2-2建筑地基基礎計算

1、2-2建筑地基基礎計算2-2-1地基基礎計算用表1 .地基基礎設計等級（表2-27）地基基礎設計等級表2-27設計等級建筑和地基類型甲級重要的工業(yè)與民用建筑物30層以上的高層建筑體型復雜，層數相差超過 10層的高低層連成一體建筑物 大面積的多層地下建筑物（如地下車庫、商場、運動場等） 對地基變形有特殊要求的建筑物復雜地質條件下的坡上建筑物（包括高邊坡） 對原有工程影響較大的新建建筑物 場地和地基條件復雜的一般建筑物 位于復雜地質條件及軟土地區(qū)的二層及二層以上地下室的基坑工程乙級除甲級、丙級以外的工業(yè)與民用建筑物丙級場地和地基條件簡單、荷載分布均勻的七層及七層以下民用建筑及一般工業(yè)建 筑物；次要

2、的輕型建筑物根據建筑物地基基礎設計等級及長期荷載作用下地基變形對上部結構的影響程度，地基基礎設計應符合下列規(guī)定：（1）所有建筑物的地基計算均應滿足承載力計算的有關規(guī)定。（2）設計等級為甲級、乙級的建筑物，均應按地基變形設計。（3）表2-28所列范圍內設計等級為丙級的建筑物可不作變形驗算，如有下 列情況之一時，仍應作變形驗算：1）地基承載力特征值小于130kPa,且體型復雜的建筑；2）在基礎上及其附近有地面堆載或相鄰基礎荷載差異較大，可能引起地基 產生過大的不均勻沉降時；3）軟弱地基上的建筑物存在偏心荷載時；4）相鄰建筑距離過近，可能發(fā)生傾斜時；5）地基內有厚度較大或厚薄不均的填土，其自重固結未

3、完成時。（4）對經常受水平荷載作用的高層建筑、高聳結構和擋土墻等，以及建造 在斜坡上或邊坡附近的建筑物和構筑物，尚應驗算其穩(wěn)定性。（5）基坑工程應進行穩(wěn)定性驗算（6）當地下水埋藏較淺，建筑地下室或地下構筑物存在上浮間題時，尚應 進行抗浮驗算。可不作地基變形計算設計等級為丙級的建筑物范圍表2-28地基主 要受力 層情況地基承載力特征值fak （kPa）60 W fakv 8080 W fakv 100100 W fakv 130130 W fakv 160160 W fakv 200200 W fakv 300各土層坡度（）w 5w 5w 10w 10w 10w 10建筑 類型砌體承重結構、框架

4、結構（層數）w 5w 5w 5w 6w 6W 7單層排架結構（6m柱距）單 跨吊車額定起重量（t）510101515202030305050100廠房跨度（m）W 12W 18W 24w 30w 30w 30多 跨:吊車額定起重量（t）355101015152020303075廠房跨度（m）W 12W 18W 24w 30w 30w 30煙囪高度（m）W 30W 40W 50w 75w 100水塔高度（m）W 15W 20w 30w 30w 30容積（m3）W 50501001002002003003005005001000注：1.地基主要受力層系指條形基礎底面下深度為3b （b為基礎底面寬度

5、），獨立基礎下為1.5b，且厚度均不小于 5m的范圍（二層以下一般的民用建筑除外）；2地基主要受力層中如有承載力特征值小于130kPa的土層時，表中砌體承重結構的設計，應符合建筑地基基礎設計規(guī)范（GB 50007-2002 ）中第7章的有關要求；3表中砌體承重結構和框架結構均指民用建筑，對于工業(yè)建筑可按廠房高度、荷載情況折合成與其相當的民用建筑層數；4.表中吊車額定起重量、煙囪高度和水塔容積的數值系指最大值。2 基礎寬度和埋深的地基承載力修正系數（表2-29）承載力修正系數表2-29土的類別n bn d淤泥和淤泥質土01.0人工填土01.0e或Il大于等于0.85的粘性土紅粘土含水比aw 0.

6、801.2含水比aw W 0.80.151.4大面積壓實填土壓實系數大于0.95,粘粒含量p c 10%的粉土最大干 密度大于2.1t/m3的級配砂石01.5粉土粘粒含量p c 10%的粉土02.0粘粒含量p c v 10%的粉土0.31.5e及Il均小于0.85的粘性土0.52.0粉砂、細砂（不包括很濕與飽和時的稍密狀態(tài)）0.31.6中砂、粗砂、礫砂和碎石土2.03.0注：1 強風化和全風化的巖石，可參照所風化成的相應土類取值，其他狀態(tài)下的巖石不修正;2 地基承載力特征值按地基基礎設計規(guī)范附錄D深層平板載荷試驗確定時 nd取0。3. 建筑物的地基變形允許值（表 2-30）建筑物的地基變形允許

7、值表2-30變形特征地基十類別中、低壓縮性土高壓縮性土砌體承重結構基礎的局部傾斜0.0020.003工業(yè)與民用建筑相鄰柱基的沉降差（1 ）框架結構0.00210.0031（2）砌體墻填充的邊排柱0.000710.0011（3 ）當基礎不均勻沉降時不產生附加應力的結構0.00510.0051單層排架結構（柱距為 6m）柱基的沉降量（mm）(120)200橋式吊車軌面的傾斜（按不調整軌道考慮）縱向0.004橫向0.003多層和高層建筑的整體傾斜HgW 240.00424 V HgW 600.00360v HgW 1000.0025Hg 1000.002體型簡單的高層建筑基礎的平均沉降量（mm)20

8、0高聳結構基礎的傾斜HgW 200.00820V HgW 500.00650V HgW 1000.005100 V HgW 1500.004150 V HgW 2000.003200 V HgW 2500.002高聳結構基礎的沉降量（mm）HgW 100400100 V HgW 200300200 V HgW 250200注：1 本表數值為建筑物地基實際最終變形允許值；2 有括號者僅適用于中壓縮性土；3. l為相鄰柱基的中心距離（mm）; Hg為自室外地面起算的建筑物高度（m）;4 .傾斜指基礎傾斜方向兩端點的沉降差與其距離的比值；5局部傾斜指砌體承重結構沿縱向610m內基礎兩點的沉降差與其距

9、離的比值。4 .壓實填土的質量控制（表2-31）壓實填土的質量控制表2-31結構類型填土部位壓實系數入c控制含水量（）砌體承重結構在地基主要受力層范圍內 0.97Wop豎和框架結構在地基主二要受力層范圍以下 0.95排架結構在地基主要受力層范圍內 0.96在地基主二要受力層范圍以下 0.94注：1壓實系數入c為壓實填土的控制干密度P d與最大干密度P dmax的比值，Wp為最優(yōu)含水量；2地坪墊層以下及基礎底面標高以上的壓實填土，壓實系數不應小于0.94。5 房屋沉降縫寬度（表2-32）和相鄰建筑物基礎間的凈距（表 2-33）房屋沉降縫的寬度表2-32房屋層數沉降縫寬度（mm） 三5080四五8

10、0120五層以上不小于120相鄰建筑物基礎間的凈距（m）表2-33被影響建筑的長高比影響建筑的預估平均沉降量s（ mmr-2.0 400912 12注：1.表中L為建筑物長度或沉降縫分隔的單元長度（m） ； Hf為自基礎底面標高算起的建筑物高度（m）;2.當被影響建筑的長高比為1.5 v L/HfV 2.0時，其間凈距可適當縮小。6 .無筋擴展基礎臺階寬高比的允許值（表 2-34）無筋擴展基礎臺階寬高比的允許值表2-34基礎材料質量要求臺階寬咼比的允許值pk w 100100v pkw 200200 v pk w 300混凝土基礎C15混凝土1: 1.001 : 1.001 : 1.25毛石混

11、凝土基礎C15混凝土1: 1.001 : 1.251 : 1.50磚基礎磚不低于 MU10、砂漿不低于M51: 1.501 : 1.501 : 1.50毛石基礎n砂漿不低于M51: 1.251 : 1.50-灰土基礎體積比為3: 7或2: 8的 灰土，其最小干密度：粉土 1.55t/m3粉質粘土 1.50t/m3 粘土 1.45t/m31: 1.251 : 1.50-三合十基礎體積比 1 : 2: 41 : 3: 61: 1.501 : 2.00-（石灰：砂：骨料），母層 約虛鋪220mm，夯至150mm注：1. Pk為荷載效應標準組合時基礎底面處的平均壓力值（kPa）;2.階梯形毛石基礎的每

12、階伸出寬度，不宜大于200mm ；3當基礎由不同材料疊合組成時，應對接觸部分作抗壓驗算；4. 基礎底面處的平均壓力值超過 300kPa的混凝土基礎，尚應進行抗剪驗算。2-2-2地基及基礎計算2-2-2-1基礎埋置深度基礎埋置深度，應按下列條件確定：1. 建筑物的用途，有無地下室、設備基礎和地下設施，基礎的型式和構造；2. 作用在地基上的荷載大小和性質；3. 工程地質和水文地質條件；4. 相鄰建筑物和基礎埋深；5. 地基土凍脹和融陷的影響。在滿足地基穩(wěn)定和變形要求的前提下，基礎宜試埋。除巖石地基處，基礎埋 深不宜小于0.5m。筏形和箱形基礎的埋置深度，應滿足地基承載力、變形和穩(wěn)定性要求。天然 地

13、基上的箱形和筏形基礎的埋置深度不宜小于建筑物高度的 1/15；樁箱或樁筏基 礎的埋置深度（不計樁長）不宜小于建筑物高度的 1/181/20。當存在相鄰建筑物時，新建建筑物的基礎埋深不宜大于原有建筑基礎。 當埋 深大于原有建筑基礎時，兩基礎間應保持一定凈距。否則應采取分段施工，設支 護結構，或加固原有建筑物基礎。確定基礎埋深尚應考慮地基的凍脹性。2-2-2-2地基計算地基計算見表2-35。地基計算表2-35計算內容計算公式備注承載力計算(1) 軸心荷載作用時 Fk+GyPk- 人 W兒(2) 偏心荷載作用時Fk+Gk Mk 一 Pkmax-A+ 呂12 化F+ Gk Mk P kmin J a(

14、3) 當偏心距e6/6時加駕嚴Ml(4) 當受力層范圍內有較弱下臥層時，尚應驗算Pz+ PotW 幾條形基礎r產聳先務 佑 A 甘刊 #lb Ipk 一 PJ(1) 當基礎寬度大于3m或埋置深度大于0.5m時， 幾值應按下式修正：/a = /ak + 和7(方 7) + VdmC -0.5)(2) 當偏心距e小于或等于0.033倍基礎底寬時， 幾按下式計算/a 二 Mb* + Md/m” + Me矩形基礎：z-Q + 2ztan&) (/十 2ztan0)變形計算(1) 最終變形量S = g 二 9工鏟(引8 一 T St) 1*1 S(2) 地基變形計算深度n 九=0025門(3) 開挖基坑

15、地基土的回彈變形量Sc = 0c 合(引8 - Zi- a*i)穩(wěn)定性計算用圓弧滑動面法驗算Mr/Ms21.2注：表中符號如相應于荷載效應標準組合時，基礎底面處的平均壓力值；A修正后的地基承載力特征值；和唉相應于荷載效應標準組合時，基礎底面邊緣的最大壓力值；池頑相應于荷載效應標準組合時.基礎底面邊緣的最小壓力值；Fk相應于荷載效應標準組合時*上部結構傳至基礎頂面的豎向力值；Gk基礎自重和基礎上的土重；A基礎底面面積；Mk相應于荷載效應標準組合時*柞用于基礎底面的力矩值？評基礎底更的抵抗矩；I-垂直于力矩作用方向的基礎底面邊長*a合力作用點至基礎底面最大壓力邊緣的距離；化U地基承載力特征值；枷、

16、和一基礎寬度和埋棵的地基承載力修正系數,/基礎底面以下土的重度，地下水位以下取浮重度；b 基咄底面寬度.小于3m時按3m取值大于6皿時按6m取值；入基礎底面以上土的加權平均重度，地下水位以下取浮重度；d基礎埋置深度.一般自室外地面標高算起；Mt. g承載力垂數；“一基底下-倍短邊寬探度內土的粘聚力標準值；&地基最銭變席量；仇一沉降計算經驗系數.根據地區(qū)沉降觀測資料及經驗確定辛按分層總和法計算岀的地基變形量；n-一地基變形計興深度范圍內所劃分的土墾數；對應于荷載效應準水久組合時的基礎底面處的附加壓力匸就一基礎底面下第E層土的壓縮模量，取土的自重壓力至土的自重壓力與附加壓力之和的壓力段計 算；a基

17、礎底面至第層土、第層土底面的距離*-i基礎底面計算點至第F層土、第1-1層土底面范圍內平均附加應力系數,加；一在計算踩度范圍內，第*層土的計算變形值；頁在計算深度向上瑕厚度為2的土層計算變形值；磯一地基的回彈變形量：仇一考慮回彈影響的沉降計算經驗系數，矢取1.0；佻基境底面以上土的自遼壓力卜地下水拉以下扣除浮力,Eti土的回弾棋量卡一滑動力矩f1WR抗滑力矩口2-2-2-3基礎計算基礎計算見表2-36基礎計算表2-36計算內容計算公式備注無筋擴展基礎基礎高度(磚、毛石、混凝土、ztana三合土等材料組成的墻下條形基礎和柱下獨立基礎)(1)矩形截面柱的矩形基礎，驗算柱與基礎交接處及基礎變階處的受

18、沖切承載力F/ M 0.7殂人5人0am = (at + 砒)/2(2)基礎底板抗彎計算Fi = pjAi擴展基礎矩形基礎：(鋼筋混凝土柱獨立M = + /)( Pt 十 一譽)+ (/皿 - p)2基礎和墻下條形基礎)Mq = 48z - 4)2(26 + b)( pg + Pmin -牙)墻下條形基礎：取Z = az = lm按上述MI式計算。(3)當擴展基礎的混凝土強度等級小于柱的混凝土強度等級時，尚應驗算擴展基礎頂面的局部受壓承載力柱下條形基礎(1) 上部結構剛度較好，荷載分布較均勻，且條形基礎梁 高度不小于1/6柱距時，地基反力按直線分布，條形 基礎梁的內力按連續(xù)梁計算，邊跨跨中彎矩

19、及第一內 支座彎矩乘以1.2系數；(2) 不滿足上述條件時，按彈性地基梁計算；(3) 交義條形基礎，交點上的柱荷載，按交義梁的剛度或 變形協(xié)調的要求進行分配，內力按上述規(guī)定計算；(4) 驗算柱邊緣處基礎梁的受剪承載力；(5) 存在扭矩時，作抗扭計算；(6) 條形基礎的混凝土強度等級小于柱混凝土強度等級時， 應驗算柱下條形基礎梁頂面的局部受壓承載力筏形基礎(梁板式、平板式)(1) 基底平面形心與結構豎向永久荷載重心的偏心距(2) 梁板式筏基底板受沖切承載力F/ O.7php/tumho底板區(qū)格為矩形雙向板時，底板受沖切所需厚度 如+一 /(心+心)一戶+ 0 7亦力0 _ 4(3) 梁板式筏基底

20、板斜截面受剪承載力(4) 梁板式筏基的基礎梁要驗算正截面受彎、斜截面受剪承載力及底層柱下基礎梁頂面的局部受壓承載力(5) 卩板式筏基板，距柱邊治/2處沖切臨界截面的最大剪 應力r max = FJ u mh o + aab/ 18上如=0.7(0.4 + 1.2/仇)陽人(6) 平板式筏基內筒下板受沖切承載力Fjumho 0.7hp/t/7(7) 平板式筏基距內筒邊緣或柱邊緣人。處筏板受剪承載力匕= 0.70上丿(8) 尚應驗算筏板正截面受彎承載力殂=(800/ho)1/4O，1 l + f注：表中符號Ho基礎高度；h基礎底面寬度；6。一基礎頂面的墻體寬度或柱腳寬度； tana基礎臺階寬高比；%受沖切承載力截面高度影響系數，當A800mm時，=1.0;仇二2000mm時，0悴=0.9,其間按 線性內插法取用；A混凝土軸心抗拉強度設計值；X基礎沖切破壞錐體的有效高度；Qm沖切破壞錐體燧不利一側計算長度；S沖切破壞錐體最不利一側斜截面的上邊長；ab沖切破壞錐體最不利一側斜截面在基礎底面積范圍內的下邊長；扣除基礎自重及其上土重后，相應于荷載效應基本組合時的地基土單位面積凈反力，對偏心受壓基 礎可取基礎邊緣處最大地基土單位面積凈反力；人沖切驗算時取用的部分基底面積；F相應于荷載效應基本組合時，作用兒上的地基土