某基礎(chǔ)工程擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案

一、無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)通過(guò)控制材料強(qiáng)度等級(jí)和臺(tái)階寬高比來(lái)確定基礎(chǔ)的截面尺寸，并無(wú)需進(jìn)行內(nèi)力分析和截面強(qiáng)度計(jì)算。擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

由于臺(tái)階寬高比限制，無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)的高度一般都較大，但不應(yīng)大于基礎(chǔ)埋深，否則，應(yīng)加大基礎(chǔ)埋深或選擇剛性角較大的基礎(chǔ)類型，如不滿足，可采用鋼筋砼基礎(chǔ)。FFFF安全不安全浪費(fèi)浪費(fèi)磚基礎(chǔ)俗稱大放腳，其各部分的尺寸應(yīng)符合磚的模數(shù)。砌筑方式有兩皮一收和二一間隔收毛石基礎(chǔ)的每階伸出寬度不宜大于200mm，每階高度通常取400~600mm，并由兩層毛石錯(cuò)縫砌成。混凝土基礎(chǔ)每階高度不應(yīng)小于200mm，毛石混凝土基礎(chǔ)每階高度不應(yīng)小于300mm?；彝粱A(chǔ)施工時(shí)每層虛鋪灰土220~250mm，夯實(shí)至150mm，稱為“一步灰土”。根據(jù)需要可設(shè)計(jì)成二步灰土或三步灰土，即厚度為300mm或450mm，三合土基礎(chǔ)厚度不應(yīng)小于300mm。

無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)也可由兩種材料疊合組成，例如，上層用磚砌體，下層用混凝土。

〔例〕某承重墻厚240mm，作用于地面標(biāo)高處的軸心荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fk=180kN/m，基礎(chǔ)埋深d=1m，地基承載力特征值fa=220kPa，要求：(1)

確定墻下條形基礎(chǔ)的底面寬度；(2)按磚基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，并分別按兩皮一收和二一間隔收（兩皮一收與一皮一收相間）砌法畫(huà)出磚基礎(chǔ)剖面示意圖；(3)按毛石基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，并畫(huà)出剖面示意圖；(4)按混凝土基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，并畫(huà)出剖面示意圖。

〔解〕(1)基礎(chǔ)寬度

(2)按磚基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為符合磚的模數(shù)，取基底寬度b=0.96m，則磚基礎(chǔ)所需的臺(tái)階數(shù)為：

(3)按毛石基礎(chǔ)設(shè)計(jì)基底寬度取0.9m，基礎(chǔ)分二階砌筑，每階高度為400mm，每階伸出寬度均小于200mm。(4)按混凝土基礎(chǔ)設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)采用C15，基底寬度取0.9m，基礎(chǔ)分二階，第一階高度250mm，伸出寬度180mm，臺(tái)階寬度比為180:250=1:1.39；第二階高度200mm，伸出寬度150mm，臺(tái)階寬高比為150:200=1:1.33。由p=fa=220kPa查表得臺(tái)階寬高比的允許值為1:1.25，符合要求。

其他構(gòu)造造要求：：一般不低低于等級(jí)級(jí)MU10的磚和不不低于M5砂漿；為保證砌砌筑質(zhì)量量、平整整和保護(hù)護(hù)基坑作作用，基基底需做做墊層；；墊層可可選用灰灰土、三三合土、、砼。厚厚度一般般為100-200mm。必要時(shí)，，在室內(nèi)內(nèi)地面以以下50mm左右處鋪鋪設(shè)防潮潮層。柔性擴(kuò)展展基礎(chǔ)的的設(shè)計(jì)（二）柱柱下鋼筋筋混凝土土單獨(dú)基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)（一）墻墻下鋼筋筋混凝土土條形基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)補(bǔ)充內(nèi)容容：柔性基礎(chǔ)礎(chǔ)（擴(kuò)展展基礎(chǔ)））沖切彎曲2121純剪二、墻下下鋼筋混混凝土條條形基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)計(jì)墻下鋼筋筋砼條形形基礎(chǔ)的的結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)包括括確定基礎(chǔ)高度度和基礎(chǔ)礎(chǔ)底板配配筋。構(gòu)造要求求：⑴梯形截面面基礎(chǔ)的的邊緣高高度，一一般不小小于200mm；基礎(chǔ)高高度小于于等于250mm時(shí)，可做做成等厚厚度板。。⑵基礎(chǔ)下下的墊層層厚度一一般為100mm，每邊伸伸出基礎(chǔ)礎(chǔ)50~100mm，墊層混混凝土強(qiáng)強(qiáng)度等級(jí)級(jí)應(yīng)為C10。⑶底板受力力鋼筋的的最小直直徑不宜宜小于10mm，間距不宜宜大于200mm和小于100mm。當(dāng)有墊墊層時(shí)，，混凝土土的保護(hù)護(hù)層凈厚厚度不應(yīng)應(yīng)小于40mm，無(wú)墊層層時(shí)不應(yīng)應(yīng)小于70mm?？v向分分布筋直直徑不小小于8mm，間距不不大于300mm，每延米米分布鋼鋼筋的面面積應(yīng)不不小于受受力鋼筋筋面積的的1/10。⑷混凝土土強(qiáng)度等等級(jí)不應(yīng)應(yīng)低于C20。⑸當(dāng)基礎(chǔ)寬寬度大于于或等于于2.5m時(shí)，底板板受力鋼鋼筋的長(zhǎng)長(zhǎng)度可取取基礎(chǔ)寬寬度的0.9倍，并交交錯(cuò)布置置。⑹基礎(chǔ)底板板在T形及十字字形交接接處，底底板橫向向受力鋼鋼筋僅沿沿一個(gè)主主要受力力方向通通長(zhǎng)布置置，另一一方向的的橫向受受力鋼筋筋可布置置到主要要受力方方向底板板寬度1/4處。在拐拐角處底底板橫向向受力鋼鋼筋應(yīng)沿沿兩個(gè)方方向布置置。⑺當(dāng)?shù)鼗浫鯐r(shí)時(shí)，為了了減少不不均勻沉沉降的影影響，基基礎(chǔ)截面面可采用用帶肋的的板，肋肋的縱向向鋼筋按按經(jīng)驗(yàn)確確定。地基凈反反力：由于基礎(chǔ)礎(chǔ)及其上上面土的的重力所所產(chǎn)生的的那部分分地基反反力將與與重力相相抵消，，僅有基基礎(chǔ)頂面面荷載所所產(chǎn)生的的地基反反力稱為為地基凈凈反力。。以pj表示。對(duì)條形基基礎(chǔ)：pj=F/b對(duì)矩形基基礎(chǔ)：pj=F/blPj為荷載效效應(yīng)基本組合合時(shí)的地基基凈反力力；可近近似取標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)組合合值的1.35倍。1、軸心荷荷載作用用下1）基礎(chǔ)高高度由于基礎(chǔ)礎(chǔ)不配箍箍筋和彎彎起筋，，故基礎(chǔ)礎(chǔ)高度由由砼的受剪承載載力確定?；A(chǔ)高度度由砼受受剪承載載力確定定:Pj為荷載效應(yīng)應(yīng)基本組合合時(shí)的地基基凈反力力。b1為挑出長(zhǎng)長(zhǎng)度；當(dāng)當(dāng)墻體材材料為磚磚墻且放放腳不大大于1/4磚長(zhǎng)時(shí)，，b1取基礎(chǔ)邊邊緣至墻墻腳距離離加0.06m。2）基礎(chǔ)底底板配筋筋2、偏心荷荷載作用用偏心荷載載作用下下，基礎(chǔ)礎(chǔ)邊緣處處最大凈凈反力設(shè)設(shè)計(jì)值為為：e0為荷載的的凈偏心距距。高度和配配筋仍按按軸心荷荷載作用用下計(jì)算算，但式式中剪力力和彎矩矩用下式式代替：：pjI為計(jì)算截截面處的的凈反力力設(shè)計(jì)值值，按下下式計(jì)算算：錐形基礎(chǔ)礎(chǔ)和階梯梯形基礎(chǔ)礎(chǔ)構(gòu)造要要求的剖剖面尺寸寸在滿足足“一般般要求””下，可可按下圖圖所示要要求。三、柱下下鋼筋砼砼獨(dú)立基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)1.構(gòu)造造要求邊緣高度度頂部每邊邊沿柱邊邊放出50mm錐形基礎(chǔ)礎(chǔ)現(xiàn)澆柱基基礎(chǔ)中應(yīng)應(yīng)伸出插插筋，插插筋在柱柱內(nèi)的縱縱向鋼筋筋連接宜宜優(yōu)先采采用焊接接或機(jī)械械連接，，插筋在在基礎(chǔ)內(nèi)內(nèi)應(yīng)符合合下列要要求：插筋的的數(shù)量量、直直徑、、以及及鋼筋筋種類類應(yīng)與與柱內(nèi)內(nèi)的縱縱向鋼鋼筋相相同。。1、構(gòu)造造要求求錐形基基礎(chǔ)的的邊緣緣高度度，不不宜小小于200mm；階梯梯形基基礎(chǔ)的的每階階高度度，宜宜為300~500mm?；A(chǔ)頂頂部四四周應(yīng)應(yīng)水平平放寬寬至少少50mm，以便便柱子子支模模。受力筋筋應(yīng)雙雙向配配置；；現(xiàn)澆柱柱的縱縱向鋼鋼筋可可通過(guò)過(guò)插筋筋錨入入基礎(chǔ)礎(chǔ)中，，插入入基礎(chǔ)礎(chǔ)的鋼鋼筋至至少應(yīng)應(yīng)有兩兩道箍箍筋固固定；；插筋下下端宜宜做成成直鉤鉤放在在基礎(chǔ)礎(chǔ)底板板鋼筋筋網(wǎng)上上；當(dāng)符合合一定定條件件時(shí)，，可僅僅將四四角插插筋伸伸至底底板鋼鋼筋網(wǎng)網(wǎng)。2.底底板板厚度度和配配筋計(jì)計(jì)算（1））中心心荷載載作用用對(duì)于矩矩形基基礎(chǔ)，，柱短短邊一一側(cè)沖沖切破破壞較較長(zhǎng)邊邊一側(cè)側(cè)危險(xiǎn)險(xiǎn)，一一般只只根據(jù)據(jù)短邊邊一側(cè)側(cè)沖切切破壞壞條件件確定定底板板厚度度，即即要求求對(duì)矩矩形截截面柱柱的矩矩形基基礎(chǔ)，，應(yīng)驗(yàn)驗(yàn)算柱柱與基基礎(chǔ)交交接處處以及及基礎(chǔ)礎(chǔ)變階階處的的受沖沖切承承載力力。在柱中心荷載F（kN）作用下，如果基礎(chǔ)高度（或階梯高度）不足，則將沿著柱周邊（或階梯高度變化處）產(chǎn)生沖切破壞，形成45O斜裂面的角錐體。因此，要求沖切破壞錐體以外（）的地基反力所產(chǎn)生的沖切力（）應(yīng)小于沖切面處混凝土的抗沖切能力。1）基礎(chǔ)礎(chǔ)高度度的確確定公式：：相應(yīng)于于荷載載效應(yīng)應(yīng)基本本組合合時(shí)作作用在在Al上的地地基凈凈反力力設(shè)計(jì)計(jì)值；；Fl=pnAl受沖切切承載載力截截面高高度影影響系系數(shù)，，當(dāng)h≤800㎜時(shí)時(shí)，hp取1.0，，當(dāng)h≥2000㎜㎜時(shí)，，hp取0.9；；其間間按線線性內(nèi)內(nèi)插法法取用用?；A(chǔ)沖沖切破破壞錐錐體最最不利利一側(cè)側(cè)計(jì)算算長(zhǎng)度度Am基礎(chǔ)沖沖切破破壞錐錐體最最不利利一側(cè)側(cè)截面面的上上邊長(zhǎng)長(zhǎng)，當(dāng)當(dāng)計(jì)算算柱與與基礎(chǔ)礎(chǔ)交接接處的的受沖沖切承承載力力時(shí)，，取柱柱寬；；當(dāng)計(jì)計(jì)算基基礎(chǔ)變變階處處的受受沖切切承載載力時(shí)時(shí)，取取上階階寬?；A(chǔ)沖沖切破破壞錐錐體最最不利利一側(cè)側(cè)斜面面在基基礎(chǔ)底底面積積范圍圍內(nèi)的的下邊邊長(zhǎng)，，當(dāng)沖沖切破破壞錐錐體的的底面面積落落在基基礎(chǔ)底底面以以內(nèi)，，計(jì)算算柱與與基礎(chǔ)礎(chǔ)交接接處的的受沖沖切承承載力力時(shí)，，取柱柱寬加加兩倍倍基礎(chǔ)礎(chǔ)有效效高度度；當(dāng)當(dāng)計(jì)算算基礎(chǔ)礎(chǔ)變階階處的的受沖沖切承承載力力時(shí)，，取上上階寬寬加兩兩倍該該處的的基礎(chǔ)礎(chǔ)有效效高度度。設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)陰影影部分分面積積Al及Am的的計(jì)算算兩種情情況：：1.當(dāng)當(dāng)沖切切角錐錐體的的底面面積落落在基基底面面積范范圍以以內(nèi)時(shí)時(shí)，b≥（bc+2h0），式中:l--矩矩形基基礎(chǔ)的的長(zhǎng)邊邊（m）ac--矩矩形基基礎(chǔ)沖沖切破破壞錐錐體斜斜截面面長(zhǎng)邊邊的上上邊長(zhǎng)長(zhǎng)度（（柱截截面的的長(zhǎng)邊m））b--矩形形基礎(chǔ)礎(chǔ)的寬寬度（（m））bc--矩矩形基基礎(chǔ)沖沖切破破壞錐錐體斜斜截面面短邊邊的上上邊長(zhǎng)長(zhǎng)度（（柱截截面的的短邊m））h0--基基礎(chǔ)底底板的的有效效高度度（m）。。兩個(gè)等等腰直直角三三角形形面積積之和和。12345678910–2S237AL=S1,2,3,4,5,6=S1,2,7,8,5,6–S2,3,7-S4,5,82.當(dāng)當(dāng)沖切切角錐錐體的的底面面積部部分落落在基基底面面積外外，b≤（（bc+2h0）時(shí)時(shí)兩個(gè)等等腰直直角三三角形形面積積之和和12345678910AL=S1234Am=S2,5,6,7,8,3=S2,10,5,6,7,8,9,3–S2,5,10-S3,8,9基礎(chǔ)底底面全全部落落在45°°沖切破破壞錐錐體底底邊以以內(nèi)時(shí)時(shí)，則則成為為剛性性基礎(chǔ)礎(chǔ)，無(wú)無(wú)需進(jìn)進(jìn)行沖沖切驗(yàn)驗(yàn)算。?；A(chǔ)高高度計(jì)計(jì)算公公式中中以pjmax代替pj（2）偏心心荷載載作用用階梯形形基礎(chǔ)礎(chǔ)還應(yīng)應(yīng)驗(yàn)算算變截截面處處抗沖沖切強(qiáng)強(qiáng)度。。如何何驗(yàn)算算？局部受受壓承載力力的驗(yàn)算算MF當(dāng)基礎(chǔ)底面全部落在45沖切破壞錐體底邊以內(nèi)，則成為剛性基礎(chǔ)，無(wú)需計(jì)算一般采采用試算法法。即先先假定定某一一基礎(chǔ)礎(chǔ)高度度，求求得相相應(yīng)有有效高高度，，然后后采用用適當(dāng)當(dāng)公式式驗(yàn)算算。基礎(chǔ)高高度的的確定定2、柱下下單獨(dú)獨(dú)基礎(chǔ)礎(chǔ)的底底板配配筋按抗彎彎計(jì)算算確定定；獨(dú)立柱柱基在在地基基凈反反力的的作用用下，，兩個(gè)個(gè)方向向都產(chǎn)產(chǎn)生彎彎曲，，需雙向配配筋；抗彎計(jì)計(jì)算時(shí)時(shí)，把把基礎(chǔ)礎(chǔ)看成成是固固定在在柱邊或或變截截面處處的倒置置懸臂臂板，，最大大彎矩矩作用用面在在柱邊邊或變變截面面處。。當(dāng)矩形形基礎(chǔ)礎(chǔ)臺(tái)階階的寬寬高比比≤2.5和e≤≤b/6時(shí)，任任意截截面彎彎矩可可按