建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范

建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范4

8.4高層建筑筏形基礎(chǔ)

8.4.1筏形基礎(chǔ)分為梁板式和平板式兩種類型，其選型應(yīng)根據(jù)地基土質(zhì)、上部結(jié)構(gòu)體系、柱距、荷載大小、使用要求以及施工條件等因素確定?？蚣?核心筒結(jié)構(gòu)和筒中筒結(jié)構(gòu)宜采用平板式筏形基礎(chǔ)。

【條文說明】筏形基礎(chǔ)分為平板式和梁板式兩種類型，其選型應(yīng)根據(jù)工程具體條件確定。與梁板式筏基相比，平板式筏基具有抗沖切及抗剪切能力強(qiáng)的特點(diǎn)，且構(gòu)造簡單，施工便捷，經(jīng)大量工程實(shí)踐和部分工程事故分析，平板式筏基具有更好的適應(yīng)性。

8.4.2筏形基礎(chǔ)的平面尺寸，應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件、上部結(jié)構(gòu)的布置、地下結(jié)構(gòu)底層平面以及荷載分布等因素按本規(guī)范第五章有關(guān)規(guī)定確定。對單幢建筑物，在地基土比較均勻的條件下，基底平面形心宜與結(jié)構(gòu)豎向永久荷載重心重合。當(dāng)不能重合時(shí)，在作用的準(zhǔn)永久組合下，偏心距e宜符合下式規(guī)定：

e≤0.1W/A（8.4.2）

式中：W——與偏心距方向一致的基礎(chǔ)底面邊緣抵抗矩（m3）；

A——基礎(chǔ)底面積（m2）。

【條文說明】對單幢建筑物，在均勻地基的條件下，基礎(chǔ)底面的壓力和基礎(chǔ)的整體傾斜主要取決于作用的準(zhǔn)永久組合下產(chǎn)生的偏心距大小。對基底平面為矩形的筏基，在偏心荷載作用下，基礎(chǔ)抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)KF可用下式表示：

yBKFeeB

式中：B——與組合荷載豎向合力偏心方向平行的基礎(chǔ)邊長；

e——作用在基底平面的組合荷載全部豎向合力對基底面積形心的偏心距；

y——基底平面形心至最大受壓邊緣的距離，γ為y與B的比值。

從式中可以看出e/B直接影響著抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)KF，KF隨著e/B的增大而降低，因此容易引起較大的傾斜。表16三個(gè)典型工程的實(shí)測證實(shí)了在地基條件相同時(shí)，e/B越大，則傾斜越大。

表16e/B值與整體傾斜的關(guān)系

高層建筑由于樓身質(zhì)心高，荷載重，當(dāng)筏形基礎(chǔ)開始產(chǎn)生傾斜后，建筑物總重對基礎(chǔ)底面形心將產(chǎn)生新的傾復(fù)力矩增量，而傾復(fù)力矩的增量又產(chǎn)生新的傾斜增量，傾斜可能隨時(shí)間而增長，直至地基變形穩(wěn)定1

為止。因此，為避免基礎(chǔ)產(chǎn)生傾斜，應(yīng)盡量使結(jié)構(gòu)豎向荷載合力作用點(diǎn)與基礎(chǔ)平面形心重合，當(dāng)偏心難以避免時(shí)，則應(yīng)規(guī)定豎向合力偏心距的限值。本規(guī)范根據(jù)實(shí)測資料并參考交通部（公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范）對橋墩合力偏心距的限制，規(guī)定了在作用的準(zhǔn)永久組合時(shí)，e≤0.1W/A。從實(shí)測結(jié)果來看，這個(gè)限制對硬土地區(qū)稍嚴(yán)格，當(dāng)有可靠依據(jù)時(shí)可適當(dāng)放松。

8.4.3對四周與土層緊密接觸帶地下室外墻的整體式筏基和箱基，當(dāng)?shù)鼗至訛榉敲軐?shí)的土和巖石，場地類別為Ⅲ類和Ⅳ類，抗震設(shè)防烈度為8度和9度，結(jié)構(gòu)基本自振周期處于特征周期的1.2倍至5倍范圍時(shí)，按剛性地基假定計(jì)算的基底水平地震剪力、傾覆力矩可按設(shè)防烈度分別乘以0.90和0.85的折減系數(shù)。

【條文說明】本規(guī)范的8.4.3條為新增章節(jié)。

國防水混凝土抗?jié)B等級(jí)

2

8.4.5采用筏形基礎(chǔ)的地下室，鋼筋混凝土外墻厚度不應(yīng)小于250mm，(8.4.7-1)umhoIs

τmax≤0.7(0.4+1.2/βs)βhpft(8.4.7-2)

s11

2c1132(8.4.7-3)

式中：Fl——相應(yīng)于作用的基本組合時(shí)的沖切力（kN），對h0——筏板的有效高度（m）；

Munb——作用在沖切臨界截面重心上的不平衡彎矩設(shè)計(jì)值（kN·m）；

cAB——沿彎矩作用方向，沖切臨界截面重心至沖切臨界截面最大剪應(yīng)力點(diǎn)的距離

（m），按附錄P計(jì)算；

Is——沖切臨界截面對其重心的極慣性矩（m4），按本規(guī)范附錄P計(jì)算；

βs——柱截面長邊與短邊的比值，當(dāng)βs＜2時(shí)，βs取2，當(dāng)βs＞4時(shí)，βs取4；

βhp——受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，當(dāng)h≤800mm時(shí)，取βhp＝1.0；當(dāng)h≥

2000mm時(shí)，取βhp＝0.9，其間按線性內(nèi)插法取值；

ft——混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（kPa）；

c1——與彎矩作用方向一致的沖切臨界截面的邊長（m），按本規(guī)范附錄P計(jì)算；

c2——垂直于c1的沖切臨界截面的邊長（m），按本規(guī)范附錄P計(jì)算；

s——不平衡彎矩通過沖切臨界截面上的偏心剪力來傳遞的分配系數(shù)。

3

圖8.4.72-柱

2當(dāng)柱荷載較大，等厚度筏板的受沖切承載力不能滿足要求時(shí)，可在筏板上面增設(shè)柱墩或在筏板下局部增加板厚或采用抗沖切鋼筋等措施滿足受沖切承載能力要求?！緱l文說明】2002版規(guī)范的8.4.7條拆成了本規(guī)范的8.4.6條與8.4.7條

N．W．Hanson和J．M．Hanson在他們的“混凝土板柱之間剪力和彎矩的傳遞”試驗(yàn)報(bào)告中指出：板與柱之間的不平衡彎矩傳遞，一部分不平衡彎矩是通過臨界截面周邊的彎曲應(yīng)力T和C來傳遞，而一部分不平衡彎矩則通過臨界截面上的偏心剪力對臨界截面重心產(chǎn)生的彎矩來傳遞的，如圖19所示。因此，在驗(yàn)算距柱邊h0/2處的沖切臨界截面剪應(yīng)力時(shí)，除需考慮豎向荷載產(chǎn)生的剪應(yīng)力外，尚應(yīng)考慮作用在沖切臨界截面重心上的不平衡彎矩所產(chǎn)生的附加剪應(yīng)力。本規(guī)范公式（8.4.7—1）右側(cè)第一項(xiàng)是根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010在集中力作用下的沖切承載力計(jì)算公式換算而得，右側(cè)第二項(xiàng)是引自美國ACI318規(guī)范中有關(guān)的計(jì)算規(guī)定。

圖19板與柱不平衡彎矩傳遞示意

關(guān)于公式（8.4.7—1）中沖切力取值的問題，國內(nèi)外大量試驗(yàn)結(jié)果表明，內(nèi)柱的沖切破壞呈完整的錐體狀，我國工程實(shí)踐中一直沿用柱所承受的軸向力設(shè)計(jì)值減去沖切破壞錐體范圍內(nèi)相應(yīng)的地基凈反力作為沖切力；對邊柱和角柱，中國建筑科學(xué)研究院地基所試驗(yàn)結(jié)果表明，其沖切破壞錐體近似為1/2和1/4圓臺(tái)體，本規(guī)范參考了國外經(jīng)驗(yàn)，取柱軸力設(shè)計(jì)值減去沖切臨界截面范圍內(nèi)相應(yīng)的地基凈反力作為沖切力設(shè)計(jì)值。

本規(guī)范中的角柱和邊柱是相對于基礎(chǔ)平面而言的。大量計(jì)算結(jié)果表明，受基礎(chǔ)盆形撓曲的影響，基

4

礎(chǔ)的角柱和邊柱產(chǎn)生了附加的壓力。中國建筑科學(xué)研究院地基所滕延京和石金龍?jiān)凇吨路ぐ寤A(chǔ)角柱邊柱沖切性狀的研究報(bào)告》中，將角柱、邊柱和中柱的試驗(yàn)沖切破壞荷載與規(guī)范公式計(jì)算的沖切破壞荷載進(jìn)行了對比，計(jì)算結(jié)果表明，角柱和邊柱下筏板的沖切承載力的可靠指標(biāo)偏低，約為1.45和1.6。為使角柱和邊柱與中柱抗沖切具有基本一致的安全度，本次規(guī)范修訂時(shí)將角柱和邊柱的沖切力乘以了放大系數(shù)1.2和1.1。

圖20邊柱Munb計(jì)算示意圖

1-沖切臨界截面重心；2-柱；3-筏板

公式（8.4.7—1）中的Munb是指作用在柱邊h0／2處沖切臨界截面重心上的彎矩，對邊柱它包括由柱根處軸力設(shè)計(jì)值N和該處筏板沖切臨界截面范圍內(nèi)相應(yīng)的地基反力P對臨界截面重心產(chǎn)生的彎矩。由于本條款中筏板和上部結(jié)構(gòu)是分別計(jì)算的，因此計(jì)算M值時(shí)尚應(yīng)包括柱子根部的彎矩Mc，如圖20所示，M的表達(dá)式為：

Munb＝NeN—Pep±Mc

對于內(nèi)柱，由于對稱關(guān)系，柱截面形心與沖切臨界截面重心重合，eN＝ep＝0，因此沖切臨界截面重心上的彎矩，取柱根彎矩。

5

圖21不同s條件下筏板有效高度的比較

1-實(shí)例一、筏板區(qū)格9m×11m，作用的標(biāo)準(zhǔn)組合的地基土凈反力345.6kPa

2-實(shí)例二、筏板區(qū)格7m×9.45m，作用的標(biāo)準(zhǔn)組合的地基土凈反力245.5kPa

國外試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)柱截面的長邊與短邊的比值s大于2時(shí)，沿沖切臨界截面的長邊的受剪承載力約為柱短邊受剪承載力的一半或更低。本規(guī)范的公式（8.4.7-2）是在我國受沖切承載力公式的基礎(chǔ)上，參考了美國ACI318規(guī)范中受沖切承載力公式中有關(guān)規(guī)定，引進(jìn)了柱截面長、短邊比值的影響，適用于包括扁柱和單片剪力墻在6

圖8.4.8筏板受受沖切承載力應(yīng)按下式進(jìn)行計(jì)算：

Fl/umh00.7hpft/(8.4.8)

式中：Fl——相應(yīng)于作用的基本組合時(shí)，當(dāng)需要考慮內(nèi)筒根部彎矩的影響時(shí)，距內(nèi)筒外表面h0/2處沖切臨界截面的最大剪應(yīng)力可按公式(8.4.7-1)計(jì)算，此時(shí)τmax≤0.7βhpft/η。

【條文說明】Venderbilt在他的“連續(xù)板的抗剪強(qiáng)度”試驗(yàn)報(bào)告中指出：混凝土抗沖切承載力隨比值um/h0的增加而降低。由于使用功能上的要求，核心筒占有相當(dāng)大的面積，因而距核心筒外表面h0/2處的沖切臨界截面周長是很大的，在h0保持不變的條件下，核心筒下筏板的受沖切承載力實(shí)際上是降低了，因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)驗(yàn)算核心筒下筏板的受沖切承載力，局部提高核心筒下筏板的厚度。此外，我國工程實(shí)踐和美國休斯頓殼體大廈基礎(chǔ)鋼筋應(yīng)力實(shí)測結(jié)果表明，框架-核心筒結(jié)構(gòu)和框筒結(jié)構(gòu)下筏板底部最大應(yīng)力出現(xiàn)在核心筒邊緣處，因此局部提高核心筒下筏板的厚度，也有利于核心筒邊緣處筏板應(yīng)力較大部位的配筋。本規(guī)范給出的核心筒下筏板沖切截面周長影響系數(shù)η，是通過實(shí)際工程中不同尺寸的核心筒，經(jīng)分析并和美國ACI318規(guī)范對比后確定的（詳見表17）。

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表17(8.4.10)

式中：Vs——相應(yīng)于作用的基本組合時(shí)，基底凈反力平均值產(chǎn)生的距內(nèi)筒或柱邊緣h0處筏板

單位寬度的剪力設(shè)計(jì)值（kN）；

bw——筏板計(jì)算截面單位寬度（m）；

h0——距內(nèi)筒或柱邊緣h0處筏板的截面有效高度（m）?！緱l文說明】2002版規(guī)范的8.4.9條拆成了本規(guī)范的8.4.9條與8.4.10條

通過對已建工程的分析，并鑒于梁板式筏基基礎(chǔ)梁下實(shí)測土反力存在的集中效應(yīng)、底板與土壤之間的摩擦力作用以及實(shí)際工程中底板的跨厚比一般都在14～6之間變動(dòng)等有利因素，本規(guī)范明確了取距內(nèi)柱和內(nèi)筒邊緣h0處作為驗(yàn)算筏板受剪的部位，如圖22所示；角柱下驗(yàn)算筏板受剪的部位取距柱角h0處，如圖23所示。公式（8.4.10-1）中的Vs即作用在圖22或圖23中陰影面積上的地基平均凈反力設(shè)計(jì)值除以驗(yàn)算截面處的板格中至中的長度（內(nèi)柱）、或距角柱角點(diǎn)h0處45°斜線的長度（角柱）。國內(nèi)筏板試驗(yàn)報(bào)告表明：筏板的裂縫首先出現(xiàn)在板的角部，設(shè)計(jì)中當(dāng)采用簡化計(jì)算方法時(shí)，需適當(dāng)考慮角點(diǎn)附近土反力的集中效應(yīng)，乘以1.2的增大系數(shù)。圖24給出了筏板模型試驗(yàn)中裂縫發(fā)展的過程。設(shè)計(jì)中當(dāng)角柱下筏板受剪承載力不滿足規(guī)范要求時(shí)，也可采用適當(dāng)加大底層角柱橫截面或局部增加筏板角隅板厚等有效措施，以期降低受剪截面處的剪力。

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圖22圖23角柱（筒）下筏板驗(yàn)算剪切部位示意

1-驗(yàn)算剪切部位；2-板格中線1-驗(yàn)算剪切部位；2-板格中線

圖24筏板模型試驗(yàn)裂縫發(fā)展過程

圖25框架-核心筒下筏板受剪承載力計(jì)算截面位臵和計(jì)算

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1-混凝土核心筒與柱之間的中分線；2-剪切計(jì)算截面；3-驗(yàn)算單元的計(jì)算寬度b

對于上部為框架－核心筒結(jié)構(gòu)的平板式筏形基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)人應(yīng)根據(jù)工程的具體情況采用符合實(shí)際的計(jì)算模型或根據(jù)實(shí)測確定的地基反力來驗(yàn)算距核心筒h0處的筏板受剪承載力。當(dāng)邊柱與核心筒之間的距離較大時(shí)，公式（8.4.10-1）中的Vs即作用在圖25中陰影面積上的地基平均凈反力設(shè)計(jì)值與邊柱軸力設(shè)計(jì)值之差除以b，b取核心筒兩側(cè)緊鄰跨的跨中分線之間的距離。當(dāng)主樓核心筒外側(cè)有兩排以上框架柱或邊柱與核心筒之間的距離較小時(shí)，設(shè)計(jì)人應(yīng)根據(jù)工程具體情況慎重確定筏板受剪承載力驗(yàn)算單元的計(jì)算寬度。

關(guān)于厚筏基礎(chǔ)板厚中部設(shè)臵雙向鋼筋網(wǎng)的規(guī)定，同國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002的要求。日本Shioya等通過對無腹筋構(gòu)件的截面高度變化試驗(yàn)，結(jié)果表明，梁的有效高度從200mm變化到3000mm時(shí)，其名義抗剪強(qiáng)度（V）降低64%。加拿大M.P.Collins等研究了配有中間縱向鋼筋的無腹筋梁

bh0

的抗剪承載力，試驗(yàn)研究表明，構(gòu)件中部的縱向鋼筋對限制斜裂縫的發(fā)展，改善其抗剪性能是有效的。

8.4.11梁板式筏基底板除計(jì)算正截面受彎承載力外，其厚度尚應(yīng)滿足受沖切承載力、受剪切承載力的要求。

【條文說明】本條為強(qiáng)制性條文。本條規(guī)定了梁板式筏基底板的設(shè)計(jì)梁板式筏基底板受沖切承載力應(yīng)按下式進(jìn)行計(jì)算：

F1≤0.7βhpftumh0(8.4.12-1)

式中：Fl——作用的基本組合時(shí)，圖8.4.12-1中陰影部分面積上的基底平均凈反力設(shè)計(jì)值

（kN）；

um——距基礎(chǔ)梁邊h0/2處沖切臨界截面的周長（m）（圖8.4.12-1）。

2當(dāng)?shù)装鍏^(qū)格為矩形雙向板時(shí)，底板受沖切所需的厚度h0應(yīng)按式(8.4.12-2)進(jìn)行計(jì)算，其底板厚度與最大雙向板格的短邊凈跨之比不應(yīng)小于1/14，且板厚不應(yīng)小于400mm。

h0(8.4.12-2)

式中：ln1、ln2——計(jì)算板格的短邊和長邊的凈長度（m）；

pn——扣除底板及其上填土自重后，相應(yīng)于作用的基本組合時(shí)的基底平均凈反

力設(shè)計(jì)值（kPa）。

3梁板式筏基雙向底板斜截面受剪承載力應(yīng)按下式進(jìn)行計(jì)算。

Vs≤0.7βhsft(ln2-2h0)h0(8.4.12-3)

式中：Vs——距梁邊緣h0處，作用在圖8.4.12-2中陰影部分面積上的基底平均凈反力產(chǎn)生

的剪力設(shè)計(jì)值（kN）。

4當(dāng)?shù)装灏甯駷閱蜗虬鍟r(shí)，其斜截面受剪承載力應(yīng)按本規(guī)范式第8．2．10條款驗(yàn)算，其底板厚度不應(yīng)小于400mm。

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圖8.4.12-1底板的沖切計(jì)算示意圖8.4.12-2底板剪切計(jì)算示意

1-沖切破壞錐體的斜截面；2-梁；3-底板【條文說明】2002版規(guī)范的8.4.5條拆成了本規(guī)范的8.4.11條與8.4.12條

板的抗沖切機(jī)理要比梁的抗剪復(fù)雜，目前各國規(guī)范的受沖切承載力計(jì)算公式都是基于試驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)公式。本規(guī)范梁板式筏基底板受沖切承載力和受剪承載力驗(yàn)算方法源于《高層箱形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》JGJ6-80。驗(yàn)算底板受剪承載力時(shí)，規(guī)程JGJ6-80規(guī)定了以距墻邊h0（底板的有效高度）處作為驗(yàn)算底板受剪承載力的部位。本規(guī)范GB50007-2002版在編制時(shí)，對北京市十余幢已建的箱形基礎(chǔ)進(jìn)行調(diào)查及復(fù)算，調(diào)查結(jié)果表明按此規(guī)定計(jì)算的底板並沒有發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象，情況良好。表18和表19給出了部分已建工程有關(guān)箱形基礎(chǔ)雙向底板的信息，以及箱形基礎(chǔ)雙向底板按不同規(guī)范計(jì)算剪切所需的h0。分析比較結(jié)果表明，取距支座邊緣h0處作為驗(yàn)算雙向底板受剪承載力的部位，並將梯形受荷面積上的平均凈反力攤在（ln2﹣2h0）上的計(jì)算結(jié)果與工程實(shí)際的板厚以及按ACI318計(jì)算結(jié)果是十分接近的。

表18已建工程箱形基礎(chǔ)雙向底板信息表

序號(hào)

工程名稱

板格尺寸（mxm）

地基凈反力標(biāo)準(zhǔn)值（kpa）支座寬度（m）混凝土強(qiáng)度等級(jí)

底板實(shí)用厚度h（mm）

①②③④⑤⑥⑦⑧

海軍軍醫(yī)院門診樓望京Ⅱ區(qū)1#樓望京Ⅱ區(qū)2#樓望京Ⅱ區(qū)3#樓松榆花園1#樓中鑫花園天創(chuàng)成沙板莊小區(qū)

7.2x7.56.3x7.26.3x7.26.3x7.28.1x8.46.15x9.07.9x10.16.4x8.7

231.2413.6290.4384.0616.8414.4595.5434.0

0.600.200.200.200.250.300.250.20

C25C25C25C25C35C30C30C30

550850700850120090013001000

11

表19

已建工程箱形基礎(chǔ)

8.4.13地下室底層柱、剪力墻與梁板式筏基的基礎(chǔ)梁連接的構(gòu)造應(yīng)符合下列規(guī)定：1柱、墻的邊緣至基礎(chǔ)梁邊緣的距離不應(yīng)小于50mm（圖8.4.13）：

2當(dāng)交叉基礎(chǔ)梁的寬度小于柱截面的邊長時(shí)，交叉基礎(chǔ)梁連接處應(yīng)設(shè)置八字角，柱角與八字角之間的凈距不宜小于50mm（圖8.4.13a）；

3單向基礎(chǔ)梁與柱的連接，可按圖8.4.13b，c采用；

4基礎(chǔ)梁與剪力墻的連接，可按圖8.4.13d采用。

（a）（b）

（c）（d）

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圖8.4.13地下室底層柱或剪力墻與梁板式筏基的基礎(chǔ)梁連接的構(gòu)造要求

1-基礎(chǔ)梁；2-柱；3-墻

8.4.14當(dāng)?shù)鼗帘容^均勻、地基壓縮層范圍模型試驗(yàn)加載梁平面圖圖21模型試驗(yàn)（B）軸線剖面圖

1-框架梁；2-柱；3-傳感器；4-筏板

（a）粉質(zhì)粘土（b）碎石土1-整體（考慮上部結(jié)構(gòu)剛度）；2-倒梁板法圖22（B）軸線沉降曲線圖23整體分析法與倒梁板法彎矩計(jì)算結(jié)果比較

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對單幢平板式筏基，當(dāng)?shù)鼗帘容^均勻，地基壓縮層范圍(8.4.17)式中：m——不平衡彎矩通過彎曲來傳遞的分配系數(shù)；s——按公式(8.4.7-3)計(jì)算。

【條文說明】工程實(shí)踐表明，在柱寬及其兩側(cè)一定范圍的有效寬度柱兩側(cè)有效寬度范圍的示意

1-有效寬度范圍內(nèi)的鋼筋應(yīng)不小于柱下板帶配筋量的一半，且能承擔(dān)mMunb；2-柱下板帶；3-柱；4-跨中板帶

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8.4.17對有抗震設(shè)防要求的結(jié)構(gòu)，當(dāng)?shù)叵乱粚咏Y(jié)構(gòu)頂板作為上部結(jié)構(gòu)嵌固端時(shí)，嵌固端處的底層框架柱下端截面組合彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011的規(guī)定乘以與其抗震等級(jí)相對應(yīng)的增大系數(shù)。當(dāng)平板式筏形基礎(chǔ)板作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固端、計(jì)算柱下板帶截面組合彎矩設(shè)計(jì)值時(shí)，底層框架柱下端當(dāng)高層建筑與相連的裙房之間設(shè)置沉降縫時(shí)，高層建筑的基礎(chǔ)埋深應(yīng)大于裙房基礎(chǔ)的埋深至少2m。地面以下沉降縫的縫隙應(yīng)用粗砂填實(shí)(圖8.4.20a)；

2當(dāng)高層建筑與相連的裙房之間不設(shè)置沉降縫時(shí)，宜在裙房一側(cè)設(shè)置用于控制沉降差的后澆帶，當(dāng)沉降實(shí)測值和計(jì)算確定的后期沉降差滿足設(shè)計(jì)要求后，方可進(jìn)行后澆帶混凝土澆筑。當(dāng)高層建筑基礎(chǔ)面積滿足地基承載力和變形要求時(shí)，后澆帶宜設(shè)在與高層建筑相鄰裙房的第一跨（b）

153

圖8.4.20高層建筑與裙房間的沉降縫、后澆帶處理示意圖

1-高層；2-裙房及地下室；3-室外地坪以下用粗砂填實(shí)；3-后澆帶

3當(dāng)高層建筑與相連的裙房之間不設(shè)沉降縫和后澆帶時(shí)，高層建筑及與其緊鄰一跨裙房的筏板應(yīng)采用相同厚度，裙房筏板的厚度宜從第二跨裙房開始逐漸變化，應(yīng)同時(shí)滿足主、裙樓基礎(chǔ)整體性和基礎(chǔ)板的變形要求；應(yīng)進(jìn)行地基變形和基礎(chǔ)室平面呈L形的高層建筑后澆帶示意圖

1-L形高層建筑；2-后澆帶

8.4.21在同一大面積整體筏形基礎(chǔ)上建有多幢高層和低層建筑時(shí)，筏板厚度和配筋宜按上16

部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)與地基土的共同作用的基礎(chǔ)變形和基底反力計(jì)算確定。

【條文說明】室（b）柱子裂縫示意

圖26四幢地下倉庫平板式筏基的整體撓曲變形曲線及柱子裂縫示意

8.4.23采用大面積整體筏形基礎(chǔ)時(shí)，與主樓連接的外擴(kuò)地下室其角隅處的樓板板角，除配置兩個(gè)垂直方向的上部鋼筋外，尚應(yīng)布置斜向上部構(gòu)造鋼筋，鋼筋直徑不應(yīng)小于10mm、間距不應(yīng)大于200mm，該鋼筋伸入板內(nèi)的長度不宜小于1/4的短邊跨度；與基礎(chǔ)整體彎曲方向一致的垂直于外墻的樓板上部鋼筋以及主裙樓交界處的樓板上部鋼筋，鋼筋直徑不應(yīng)小于10mm、間距不應(yīng)大于200mm，且鋼筋的面積不應(yīng)小于受彎構(gòu)件的最小配筋率，鋼筋的錨固長度不應(yīng)小于30d。

【條文說明】中國建筑科學(xué)研究院地基所滕延京和石金龍對大底盤框架-核芯筒結(jié)構(gòu)筏板基礎(chǔ)進(jìn)行了室內(nèi)模型試驗(yàn)，試驗(yàn)基坑內(nèi)為人工換填的均勻粉土，深2.5m，其下為天然地基老土。通過載荷板試驗(yàn)，地基土承載力特征值為100KPa。試驗(yàn)?zāi)Ｐ捅壤秊閕=6，上部結(jié)構(gòu)為8層框架-核芯筒結(jié)構(gòu)，其左右兩側(cè)各帶1

跨17

2層裙房，筏板厚度為220mm，樓板厚度：1層為35mm，2層為50mm，框架柱尺寸為150mm×150mm，大底盤結(jié)構(gòu)模型平面及剖面見圖27。

4.0003.5003.0002.5002.0001.5001.0000.500±0.000

圖27大底盤結(jié)構(gòu)試驗(yàn)?zāi)Ｐ推矫婕捌拭?/p>

試驗(yàn)結(jié)果顯示：

1．當(dāng)筏板發(fā)生縱向撓曲時(shí)，在上部結(jié)構(gòu)共同作用下，外擴(kuò)裙房的角柱和邊柱抑制了筏板縱向撓曲的發(fā)展，柱下筏板存在局部負(fù)彎矩，同時(shí)也使順著基礎(chǔ)整體撓曲方向的裙房底層邊、角柱下端的內(nèi)側(cè)，以及底層邊、角柱上端的外側(cè)出現(xiàn)裂縫。

2．裙房的角柱內(nèi)側(cè)樓板出現(xiàn)弧形裂縫、順著撓曲方向裙房的外柱內(nèi)側(cè)樓板以及主裙樓交界處的樓板均

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發(fā)生了裂縫，圖28及圖29為1層和2層樓板板面裂縫位臵圖。本條款的目的旨在從構(gòu)造上加強(qiáng)此類樓板的薄弱環(huán)節(jié)。

圖28一層樓板板面裂縫位臵圖

大底盤模型2層樓板裂縫概況

圖29二層樓板板面裂縫位臵圖大底盤模型3層樓板裂縫概況

8.4.24筏形基礎(chǔ)地下室施工完畢后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行基坑回填工作。填土應(yīng)按設(shè)計(jì)要求選料，回填時(shí)應(yīng)先清除基坑中的雜物，在相對的兩側(cè)或四周同時(shí)回填并分層夯實(shí)，回填土的壓實(shí)系數(shù)不應(yīng)小于0.94。

【條文說明】試驗(yàn)資料和理論分析都表明，回填土的質(zhì)量影響著基礎(chǔ)的埋臵作用，如果不能保證填土和

地下室外墻之間的有效接觸，將減弱土對基礎(chǔ)的約束作用，降低基側(cè)土對地下結(jié)構(gòu)的阻抗。因此，應(yīng)注意

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地下室四周回填土應(yīng)均勻分層夯實(shí)。

8.4.25采用筏形基礎(chǔ)帶地下室的高層和低層建筑、地下室四周外墻與土層緊密接觸且土層為非松散填土、松散粉細(xì)砂土、軟塑流塑粘性土，上部結(jié)構(gòu)為框架、框剪或框架-核心筒結(jié)構(gòu)，當(dāng)?shù)叵乱粚咏Y(jié)構(gòu)頂板作為上部結(jié)構(gòu)嵌固部位時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定：

1地下一層的結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度大于或等于與其相連的上部結(jié)構(gòu)底層樓層側(cè)向剛度的1.5倍；

2地下一層結(jié)構(gòu)頂板應(yīng)采用梁板式樓蓋，板厚不應(yīng)小于180mm，其混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜小于C30；樓面應(yīng)采用雙層雙向配筋，且每層每個(gè)方向的配筋率不宜小于0.25％；

3地下室外墻和地下室墻與主體結(jié)構(gòu)墻之間的最大間距d

【條文說明】上個(gè)世紀(jì)80年代，國內(nèi)王前信、王有為曾對北京和上海20余棟23～58m高的剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行脈動(dòng)試驗(yàn)，結(jié)果表明由于上海的地基土質(zhì)軟于北京，建于上海的房屋自振周期比北京類似的建筑物要長30%，說明了地基的柔性改變了上部結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性。反之上部結(jié)構(gòu)也影響了地基土的粘滯效應(yīng)，提高了結(jié)構(gòu)體系的阻尼。

通常在設(shè)計(jì)中都假定上部結(jié)構(gòu)嵌固在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上，實(shí)際上這一假定只有在剛性地基的條件下才能實(shí)現(xiàn)。對絕大多數(shù)都屬柔性地基的地基土而言，在水平力作用下結(jié)構(gòu)底部以及地基都會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此所謂嵌固實(shí)質(zhì)上是指接近于固定的計(jì)算基面。本條款中的嵌固即屬此意。

1989年，美國舊金山市一幢257.9m高的鋼結(jié)構(gòu)建筑，地下室采用鋼筋混凝土剪力墻加強(qiáng)，其下為2.7m厚的筏板，基礎(chǔ)持力層為黏性土和密實(shí)性砂土，基巖位于室外地面下48m～60m處。在強(qiáng)震作用下，地下室除了產(chǎn)生52.4mm的整體水平位移外，還產(chǎn)生了萬分之三的整體轉(zhuǎn)角。實(shí)測記錄反映了二個(gè)基本事實(shí)：其一是厚筏基礎(chǔ)四周外墻與土層緊密接觸、且具有一定數(shù)量縱橫內(nèi)墻的地下室其變形呈現(xiàn)出與剛體變形相似的特征；其二是地下結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)角體現(xiàn)了柔性地基的影響。地震作用下，既然四周與土壤接觸的具有外墻的地下室其變形與剛體變形基本一致，那么在抗震設(shè)計(jì)中可假設(shè)地下結(jié)構(gòu)為一剛體，上部結(jié)構(gòu)嵌固在地下室的頂板上，而在嵌固部位處增加一個(gè)大小與柔性地基相同的轉(zhuǎn)角。

對有抗震設(shè)防要求的高層建筑基礎(chǔ)和地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要原則是，要求基礎(chǔ)和地下室結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠的剛度和承載力，保證上部結(jié)構(gòu)進(jìn)入非彈性階段時(shí)，基礎(chǔ)和地下室結(jié)構(gòu)始終能承受上部結(jié)構(gòu)傳來的20

荷載并將荷載安全傳遞到地基上。因此，當(dāng)?shù)叵乱粚咏Y(jié)構(gòu)頂板作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位時(shí)，為避免塑性鉸轉(zhuǎn)移到地下一層結(jié)構(gòu)，保證上部結(jié)構(gòu)在地震作用下能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的耗能機(jī)制，本規(guī)范規(guī)定了地下一層的層間側(cè)向剛度大于或等于與其相連的上部結(jié)構(gòu)樓層剛度的1.5倍。地下室的樁基礎(chǔ)

8.5.1本節(jié)包括混凝土預(yù)制樁和混凝土灌注樁低樁承臺(tái)基礎(chǔ)。豎向受壓樁按樁身豎向受力情況可分為摩擦型樁和端承型樁。摩擦型樁的樁頂豎向荷載主要由樁側(cè)阻力承受；端承型樁的樁頂豎向荷載主要由樁端阻力承受。

【條文說明】摩擦型樁分為端承摩擦樁和摩擦樁，端承摩擦樁的樁頂豎向荷載主要由樁側(cè)阻力承受；摩擦樁的樁端阻力可忽略不計(jì)，樁頂豎向荷載全部由樁側(cè)阻力承受。端承型樁分為摩擦端承樁和端承樁，摩擦端承樁的樁頂豎向荷載主要由樁端阻力承受；端承樁的樁側(cè)阻力可忽略不計(jì)，樁頂豎向荷載全部由樁端阻力承受。

21

8.5.2樁基設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：

1所有樁基均應(yīng)進(jìn)行承載力和樁身強(qiáng)度計(jì)算。對預(yù)制樁，尚應(yīng)進(jìn)行運(yùn)輸、吊裝和錘擊等過程中的強(qiáng)度和抗裂驗(yàn)算；

2樁基礎(chǔ)沉降驗(yàn)算應(yīng)符合本規(guī)范第8.5.15條的規(guī)定；

3樁基礎(chǔ)的抗震承載力驗(yàn)算應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011的有關(guān)規(guī)定；

4樁基宜選用中、低壓縮性土層作樁端持力層；

5同一結(jié)構(gòu)單元內(nèi)的樁基，不宜選用壓縮性差異較大的土層作樁端持力層，不宜采用部分摩擦樁和部分端承樁；

6由于欠固結(jié)軟土、濕陷性土和場地填土的固結(jié)，場地大面積堆載、降低地下水位等原因，引起樁周土的沉降大于樁的沉降時(shí)，應(yīng)考慮樁側(cè)負(fù)摩擦力對樁基承載力和沉降的影響；

7對位于坡地、岸邊的樁基，應(yīng)進(jìn)行樁基的整體穩(wěn)定驗(yàn)算。樁基應(yīng)與邊坡工程統(tǒng)一規(guī)劃，同步設(shè)計(jì)；

8巖溶地區(qū)的樁基，當(dāng)巖溶上覆土層的穩(wěn)定性有保證，且樁端持力層承載力及厚度滿足要求，可利用上履土層作為樁端持力層。當(dāng)必須采用嵌巖樁時(shí)，應(yīng)對巖溶進(jìn)行施工勘察；

9應(yīng)考慮樁基施工中擠土效應(yīng)對樁基及周邊環(huán)境的影響；在深厚飽和軟土中不宜采用大片密集有擠土效應(yīng)的樁基；

10應(yīng)考慮深基坑開挖中，坑底土回彈隆起對樁身受力及樁承載力的影響；

11樁基設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗(yàn)考慮樁、土、承臺(tái)的共同工作；

12在承臺(tái)及地下室周圍的回填中，應(yīng)滿足填土密實(shí)度要求。

【條文說明】同一結(jié)構(gòu)單元的樁基，由于采用壓縮性差異較大的持力層或部分采用摩擦樁，部分采用端承樁，常引起較大不均勻沉降，導(dǎo)致建筑物構(gòu)件開裂或建筑物傾斜；在地震荷載作用下，摩擦樁和端承樁的沉降不同，如果同一結(jié)構(gòu)單元的樁基同時(shí)采用部分摩擦樁和部分端承樁，將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的不均勻沉降。

巖溶地區(qū)的嵌巖樁在成孔中常發(fā)生漏漿、塌孔和埋鉆現(xiàn)象，給施工造成困難，因此應(yīng)首先考慮利用上覆土層作為樁端持力層的可行性。利用上覆土層作為樁端持力層的條件是上覆土層必須是穩(wěn)定的土層，其承載力及厚度應(yīng)滿足要求。上覆土層的穩(wěn)定性的判定至關(guān)重要，在巖溶發(fā)育區(qū)，當(dāng)基巖上覆土層為飽和砂類土?xí)r，應(yīng)視為地面易塌陷區(qū)，不得作為建筑場地。必須用作建筑場地時(shí)，可采用嵌巖端承樁基礎(chǔ)，同時(shí)采取勘探孔注漿等輔助措施?；鶐r面以上為粘性土層，粘性土有一定厚度且無土洞存在或可溶性巖面上有砂巖、泥巖等非可溶巖層時(shí)，上覆土層可視為穩(wěn)定土層。當(dāng)上覆粘性土在巖溶水上下交替變化作用下可能形成土洞時(shí)，上覆土層也應(yīng)視為不穩(wěn)定土層。

在深厚軟土中，當(dāng)基坑開挖較深時(shí)，基底土的回彈可引起樁身上浮、樁身開裂，影響單樁承載力和樁身耐久性，應(yīng)引起高度重視。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮加強(qiáng)樁身配筋、支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采取防止基底隆起的措施，同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)坑底隆起的監(jiān)測。

承臺(tái)及地下室周圍的回填土質(zhì)量對高層建筑抗震性能的影響較大，規(guī)范均規(guī)定了填土壓實(shí)系數(shù)不小于22

0.94。除要求施工中采取措施盡量保證填土質(zhì)量外，可考慮改用灰土回填或增加一至兩層混凝土水平加強(qiáng)條帶，條帶厚度不應(yīng)小于0.5m。

關(guān)于樁、土、承臺(tái)共同工作問題，各地區(qū)根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)有不同的處理方法，如混凝土樁復(fù)合地基、復(fù)合樁基、減少沉降的樁基、樁基的變剛度調(diào)平設(shè)計(jì)等。實(shí)際操作中應(yīng)根據(jù)建筑物的要求和巖土工程條件以及工程經(jīng)驗(yàn)確定設(shè)計(jì)參數(shù)。無論采用哪種模式，承臺(tái)下土層均應(yīng)當(dāng)是穩(wěn)定土層。液化土、欠固結(jié)土、高靈敏度軟土、新填土等皆屬于不穩(wěn)定土層，當(dāng)沉樁引起承臺(tái)土體明顯隆起時(shí)也不宜考慮承臺(tái)底土層的抗力作用。

8.5.3樁和樁基的構(gòu)造，應(yīng)符合下列規(guī)定：

1摩擦型樁的中心距不宜小于樁身直徑的3倍；擴(kuò)底灌注樁的中心距不宜小于擴(kuò)底直徑的1.5倍，當(dāng)擴(kuò)底直徑大于2m時(shí)，樁端凈距不宜小于1m。在確定樁距時(shí)尚應(yīng)考慮施工工藝中擠土等效應(yīng)對鄰近樁的影響；

2擴(kuò)底灌注樁的擴(kuò)底直徑，不應(yīng)大于樁身直徑的3倍；

3樁底進(jìn)入持力層的深度，根據(jù)地質(zhì)條件、荷載及施工工藝確定，宜為樁身直徑的1倍～3倍。在確定樁底進(jìn)入持力層深度時(shí)，尚應(yīng)考慮特殊土、巖溶以及震陷液化等影響。嵌巖灌注樁周邊嵌入完整和較完整的未風(fēng)化、微風(fēng)化、中風(fēng)化硬質(zhì)巖體的最小深度，不宜小于0.5m；

4布置樁位時(shí)宜使樁基承載力合力點(diǎn)與豎向永久荷載合力作用點(diǎn)重合；

5設(shè)計(jì)使用年限不少于50年時(shí)，非腐蝕環(huán)境中預(yù)制樁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C30，預(yù)應(yīng)力樁不應(yīng)低于C40，灌注樁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C25；二b類環(huán)境及三類及四類、五類微腐蝕環(huán)境中不應(yīng)低于C30；在腐蝕環(huán)境中的樁，樁身混凝土的強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010的有關(guān)規(guī)定。設(shè)計(jì)使用年限不少于100年的樁，樁身混凝土的強(qiáng)度等級(jí)宜適當(dāng)提高。水下灌注混凝土的樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜高于C40；

6樁身混凝土的材料、最小水泥用量、水灰比、抗?jié)B等級(jí)等應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010、《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50046及《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T50476的有關(guān)規(guī)定；

7樁的主筋配置應(yīng)經(jīng)計(jì)算確定。預(yù)制樁的最小配筋率不宜小于0.8%(錘擊沉樁)、0.6%(靜壓沉樁)，預(yù)應(yīng)力樁不宜小于0.5%；灌注樁最小配筋率不宜小于0.2%～0.65%(小直徑樁取大值)。樁頂以下3～5倍樁身直徑范圍內(nèi)，箍筋宜適當(dāng)加強(qiáng)加密；

8樁身縱向鋼筋配筋長度應(yīng)符合下列規(guī)定：

1)受水平荷載和彎矩較大的樁，配筋長度應(yīng)通過計(jì)算確定；

2)樁基承臺(tái)下存在淤泥、淤泥質(zhì)土或液化土層時(shí)，配筋長度應(yīng)穿過淤泥、淤泥質(zhì)土層或液化土層；

3)坡地岸邊的樁、8度及8度以上地震區(qū)的樁、抗拔樁、嵌巖端承樁應(yīng)通長配筋；

4)鉆孔灌注樁構(gòu)造鋼筋的長度不宜小于樁長的2/3；樁施工在基坑開挖前完成時(shí)，其23

鋼筋長度不宜小于基坑深度的1.5倍；

9樁身配筋可根據(jù)計(jì)算結(jié)果及施工工藝要求，可沿樁身縱向不均勻配筋。腐蝕環(huán)境中的灌注樁主筋直徑不宜小于16mm，非腐蝕性環(huán)境中灌注樁主筋直徑不應(yīng)小于12mm；

10樁頂嵌入承臺(tái)內(nèi)的長度不應(yīng)小于50mm。主筋伸入承臺(tái)內(nèi)的錨固長度不應(yīng)小于鋼筋直徑(HPB300)的30倍和鋼筋直徑(HRB335和HRB400)的35倍。對于大直徑灌注樁，當(dāng)采用一柱一樁時(shí)，可設(shè)置承臺(tái)或?qū)逗椭苯舆B接。樁和柱的連接可按本規(guī)范第8.2.5條高杯口基礎(chǔ)的要求選擇截面尺寸和配筋，柱縱筋插入樁身的長度應(yīng)滿足錨固長度的要求；

11灌注樁主筋混凝土保護(hù)層厚度不應(yīng)小于50mm；預(yù)制樁不應(yīng)小于45mm，預(yù)應(yīng)力管樁不應(yīng)小于35mm；腐蝕環(huán)境中的灌注樁不應(yīng)小于55mm。

【條文說明】本條規(guī)定了摩擦型樁的樁中心距限制條件，主要為了減少摩擦型樁側(cè)阻疊加效應(yīng)及沉樁中對鄰樁的影響，對于密集群樁以及擠土型樁，應(yīng)加大樁距。非擠土樁當(dāng)承臺(tái)下樁數(shù)少于9根，且少于3排時(shí)，樁距可不小于2.5d。對于端承型樁，特別是非擠土端承樁和嵌巖樁樁距的限制可以放寬。

擴(kuò)底灌注樁的擴(kuò)底直徑，不應(yīng)大于樁身直徑的三倍，系考慮到擴(kuò)底施工的難易和安全，同時(shí)需要保持樁間土的穩(wěn)定。

樁端進(jìn)入持力層的最小深度，主要是考慮了在各類持力層中成樁的可能性和難易程度，并保證樁端阻力的發(fā)揮。

樁端進(jìn)入破碎巖石或軟質(zhì)巖的樁，按一般樁來計(jì)算樁端進(jìn)入持力層的深度。樁端進(jìn)入完整和較完整的未風(fēng)化、微風(fēng)化、中風(fēng)化硬質(zhì)巖石時(shí)，入巖施工困難，同時(shí)硬質(zhì)巖已提供足夠的端阻力。規(guī)范條文提出樁周邊嵌巖最小深度為0.5m。

樁身混凝土最低強(qiáng)度等級(jí)與樁身所處環(huán)境條件有關(guān)。有關(guān)巖土及地下水的腐蝕性問題，牽涉腐蝕源、腐蝕類別、性質(zhì)、程度、地下水位變化、樁身材料等諸多因素?，F(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》GB50021、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010、《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50046、《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T50476等不同角度作了相應(yīng)的表述和規(guī)定。

為了便于操作，本條將樁身環(huán)境劃分為非腐蝕環(huán)境(包括微腐蝕環(huán)境)和腐蝕環(huán)境兩大類，對非腐蝕環(huán)境中樁身混凝土強(qiáng)度作了明確規(guī)定，腐蝕環(huán)境中的樁身混凝土強(qiáng)度、材料、最小水泥用量、水灰比、抗?jié)B等級(jí)等還應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范的規(guī)定。

樁身埋于地下，不能進(jìn)行正常維護(hù)和維修，必須采取措施保證其使用壽命，特別是許多情況下樁頂附近位于地下水位頻繁變化區(qū)，對樁身混凝土及鋼筋的耐久性應(yīng)引起重視。

灌注樁水下澆注混凝土目前大多采用商品混凝土，混凝土各項(xiàng)性能有保障的條件下，可將水下澆注混凝土強(qiáng)度等級(jí)達(dá)到C45。

當(dāng)場地位于坡地且樁端持力層和地面坡度超過10%時(shí)，除應(yīng)進(jìn)行場地穩(wěn)定驗(yàn)算并考慮擠土樁對邊坡穩(wěn)定的不利影響外，樁身尚應(yīng)通長配筋，用來增加樁身水平抗力。關(guān)于通長配筋的理解應(yīng)該是鋼筋長度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的持力層需要的長度。

采用大直徑長灌注樁時(shí)，宜將部分構(gòu)造鋼筋通長設(shè)臵，用以驗(yàn)證孔徑及孔深。

8.5.4群樁中單樁樁頂豎向力應(yīng)按下列公式進(jìn)行計(jì)算：

24

1軸心豎向力作用下：

Qk

式中：FkGkn(8.5.4-1)Fk——相應(yīng)于作用的標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力（kN）；

；Gk——樁基承臺(tái)自重及承臺(tái)上土自重標(biāo)準(zhǔn)值（kN）

；Qk——相應(yīng)于作用的標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，軸心豎向力作用下任一單樁的豎向力（kN）

n——樁基中的樁數(shù)。

2偏心豎向力作用下：

QikFkGkMxkyiMykxi22(8.5.4-2)nyxii

式中：Qik——相應(yīng)于作用的標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，偏心豎向力作用下第i根樁的豎向力（kN）；Mxk、Myk——相應(yīng)于作用的標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，作用于承臺(tái)底面通過樁群形心的x、y軸的力矩

（kN·m）；

。xi、yi——樁i至樁群形心的y、x軸線的距離（m）

3水平力作用下：

HikHk(8.5.4-3)n

式中：Hk——相應(yīng)于作用的標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，作用于承臺(tái)底面的水平力（kN）；

。Hik——相應(yīng)于作用的標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，作用于任一單樁的水平力（kN）

8.5.5單樁承載力計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定：

1軸心豎向力作用下：

Qk≤Ra(8.5.5-1)

式中：Ra——單樁豎向承載力特征值（kN）。

2偏心豎向力作用下，除滿足公式(8.5.5-1)外，尚應(yīng)滿足下列要求：

Qikmax≤1.2Ra(8.5.5-2)

3水平荷載作用下：

Hik≤RHa(8.5.5-3)

式中：RHa——單樁水平承載力特征值（kN）。

8.5.6單樁豎向承載力特征值的確定應(yīng)符合下列規(guī)定：

1單樁豎向承載力特征值應(yīng)通過單樁豎向靜載荷試驗(yàn)確定。在同一條件下的試樁數(shù)量，不宜少于總樁數(shù)的1%且不應(yīng)少于3根。單樁的靜載荷試驗(yàn)，應(yīng)按本規(guī)范附錄Q進(jìn)行。

2當(dāng)樁端持力層為密實(shí)砂卵石或其他承載力類似的土層時(shí)，對單樁豎向承載力很高的大直徑端承型樁，可采用深層平板載荷試驗(yàn)確定樁端土的承載力特征值，試驗(yàn)方法應(yīng)符合本規(guī)25

范附錄D的規(guī)定；

3地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)的建筑物，可采用靜力觸探及標(biāo)貫試驗(yàn)參數(shù)結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)確定單樁豎向承載力特征值；

4初步設(shè)計(jì)時(shí)單樁豎向承載力特征值可按下式進(jìn)行估算：

RaqpaApupqsiali(8.5.6-1)

式中：Ap——樁底端橫截面面積（m2）；

，由當(dāng)?shù)仂o載荷試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分qpa，qsia——樁端端阻力特征值、樁側(cè)阻力特征值（kPa）

析算得；

；up——樁身周邊長度（m）

。li——第i層巖土的厚度（m）

5樁端嵌入完整及較完整的硬質(zhì)巖中，當(dāng)樁長較短且入巖較淺時(shí)，可按下式估算單樁豎向承載力特征值：

RaqpaAp(8.5.6-2)

式中：qpa——樁端巖石承載力特征值（kN）。

6嵌巖灌注樁樁端以下三倍樁徑且不小于5m范圍內(nèi)應(yīng)無軟弱夾層、斷裂破碎帶和洞穴分布，且在樁底應(yīng)力擴(kuò)散范圍內(nèi)應(yīng)無巖體臨空面。當(dāng)樁端無沉渣時(shí)，樁端巖石承載力特征值應(yīng)根據(jù)巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值按本規(guī)范5.2.6條確定，或按本規(guī)范附錄H用巖基載荷試驗(yàn)確定。

【條文說明】為保證樁基設(shè)計(jì)的可靠性，規(guī)定除設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)的建筑物外，單樁豎向承載力特征值應(yīng)采用豎向靜載荷試驗(yàn)確定。

設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)的建筑物可根據(jù)靜力觸探或標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)方法確定單樁豎向承載力特征值。用靜力觸探或標(biāo)準(zhǔn)貫入方法確定單樁承載力已有不少地區(qū)和單位進(jìn)行過研究和總結(jié)，取得了許多寶貴經(jīng)驗(yàn)。其他原位測試方法確定單樁豎向承載力的經(jīng)驗(yàn)不足，規(guī)范未推薦。確定單樁豎向承載力時(shí)，應(yīng)重視類似工程、鄰近工程的經(jīng)驗(yàn)。

試樁前的初步設(shè)計(jì)，規(guī)范推薦了通用的估算公式(8.5.6-1)，式中側(cè)阻、端阻采用特征值，規(guī)范特別注明側(cè)阻、端阻特征值應(yīng)由當(dāng)?shù)剌d荷試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析求得，減少全國采用同一表格所帶來的誤差。

嵌入完整和較完整的未風(fēng)化、微風(fēng)化、中風(fēng)化硬質(zhì)巖石的嵌巖樁，規(guī)范給出了單樁豎向承載力特征值的估算式(8.5.6-2)，只計(jì)端阻。簡化計(jì)算的意義在于硬質(zhì)巖強(qiáng)度超過樁身混凝土強(qiáng)度，設(shè)計(jì)以樁身強(qiáng)度控制，樁長較小時(shí)再計(jì)入側(cè)阻、嵌巖阻力等已無工程意義。當(dāng)然，嵌巖樁并不是不存在側(cè)阻力，有時(shí)側(cè)阻和嵌巖阻力占有很大的比例。對于嵌入破碎巖和軟質(zhì)巖石中的樁，單樁承載力特征值則按8.5.6-1式進(jìn)行估算。

為確保大直徑嵌巖樁的設(shè)計(jì)可靠性，必須確定樁底一定深度內(nèi)巖體性狀。此外，在樁底應(yīng)力擴(kuò)散范圍內(nèi)可能埋藏有相對軟弱的夾層，甚至存在洞隙，應(yīng)引起足夠注意。巖層表面往往起伏不平，有隱伏溝槽存在，特別在碳酸鹽類巖石地區(qū)，巖面石芽、溶槽密布，此時(shí)樁端可能落于巖面隆起或斜面處，有導(dǎo)致滑移的可能，因此，規(guī)范規(guī)定在樁底端應(yīng)力擴(kuò)散范圍內(nèi)應(yīng)無巖體臨空面存在，并確?；讕r體的穩(wěn)定性。實(shí)踐證明，作為基礎(chǔ)施工圖設(shè)計(jì)依據(jù)的詳細(xì)勘察階段的工作精度，滿足不了這類樁設(shè)計(jì)施工的要求，因此，當(dāng)26

基礎(chǔ)方案選定之后，還應(yīng)根據(jù)樁位及要求進(jìn)行專門性的樁基勘察，以便針對各個(gè)樁的持力層選擇入巖深度、確定承載力，并為施工處理等提供可靠依據(jù)。

8.5.7當(dāng)作用于樁基上的外力主要為水平力或高層建筑承臺(tái)下為軟弱土層、液化土層時(shí)，應(yīng)根據(jù)使用要求對樁頂變位的限制，對樁基的水平承載力進(jìn)行驗(yàn)算。當(dāng)外力作用面的樁距較大時(shí)，樁基的水平承載力可視為各單樁的水平承載力的總和。當(dāng)承臺(tái)側(cè)面的土未經(jīng)擾動(dòng)或回填密實(shí)時(shí)，可計(jì)算土抗力的作用。當(dāng)水平推力較大時(shí)，宜設(shè)置斜樁。

8.5.8單樁水平承載力特征值應(yīng)通過現(xiàn)場水平載荷試驗(yàn)確定。必要時(shí)可進(jìn)行帶承臺(tái)樁的載荷試驗(yàn)。單樁水平載荷試驗(yàn)，應(yīng)按本規(guī)范附錄S進(jìn)行。

【8.5.7～8.5.8條文說明】單樁水平承載力與諸多因素相關(guān)，單樁水平承載力特征值應(yīng)由單樁水平載荷試驗(yàn)確定。

規(guī)范特別寫入了帶承臺(tái)樁的水平載荷試驗(yàn)。樁基抵抗水平力很大程度上依賴于承臺(tái)側(cè)面抗力，帶承臺(tái)樁基的水平載荷試驗(yàn)?zāi)芊从硺痘谒搅ψ饔孟碌膶?shí)際工作狀況。

帶承臺(tái)樁基水平載荷試驗(yàn)采用慢速維持荷載法，用以確定長期荷載下的樁基水平承載力和地基土水平反力系數(shù)。加載分級(jí)及每級(jí)荷載穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)可按單樁豎向靜載荷試驗(yàn)的辦法。當(dāng)加載至樁身破壞或位移超過30～40mm(軟土取大值)時(shí)停止加載。卸載按2倍加載等級(jí)逐級(jí)卸載，每30min卸一級(jí)載，并于每次卸載前測讀位移。

根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制荷載位移H0-X0曲線及荷載位移梯度H0-(ΔX0/ΔH0)曲線，取H0-(ΔX0/ΔH0)曲線的第一拐點(diǎn)為臨界荷載，取第二拐點(diǎn)或H0-X0曲線的陡降起點(diǎn)為極限荷載。若樁身設(shè)有應(yīng)力測讀裝臵，還可根據(jù)最大彎矩點(diǎn)變化特征綜合判定臨界荷載和極限荷載。

對于重要工程，可模擬承臺(tái)頂豎向荷載的實(shí)際狀況進(jìn)行試驗(yàn)。

水平荷載作用下樁基內(nèi)各單樁的抗力分配與樁數(shù)、樁距、樁身剛度、土質(zhì)性狀、承臺(tái)形式等諸多因素有關(guān)。

水平力作用下的群樁效應(yīng)的研究工作不深入，條文規(guī)定了水平力作用面的樁距較大時(shí)，樁基的水平承載力可視為各單樁水平承載力的總和，實(shí)際上在低樁承臺(tái)的前提下應(yīng)注重采取措施充分發(fā)揮承臺(tái)底面及側(cè)面土的抗力作用，加強(qiáng)承臺(tái)間的連系等等。當(dāng)承臺(tái)周圍填土質(zhì)量有保證時(shí)，應(yīng)考慮土的抗力作用按彈性抗力法進(jìn)行計(jì)算。

用斜樁來抵抗水平力量項(xiàng)有效的措施，在橋梁樁基中采用較多。但在一般工業(yè)與用民建筑中則很少采用，究其原因是依靠承臺(tái)埋深大多可以解決水平力的問題。

8.5.9當(dāng)樁基承受拔力時(shí)，應(yīng)對樁基進(jìn)行抗拔驗(yàn)算。單樁抗拔承載力特征值應(yīng)通過單樁豎向抗拔靜載荷試驗(yàn)確定，并應(yīng)加載至破壞。單樁豎向抗拔載荷試驗(yàn)，應(yīng)按本規(guī)范附錄T進(jìn)行。

【條文說明】單樁抗拔承載力特征值應(yīng)通過單樁豎向抗拔靜載荷試驗(yàn)確定，并應(yīng)加載至破壞，試驗(yàn)數(shù)量，同條件下的樁不應(yīng)少于3根且不應(yīng)少于總抗拔樁數(shù)的1%。

8.5.10樁身混凝土強(qiáng)度應(yīng)滿足樁的承載力設(shè)計(jì)要求。

27

【條文說明】2002版規(guī)范的8.5.9條拆成了本規(guī)范的8.5.10條與8.5.11條

本條為強(qiáng)制性條文。為避免基樁在受力過程中發(fā)生樁身強(qiáng)度破壞，樁基設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)進(jìn)行基樁的樁身強(qiáng)度演算，確保樁身混凝土強(qiáng)度滿足樁的承載力要求。

8.5.11按樁身混凝土強(qiáng)度計(jì)算樁的承載力時(shí)，應(yīng)按樁的類型和成樁工藝的不同將混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以工作條件系數(shù)c，樁軸心受壓時(shí)樁身強(qiáng)度應(yīng)符合式(8.5.11)的規(guī)定。當(dāng)樁頂以下5倍樁身直徑范圍(8.5.11)

式中：fc——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（kPa），按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》

GB50010取值；

Q——相應(yīng)于作用的基本組合時(shí)的單樁豎向力設(shè)計(jì)值（kN）；

；Ap——樁身橫截面積（m2）

c——工作條件系數(shù)，非預(yù)應(yīng)力預(yù)制樁取0.75，預(yù)應(yīng)力樁取0.55～0.65，灌注樁取

0.6～0.8(水下灌注樁、長樁或混凝土強(qiáng)度等級(jí)高于C35時(shí)用低值)。

【條文說明】鑒于樁身強(qiáng)度計(jì)算中并未考慮荷載偏心、彎矩作用、瞬時(shí)荷載的影響等因素，因此，樁身強(qiáng)度設(shè)計(jì)必須留有一定富裕。在確定工作條件系數(shù)時(shí)考慮了承臺(tái)下的土質(zhì)情況，抗震設(shè)防等級(jí)、樁長、混凝土澆注方法、混凝土強(qiáng)度等級(jí)以及樁型等因素。本次修訂中適當(dāng)提高了灌注樁的工作條件系數(shù)，補(bǔ)充了預(yù)應(yīng)力混凝土管樁工作條件系數(shù)?？紤]到高強(qiáng)度離心混凝土的延性差、加之沉樁中對樁身混凝土的損壞、加工過程中已對樁身施加軸向預(yù)應(yīng)力等因素，結(jié)合日本、廣東省的經(jīng)驗(yàn)，將工作條件系數(shù)規(guī)定為0.55～0.65。

日本、美國及廣東省等規(guī)定管樁允許承載力(相當(dāng)于承載力特征值)應(yīng)滿足下式要求：

Ra≤0.25(fcu.k-σpc)AG

式中：fcu.k——樁身混凝土立方體抗壓強(qiáng)度；

σpc——樁身混凝土有效預(yù)應(yīng)力值(約為4～10MPa)；

AG——樁身混凝土橫截面積。

Q≤0.33(fcu.k-σpc)AG

fcu.k=[2.18(C60)～2.23(C80)]fc

PHC樁：

Q≤0.33(2.23fc-σpc)AG

當(dāng)σpc=4MPa時(shí)

Q≤0.33(2.23fc-0.11fc)AG

Q≤0.699fcAG

當(dāng)σpc=10MPa時(shí)

Q≤0.33(2.23fc-0.28fc)AG

Q≤0.644fcAG

PC樁

28

Q≤0.33(2.18fc-σpc)AG

當(dāng)σpc=4MPa時(shí)

Q≤0.33(2.18fc-0.145fc)AG

Q≤0.67fcAG

當(dāng)σpc=10MPa時(shí)

Q≤0.33(2.18fc-0.36fc)AG

Q≤0.6fcAG

考慮到當(dāng)前管樁生產(chǎn)質(zhì)量、軟土中的抗震要求、沉樁中樁身混凝土受損以及接頭焊接時(shí)高溫對樁身混凝土的損傷等因素，將工作條件系數(shù)定為0.55～0.65是合理的。

8.5.12非腐蝕環(huán)境中的抗拔樁應(yīng)根據(jù)環(huán)境類別控制裂縫寬度滿足設(shè)計(jì)要求，預(yù)應(yīng)力混凝土管樁應(yīng)按樁身裂縫控制等級(jí)為二級(jí)的要求進(jìn)行樁身混凝土抗裂驗(yàn)算。腐蝕環(huán)境中的抗拔樁和受水平力或彎矩較大的樁應(yīng)進(jìn)行樁身混凝土抗裂驗(yàn)算，裂縫控制等級(jí)應(yīng)為二級(jí)；預(yù)應(yīng)力混凝土管樁裂縫控制等級(jí)應(yīng)為一級(jí)。

【條文說明】非腐蝕性環(huán)境中的抗拔樁，樁身裂縫寬度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。預(yù)應(yīng)力混凝土管樁因增加鋼筋直徑有困難，考慮其鋼筋直徑較小，耐久性差，所以裂縫控制等級(jí)應(yīng)為二級(jí)，即混凝土拉應(yīng)力不應(yīng)超過混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

腐蝕性環(huán)境中，考慮樁身鋼筋耐久性，抗拔樁和受水平力或彎矩較大的樁不允許樁身混凝土出現(xiàn)裂縫。預(yù)應(yīng)力混凝土管樁裂縫等級(jí)應(yīng)為一級(jí)(即樁身混凝土不出現(xiàn)拉應(yīng)力)。

預(yù)應(yīng)力管樁作為抗拔樁使用時(shí)，近期出現(xiàn)了數(shù)起樁身抗拔破壞的事故，主要表現(xiàn)在主筋墩頭與端板連接處拉脫，同時(shí)管樁的接頭焊縫耐久性也有問題，因此，在抗拔構(gòu)件中應(yīng)慎用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁。必須使用時(shí)應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：

1、預(yù)應(yīng)力筋必須錨入承臺(tái)；

2、截樁后應(yīng)考慮預(yù)應(yīng)力損失，在預(yù)應(yīng)力損失段的樁外圍應(yīng)包裹鋼筋混凝土；

3、宜采用單節(jié)管樁；

4、多節(jié)管樁可考慮通長灌芯，另行設(shè)臵通長的抗拔鋼筋，或?qū)⒖拱纬休d力留有余地，防止墩頭拔出。

5．.端板與鋼筋的連結(jié)強(qiáng)度應(yīng)滿足抗拔力要求。

8.5.13樁基沉降計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定：

1對以下建筑物的樁基應(yīng)進(jìn)行沉降驗(yàn)算；

1）地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)的建筑物樁基；

2）體形復(fù)雜、荷載不均勻或樁端以下存在軟弱土層的設(shè)計(jì)等級(jí)為乙級(jí)的建筑物樁基；

3）摩擦型樁基。

2樁基沉降不得超過建筑物的沉降允許值，并應(yīng)符合本規(guī)范表5.3.4的規(guī)定。

【條文說明】2002版規(guī)范的8.5.10條拆成了本規(guī)范的8.5.13條與8.5.14條。

29

本條為強(qiáng)制性條文。地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)變形控制原則，樁基礎(chǔ)也應(yīng)按變形控制原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。本條規(guī)定了樁基沉降計(jì)算的適用范圍以及控制原則。

8.5.14嵌巖樁、設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)的建筑物樁基、對沉降無特殊要求的條形基礎(chǔ)下不超過兩排樁的樁基、吊車工作級(jí)別A5及A5以下的單層工業(yè)廠房且樁端下為密實(shí)土層的樁基，可不進(jìn)行沉降驗(yàn)算。當(dāng)有可靠地區(qū)經(jīng)驗(yàn)時(shí)，對地質(zhì)條件不復(fù)雜、荷載均勻、對沉降無特殊要求的端承型樁基也可不進(jìn)行沉降驗(yàn)算。

8.5.15計(jì)算樁基沉降時(shí)，最終沉降量宜按單向壓縮分層總和法計(jì)算。地基內(nèi)的應(yīng)力分布宜采用各向同性均質(zhì)線性變形體理論，按實(shí)體深基礎(chǔ)方法或明德林應(yīng)力公式方法進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算按本規(guī)范附錄R進(jìn)行。

【條文說明】軟土中摩擦樁的樁基礎(chǔ)沉降計(jì)算是一個(gè)非常復(fù)雜的問題?？v觀許多描述樁基實(shí)際沉降和沉降發(fā)展過程的文獻(xiàn)可知，土體中樁基沉降實(shí)質(zhì)是由樁身壓縮、樁端刺入變形和樁端平面以下土層受群樁荷載共同作用產(chǎn)生的整體壓縮變形等多個(gè)主要分量組成。摩檫樁基礎(chǔ)的沉降是歷時(shí)數(shù)年、甚至更長時(shí)間才能完成的過程，加荷瞬間完成的沉降只占總沉降中的小部分。大部分沉降都是與時(shí)間發(fā)展有關(guān)的沉降，也就是是由于固結(jié)或流變產(chǎn)生的沉降。因此，摩擦型樁基礎(chǔ)的沉降不是用簡單的彈性理論就能描述的問題，這就是為什么依據(jù)彈性理論公式的各種樁基沉降計(jì)算方法，在實(shí)際工程的應(yīng)用中往往都與實(shí)測結(jié)果存在較大的出入，即使經(jīng)過修正，兩者也只能在某一范圍內(nèi)比較接近的原因。

近年來越來越多的研究人員和設(shè)計(jì)人員理解了，目前借用彈性理論的公式計(jì)算樁基沉降，實(shí)質(zhì)是一種經(jīng)驗(yàn)擬合方法。

從經(jīng)驗(yàn)擬合這一觀點(diǎn)出發(fā)，本規(guī)范推薦Mindlin方法和考慮應(yīng)力擴(kuò)散以及不考慮應(yīng)力擴(kuò)散的實(shí)體深基礎(chǔ)方法。修訂組收集了部分軟土地區(qū)62棟房屋沉降實(shí)測資料和工程計(jì)算資料，將大量實(shí)際工程的長期沉降觀測資料與各種計(jì)算方法的計(jì)算值對比，經(jīng)過統(tǒng)計(jì)分析，最后推薦了樁基礎(chǔ)最終沉降量計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)修正系數(shù)?？紤]應(yīng)力擴(kuò)散以及不考慮應(yīng)力擴(kuò)散的實(shí)體深基礎(chǔ)方法計(jì)算沉降量和沉降計(jì)算深度都有差異，從統(tǒng)計(jì)意義上沉降量計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)修正系數(shù)差異不大。

本規(guī)范中刪去了2002版規(guī)范的8.5.12條（應(yīng)按有關(guān)規(guī)范的規(guī)定考慮特殊土對樁基的影響。應(yīng)考慮巖溶等場地的特殊性，并在樁基設(shè)計(jì)中采取有效措施?？拐鹪O(shè)防區(qū)的樁基按現(xiàn)行《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

軟土地區(qū)的樁基應(yīng)考慮樁周土自重固結(jié)、蠕變、大面積堆載及施工中擠土對樁基的影響；在深厚軟土中不宜采用大片密集有擠土效應(yīng)的樁基。

位于坡地岸邊的樁基應(yīng)進(jìn)行樁基穩(wěn)定性驗(yàn)算。

對于預(yù)制樁，尚應(yīng)進(jìn)行運(yùn)輸，吊裝和錘擊等過程中的強(qiáng)度和抗裂驗(yàn)算。)

8．5．16以控制沉降為目的設(shè)置樁基時(shí)，應(yīng)結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，并滿足下列要求：

1樁身強(qiáng)度應(yīng)按樁頂荷載設(shè)計(jì)值驗(yàn)算；

2樁、土荷載分配應(yīng)按上部結(jié)構(gòu)與地基共同作用分析確定；

30

3樁端進(jìn)入較好的土層，樁端平面處土層應(yīng)滿足下臥層承載力設(shè)計(jì)要求；

4樁距可采用4倍～6倍樁身直徑。

【條文說明】八十年代上海市開始采用為控制沉降而設(shè)臵樁基的方法，取得顯著的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。目前天津、湖北、福建等省市也相繼應(yīng)用了上述方法。開發(fā)這種方法是考慮樁、土、承臺(tái)共同工作時(shí)，基礎(chǔ)的承載力可以滿足要求，而下臥層變形過大，此時(shí)采用摩擦型樁旨在減少沉降，以滿足建筑物的使用要求。以控制沉降為目的設(shè)臵樁基是指直接用沉降量指標(biāo)來確定用樁的數(shù)量。能否實(shí)行這種設(shè)計(jì)方法，必須要有當(dāng)?shù)氐慕?jīng)驗(yàn)，特別是符合當(dāng)?shù)毓こ虒?shí)踐的樁基沉降計(jì)算方法。直接用沉降量確定用樁數(shù)量后，還必須滿足本條所規(guī)定的使用條件和構(gòu)造措施。上述方法的基本原則有三點(diǎn)：

一、設(shè)計(jì)用樁數(shù)量可以根據(jù)沉降控制條件，即允許沉降量計(jì)算確定；

二、基礎(chǔ)總安全度不能降低，應(yīng)按樁、土和承臺(tái)共同作用的實(shí)際狀態(tài)來驗(yàn)算。樁土共同工作是一個(gè)復(fù)雜的過程，隨著沉降的發(fā)展，樁、土的荷載分擔(dān)不斷變化，作為一種最不利狀態(tài)的控制，樁頂荷載可能接近或等于單樁極限承載力。為了保證樁基的安全度，規(guī)定按承載力特征值計(jì)算的樁群承載力與土承載力之和應(yīng)大于等于作用的標(biāo)準(zhǔn)組合產(chǎn)生的作用在樁基承臺(tái)頂面的豎向力與承臺(tái)及其上土自重之和；

三、為保證樁、土和承臺(tái)共同工作，應(yīng)采用摩擦型樁，使樁基產(chǎn)生可以容許的沉降，承臺(tái)底不致脫空，在樁基沉降過程中充分發(fā)揮樁端持力層的抗力。同時(shí)樁端還要臵于相對較好的土層中，防止沉降過大，達(dá)不到預(yù)期控制沉降的目的。為保證承臺(tái)底不脫空，當(dāng)承臺(tái)底土為欠固結(jié)土或承載力利用價(jià)值不大的軟土?xí)r，尚應(yīng)對其進(jìn)行處理。

8．5．17樁基承臺(tái)的構(gòu)造，除滿足抗沖切、抗剪切、抗彎承載力和上部結(jié)構(gòu)的要求外，尚應(yīng)符合下列要求：

1承臺(tái)的寬度不應(yīng)小于500mm。邊樁中心至承臺(tái)邊緣的距離不宜小于樁的直徑或邊長，且樁的外邊緣至承臺(tái)邊緣的距離不小于150mm。對于條形承臺(tái)梁，樁的外邊緣至承臺(tái)梁邊緣的距離不小于75mm；

2承臺(tái)的最小厚度不應(yīng)小于300mm；

圖8.5.17承臺(tái)配筋

1-墻；2-箍筋直徑≥6mm；3-樁頂入承臺(tái)≥50mm；4-承臺(tái)梁內(nèi)主筋除須按計(jì)算配筋外尚應(yīng)滿

足最小配筋率；5-墊層100mm厚C10混凝土

31

3承臺(tái)的配筋，對于矩形承臺(tái)其鋼筋應(yīng)按雙向均勻通長布置（圖8.5.17a），鋼筋直徑不宜小于10mm，間距不宜大于200mm；對于三樁承臺(tái)，鋼筋應(yīng)按三向板帶均勻布置，且最里面的三根鋼筋圍成的三角形應(yīng)在柱截面范圍（8.5.18-1）

MyNixi（8.5.18-2）

式中：Mx、My——分別為垂直y軸和x軸方向計(jì)算截面處的彎矩設(shè)計(jì)值（kN·m）；xi、yi——垂直y軸和x軸方向自樁軸線到相應(yīng)計(jì)算截面的距離（m）；

Ni——扣除承臺(tái)和其上填土自重后相應(yīng)于作用的基本組合時(shí)的第i樁豎向力設(shè)計(jì)值

（kN）。

2三樁承臺(tái)

1）等邊三樁承臺(tái)（圖8.5.18b）。

MNmax(sc）（8.5.18-3）34

式中：M——由承臺(tái)形心至承臺(tái)邊緣距離范圍樁豎向力設(shè)計(jì)值（kN）；

32

圖8.5.18承臺(tái)彎矩計(jì)算

M1Nmax0.75(sc1)（8.5.18-4）234

Nmax0.75(sc2)（8.5.18-5）234

（kN·m）；M2式中：M1、M2——分別為由承臺(tái)形心到承臺(tái)兩腰和底邊的距離范圍c1、c2——分別為垂直于、平行于承臺(tái)底邊的柱截面邊長（m）。

1承臺(tái)試件破壞過程的描述

中國石化總公司洛陽設(shè)計(jì)院和鄭州工學(xué)院曾就樁臺(tái)受彎問題進(jìn)行專題研究。試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，凡屬抗彎破壞的試件均呈梁式破壞的特點(diǎn)。四樁承臺(tái)試件采用均布方式配筋，試驗(yàn)時(shí)初始裂縫首先在承臺(tái)兩個(gè)對應(yīng)邊的一邊或兩邊中部或中部附近產(chǎn)生，之后在兩個(gè)方向交替發(fā)展，并逐漸演變成各種復(fù)雜的裂縫而向承臺(tái)中部合攏，最后形成各種不同的破壞模式。三樁承臺(tái)試件是采用梁式配筋，承臺(tái)中部因無配筋而抗裂性能較差，初始裂縫多由承臺(tái)中部開始向外發(fā)展，最后形成各種不同的破壞模式?？梢缘贸?，不論是三樁試件還是四樁試件，它們在開裂破壞的過程中，總是在兩個(gè)方向上互相交替承擔(dān)上部主要荷載，而不是平均承擔(dān)，也即是交替起著梁的作用。

2推薦的抗彎計(jì)算公式

通過對眾多破壞模式的理論分析，選取圖30所示的四種典模型式作為公式推導(dǎo)的依據(jù)。【條文說明】樁基承臺(tái)的彎矩計(jì)算

33

圖30承臺(tái)破壞模式

（1）圖30（a）四樁承臺(tái)破壞模式系屈服線將承臺(tái)分成很規(guī)則的若干塊幾何塊體。設(shè)塊體為剛性的，變形略去不計(jì)，最大彎矩產(chǎn)生于屈服線處，該彎矩全部由鋼筋來承擔(dān)，不考慮混凝土的拉力作用，則利用極限平衡方法并按懸臂梁計(jì)算。

Mx＝Σ（Niyi）

My＝Σ（Nixi）

（2）圖30（b）是等邊三樁承臺(tái)具有代表性的破壞模式，可利用鋼筋混凝土板的屈服線理論，按機(jī)動(dòng)法的基本原理來推導(dǎo)公式得：

M

(a)Nmax3(sc)32

由圖30（c）的等邊三樁承臺(tái)最不利破壞模式，可得另一個(gè)公式即：M

(b)Nmaxs3

式（a）考慮屈服線產(chǎn)生在柱邊，過于理想化；式（b）未考慮柱子的約束作用，是偏于安全的。根據(jù)試件破壞的多數(shù)情況，采用(a)(b)二式的平均值為規(guī)范的推薦公式(8.5.18-3)M

Nmax(sc)34

（3）由圖30（d），等腰三樁承臺(tái)典型的屈服線基本上都垂直干等腰三樁承臺(tái)的兩個(gè)腰，當(dāng)試件在長跨產(chǎn)生開裂破壞后，才在短跨內(nèi)產(chǎn)生裂縫。因之根據(jù)試件的破壞形態(tài)并考慮梁的約束影響作用，按梁的理論給出計(jì)算公式。

在長跨，當(dāng)屈服線通過柱中心時(shí)：

34

(a’)

當(dāng)屈服線通過柱邊縫時(shí)：M1Nmaxs3

M1

(b’)Nmax1.5(sc1)234a

式（a’）未考慮柱子的約束影響，偏于安全；而式（b’）考慮屈服線通過往邊緣處，又不夠安全，今采用兩式的平均值作為推薦公式(8.5.18-4)M1

Nmax0.75(sc1)234a

上述所有三樁承臺(tái)計(jì)算的M值均指由柱截面形心到相應(yīng)承臺(tái)邊的板帶寬度范圍柱對承臺(tái)的沖切，可按下列公式計(jì)算（圖8.5.19-1）：

Fl2[ox(bcaoy)oy(hcaox)]hpfth0（8.5.19-1）

Fl=F-∑Ni（8.5.19-2）

ox=0.84/(λox+0.2)（8.5.19-3）oy=0.84/(λoy+0.2)（8.5.19-4）

沖切力設(shè)計(jì)值（kN），沖切破壞錐體應(yīng)采用自柱邊或承臺(tái)變階處至相應(yīng)樁頂邊

緣連線構(gòu)成的錐體，錐體與承臺(tái)底面的夾角不小于45°（圖8.5.19-1）；式中：Fl——扣除承臺(tái)及其上填土自重，作用在沖切破壞錐體上相應(yīng)于作用的基本組合時(shí)的

h0——沖切破壞錐體的有效高度（m）；

βhp——受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，其值按本規(guī)范第8.2.8條的規(guī)定取用。ox、oy——沖切系數(shù)；

ox、λoy——沖跨比，λox=aox/h0、λoy=aoy/h0，aox、aoyλ為柱邊或變階處至樁邊的水平距

離；當(dāng)aox(aoy)＜0.2h0時(shí)，aox(aoy)=0.2h0；當(dāng)aox(aoy)＞h0時(shí)，aox(aoy)=h0；

F——柱根部軸力設(shè)計(jì)值（kN）；

∑Ni——沖切破壞錐體范圍內(nèi)各樁的凈反力設(shè)計(jì)值之和（kN）。

對中低壓縮性土上的承臺(tái)，當(dāng)承臺(tái)與地基土之間沒有脫空現(xiàn)象時(shí)，可根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)適當(dāng)減小柱下樁基礎(chǔ)獨(dú)立承臺(tái)受沖切計(jì)算的承臺(tái)厚度。

35

圖8.5.19-1柱對承臺(tái)沖切

2角樁對承臺(tái)的沖切，可按下列公式計(jì)算：

1）多樁矩形承臺(tái)受角樁沖切的承載力應(yīng)按下式計(jì)算（圖8.5.19-2）：Nl[1x(c2a1y

2)1y(c1a1x)]hpfth0（8.5.19-5）2

1x(

1y(0.56)（8.5.19-6）1x0.20.56)（8.5.19-7）1y0.2

式中：Nl——扣除承臺(tái)和其上填土自重后的角樁樁頂相應(yīng)于作用的基本組合時(shí)的豎向

力設(shè)計(jì)值（kN）；

1x、1y——角樁沖切系數(shù)；

1x、1y——角樁沖跨比，其值滿足0.2~1.0，1xa1x/h0,1ya1y/h0；c1、c2——從角樁內(nèi)邊緣至承臺(tái)外邊緣的距離（m）；

a1x、a1y——從承臺(tái)底角樁內(nèi)邊緣引45°沖切線與承臺(tái)頂面或承臺(tái)變階處相交點(diǎn)至角樁內(nèi)

邊緣的水平距離（m）；

h0——承臺(tái)外邊緣的有效高度（m）。

36

圖8.5.19-2矩形承臺(tái)角樁沖切驗(yàn)算

2）三樁三角形承臺(tái)受角樁沖切的承載力可按下列公式計(jì)算（圖8.5.19-3）。對圓柱及圓樁，計(jì)算時(shí)可將圓形截面換算成正方形截面。

圖8.5.19-3三角形承臺(tái)角樁沖切驗(yàn)算

底部角樁

Nl11(2c1a11)tan1

2hpfth0（8.5.19-8）

11(

頂部角樁0.56)（8.5.19-9）110.2

Nl12(2c2a12)tan2

2hpfth0（8.5.19-10）

37

12(0.56)（8.5.19-11）120.2

式中：11、12——角樁沖跨比，11a11a,1212；h0h0

a11、a12——從承臺(tái)底角樁內(nèi)柱對承臺(tái)沖切承臺(tái)有效高度比較

38

圖32角樁對承臺(tái)沖切承臺(tái)有效高度比較

8．5．20柱下樁基礎(chǔ)獨(dú)立承臺(tái)應(yīng)分別對柱邊和樁邊、變階處和樁邊聯(lián)線形成的斜截面進(jìn)行受剪計(jì)算。當(dāng)柱邊外有多排樁形成多個(gè)剪切斜截面時(shí)，尚應(yīng)對每個(gè)斜截面進(jìn)行驗(yàn)算。

【條文說明】2002版規(guī)范的8.5.18條拆成了本規(guī)范的8.5.20條與8.5.21條

本條為強(qiáng)制性條文。樁基承臺(tái)的柱邊、變階處等部位剪力較大，應(yīng)進(jìn)行斜截面抗剪承載力驗(yàn)算。

8．5．21柱下樁基獨(dú)立承臺(tái)斜截面受剪承載力可按下列公式進(jìn)行計(jì)算（圖8.5.21）：

Vhsftb0h0（8.5.21-1）

1.75（8.5.21-2）1.0

式中：V——扣除承臺(tái)及其上填土自重后相應(yīng)于作用的基本組合時(shí)的斜截面的最大剪力設(shè)計(jì)

值（kN）；

b0——承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算寬度（m）。階梯形承臺(tái)變階處的計(jì)算寬度、錐形承臺(tái)

的計(jì)算寬度應(yīng)按本規(guī)范附錄U確定；

h0——計(jì)算寬度處的承臺(tái)有效高度（m）；

——剪切系數(shù)；

βhs——受剪切承載力截面高度影響系數(shù)，按公式（8.2.9-2）計(jì)算；

ayax——計(jì)算截面的剪跨比，x。ax、ay為柱邊或承臺(tái)變階處至x、y方,yh0h0

向計(jì)算一排樁的樁邊的水平距離，當(dāng)<0.3時(shí)，取=0.3；當(dāng)>3時(shí)，取=3。

39

圖8.5.21承臺(tái)斜截面受剪計(jì)算

【條文說明】樁基承臺(tái)的抗剪計(jì)算，在小剪跨比的條件下具有深梁的特征。關(guān)于深梁的抗剪問題，近年來我國已發(fā)表了一系列有關(guān)的抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)報(bào)告以及抗剪承載力計(jì)算文章，盡管文章中給出的抗剪承載力的表達(dá)式不盡相同，但結(jié)果具有很好的一致性。本規(guī)范提出的剪切系數(shù)是通過分析和比較后確定的，它已能涵蓋深梁、淺梁不同條件的受剪承載力。圖33給出了一典型的九樁承臺(tái)的柱邊剪切所需的承臺(tái)有效高度比較表，按本規(guī)范求得的柱邊剪切所需的承臺(tái)有效高度與美國ACI318規(guī)范求得的結(jié)果是相當(dāng)接近的。

圖33柱邊剪切承臺(tái)有效高度比較

8．5．22當(dāng)承臺(tái)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)低于柱或樁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)時(shí)，尚應(yīng)驗(yàn)算柱下或樁上承臺(tái)的局部受壓承載力。

【條文說明】本條為強(qiáng)制性條文。樁基承臺(tái)與柱、樁交界處承受較大的豎向力，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)進(jìn)行局部受壓承載力計(jì)算。

8．5．23承臺(tái)之間的連接應(yīng)符合下列要求：

1單樁承臺(tái)，宜在兩個(gè)互相垂直的方向上設(shè)置聯(lián)系梁；

40

2兩樁承臺(tái)，宜在其短向設(shè)置聯(lián)系梁；

3有抗震要求的柱下獨(dú)立承臺(tái)，宜在兩個(gè)主軸方向設(shè)置聯(lián)系梁；

4聯(lián)系梁頂面宜與承臺(tái)位于同一標(biāo)高。聯(lián)系梁的寬度不應(yīng)小于250mm，梁的高度可取承臺(tái)中心距的1/10~1/15，且不小于400mm；

5聯(lián)系梁的主筋應(yīng)按計(jì)算要求確定。聯(lián)系梁錨桿基礎(chǔ)d1——錨桿直徑；l——錨桿的有效錨固長度；d——錨桿筋體直徑1-錨桿基礎(chǔ)；-錨桿的有效錨固長度；錨桿直徑

FkGkMxkyiMykxi(8.6.2-1)22nyixi8．6．2錨桿基礎(chǔ)中單根錨桿所承受的拔力，應(yīng)按下列公式驗(yàn)算：Nti

Ntmax≤Rt(8.6.2-2)

式中：Fk——相應(yīng)于作用的標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，作用在基礎(chǔ)頂面上的豎向力（kN）；

Gk——基礎(chǔ)自重及其上的土自重（kN）；

41

Mxk、Myk——按作用的標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算作用在基礎(chǔ)底面形心的力矩值（kN·m）；

xi、yi——第i根錨桿至基礎(chǔ)底面形心的y、x軸線的距離（m）；

Nti——相應(yīng)于作用的標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，第i根錨桿所承受的拔力值（kN）；

Rt——單根錨桿抗拔承載力特征值（kN）。

8．6．3對設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)的建筑物，單根錨桿抗拔承載力特征值Rt應(yīng)通過現(xiàn)場試驗(yàn)確定；對于其它建筑物應(yīng)符合下式規(guī)定：

Rt≤0.8πd1lf(8.6.3)

式中：f——砂漿與巖石間的粘結(jié)強(qiáng)度特征值（kPa），可按本規(guī)范表6.8.6選用。

9基坑工程

9.1一般規(guī)定

9.1.1巖、土質(zhì)場地建、構(gòu)筑物的基坑開挖與支護(hù)，包括樁式和墻式支護(hù)、巖層或土層錨桿以及采用逆作法施工的基坑工程應(yīng)符合本章的規(guī)定。

【條文說明】基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)是在建筑物地下工程建造時(shí)為確保土方開挖，控制周邊環(huán)境影響在允許范圍(b)-基坑周邊存在淺基礎(chǔ)建筑物(c)-坑底以下存在隧道42

(d)-基坑旁邊存在隧道(e)-基坑周邊存在地鐵車站(f)-基坑緊鄰地下管線

圖34基坑周邊典型的環(huán)境條件

1-建筑物；2-基坑；3-樁基；4-圍護(hù)墻；5-淺基礎(chǔ)建筑物；6-隧道；7-地鐵車站；8-地下管線

9.1.3基坑工程設(shè)計(jì)應(yīng)包括下列內(nèi)容：

1支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的方案和技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較；

2基坑支護(hù)體系的穩(wěn)定性驗(yàn)算；

3支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、穩(wěn)定和變形計(jì)算；

4地下水控制設(shè)計(jì)；

5對周邊環(huán)境影響的控制設(shè)計(jì)；

6基坑土方開挖方案；

7基坑工程的監(jiān)測要求。

【條文說明】本條為強(qiáng)制性條文。本條規(guī)定了基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則，為確?；又ёo(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全，在進(jìn)行基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)必須嚴(yán)格執(zhí)行。

基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)從穩(wěn)定、強(qiáng)度和變形等三個(gè)方面滿足設(shè)計(jì)要求：

1穩(wěn)定：指基坑周圍土體的穩(wěn)定性，即不發(fā)生土體的滑動(dòng)破壞，因滲流造成流砂、流土、管涌以及支護(hù)結(jié)構(gòu)、支撐體系的失穩(wěn)。

2強(qiáng)度：支護(hù)結(jié)構(gòu)，包括支撐體