基礎工程一零

基礎工程設計原理

3第一節(jié).概述

1.淺基礎結構受力第三章淺基礎結構設計

淺基礎除受到來自上部結構的荷載作用外，同時還受到地基反力的作用，其截面內力(彎矩、剪力、扭矩等)是這兩種荷載的共同作用。

剛性基礎(無筋擴展基礎)：采用控制基礎寬高比的方法使基礎主要承受壓應力，并保證基礎內產生的拉應力和剪應力都不超過材料強度的設計值。2.淺基礎結構設計內容

淺基礎結構設計內容與建造材料(基礎類型)有關：

柔性基礎(擴展基礎)：截面設計驗算的內容主要包括基礎底面尺寸、截面高度和截面配筋等。

鋼筋混凝土擴展基礎的基底面積通常根據地基承載力和對沉降及不均勻沉降的要求確定；

基礎高度由混凝土的抗剪切條件確定；

基礎受力鋼筋配筋量由基礎驗算截面抗彎能力確定。

地基反力當用于不同的計算目的時，其取值應有所區(qū)別，例如：在確定基礎底面尺寸或計算基礎沉降時，應考慮設計地面以下基礎及其上覆土重力的作用(平均總壓力)；在進行基礎截面設計(基礎高度的確定、基礎截面配筋)中，采用不計基礎與上覆土重力作用時的地基凈反力計算(地基凈反力)。3.地基反力確定方法

基底反力的分布假設是基礎內力計算的前提，應根據基礎形式和地基條件等正確確定。對墻下條形基礎和柱下獨立基礎，地基反力通常采用直線分布；對柱下條形基礎和筏板基礎等，當地基持力層土質均勻，上部結構剛度較好，各柱距相差不大，柱荷載分布較均勻時，地基反力可認為符合直線分布，基礎梁的內力可按簡化的直線分布法計算；當不滿足上述條件時，宜按彈性地基梁法計算。4.地基反力分布假定5.設計理論簡介常規(guī)設計法：一般工程中常用的設計方法；共同作用設計方法：尚未推廣至常規(guī)的工程設計中。

在目前工程設計中，通常把上部結構與地基基礎分離開來進行計算，視上部結構底端為固定支座或固定鉸支座，不考慮荷載作用下各墻柱端部的相對位移，并按此進行內力分析，這種分析與設計方法稱為常規(guī)設計法。地基、基礎和上部結構之間實際上是互相影響、互相制約的，基礎內力和地基變形除與基礎剛度、地基土性質有關外，還與上部結構的荷載和剛度有關。它們在荷載作用下應滿足變形協(xié)調條件，這種考慮上部結構與地基基礎相互影響并滿足變形協(xié)調條件的設計方法稱為共同作用設計方法，它是地基基礎設計理論的發(fā)展方向。

變形協(xié)調條件：原來互相連接或接觸的部位，在各部分荷載、位移和剛度的綜合影響下，一般仍然保持連接或接觸，如墻柱底端的位移與該處基礎的變位及地基表面的沉降三者相一致。第二節(jié).剛性基礎一、剛性基礎的設計原則

剛性基礎通常是由磚、塊石、毛石、素混凝土、三合土和灰土等材料建造的，這些材料具有抗壓強度高而抗拉、抗剪強度低的特點，所以在進行剛性基礎設計時必須使基礎主要承受壓應力，并保證基礎內產生的拉應力和剪應力都不超過材料強度的設計值。

上述設計目標主要通過對基礎的外伸寬度與基礎高度的比值進行驗算來實現(xiàn)。同時，其基礎寬度還應滿足地基承載力的要求。二、剛性基礎的構造要求

剛性基礎應按其材料特點滿足相應的構造要求。

1.磚基礎磚基礎采用的磚強度等級應不低于MU7.5，砂漿不低于M2.5，在地下水位以下或地基土潮濕時應采用水泥砂漿砌筑。基礎底面以下一般先做100mm厚的混凝土墊層，混凝土強度等級為C10或C7.5。

2.毛石漿砌基礎

石灰三合土基礎由石灰、砂和骨料加適量的水充分攪拌均勻后，鋪在基槽內分層夯實而成。三合土的體積配合比為1∶2∶4或1∶3∶6，在基槽內夯實。3.石灰三合土基礎4.灰土基礎

灰土基礎由熟化石灰和粘土按比例拌和并夯實而成。常用的體積配合比有3∶7和2∶8。5.混凝土和毛石混凝土基礎混凝土基礎一般用C10以上的素混凝土做成。三、剛性基礎的設計計算步驟

(1)根據構造及建筑模數初步確定基礎高度H。(2)根據地基承載力初步確定基礎寬度b。

混凝土基礎的高度不宜小于20cm，一般為30cm。對于石灰三合土基礎和灰土基礎，基礎高度應為15cm的倍數。磚基礎的高度應符合磚的模數，標準磚的規(guī)格為240×115×53。在布置基礎剖面時，大放腳的每皮寬度b1和高度h1值見表3-1。(3)驗算基礎寬度是否滿足。tg─基礎臺階寬高比的允許值；b2─基礎的外伸長度。

稱為剛性角；(4)當剛性基礎由不同材料疊合而成時，應對疊合部分作抗壓驗算。(5)對混凝土基礎，當基礎底面平均壓力超過300kPa時，尚應對臺階高度變化處的斷面進行抗剪驗算，驗算公式為：

如驗算符合要求，則可采用選定的基礎寬度和高度，否則應調整基礎高度重新驗算，直至滿足要求為止。式中V

剪力設計值；

fc

混凝土軸心抗壓強度設計值；A

臺階高度變化處的剪切斷面面積。第三節(jié)墻下條形基礎

一、墻下條形基礎的設計原則

內力計算：一般可按平面應變問題處理；

在長度方向可取單位長度計算。截面設計驗算內容：主要包括基礎底面寬度b、基礎高度h

及基礎底板配筋等。

基底寬度根據地基承載力要求確定；基礎高度由混凝土的抗剪切條件確定；基礎底板受力鋼筋由基礎驗算截面的抗彎能力確定。

荷載：基礎截面設計(基礎高度確定、底板配筋)中，應采用不計基礎與上覆土重力作用時的地基凈反力計算；確定基礎底面尺寸或計算基礎沉降時，應考慮設計地面以下基礎及其上覆土重力的作用。二、基礎截面的設計計算步驟

1.地基凈反力計算

2.基礎高度的確定

地基凈反力：由基礎頂面的荷載設計值所產生的地基反力，以表示。

基礎驗算截面I的剪力設計值VI(kN/m)為

為驗算截面I距基礎邊緣的距離，m。當墻體材料為混凝土時，驗算截面I在墻腳處，等于基礎邊緣至墻腳的距離a；當墻體材料為磚墻且墻腳伸出14磚長時，驗算截面I在墻面處，m。

磚墻情況混凝土墻情況基礎有效高度h0(mm)由混凝土的抗剪切條件確定，即

式中—混凝土軸心抗壓強度設計值(MPa)。

基礎高度h為有效高度h0加上混凝土保護層厚度。設計時，可初選基礎高度。3.基礎底板的配筋

基礎驗算截面I的彎矩設計值MI可按下式計算：

每延米墻長的受力鋼筋截面面積為：

當荷載無偏心時，驗算截面的VI可簡化為：

4.構造要求

墻下條形基礎一般采用梯形截面，其邊緣高度一般不宜小于200mm，坡度i1:3（節(jié)約材料）。基礎高度小于250mm時，也可做成等厚度板?；A混凝土的強度等級不宜低于C15?；紫乱嗽OC10素混凝土墊層，厚度一般為100mm。底板受力鋼筋的最小直徑不宜小于8mm，間距不宜大于200mm和小于100mm。當有墊層時，底板混凝土的保護層凈厚度不宜小于35mm，無墊層時不宜小于70mm。底板縱向分布鋼筋，直徑6～8mm，間距250～300mm。當地基軟弱時，為了減小不均勻沉降的影響，基礎截面可采用帶肋梁的板，肋梁的縱向鋼筋和箍筋按經驗確定，如圖。第四節(jié)柱下獨立基礎一、柱下獨立基礎的設計計算

柱下獨立基礎的設計，一般先由地基承載能力確定基礎底面尺寸，然后再進行基礎截面的設計驗算?；A截面設計驗算的主要內容包括基礎截面的抗沖切驗算和縱、橫方向的抗彎驗算，并由此確定基礎的高度和底板縱、橫方向的配筋量。1.基礎截面的抗沖切驗算與基礎高度的確定

基礎高度由柱邊抗沖切破壞的要求確定。設計時可先假設一個基礎高度h，然后按下式驗算抗沖切能力

pjmax為基底最大凈反力設計值(kPa)，在軸心荷載下即等于基底平均凈反力設計值；ft為混凝土抗拉設計強度，其值按《混凝土結構設計規(guī)范》采用(kPa)；A1為考慮沖切荷載時取用的多邊形面積(m2)；A2為沖切截面的水平投影面積(m2)。

設基礎底面短邊長度為l(m)；柱截面的寬度和高度為lc和bc(m)；當計算變階處抗沖切時，lc、bc分別取相應臺階的寬度和長度。A1、A2計算方法如下：

當(如圖3-7b)h0式中h0為基礎的繁有效高度潮(m)。淋當不滿足媽式(3-腸9)的抗絮沖切能力普驗算要求鬼時，可適嚇當增加基憑礎高度h后重新驗平算，直至聯(lián)滿足要求尸為止。當(圖3使-7c潤)h02.楊基礎內端力計算貪和配筋當臺階包的寬高體比不大汁于2.壁5及偏責心距不拋大于b/6(b為基礎襲寬度)傷時，柱病下單獨否基礎在點縱向和蛋橫向兩創(chuàng)個方向泄的任意老截面Ⅰ室－Ⅰ和香Ⅱ－Ⅱ竭的彎矩肯可按下槽式計算底板長邊步方向和短炕邊方向的清受力鋼筋與面積AsI和ASⅡ(m2)分別為柱下鋼筋撫混凝土獨套立基礎，士除應滿足粒墻下鋼筋憂混凝土條辯形基礎的透一般要求饑外，尚應尋滿足如下盲一些主要古的構造要假求：矩形獨店立基礎趟底面的掉長邊與殊短邊的雀比值l/b，一般取處1～1.脂5。階梯留形基礎每水階高度一雙般為30宮0～50召0mm?；A階蠢數可根彩據基礎重總高度H設置，當H500mm匪時，宜分芳為一級；桃當500沾mmH900m罪m時，宜邊分為二甲級；當尸H900惹mm時，宜糞分為三他級。二、柱下尸獨立基礎眨的設計構歐造要求錐形基閉礎的邊呆緣高度拋，一般薪不宜小矮于20督0mm邪，也不隨宜大于劇500紗mm；避錐形坡繞度角一踏般取2壟5°，停最大不宮超過3妨5°。帥錐形基誓礎的頂現(xiàn)部每邊申宜沿柱身邊放出埋50m鹿m。柱下鋼筋返混凝土單抵獨基礎的瀉受力鋼筋譽應雙向配晴置。當基礎寬對度大于3碑m時，基叛礎底板受乒力鋼筋可遮縮短為0出.9(l-50)嚇mm交錯督布置，l為基礎底蓋面長邊長行度。對于現(xiàn)澆雞柱基礎，封如基礎與何柱不同時假澆注，則涂柱內的縱射向鋼筋可泥通過插筋春錨入基礎陪中，插筋碼的的根數其和直徑應晝與柱內縱爺向鋼筋相標同。插入基礎綿的鋼筋，減上下至少籃應有二道旱箍筋固定顆。插筋與搞柱縱向受艙力鋼筋搭嫩接長度ld可按表炕3-3賴采用。預制鋼混鄭柱與杯口開基礎的連附接，應符賓合下列要餐求:(1)柱瘡的插入深臘度按規(guī)范薦選用，同劑時還應滿虎足錨固長嗓度要求和啞吊裝時柱哥的穩(wěn)定性目。(2)基搬礎的杯底渣厚度和杯攀壁厚度按駐規(guī)范選用免。第五節(jié)紫柱這下條形基間礎一、柱目下條形崗基礎的背受力特懶點柱下條形能基礎在其高縱、橫兩應個方向均冠產生彎曲炎變形，故錘在這兩個押方向的截違面內均存彩在剪力和劇彎矩。柱下條絲式形基礎桿的橫向揀剪力與鞋彎矩通逃常可考屑慮由翼殿板的抗忠剪、抗曬彎能力券承擔，分其內力筑計算與城墻下條牌形基礎累相同。柱下條你形基礎逼縱向的放剪力與伴彎矩一貢般則由昨基礎梁粘承擔，鋼基礎梁瓶的縱向聲內力通譯?？刹蓭陀煤喕罘ǎㄖ狈ň€分布帳法）或料彈性地險基梁法嚷計算。二、基平礎梁的計縱向內挑力計算當地基持區(qū)力層土質列均勻，上紀部結構剛吩度較好，辯各柱距相毅差不大（20%）,柱百荷載分布啟較均勻，壓且基礎梁閥的高度大疫于1/6禁柱距時，境地基反力法可認為符摟合直線分碌布，基礎鏈梁的內力砍可按簡化警的直線分射布法計算演。當不滿斯足上述頃條件時鳴，宜按造彈性地項基梁法典計算。1.直哀線分布法根據上部執(zhí)結構的剛采度與變形轉情況，可竭分別采用插靜定分析亭法和倒梁貼法。按基底反裝力的直線攀分布假設態(tài)和整體靜尺力平衡條券件求出基釋底凈反力嘉，并將其倡與柱荷載歇一起作用荒于基礎梁誰上，然后舟按一般靜呆定梁的內鞠力分析方躲法計算各南截面的彎蓮矩和剪力塵。適用條吧件：靜定分朝析法適趁用于上虜部為柔筑性結構庸，且基潑礎本身趨剛度較角大的條怪形基礎里。靜定分貓析法未揀考慮基蹈礎與上做部結構塊的相互足作用，睡計算所躍得的不留利截面零上的彎翅矩絕對孟值一般促較大。(1)鍬靜定纏分析法倒梁法的免基本思路減是：以柱胡腳為條形動基礎的固餅定鉸支座漆，將基礎充梁視作倒拖置的多跨耐連續(xù)梁，束以地基凈剩反力及柱填腳處的彎趟矩當作基有礎梁上的仇荷載，用竿彎矩分配對法或彎矩床系數法來挑計算其內索力。由于腐此時支座扔反力Ri與柱子吊的作用派力Pi不相等，大因此應通廁過逐次調置整的方法腿來消除這而種不平衡時力。各柱貸腳的不平幻玉衡力為：(2)廈倒梁法將各支座脹的不平衡威力均勻分暗布在相鄰決兩跨的各脂跨度范圍僵內。均勻綿分布的調屬整荷載按嬌如下方法哭計算對邊跨支喜座嚷對中暑間支座適用條件字：倒梁法適汁用于上部谷結構剛度歲很大，各諷柱之間沉椅降差異很罷小的情況呈。存在問題孤：這種計碧算模式林只考慮歇出現(xiàn)于曉柱間的盡局部彎損曲，忽謹略了基晶礎的整擱體彎曲督，計算嘆出的柱獎位處彎灶矩與柱賭間最大索彎矩較撲均衡，慌所得不垮利截面帥上的彎出矩絕對茶值一般環(huán)較小。彈性地基剛梁內力計槳算：基床臂系數法和熔半無限彈團性體法?；蚕嫡蠑捣ǎ阂晕目寺美眨╓壞ink第ler妥）地基補模型為熱基礎，景假定地翅基每單屠位面積葬上所受榆的壓力艦與其相等應的沉蔑降量成態(tài)正比，陷而地基爽是由許超多互不愚聯(lián)系的稈彈簧所摔組成，零某點的鏡地基沉靈降僅由市該點上琴作用的所荷載所只產生。鴉通過求序解彈性兼地基梁匹的撓曲龜微分方姐程，可豈求出基著礎梁的援內力。半無限彈軟性體法：假定地基填為半無限奪彈性體，游將柱下條融形基礎看辰作放在半眠無限彈性介體表面上汗的梁，而埋基礎梁在蹤蝶荷載作用新下，滿足飼一般的撓祥曲微分方承程。在應爐用彈性理蒼論求解基昆本撓曲微航分方程時嬌，引入基耐礎與半無槍限彈性體遷滿足變形盡協(xié)調的條茫件及基礎幟的邊界條逐件，求出六基礎的位與移和基底塵壓力，進魚而求出基務礎的內力誘。半無限廣彈性體法料的求解一懂般需要采采用有限單絲式元法等數拼值方法，使計算相對近比較復雜涌，工程設山計中最常豎用的還是絕基床系數握法。2.彈蜻性地基梁障法(1)磨彈性地基遭梁的解析等法下圖(盟a)為暫文克勒死地基上抓的基礎每梁，沿較梁長x方向取微偶分段梁dx進行分父析。其允上作用窩分布荷輛載q和地基槐反力p，微分梁站單元左右謊截面上的振內力如圖防(b)所繩示。設梁寬慣為b，墊根據微蘿分梁單彎元力的少平衡，則：由材料畝力學知腿，梁的追撓曲微膚分方程圣為：或根據截背面剪力推與彎矩陵的相互業(yè)關系，諸即則：引入文漢克勒地唇基模型鵝及地基息沉降s與基礎爛梁的撓也曲變形萍協(xié)調條縮慧件映，可寶得：店。代入上絕式，可么得文克低勒地基魄上梁的嘗撓曲微抵分方程伐為：當梁上市的分布粗荷載q=0時，歉梁的撓曲義微分方程煌變?yōu)辇R次胃方程：令拾，串稱為優(yōu)梁的柔孔度指標兵，其單亭位為(唯長度)-1。的倒數值蠻稱秋為特征長替度，蓋值愈衫大，梁對棚地基的相鳳對剛度愈狂大。該微分方載程的通解榜為式（3-砌19）可船寫成如下填形式：式中C1、C2、C3、C4為待定參映數，根據衰荷載及邊仍界條件定愁；津為無量筋綱量，當x＝L(L為基礎長飽度)，稱糞為柔性指喊數，它反蜂映了相對仰剛度對內迎力分布的睬影響。彈性地喝基梁可哲按凝值的俗大小分蜜為下列尖三種類壓型：短梁(剛申性梁)；有限長梁丙(有限剛蜂度梁)；無限長舌梁(柔鼻性梁)彈。梁的撓口度隨加千荷點的窩距離增謊加而減磚小，當鞋梁端離蘆加荷點忍距離為恐無限遠辨時，梁井端撓度映為零。在實際變應用時敗，只要晶，即可紡將其當負作無限社長梁處淺理，視家梁端撓園度為零藍。無限由長梁在糾集中力遷和集中屋力偶作案用下的叮解答如姿下。1)無戚限長梁解下面分別炊討論無限課長梁、半預無限長梁汽以及有限盆長梁在文泄克勒地基診上受到集遺中力或集查中力矩作頸用時的解殊答。邊界條塊件:設集中咐力作用杯點為坐爽標原點鑒，當時，則且，從式(蝴3-21居)可推得C1＝C2＝0。于是梁禿的撓度茄方程為冒：（a）無炊限長梁受倒集中力P0的作用（宵向下為正彈）對稱條存件：荷載和地懼基反力對轟稱于原點窄，且梁也詳對稱于原紛點，所以匆當x＝0時，葛。由此可塞得－(C3－C4)＝0饒，即娃C3＝C4＝C。于是梁的慢撓度方程結可改寫為在O點右側軋(蠻為無限安小量)處懇把梁切開旨，則作用不于梁右半狂部截面上累的剪力Q等于地鉆基總反死力之半辜，其值路為秧，并指然向下方叨，即：由此可羊得：可得受集姓中力P0作用時抗無限長紡梁的撓黨度公式敵(晴)：分別對撓棚度w求一階、需二階和三娘階導數，算可得梁截聽面的轉角勾，彎矩憶和剪力灰。對于梁的鞋左半部(x<0)可靠利用對稱藍關系求得汗，其中撓恩度w、彎矩M和地基反償力p是關于原傷點O對稱的，憤而轉角甩、剪泛力Q是關于亞原點反頁對稱的誓，如圖險3-1潔3(a復)所示肥。以集中狐力偶M0作用點為勉坐標原點O，當跑時，，同樣掠從式(踩3-2鉆1)可典得C1＝C2＝0。局由于在M0作用下，烘地基反力觀對于原點撒是反對稱屬的，故x＝0時澇，w＝0，粒由此得載到C3＝0?；加谑鞘捷x(3-淋22)腦可改寫蠢成在O點右側恒(埋為無歸限小量主)處把側梁切開蘿，則作經用于梁嚼右半部漆該截面林上的彎菌矩等于潛外力矩湯的一半憤，即由此可得（b）貪無限長敵梁受集暮中力偶M0作用(烏順時針去方向為壞正)可得受恨集中力羨偶M0作用時無楊限長梁的樹撓度公式織(陣)：其余各棄分量計支算公式很歸納如甘表3-晝5(傅)它。對于梁貿的左半吼部，同跡樣可利姐用圖3藥-13搏(b)面所示的濟對稱關掉系求得放。若有多個帖荷載作用蹦于無限長傅梁時，可互用疊加原魚理求得其濤內力。2)利半無限罩長梁解在實際咳工程中五，基礎摧梁還存評在一端患為有限男梁端，工另一端丙為無限叢長，稱罰為半無悼限長梁筍，如條榴形基礎臥的梁端秘作用有胖集中力P0和集中坊力偶M0的情況是。對半無限纏長梁，可或將坐標原氏點O取在受力狗端，當時，搏，從腹式(3紙-21躁)可得C1＝C2＝0。載當x＝0時夸，M＝M0，Q＝－P0，由此可陡求得:進一步含同樣可遇得到文戶克勒地瘋基上半性無限長盈梁的變憤形和內還力計算老公式，痰見表3茶-5所奶示。對于有限停長梁，荷羨載作用對姐梁端影響須不可忽略梁。此時可謊利用無限吵長梁解和務疊加原理筍求解。如枯圖所示,親將有限長棕梁Ⅰ由A脾、B兩端鉛向外延伸答到無限，溝形成無限俯長梁Ⅱ。3)有遷限長梁解按無限專長梁的仁解答，挺可計算少出已知抽荷載下謝無限長田梁Ⅱ上柳相應于間梁Ⅰ兩值端A、貫B截面陰上引起蒸的彎矩Ma、Mb和剪力Qa、Qb。由于霜實際上蠶梁Ⅰ的普A、B唐兩端是朵自由界編面，不眾存在任兵何內力輕，為了必要利用限無限長那梁Ⅱ求菠得相應勢于原有怒限長梁稈Ⅰ的解出答，就獨必須設促法消除豪發(fā)生在噸梁Ⅱ中也A、B書兩截面推的彎矩肆和剪力義。為此妖，可在毒梁Ⅱ的裕A、B贈兩點外潔側分別勇施加一刑對虛擬監(jiān)的集中敗荷載MA、PA和MB、PB，并要求兼這兩對附應加荷載在逐A、研B兩截面鞋中產生的超內力分別挪為－Ma、－Qa和－Mb、－Qb，以抵消容A、B兩簡端內力。存按這一條爹件可列出救方程組：由此可求艘得梁Ⅱ上侮A、B兩畫點的虛擬挎集中荷載PA、MA和PB、MB為：當在無汗限長梁賣Ⅱ上A、B兩截面外醫(yī)側施加了炮附加荷載PA、MA和PB、MB后，正好嫩抵消了無樓限長梁Ⅱ酸在外荷載脈作用下A脾、B兩截菜面處的內就力Qa、Ma和Qb、Mb，其效崖果相當顫于把梁棵Ⅱ在A柳和B處喇切斷。遷因此，鵲有限長率梁Ⅰ的聰內力與青無限長槐梁Ⅱ在紛外荷載晨和附加歡荷載作楚用下疊貿加結果躍相當。(1)焰把有限長盜梁Ⅰ延長晴到無限長兇，計算無攪限長梁Ⅱ池上相應于末梁Ⅰ的兩攝端A和B挖截面由于啞外荷載引費起的內力Qa、Ma和Qb、Mb；(2)失按式(3類-25)疤計算梁端嶄的各個附尤加荷載PA、MA和PB、MB；(3)獄再按疏照疊加絕原理計嚷算在已菌知荷載你和虛擬什荷載共摸同作用金下，梁忠Ⅱ上相豈應于梁利Ⅰ各點槳的內力海，也即移為有限輸長梁Ⅰ綿的解。具體的蔬計算步忍驟如下歉：當上部結圍構剛度與賓筏板基礎殺剛度都較拖小時，應酷考慮地基抱基礎共同罷作用的影罩響，而筏燦板內力可裕采用彈性組地基基床賣系數法計典算，即將賴筏板看成煤彈性地基殲上的薄板鳥，采用數料值方法計息算其內力駕。目前較常該用的式彈丑性地基板搭有限單元本法。采用場有限單元假法計算筏黑板內力時狗，一般將永其劃分成糕矩形板單舌元。引入值虛功原理繁，推導出睜筏板單元攜結點力{F}e與結點安位移悼{鈴}e之間的關煙系(2)候彈性逆地基基盲床系數似法基床系數k的確定偵方法如昂第一章陸第五節(jié)徹所述，停主要有撥載荷試翅驗法和賢理論與浪經驗公票式方法邀。基床系數k也可根蒙據地基鉗、基礎兄及荷載喘的實際尼情況適炭當選用陷表3-扶7的數止值。對軟弱土魄地基以及葛基礎寬度灑較大時宜比選用表中醬的低值，角對瞬時荷賤載情況可縣按正常數俗值提高一火倍采用。根據地法基沉降鄰計算結雅果按式境(1-膨39)臉估算地爛基的基冤床系數k時，sm可采用層分層總狗和法算魄得基底蒸下若干腐點沉降泳后求其武平均值催，或在啟求出基產底中點倆的地基賀沉降s0后按下艦式折算崗成sm：式中乓、監(jiān)為擋沉降影梁響系數蹈，見p膠84表嘗3-8槍所示。(3)?；矟h系數k洗的確定狀方法基床系美數法通非常采用男文克勒疑地基模漸型，文蕉克勒地紛基模型鼠假定地任基不能風傳遞剪猜力，位技移僅與絡豎向荷拜載有關迷，導致熄地基應以力不擴奇散。滿刷足這種環(huán)條件只響有近于裁液體狀井態(tài)的軟吹弱土或功基礎梁書下的可侵壓縮持欣力層很啄薄而其橋下為不蹄可壓縮肝地層的諷情況。拆對于抗醒剪強度密較低的汽軟粘土歐地基、怪薄壓縮墾層地基性及建筑芳物較長比而剛度種較差等擦情況，辮采用基坑床系數泥法比較機合適。根據該改計算模腔型的假過定，基億礎梁外蛛地基變湊形為零棚，這與寒實際情易況不符推合，因體此當需冊要考慮傻相鄰荷制載的影眉響時，改此法不證適宜。在計算中最將會出現(xiàn)確地基反力固為拉力的炸情況，實優(yōu)際上這是詢不可能的繼，因為此鴨時基礎與久地基已經揪脫開。這傳是由于該害法在計算前中要滿足沫變形協(xié)調裳條件所引假起的，但萌這對于荷覆載作用點絹附近內力辯計算不會件產生過大暫偏差。(4)碧基床系數桂法的適用丈條件柱下條形泳基礎的柱贏荷載分布喊如圖3-統(tǒng)18(a縫)所示，榮其合力作東用點距N1的距離喜為：選定基惡礎梁從膊左邊柱俊軸線的盒外伸長用度為a1，則基礎復梁的總長汪度L和從右帖邊柱軸斜線的外譯伸長度a2分別為如此處籃理后，韻則荷載液重心與越基礎形棕心重合尤，計算辨簡圖變袋為圖(計b)。三、柱譽下條形證基礎的勢設計計菜算步驟(1)睜求荷載合亂力重心位茫置(2)撐確定貼基礎梁旅的長度變和懸臂靈尺寸(4)臟按墻下條籍形基礎設喇計方法確留定翼板厚叉度及橫向菌鋼筋的配區(qū)筋。(5)叛基礎梁的胃縱向內力望計算與配攔筋。根據柱詠下條形矛基礎的花計算條娛件，選皂用簡化異法或彈均性地基渡梁法計于算其縱揮向內力兵，再根灘據縱向劈燕內力計原算結果購，按一棒般鋼筋升混凝土猶受彎構乓件進行這基礎量知縱向截畜面驗算壺與配筋連計算，道同時應色滿足設印計構造日要求。(3)跨按地基承婚載力設計路值計算所傭需的條形冶基礎底面濟積A，進障而確定底桃板寬度b府。四、柱下融條形基礎女的構造要智求除滿足濱一般擴表展基礎叛構造外環(huán)，尚應滋符合下檢列要求弦：(1)關柱下條形劍基礎的肋冤梁高度由畏計算確定慨，一般宜兼為柱距的痛1/4～跡1/8(始通常取柱簽距的1/芒6)。(2)公現(xiàn)澆柱下例的條形基牌礎沿縱向雨可取等截鍋面，當柱兆截面邊長坊較大時，檔應在柱位勇處將肋部某加寬，使跑其與條形獄基礎梁交月接處的平政面尺寸不球小于下面南圖3-1負9中的規(guī)國定。(3)于條形基礎橡兩端應向便邊柱外延垮伸，延伸頌長度一般而為邊跨跨傳距的0.秋25～0監(jiān).30倍墻。當荷載溉不對稱時馬，兩端伸伯出長度可諒不相等，際使基底形珍心與荷載槐合力作用魯點盡量一折致。(4)基派礎梁頂面慶和底面的散縱向受力院鋼筋由計重算確定，幕最小配筋曬率為0.目2%，同旺時應有2里～4根通頁長配筋，啟且面積不現(xiàn)得少于縱自向鋼筋總序面積的1隸/3。當氏梁高大于較700m晨m時，應郊在肋梁的竄兩側加配籍縱向構造惜鋼筋，其如直徑不小撒于14m梅m并用8@40佛0的S形構真造箍筋固芝定。第六節(jié)仗十字交翼叉條形基偽礎柱下十膀字交叉青條形基即礎是由梯柱網下向的縱橫隊兩組條穴形基礎添組成的洋空間結攜構，柱蹈網傳來響的集中灶荷載與模彎矩作鋸用在兩舉組條形條基礎的鋒交叉點餃上。十字交讓叉條形恢基礎的搏內力計蛛算比較渾復雜，曾目前在宴設計中毯一般采挎用簡化賤方法，穗即將柱汽荷載按皇一定原駁則分配樂到縱橫綢兩個方讓向的條音形基礎解上，然畏后分別需按單向熟條形基村礎進行惜內力計磨算與配智筋。滿足變形艦協(xié)調條件:縱、橫基乏礎梁在交艷叉節(jié)點上偵的位移相矮等。一、節(jié)輕點荷載竄的初步煤分配1.騙節(jié)點荷怪載的分悅配原則滿足靜緊力平衡它條件:各節(jié)點分想配在縱、霉橫基礎梁浸上的荷載廉之和，應咬等于作用末在該節(jié)點棍上的荷載友；2.節(jié)廁點荷載分鳳配方法(1)衛(wèi)邊柱節(jié)點米(圖b)bx、by──x、y方向的基適礎梁底面添寬度，Sx、Sy──x、y方向的基炊礎梁彈性刷特征長度益；ks──牧地基的瓣基床系列數；E──亡基礎材虎料的彈昂性模量朗；Ix、Iy──x、y方向的基者礎梁截面運慣性矩。當邊柱誤有伸出使懸臂長坡度時，析荷載分教配見式耗(3-護36)堡。(2)聾內柱節(jié)點俘(圖c)(3)欺角柱節(jié)點喇(圖d)一般公歉式與內閣柱節(jié)點柄相同。當角柱節(jié)處點有一個協(xié)方向伸出旋懸臂時(荒懸臂長度液可取撞)，則荷方載分配為式中懇值可查政表3-1抓1。二、節(jié)晌點荷載快的調整1.計該算調整前護的地基平央均反力──交書叉梁基礎厭上豎向荷蓄載的總和騾；──交承叉梁基礎膏支撐總面旺積；──交喊叉梁基礎模節(jié)點處重豎疊面積之寺和。2.地追基反力增鍵量3.x、y方向分親配荷載慚增量──節(jié)點處能重疊面穩(wěn)積。4.閣調整后梅的分配迅荷載筏板基癢礎地基師承載力階的驗算克公式與萍擴展基失礎相同贈。當地掏下水位押較高時持，驗算賣公式中快的地基杯壓力項憤應減去鳳基礎底饒面處的槍浮力，遲即筏板基骨礎包括嶺梁板式封基礎、窄格筏基敬礎和含晨梁或不由含梁的滲片筏基響礎等型遇式。筏板基礎邁的設計一脂般包括基振礎梁設計錘與板的設畫計二部分誦，筏板上聲基礎梁的堂設計方法施同第五節(jié)匠柱下條形?；A；筏供板的設計丈計算內容勇，主要包穩(wěn)括筏板基摔礎地基計脫算、筏板映內力分析步、筏板截質面強度驗歐算與板厚誕、配筋量妹確定等。第七節(jié)您筏買板基礎——地下水位達作用在基碌礎底面上驚的浮力。一、地基斗計算筏板內力女計算可根逝據上部結許構剛度及米筏板基礎政剛度的大河小分別采朋用剛性法君或彈性地怪基基床系衣數法進行枯。(一)旦剛性蜜法當上部民結構整燒體剛度催較大，抱筏板基砍礎下的丙地基土拍層分布稱均勻時賴，可不活考慮整宣體彎曲月而只計坐局部彎喪曲產生圖的內力尿。當持朗力層壓迫縮模量MPa或板厚H大于蠟墻間者距離時錫，可認伶為基底島反力成捎直線或挨平面分醒布。符恩合上述攪條件的款筏板基你礎的內券力可按電剛性法布計算，哄此時基緒礎底面斃的地基突凈反力貿可按下達式計算府：二、筏板庭的內力計詳算采用剛性敢法計算時雜，在算出諒基底的地昨基凈反力勻后，常用著的倒樓蓋紗法和剛性腔板條法計餐算筏板的辦內力。框架體系拒下的筏板背基礎也可捧按剛性板租條法計算信筏板內力席，其計算各步驟如下友：(a)耳先將筏吊板基礎穿在x、y方向從跨陪中到跨中想分成若干昌條帶，如飄圖所示。(b)強取出每僑一條帶拜進行分膠析。設孝某條帶則的寬度綿為b，長度廢為L，條帶內馬柱的總鍛荷載為棟，條圈帶內地原基凈反狂力平均短值為腹，辣計算二冊者的平選均值兩為(1)伏倒樓蓋法倒樓蓋法秒計算基礎叢內力的步染驟是將筏踐板作為樓萄蓋，地基刺凈反力作敞為荷載，睜底板按連寧續(xù)單向板綁或雙向板計計算。采聞用倒樓蓋取法計算基比礎內力時那，在兩端較第一、二殼開間內，按應按計算替增加10甚％～20倆％的配筋努量且上下運均勻配置皺。(2)溪剛性嘉板條法(c)央計算柱斜荷載的茶修正系填數近，卡按修正稼系數調舞整柱荷吉載(d)嘆調整基痕底平均屯凈反力座，調整灣值為(e)波最后采耗用調整銷后的柱弊荷載及曉基底凈防反力，航按獨立統(tǒng)的柱下分條形基比礎計算料基礎內濟力。當上部比結構剛糊度與筏想板基礎疏剛度都鞋較小時址，應考圍慮地基霜基礎共測同作用默的影響齊，而筏農板內力貨可采用撓彈性地取基基床乖系數法猾計算，銷即將筏戶板看成斧彈性地圓基上的爆薄板，堤采用數吼值方法怒計算其雜內力。飲目前較育常用的情彈性地偵基板有蒼限單元躁法。(二)療彈性地基籃基床系數屋法選用合專適的內泥力計算臘方法計斧算出筏儀板基礎黃內力后絮，可按濾《混凝敞土結構抵設計規(guī)分范》中狗的抗剪捧與抗沖餡切強度項驗算方蝦法確定攝筏板厚凝度，由叔抗彎強季度驗算凱確定筏施板的縱棗向與橫熱向配筋愿量。對乏含基礎址梁的筏薪板基礎挎，其基衫礎梁的獵計算及劣配筋可原采用與敞條形基濃礎梁相魄同的方高法進行造。三、截愈面強度瓶驗算與深配筋計叉算四、筏板癢基礎的構葉造與基本瘋要求(1)筏鳳板基礎設碎計時應盡優(yōu)可能使荷燒載合力點胡位置與筏仔基底面形著心相重合哥。當偏心宇距較大時燥，可將筏校板適當向定外懸挑，淘但挑出長評度不宜大校于2.0費m，同時陸宜將肋梁結挑至筏板男邊緣。(2)蹤蝶平板式叼筏基的資厚度不農宜小于艇200視mm?；爬吡菏椒浞ぐ宓募喓穸纫藟汛笥谟嫷八銋^(qū)段飲內最小頭板跨的尋1/2否0，一成般取2牙00～暮400劈燕mm。蔬肋梁高室度宜大終于或等襪于柱距贈的1/睛6。(3)筏擇板配筋率竊在0.5環(huán)%～1.衣0%為宜斧。受力鋼街筋最小直泡徑不宜小劈燕于8mm從，一般不釘小于12霧mm，間擇距100巧～200朗mm。分摟布鋼筋直拉徑取8～赤10mm遣，間距2弊00～3伏00mm符。(4)筏板的混疏凝土強度鼠等級可采開用C20堅，地下水毀位以下的夾地下室底棉板應考慮竟抗?jié)B，并愉進行抗裂愿度驗算。箱形基礎臣是由底板鋪、頂板、孤外側墻及地一定數量饅縱橫布置水的內隔墻龜構成的整放體剛度很齊好的箱式另結構。一納方面承受匹上部結構遲傳來的荷子載和不均燈勻地基反棒力引起的面整體彎曲寨，同時其促頂板和底彈板還分別節(jié)受到頂板慶荷載與地業(yè)基反力引萄起的局部舊彎曲。在焦分析箱形患基礎整體雜彎曲時，店其自重按躺均布荷載龍?zhí)幚?；在臨進行底板退彎曲計算的時，應扣犧除底板自青重。一、箱費形基礎兔的構造棕與基本浴設計要員求第八節(jié)性箱形基暫礎采用箱形智基礎時，音上部結構淡體形應力灶求簡單、臥規(guī)則，平倒面布局盡劍量對稱，煌基底平面煎形心應盡鋪可能與上餃部結構豎敏向靜荷載隱重心相重夠合。當偏皇心較大時噴，可使基蟻礎底板四侄周伸出不楚等長的短唇懸臂以調匆整底面形丙心位置，購使最大偏掙心距不大串于偏心方魄向基礎邊尸長的1/噸60。箱形基脾礎的墻雁體宜與騙上部結遲構的內黃外墻對持正，并恐沿柱網稈軸線布存置。箱漁基的墻脆體含量騎應有充幕分的保英證，平鍵均每平赴方米基去礎面積糊上墻體竟長度不香得小于辭400疤mm或睜墻體水夏平截面賓積不得栽小于基騰礎面積哈的1/胃10，杰其中縱登墻配置稍不得小機于墻體氏總配置代量的6宅0%，彼且有不冠少于三上道縱墻癢貫通全浙長。箱形基礎動的高度一謹般取建筑鋸物高度的宇1/8~勇1/12界，或箱形蒼基礎長度害的1/1辱6～1/義18，并饅不小于3培m。頂板柿、底板及假墻身的厚忌度應根據酷受力情況扒、整體剛睜度、施工野條件及防鋤水要求確竭定。當材占料為鋼