筏板与地下室外墙的接缝 上部结构刚度较好 8.4.5 以保证将上部结构的地震作用或水平力传递到地下室抗侧力构件中 318规范对比后确定的(详见表20) 基础底面的压力和基础的整体倾斜主要取决于作用的准永久组合下产生的偏心距大小 可不考虑筏板的整体弯曲 上下贯通钢筋的配筋率不应小于0.15％ F w 0 筏板区格7m×9.45m 本条为强制性条文 按基底反力直线分布计算的梁板式筏基 梁板式筏基底板应计算正截面受弯承载力 嵌固端处的底层框架柱下端截面组合弯距设计值应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 为避免基础产生倾斜 可按柱下板带和跨中板带分别进行内力分析 0 采用大面积整体筏形基础时 m 构件的截面设计以及抗震构造措施参照现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 筏形基础的内力 1 / 50011第5.2节中提出的折减系数同时使用 ƒ 大于2时 而地下人防工程基本完好 地面以下沉降缝的缝隙应用粗砂填实(图8. max β 处45°斜线的长度(角柱) 以保证板柱之间的弯矩传递 引进了柱截面长 表19 按附录P计算 国外试验结果表明 应及时进行基坑回填工作 土中的水平地震加速度一般随深度而渐减 3—墙 其斜截面受剪承载力应按本规范第8.2.10条验算 建筑物的嵌固部位可设在筏形基础的顶面 c s 对四周与土层紧密接触带地下室外墙的整体式筏基和箱基 unb 不仅旨在保证楼板具有一定的传递水平作用的整体刚度 可以增加基础侧面的摩擦阻力和土的被动土压力 四幢地下仓库平板式筏基的整体挠曲变形曲线及柱子裂缝示意 表22 6度区和非抗震设计的建筑物可参照表8.4.25中的7度 α 8.4.18 边柱M 图38 s ≤0.7 η 8.4.20 随后底层边 式中 并采取有效措施防止产生有不利影响的差异沉降 内筒所承受的轴力设计值减去内筒下筏板冲切破坏锥体内的基底净反力设计值(kN) 图8. 回填时应先清除基坑中的杂物 短边比值的影响 α 0 8.4.12 8.4.9 表20 加拿大M.P.Collins等研究了配有中间纵向钢筋的无腹筋梁的抗剪承载力 图37给出了筏板模型试验中裂缝发展的过程 其冲切破坏锥体近似为1/2和1/4圆台体 上部结构为8层框架-核心筒结构 η——内筒冲切临界截面周长影响系数 在同一大面积整体筏形基础上建有多幢高层和低层建筑时 建筑物总重对基础底面形心将产生新的倾覆力矩增量 框架剪力墙结构和框架核心筒结构进行分析 表8.4.25 筏板厚度为220mm 且应能承受部分不平衡弯矩 8度设防 地下一层的结构侧向刚度大于或等于与其相连的上部结构底层楼层侧向刚度的1.5倍 取柱轴力设计值减去冲切临界截面范围内相应的地基净反力作为冲切力设计值 保持不变的条件下 当有地下室时应采用防水混凝土 2 β m 基础与地基土的共同作用 并鉴于梁板式筏基基础梁下实测土反力存在的集中效应 对单幢建筑物 8.4.16 我国工程实践中一直沿用柱所承受的轴向力设计值减去冲切破坏锥体范围内相应的地基净反力作为冲切力 同时也使顺着基础整体挠曲方向的裙房底层边 c 一层楼板板面裂缝位置图 s 也可采用适当加大底层角柱横截面或局部增加筏板角隅板厚等有效措施 通过载荷板试验 筏形基础的混凝土强度等级不应低于C30 V 因此 影响范围不超过三跨 1 1 基础内力的分布规律 剪力墙底部加强部位的高度应从地下室顶板算起 ——距内筒或柱边缘h 角柱的根部内侧顺着基础整体挠曲方向出现裂缝 且构造简单 且基础梁的截面高度大于或等于1/6的梁板式筏基基础 在验算距柱边h 式中 表21 hp 受冲切承载力应按下式进行计算 V 0 筏板在满足厚跨比不小于1/6的条件下 结果表明 50011有关条款使用 建于上海的房屋自振周期比北京类似的建筑物要长30％ F 图45 唐山地震中绝大多数地面以上的工程均遭受严重破坏 并将梯形受荷面积上的平均净反力摊在(l 英国Burland曾对四幢直径为20m平板式筏基的地下仓库进行沉降观测 按本规范算得的筏板有效高度稍大于美国ACI 2)裙房结构刚度较好且基础以上的地下室和裙房结构层数不少于两层 W——与偏心距方向一致的基础底面边缘抵抗矩(m 本条为强制性条文 地基压缩层范围内无软弱土层或可液化土层 间距不应大于200mm 8.4.17 地下室底层柱或剪力墙与梁板式筏基的基础梁连接的构造要求 t 本规范参考了国外经验 1—基础梁 α 3 )上的计算结果与工程实际的板厚以及按ACI 从式中可以看出e/B直接影响着抗倾覆稳定系数K 由于对称关系 1—验算剪切部位 处 8.4.22 设计时应进行局部受压承载力计算 高层建筑筏形基础 抗弯计算 板与柱之间的不平衡弯矩传递 试验是在粉质黏土和碎石土两种不同类型的土层上进行的 平板式筏基内筒下的板厚应满足受冲切承载力的要求 s γ 筏板厚度1.2m (8.4.8) 设计人应根据工程的具体情况采用符合实际的计算模型或根据实测确定的地基反力来验算距核心筒h 沿冲切临界截面的长边的受剪承载力约为柱短边受剪承载力的一半或更低 地下一层结构顶板应采用梁板式楼盖 净反力345.6kPa ——不平衡弯矩通过弯曲来传递的分配系数 在强震作用下 楼面应采用双层双向配筋 8.4.24 (图8. 仅人防通道出现裂缝 β 而倾覆力矩的增量又产生新的倾斜增量 0 当交叉基础梁的宽度小于柱截面的边长时 中国建筑科学研究院地基所黄熙龄和郭天强在他们的框架柱-筏基础模型试验报告中指出 采用筏形基础带地下室的高层和低层建筑 unb 改善其抗剪性能是有效的 4—跨中板带 图36 ƒ 基础梁与剪力墙的连接 应计入竖向地震作用对柱轴力的影响 国内建筑物脉动实测试验结果表明 －2h ——受冲切承载力截面高度影响系数 保证上部结构在地震作用下能实现预期的耗能机制 应符合下列规定 其钢筋配置量不应小于柱下板带配筋量的一半 土质无论是粉质黏土还是碎石土 m 扩散范围与相邻裙房地下室的层数 以及底层边 当h≤800mm时 地下结构底层平面以及荷载分布等因素按本规范第5章有关规定确定 采用筏形基础的地下室 如图32所示 0 (8.4.16) 二层楼板板面裂缝位置图 ＝( 对边柱它包括由柱根处轴力N和该处筏板冲切临界截面范围内相应的地基反力P对临界截面重心产生的弯矩 α 说明了地基的柔性改变了上部结构的动力特性 ) 8.4.12 e/B越大 M 也有利于核心筒边缘处筏板应力较大部位的配筋 0 剪力墙底部加强部位的范围尚应延伸至基础顶面 取1.25 8.4.25 sE 平板式筏基具有抗冲切及抗剪切能力强的特点 本条为强制性条文 角柱下验算筏板受剪的部位取距柱角h 试验模型比例i＝6 α 如框架—核心筒结构等 同时采用增加结构有效阻尼来考虑地震过程中结构的能量耗散 如图35所示 ——作用的地震组合的冲切临界截面重心上的弯矩设计值(kN·m) 3—底板 t 2—板格中线 不得不设置临时支撑 N 厚度为150mm(图39) 8.4.11 ——相应于作用的基本组合时 在上部结构共同作用下 0 s 7-2)进行计算(图8.4.7) 宜按弹性地基理论计算内力 后浇带可设在距主楼边柱的第二跨内 b 对单幢平板式筏基 其下为天然地基老土 要求基础和地下室结构应具有足够的刚度和承载力 上部结构刚度较好 本次修订时将角柱和边柱的冲切力乘以了放大系数1.2和1.1 对内柱取轴力设计值减去筏板冲切破坏锥体内的基底净反力设计值 水平钢筋的直径不应小于12mm 50011的规定乘以与其抗震等级相对应的增大系数 ——沿弯矩作用方向 地下一层结构顶板应采用梁板式楼盖 当筏板发生纵向挠曲时 u A 内柱的冲切破坏呈完整的锥体状 其底板厚度不应小于400mm 剪力墙底部加强部位的高度应从地下室顶板算起 1 底板与土壤之间的摩擦力作用以及实际工程中底板的跨厚比一般都在14～6之间变动等有利因素 在地基土比较均匀的条件下 γ为y与B的比值 ——距内筒外表面h 以期降低受剪截面处的剪力 当柱截面的长边与短边的比值β 地基反力可按直线分布 图8.4.12-1 其二是地下结构的转角体现了柔性地基的影响 上部结构刚度较好 因此 ) 相应于作用的基本组合时的基底平均净反力设计值(kPa) s 在水平力作用下结构底部以及地基都会出现转动 O 当地下一层结构顶板作为上部结构的嵌固部位时 经济 0 τ 其主楼下筏板的整体挠度值不宜大于0.05％ 顺着挠曲方向裙房的外柱内侧楼板以及主裙楼交界处的楼板均发生了裂缝 0 其一是厚筏基础四周外墙与土层紧密接触 分析比较结果表明 平板式筏基具有更好的适应性 m 3—筏板 s ƒ 式中 ＝1.0 多塔楼作用下大底盘厚筏基础的变形特征为 这表明在强震作用下 因此 318规范中有关的计算规定 2—梁 e h 筏板角部开始出现裂缝 N A——基础底面积(m 处筏板的截面有效高度(m) 大底盘结构模型平面及剖面见图46 且具有一定数量纵横内墙的地下室变形呈现出与刚体变形相似的特征 剪力墙与梁板式筏基的基础梁连接的构造应符合下列规定 hs 受剪切承载力计算应符合下列规定 ≤0.7 筏板的整体挠曲度约为万分之三 国内筏板试验报告表明 ) β 情况良好 宜在裙房一侧设置用于控制沉降差的后浇带 墙体内应设置双面钢筋 角柱下端的内侧 该范围内的地下室内 2—柱 地下室除了产生52.4mm的整体水平位移外 筏板厚度满足受冲切承载力要求 max 框剪或框架-核心筒结构 基础和上部结构的刚度等因素确定是否对水平地震作用进行适当折减 其钢筋配置量不应小于柱下板带钢筋数量的一半 ƒ 从实测结果来看 318计算结果是十分接近的 底层框架拄下端内力应考虑地震作用组合及相应的增大系数 其下为2.7m厚的筏板 本规范基础挠曲度△/L的定义为 8.4.21 0 hp 内柱(筒)下筏板验算剪切部位示意 3 c τ 在均匀地基上 1—筏板 ) 因此计算M值时尚应包括柱子根部的弯矩设计值M 较大的基础埋深 0 y——基底平面形心至最大受压边缘的距离 结构布置和荷载分布不符合本条要求的结构 基础持力层为白垩层土 ——与弯矩作用方向一致的冲切临界截面的边长(m) l β 当地下一层结构顶板作为上部结构嵌固端时 而且应有足够的刚度 τ 1—实例一 对有抗震设防要求的结构 地震作用下 还旨在充分发挥其有效减小基础整体弯曲变形和基础内力的作用 柱距 η 0.4＋1.2/ 回填土的质量影响着基础的埋置作用 当不能重合时 当结构嵌固在基础顶面时 2 此时应满足以下条件 处作为验算双向底板受剪承载力的部位 3—传感器 为确保梁板式筏基底板设计的安全 对边柱和角柱 0 大比例室内模型系列试验和工程实测结果表明 尚应验算变厚度处筏板的受剪承载力 t 的增加而降低 α hp 模型的整体挠曲变形曲线呈盆形 柱和墙体均遭到严重破坏(未倒塌) 地下室的内外墙与主楼剪力墙的间距符合条文中表8.4.25要求时 ＝Ne 当β unb 地基土承载力特征值为100kPa 或距角柱角点h 50011的有关规定 I 地下室外墙沿高度处的水平接缝应严格按施工缝要求施工 ƒ 4一后浇带 2—后浇带 1—高层建筑 当地基持力层为非密实的土和岩石 其间按线性内插法取值 试验结果还表明 平板式筏基受剪承载力应按式(8.4.10)验算 当△/L＝0.6‰时 式中 50010的要求 (8. 0 当高层建筑基础面积满足地基承载力和变形要求时 β 由于本条中筏板和上部结构是分别计算的 右侧第二项是引自美国ACI 国内震害还表明 5 当高层建筑与相连的裙房之间不设沉降缝和后浇带时 ——作用的基本组合时 既然四周与土壤接触的具有外墙的地下室变形与刚体变形基本一致 其名义抗剪强度(V/bh 是指作用在柱边h 0 / 该地区的地震烈度为7度～8度 c ——垂直于c 相邻柱荷载及柱间距的变化不超过20％ 裙房的角柱内侧楼板出现弧形裂缝 1—冲切临界截面重心 构件中部的纵向钢筋对限制斜裂缝的发展 地层压缩层范围内无软弱土层或可液化土层 按刚性地基假定计算的基底水平地震剪力 3 应按式(8.4. 应注意地下室四周回填土应均匀分层夯实 ——扣除底板及其上填土自重后 p 因此 unb e≤0.1W/A 当需要考虑内筒根部弯矩的影响时 表8.4.4 并应符合下列规定 当底板板格为单向板时 由于我国受冲切承载力取值偏低 高层建筑连同紧邻一跨的裙房其变形相当均匀 板的最小厚度不应小于500mm 场地类别为Ⅲ类和Ⅳ类 2 0 0 平板式筏基应验算距内筒和柱边缘 防水混凝土的抗渗等级应按表8.4.4选用 因此冲切临界截面重心上的弯矩 当高层建筑与相连的裙房之间设置沉降缝时 而地下室仍然完好 王有为曾对北京和上海20余栋23m～58m高的剪力墙结构进行脉动试验 筏基平面尺寸为3220mm×2200mm s 该范围内的裙房基础板厚度突然减小过多时 当△/L＞0.7‰时 u 公式(8.4.7-1)中的M 角柱上端的外侧出现裂缝 筏板受内筒冲切的临界截面位置 n2 N.W.Hanson和J.M.Hanson在他们的《混凝土板柱之间剪力和弯矩的传递》试验报告中指出 上部结构体系 在柱宽及其两侧一定范围的有效宽度内 方可进行后浇带混凝土浇筑 带裙房的高层建筑下的整体筏形基础 厚筏基础(厚跨比不小于1/6)具备扩散主楼荷载的作用 图42 unb 此时宜考虑基侧土和基底土对地下室的抗力 4 外墙与主体结构墙体之间的距离符合表8.4.25的要求时 应采用能正确反映结构实际受力情况的计算方法 实测记录反映了两个基本事实 柱网和荷载较均匀 0 朱红波等对塔裙一体大底盘平板式筏形基础进行室内模型系列试验以及实际工程的原位沉降观测 经大量工程实践和部分工程事故分析 8.4.20 后浇带宜设在与高层建筑相邻裙房的第一跨内 m max －Pe 高层建筑的基础埋深应大于裙房基础的埋深至少2m hp AB 2—板格中线 为避免塑性铰转移到地下一层结构 图8.4.7内柱冲切临界截面示意 m 当不满足上述要求时 柱角与八字角之间的净距不宜小于50mm(图8.4.13a) 4.20a) 带裙房的高层建筑筏形基础应符合下列规定 /2处的冲切临界截面的筏板有效面积(m 9度时折减系数取0.85 ——混凝土轴心抗拉强度设计值(kPa) 高层建筑与裙房间的沉降缝 降低基侧土对地下结构的阻抗 取4 深2.5m 处截面的受剪承载力 其选型应根据工程具体条件确定 /2处冲切临界截面的周长(m)(图8.4.12-1) 内筒下筏板厚度比较 塑性铰的范围有向地下室发展的可能 包括柱下冲切和内筒冲切 钢筋不宜采用光面圆钢筋 当偏心难以避免时 是基于中国建筑科学研究院地基所室内模型系列试验和大量工程实测分析得到的 8.4.4 墙的边缘至基础梁边缘的距离不应小于50mm(图8.4.13) 外墙可计入地下一层的结构侧向刚度 四幢地下仓库的整体挠曲变形曲线均呈反盆状(图45) ——距柱边h 反之上部结构也影响了地基土的黏滞效应 使结构受力 剪力墙交界处承受较大的竖向力 IBC规范进行了比较 建筑物的嵌固部位可设在筏基的顶部 2—柱 h 框架-核心筒结构和框筒结构下筏板底部最大应力出现在核心筒边缘处 且板厚不应小于400mm 应同时满足主 平板式筏基柱下冲切验算应符合下列规定 如新华旅社上部结构为8层组合框架 施工便捷 梁板式筏基基础梁和平板式筏基的顶面处与结构柱 3—室外地坪以下用粗砂填实 与基础整体弯曲方向一致的垂直于外墙的楼板上部钢筋以及主裙楼交界处的楼板上部钢筋 等厚度筏板的受冲切承载力不能满足要求时 与上部结构底层相邻的那一层地下室是设计中需要加强的部位 尚应布置斜向上部构造钢筋 地下一层结构顶板上开设洞口的面积不宜大于该层面积的30％ 1—框架梁 本规范明确了取距内柱和内筒边缘h 是通过实际工程中不同尺寸的核心筒 调查结果表明按此规定计算的底板并没有发现异常现象 图47 必要时可设通长止水带 / 核心筒占有相当大的面积 0 0 8.4.14 如图36所示 M n2 由于地基的柔性改变了上部结构的动力特性 t 变形更为合理 试验结果表明 当底板区格为矩形双向板时 筏板局部受压承载力时 高层建筑筏形基础 (8.4.2) 可按图8.4.13b 角柱(筒)下筏板验算剪切部位示意 ——冲切临界截面对其重心的极惯性矩(m 混凝土抗冲切承载力随比值u 当地下一层结构顶板作为上部结构嵌固部位时 裙房筏板的厚度宜从第二跨裙房开始逐渐变化 1 /2处筏板的截面有效高度(m) 则倾斜越大 室内模型试验结果表明 ( 例如日本取地表下20m深处的地震系数为地表的0.5倍 单向基础梁与柱的连接 该建筑物的梁 －2h 底板的冲切计算示意 作用的标准组合的地基土净反力245.5kPa 当高层建筑与相连的裙房之间不设置沉降缝时 1—有效宽度范围内的钢筋应不小于柱下板带配筋量的一半 因此容易引起较大的倾斜 ≤0.7 试验研究表明 筏基内力可按弹性地基梁板方法进行分析计算 筏形基础地下室施工完毕后 8.4.8 增强土对基础的嵌固作用 图8.4.12-1中阴影部分面积上的基底平均净反力设计值(kN) 8.4.16 平板式筏基的板厚通常由冲切控制 因此局部提高核心筒下筏板的厚度 按本规范附录P计算 本规范公式(8.4.7-1)右侧第一项是根据现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 0 h 8.4.9 RE 美国旧金山市一幢257.9m高的钢结构建筑 本规范给出的核心筒下筏板冲切截面周长影响系数η 对基础边柱和角柱冲切验算时 板与柱不平衡弯矩传递示意 V 318规范中受冲切承载力公式中有关规定 上部结构刚度较好 /2处冲切临界截面的周长(m)(图8.4.8) 筏形基础的内力 此外 0 还产生了万分之三的整体转角 宜采用自防水并设置架空排水层 保证上部结构进入非弹性阶段时 倾覆力矩可按设防烈度分别乘以0.90和0.85的折减系数 应进行抗剪承载力验算 柱网和荷载较均匀 图44 /2处冲切临界截面的最小周长(m) 0 按整体分析法(考虑上部结构作用)与倒梁法是一致的 13d采用 ——筏板的有效高度(m) 国内震害调查表明 hp 按刚性地基假定分析的基底水平地震剪力和倾覆力矩可根据抗震设防烈度乘以折减系数 3 ) 1 α 板的抗冲切机理要比梁的抗剪复杂 试验资料和理论分析都表明 分析时采用的地基模型应结合地区经验进行选择 荷载重 (8.4. ≤0.7 结合我国现阶段的地震作用条件并与美国UBC1977和FEMA386 因此 l 裙房筏板的厚度宜从第二跨裙房开始逐渐变化 冲切临界截面重心至冲切临界截面最大剪应力点的距离(m) unb 是根据筏板较厚的特点 间距不应大于200mm 直至地基变形稳定为止 m 并使筏板在地震作用过程中处于弹性状态 )＋ 式中 c 实际上这一假定只有在刚性地基的条件下才能实现 梁板式筏基双向底板斜截面受剪承载力应按下式进行计算 l 按本规范附录P计算 柱宽及其两侧各0.5倍板厚且不大于1/4板跨的有效宽度范围内 ——作用在冲切临界截面重心上的不平衡弯矩设计值(kN·m) 应按式(8.4.16)进行计算 当筏板的厚度大于2000mm时 max 板厚不应小于180mm 在均匀地基的条件下 t 其左右两侧各带1跨2层裙房 t 其基础梁的内力可按连续梁分析 6-80 但地下部分也应作为加强部位 2 基础和地下室结构始终能承受上部结构传来的荷载并将荷载安全传递到地基上 整体分析法与倒梁板法弯矩计算结果比较 0 结构按刚性地基假定分析的水平地震作用比其实际承受的地震作用大 m 距柱边 宫剑飞 关于厚筏基础板厚中部设置双向钢筋网的规定 竖向钢筋的直径不应小于10mm 地下室的抗震等级 间距不应大于200mm 间距不大于300mm的双向钢筋网 平面呈L形的高层建筑后浇带示意 s 呈现出接近刚性板的变形特征 底板受冲切所需的厚度 l 高层建筑的荷载通过裙房基础向周围扩散并逐渐减小 s 抗裂及外墙防渗等要求 工程实践表明 F 取β 实测地震记录及理论分析表明 s 验算柱下基础梁 8.4.2 筏板的裂缝首先出现在板的角部 h 8.4.15 s 3)后浇带一侧与主楼连接的裙房基础底板厚度与高层建筑的基础底板厚度相同(图8.4. 8.4.3 减小高层建筑与裙房间的沉降差而增大高层建筑基础面积时 h 尚应验算地震作用组合的临界截面的最大剪应力τ 8.4.14 (底板的有效高度)处作为验算底板受剪承载力的部位 且钢筋的面积不应小于现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 此时宜考虑基侧土对地下室外墙和基底土对地下室底板的抗力 计算时基底反力应扣除底板自重及其上填土的自重 平板式筏基柱下板带和跨中板带的底部支座钢筋应有不少于1/3贯通全跨 高层建筑基础不但应满足强度要求 地下室墙与主体结构墙之间的最大间距d 当需要满足高层建筑地基承载力 上部结构为框架 验算时应分析地基与结构间变形的相互影响 钢筋直径不应小于10mm 大量计算结果表明 关于公式(8.4.7-1)中冲切力取值的问题 h 基底平面形心宜与结构竖向永久荷载重心重合 中国建筑科学研究院地基所试验结果表明 1—验算剪切部位 图34给出了本规范与美国ACI 其上为三榀单层框架(图40) p 后浇带宜设在与高层建筑相邻裙房的第二跨内(见图44) s max 设计中当采用简化计算方法时 0 s 场地类别为Ⅲ类和Ⅳ类 4 参考了美国ACI β 1989年 因此设计时应验算核心筒下筏板的受冲切承载力 将减弱土对基础的约束作用 s 震后已有的人防地下室基本完好 可按直线分布进行计算 筏形基础的平面尺寸 图47及图48为一层和二层楼板板面裂缝位置图 20b) 在本规范2002版编制时 1 1—混凝土核心筒与柱之间的中分线 ——作用的地震组合的集中反力设计值(kN) 4 表19三个典型工程的实测证实了在地基条件相同时 受剪切承载力的要求 8度时折减系数取0.9 /2处的冲切临界截面周长是很大的 经分析并和美国ACI 我国工程实践和美国休斯敦壳体大厦基础钢筋应力实测结果表明 当地基土比较均匀 高层建筑由于楼身质心高 处的筏板受剪承载力 8.4.26 当地基土比较均匀 其冲切力应分别乘以1.1和1.2的增大系数 u B——与组合荷载竖向合力偏心方向平行的基础边长 可将该范围内的地下室的内墙的刚度计入地下室层间侧向刚度内 规程JGJ ≤ 2层为50mm Venderbilt在他的《连续板的抗剪强度》试验报告中指出 这个限制对硬土地区稍严格 有可能出现基础板的截面因承载力不够而发生破坏或其因变形过大出现裂缝 柱截面形心与冲切临界截面重心重合 受剪切承载力计算 因此可以根据场地条件 s M 柱下筏板存在局部负弯矩 边跨跨中弯矩以及第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数 且梁板式筏基梁的高跨比或平板式筏基板的厚跨比不小于1/6时 0 本条给出的基础挠曲△/L＝0.5‰限值 通常在设计中都假定上部结构嵌固在基础结构上 提高了结构体系的阻尼 当β 8.4 各塔楼独立作用下产生的变形效应通过以各个塔楼下面一定范围内的区域为沉降中心 与主楼连接的外扩地下室其角隅处的楼板板角 地下室底层柱 0 0 只按局部弯曲计算 因此 同国家标准《混凝土结构设计规范》GB 基岩位于室外地面下48m～60m处 e——作用在基底平面的组合荷载全部竖向合力对基底面积形心的偏心距 按本规范附录P计算 ——相应于作用的基本组合时的冲切力(kN) β 4.12-3) 其厚度尚应满足受冲切承载力 对重要建筑 8.4.8 纵横方向的底部钢筋尚应有不少于1/3贯通全跨 平面呈L形的高层建筑下的大面积整体筏形基础 回填土的压实系数不应小于0.94 表21和表22给出了部分已建工程有关箱形基础双向底板的信息 柱子开裂严重 ——筏板计算截面单位宽度(m) 如果不能保证填土和地下室外墙之间的有效接触 图46 并规定了结构的基底剪力最大可降低30％ 50010中受弯构件的最小配筋率 而一部分不平衡弯矩则通过临界截面上的偏心剪力对临界截面重心产生的弯矩来传递的 b 1层为35mm 梁板式筏基底板受冲切 上部结构嵌固在地下室的顶板上 AB l 因此与高层建筑紧邻的裙房基础下的地基反力相对较大 ＝1－ 受冲切承载力计算 E m c 318规范相关公式的结果 因此当结构嵌固在基础顶面时 当需要设置后浇带时 因此 由于使用功能上的要求 b取核心筒两侧紧邻跨的跨中分线之间的距离 对于上部为框架-核心筒结构的平板式筏形基础 7-1) (8.4.10) 框架柱尺寸为150mm×150mm t 这不仅仅由于地下室刚度和整体性一般较大 8.4.3 2 本条的目的旨在从构造上加强此类楼板的薄弱环节 目前各国规范的受冲切承载力计算公式都是基于试验的经验公式 条款中有效宽度的范围 e/B值与整体倾斜的关系 1 K 318规范在不同β 其底板厚度与最大双向板格的短边净跨之比不应小于1/14 1 唐山地震波及天津时 梁板式筏基的底板和基础梁的配筋除满足计算要求外 1)地基土质较均匀 基础埋深 当边柱与核心筒之间的距离较大时 柱 可以减少来自基底的地震输入 对基底平面为矩形的筏基 且能承担α /u 验算底板受剪承载力时 2—剪切计算截面 柱下板带中 F 梁板式筏基底板受冲切承载力应按下式进行计算 c采用 即作用在图35或图36中阴影面积上的地基平均净反力设计值除以验算截面处的板格中至中的长度(内柱) 按本规范附录P计算 3 平板式筏基内筒 基底净反力平均值产生的距内筒或柱边缘h 图32 ±M s 2 该折减系数是一个综合性的包络值 图8.4.12-2 2 图40 ——柱截面长边与短边的比值 本规范根据实测资料并参考交通部(公路桥涵设计规范)对桥墩合力偏心距的限制 袁勋 受基础盆形挠曲的影响 M 对北京市十余幢已建的箱形基础进行调查及复算 对于地基土 通过对已建工程的分析 式中 室内模型试验和工程沉降观察以及反算结果表明 当高层建筑与相连的裙房之间不设沉降缝和后浇带时 规定了在作用的准永久组合时 平板式筏基柱下冲切验算时应考虑作用在冲切临界截面重心上的不平衡弯矩产生的附加剪力 0 V h 处筏板单位宽度的剪力设计值(kN) 在同一大面积整体筏形基础上有多幢高层和低层建筑时 本规范提出地下一层结构顶板的厚度不应小于180mm的要求 本条中的嵌固即属此意 结构基本自振周期处于特征周期的1.2倍～5倍范围时 w 取2 沿地下室外墙和内墙边缘的楼板不应有大洞口 偏心距e宜符合下式规定 当筏形基础开始产生倾斜后 8.4.7 需适当考虑角点附近土反力的集中效应 可按基底反力直线分布进行计算 e≤0.1W/A u 方可保证上部结构的安全 )β 4.20a) 8.4.23 0 后浇带处理示意 E 梁的有效高度从200mm变化到3000mm时 2 对于内柱 ——距梁边缘 同时 墙的截面设计除满足承载力要求外 m 基础的角柱和边柱产生了附加的压力 还由于土层深处的水平地震加速度一般比地面小 地下室采用钢筋混凝土剪力墙加强 通过各自塔楼周围的裙房基础沿径向向外围扩散 nl V 美国FEMA386及IBC规范采用加长结构物自振周期作为考虑地基土的柔性影响 基础与地基土共同作用的基础变形和基底反力计算确定 l 4 F 降低高层建筑沉降量 且倒梁板法计算出来的弯矩值还略大于整体分析法(图42) 相邻柱荷载及柱间距的变化不超过20％ 国内外大量试验结果表明 ——相应于作用的基本组合时 ——抗震调整系数 0 可在筏板上面增设柱墩或在筏板下局部增加板厚或采用抗冲切钢筋等措施满足受冲切承载能力要求 试验基坑内为人工换填的均匀粉土 β 因此本条提出高层建筑及与其紧邻一跨的裙房筏板应采用相同厚度 2 s 各自沿径向向外围衰减 那么在抗震设计中可假设地下结构为一刚体 8.4.24 顶部钢筋按计算配筋全部连通 s ＝0 为保证上部结构的地震等水平作用能有效通过楼板传递到地下室抗侧力构件中 当有可靠依据时可适当放松 中国建筑科学研究院地基所滕延京和石金龙对大底盘框架-核心筒结构筏板基础进行了室内模型试验 式中 8.4.21 各塔楼荷载产出的基底反力以其塔楼下某一区域为中心 高层建筑及与其紧邻一跨裙房的筏板应采用相同厚度 提出了对四周与土层紧密接触带地下室外墙的整体式筏基和箱基 局部提高核心筒下筏板的厚度 1 以及箱形基础双向底板按不同规范计算剪切所需的h 当筏板变厚度时 适用于包括扁柱和单片剪力墙在内的平板式筏基 当地基为非密实土和岩石持力层时 中国建筑科学研究院地基所黄熙龄 底板剪切计算示意 距内筒外表面h ƒ 8.4.19 地下室外墙和内墙边缘的板面不应有大洞口 并随着距离的增大而逐渐衰减 当基础挠曲度△/L＝0.45‰时 4.8 且每层每个方向的配筋率不宜小于0.25％ 核心筒和周边框架柱之间竖向荷载差异较大 m h 有效宽度范围如图43所示 式中 筏板区格9m×11m 试验结果显示 ≤ 20世纪80年代 ＝0.9 当柱荷载较大 随着e/B的增大而降低 多塔楼作用下大底盘厚筏基础的基底反力的分布规律为 柱边缘处以及筏板变厚度处剪力较大 梁板式筏基基础梁和平板式筏基的顶面应满足底层柱下局部受压承载力的要求 ＞4时 (l 框架-核心筒下筏板受剪承载力计算截面位置和计算 n2 填土应按设计要求选料 本规范梁板式筏基底板受冲切承载力和受剪承载力验算方法源于《高层建筑箱形基础设计与施工规程》JGJ M ＝e 软塑流塑黏性土 以小于1/4板跨为原则而提出来的 对边柱和角柱 楼板厚度 α 在进行梁板式筏基底板设计时必须严格执行 2—柱 4—筏板 除配置两个垂直方向的上部钢筋外 对有抗震设防要求的平板式筏基 基础整体挠曲度随着楼板厚度的增加而减小 当上部结构嵌固地下一层结构顶板上时 延长了上部结构的基本周期以及增大了结构体系的阻尼 l 试验结果表明 h 除需考虑竖向荷载产生的剪应力外 国内王前信 1—冲切破坏锥体的斜截面 应尽量使结构竖向荷载合力作用点与基础平面形心重合 s 得到以下结论 8.4.10 因而距核心筒外表面h 内墙厚度不宜小于200mm 已建工程箱形基础双向底板剪切计算分析 一般情况下核心筒下的基底反力大于周边框架柱下基底反力 8.4.23 8.4.7 本条规定了梁板式筏基底板的设计内容 0 8.4.10 2 它不能与现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 筏形基础可仅考虑局部弯曲作用 4 M 与梁板式筏基相比 取距支座边缘h 结构基本自振周期处于特征周期的1.2倍～5倍范围时 (8.4.12-2) 取轴力设计值减去筏板冲切临界截面范围内的基底净反力设计值 8.4.1 条件下筏板有效高度的比较 不同场地类别以及不同基础埋深的钢筋混凝土剪力墙结构 此时 应按式(8.4.12-2)进行计算 当主楼核心筒外侧有两排以上框架柱或边柱与核心筒之间的距离较小时 /2处冲切临界截面的最大剪应力可按公式(8.4.7-1)计算 楼板的厚度 平板式筏基的板厚应满足受冲切承载力的要求 7-1) ——距柱边缘不小于h ＜2时 则应规定竖向合力偏心距的限值 当不符合上述要求时 ——距基础梁边h unb 否则将得到与沉降测试结果不符的较小的基础边缘沉降值和较大的基础挠曲度 I 3—验算单元的计算宽度b 的冲切临界截面的边长(m) 结果表明由于上海的地基土质软于北京 主楼与相邻的裙房柱的差异沉降不应大于其跨度的0.1％ 较大的基础埋深 式(8.4.10)中的V 该钢筋伸入板内的长度不宜小于1/4的短边跨度 F 筏形基础的结构分析宜考虑上部结构 hs 顶部钢筋应按计算配筋全部连通 可按图8.4. 0.7 本规范规定了地下一层的层间侧向刚度大于或等于与其相连的上部结构楼层刚度的1.5倍 8.4 6-80规定了以距墙边h 设计人应根据工程具体情况慎重确定筏板受剪承载力验算单元的计算宽度 防水混凝土抗渗等级 在偏心荷载作用下 l 间距以及筏板的厚度有关 钢筋直径不应小于10mm 柱两侧有效宽度范围的示意 可用下式表示 钢筋混凝土外墙厚度不应小于250mm (M 且应能承受板与柱之间部分不平衡弯矩α 外扩裙房的角柱和边柱抑制了筏板纵向挠曲的发展 图48 个别与上部结构交接处的地下室柱头出现了局部压坏及剪坏现象 应进行地基变形和基础内力的验算 尚应考虑作用在冲切临界截面重心上的不平衡弯矩所产生的附加剪应力 因此不适用于本条提出的简化计算方法 s 试验和沉降观察结果的反演均显示了楼板参与工作后对降低基础整体挠曲度的贡献 对单幢建筑物 对不同土层剪切波速 构件的截面设计以及抗震构造措施应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 核心筒下筏板的受冲切承载力实际上是降低了 筏板厚度和配筋宜按上部结构 作用在图8.4.12-2中阴影部分面积上的基底平均净反力产生的剪力设计值(kN) 当不满足上述条件时 日本Shioya等通过对无腹筋构件的截面高度变化试验 同时土与结构的相互作用也改变了地基运动的特性 2—倒梁板法 ) 处 因此所谓嵌固实质上是指接近于固定的计算基面 取0.85 但此范围内的侧向刚度不能重叠使用于相邻建筑 本次修订 基础持力层为黏性土和密实性砂土 宜在板厚中间部位设置直径不小于12mm h 当平板式筏形基础板作为上部结构的嵌固端 裙楼基础整体性和基础板的变形要求 (8.4.7-3) 交叉基础梁连接处应设置八字角 M的表达式为 沉降都相当均匀(图41) 且筏板的厚跨比不小于1/6时 式中 取β 乘以1.2的增大系数 混凝土柱子出现发丝裂缝 倾斜可能随时间而增长 作用的标准组合的地基土 其选型应根据地基土质 设计中当角柱下筏板受剪承载力不满足规范要求时 h 式中 ƒ hp 对抗震设防烈度为9度的高层建筑 F (8.4.12-1) 底板上下贯通钢筋的配筋率不应小于0.15％ 模型试验(B)轴线剖面图 抗震设防烈度为8度和9度 即作用在图38中阴影面积上的地基平均净反力设计值与边柱轴力设计值之差除以b 对有抗震设防要求的高层建筑基础和地下结构设计中的一个重要原则是 控制基础挠曲度的是完全必要的 基础抗倾覆稳定系数K 本规范的公式(8.4.7-2)是在我国受冲切承载力公式的基础上 天津属软土区 当沉降实测值和计算确定的后期沉降差满足设计要求后 基础两端沉降的平均值和基础中间最大沉降的差值与基础两端之间距离的比值 m 实际地震烈度为10度 /2处的冲切临界截面剪应力时 式(8.4. F 裂缝发生在与高层建筑相邻的裙房第一跨和第二跨交接处的柱旁 当地下室内 p 使用要求以及施工条件等因素确定 对绝大多数都属柔性地基的地基土而言 8度区的要求适当放宽 计算示意 /u ——按公式(8.4.7-3)计算 柱网和荷载分布较均匀 已建工程箱形基础双向底板信息表 大底盘结构试验模型平面及剖面 8.4.18 3 8.4.11 8.4.2 8.4.26 钢筋的锚固长度不应小于30d 因此其板厚应满足受冲切承载力的要求 8.4.13 在h 3—柱 1—整体(考虑上部结构刚度) /2处冲切临界截面的最大剪应力 图8.4.13 2—裙房及地下室 而在嵌固部位处增加一个大小与柔性地基相同的转角 unb m 0 上部结构的布置 ——不平衡弯矩通过冲切临界截面上的偏心剪力来传递的分配系数 当h≥2000mm时 筏形基础分为平板式和梁板式两种类型 F M ——距内筒外表面h 框架-核心筒结构和筒中筒结构宜采用平板式筏形基础 本规范中的角柱和边柱是相对于基础平面而言的 其混凝土强度等级不宜小于C30 但该范围内的侧向刚度不能重叠使用于相邻建筑 /2处冲切临界截面重心上的弯矩 2—实例二 0.7β hp 有关地下室的抗震等级 尚应考虑变形 unb 不同β 图35 8.4.25 计算柱下板带截面组合弯矩设计值时 2—柱 本条为强制性条文 8.4.6 松散粉细砂土 0 (8.4.7-2) n 处作为验算筏板受剪的部位 在相对的两侧或四周同时回填并分层夯实 /h 2 τ 50010在集中力作用下的冲切承载力计算公式换算而得 式(8.4.10)中的V 一部分不平衡弯矩是通过临界截面周边的弯曲应力T和C来传递 此时公式(8.4.7-1)和式(8.4.7-2)应改写为 ——计算板格的短边和长边的净长度(m) 图33 条件下筏板有效高度的比较 s 为作用在冲切临界截面重心上的不平衡弯矩 1—L形高层建筑 图34 法国规定筏基或带地下室的建筑的地震荷载比一般的建筑少20％ 8.4.6 取柱根弯矩设计值 筏形基础分为梁板式和平板式两种类型 按基底反力直线分布计算的平板式筏基 在作用的准永久组合下 如图33所示 应根据工程地质条件 2—柱下板带 平板式筏基可仅考虑局部弯曲作用 当不符合本条要求时 8.4.22 8.4.1 混凝土强度等级及配筋率不应过小 荷载大小 地下室四周外墙与土层紧密接触且土层为非松散填土 图43 h )降低64％