2012年巖土工程師考試輔導(dǎo):淺基礎(chǔ)設(shè)計(11)

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7.7剛性基礎(chǔ)設(shè)計
    7.7.1剛性基礎(chǔ)適用范圍
    剛性基礎(chǔ)可用于六層和六層以上(三合土基礎(chǔ)不宜超過四層)的民用建筑和墻承重的廠房。
    7.7.2剛性基礎(chǔ)的構(gòu)造要求
    剛性基礎(chǔ)的抗拉強度和抗剪強度較低,因此必須控制基礎(chǔ)內(nèi)的拉應(yīng)力和剪應(yīng)力,使得在壓力分布線范圍內(nèi)的基礎(chǔ)主要承受壓應(yīng)力,而彎曲應(yīng)力和剪應(yīng)力則很小。基礎(chǔ)底面寬度為,高度為,基礎(chǔ)臺階挑出墻或柱外的長度為2.基礎(chǔ)頂面與基礎(chǔ)墻或柱的交點的垂線與壓力線的夾角稱為壓力角,剛性基礎(chǔ)中壓力角的極限值稱為剛性角。它隨基礎(chǔ)材料不同而有不同的數(shù)值。由此可知,剛性基礎(chǔ)是指將基礎(chǔ)尺寸控制在剛性角限定的范圍內(nèi),一般由基礎(chǔ)臺階的高寬比控制。
    為了施工方便,基礎(chǔ)通常做成臺階形,各級臺階的內(nèi)緣與剛性角的斜線相交是安全的,假如臺階位于斜線以內(nèi)則是不安全的。在確定的基礎(chǔ)底面尺寸條件下,基礎(chǔ)高度可能會大于基礎(chǔ)埋深,這是不允許的。此時應(yīng)選擇剛性角較大的材料做基礎(chǔ),如仍不滿足,則可采用柔性基礎(chǔ)。
    墻下的剛性基礎(chǔ)只在墻的厚度方向放級。而柱下的`剛性基礎(chǔ)則在兩個方向放級,兩個方向都要符合寬高比允許值要求。
    7.8擴展基礎(chǔ)設(shè)計
    擴展式基礎(chǔ)的底面向外擴展,基礎(chǔ)外伸的寬度大于基礎(chǔ)高度,基礎(chǔ)材料承受拉應(yīng)力。因此,擴展基礎(chǔ)必須采用鋼筋混凝土材料。擴展基礎(chǔ)分為柱下獨立基礎(chǔ)和墻下條形基礎(chǔ)兩類。
    7.8.1擴展基礎(chǔ)的適用范圍
    擴展基礎(chǔ)適用于上部結(jié)構(gòu)荷載較大,有時為偏心荷在或承受彎矩和水平荷載的建筑物的基礎(chǔ)。當(dāng)?shù)鼗韺油临|(zhì)較好,下層土質(zhì)較差的情況,利用表層好土質(zhì)淺埋,最適合采用擴展基礎(chǔ)。
    7.8.2墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)設(shè)計
    墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)的截面設(shè)計包括基礎(chǔ)高度和基礎(chǔ)底板配筋計算。在這些計算中,可不考慮基礎(chǔ)及其上面土的重力,因為由這些重力所產(chǎn)生的那部分地基反力將與重力相抵消。當(dāng)然,在確定基礎(chǔ)底面尺寸或計算基礎(chǔ)沉降時,基礎(chǔ)及其上面土的重力是要考慮的。僅由基礎(chǔ)頂面的荷載設(shè)計值所產(chǎn)生的地基反力,稱為凈反力,以表示。沿墻長度方向取1m作為計算單元。
    構(gòu)造要求
    (1)梯形截面基礎(chǔ)的邊緣高度,一般不小于200mm,坡度≤1:3.基礎(chǔ)高度小于250mm時,可做成等厚度板。
    (2)基礎(chǔ)下的墊層厚度一般為100mm.
    (3)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(dāng)有墊層時,混凝土的保護層厚度不宜小于35mm,無墊層時不宜小于70mm.縱向分布鋼筋直徑6~8mm,間距250mm~300mm.
    (4)混凝土強度等級不宜低于C15.
    (5)當(dāng)?shù)鼗浫鯐r,為了減小不均勻沉降的影響,基礎(chǔ)截面可采用帶肋的板,肋的縱向鋼筋和箍筋按經(jīng)驗確定。