箱形基础
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箱形基础
1 2 3 4 5 6 概述 箱形基础埋深及构造要求 箱形基础基底压力 箱形基础的地基验算 箱形基础内力计算 箱形基础构件强度计算
1 概述
顶板 内墙 外墙
底板
（a） （b）
图4-1 箱形基础的组成与布置
（a)箱形基础的组成 （b)箱体的布置
箱形基础是由钢筋混凝土的底板、顶板和若干纵横墙 组成的，形成中空箱体的整体结构，共同来承受上部 结构的荷载。
3 箱形基础基底压力
8Xl/8
3 3 4
b
3 2 1 2 3
P P 箱形基础基底压力： P P P P P P 根据规范，具体方法如下： 图4-6 箱形基础基底反力分布分区示意图 将基础底面划分成40个区格（纵向8格，横向5或8 格），第ｉ区格基底反力按下式确定：
4 1 1 2 2
pi
F G a bl
三、箱形基础设计步骤
基本设计步骤是： 初步确定结构尺寸 初定尺寸 倾斜、稳定、滑移、抗倾覆 验算 结构计算
小结
⑴ 箱形基础：由钢筋混凝土顶、底板和内外纵 向横墙组成的具有相当大刚度的空间结构。 ⑵ 箱形基础设计基本要求 设计时，除应考虑 地基的容许承载力之外，还要考虑建筑物的允 许变形及倾斜要求，以及地下水为对象性基础 的影响。 ⑶ 箱形基础内力计算 应根据上部结构刚度大 小采用不同的计算方法。 ⑷ 箱形基础构件强度计算 主要计算基础顶板 与底板计算、内墙与外墙、洞口过梁的计算。
箱形基础特点
箱形基础具有刚度大，整体性好，能抵抗 并协调由于荷载大地基软弱产生的不均匀 沉降。 建筑物下部设置箱形基础，加深了基础的 埋置深度，增强建筑物的整体稳定性。 在地震区设计高层建筑时，箱形基础应是 优先考虑的结构形式。 适用于软弱地基上的高层、重型或对不均 匀沉降有严格要求的建筑物
比较简单易行的方法是按分层总和法计算 各点的沉降，再根据各点的沉降差估算整 体倾斜值。一般情况下，常控制横向整体 倾斜。 四、箱形基础稳定验算 在风荷载很大的地区、地震区、地下水位较高 的软土地区、且箱基埋深不大时，此时对箱基 要进行稳定性验算
5 箱形基础内力计算
当地基压缩层深度范围内的土层在竖向和水平方
二、内墙与外墙强度计算
箱形基础的内、外墙应沿上部结构柱网和剪力墙 纵横均匀布置，墙体水平截面总面积不宜小于箱 形基础外墙包尺寸的水平投影面积的1/10。对基 础平面长宽比大于4的箱形基础，其纵墙水平截面 面积不得小于箱基外墙外包尺寸水平投影面积的 1/18。计算墙体水平截面，不扣除洞口部分。 外墙厚度不应小于250mm，内墙厚度不应小于 200mm。 墙体内应设置双面钢筋，竖向和水平钢筋的直径 不应小于12mm，间距不应大于300mm。除上部 为剪力外，内、外墙的墙顶宜配置两根直径不小 于20mm的通长构造钢筋。
2 箱形基础埋深及构造要求
箱形基础的埋深：箱形基础的埋置深度应 满足一般基础埋置深度有关规定。在抗震 设防区，除岩石地基外，天然地基上的箱 形基础其埋置深度不宜小于建筑物高度的 1/15。
箱形基础的构造要求： 箱型基础为避免基础出现过度倾斜，在平面布置上 尽可能对称，以减少荷载的偏心距，偏心距一般不宜 大于0.1ρ（ρ为基础底板面积抵抗矩对基础底面积 之比）。 底、顶板的厚度应满足柱或墙冲切验算要求，根据 实际受力情况通过计算确定。底板厚度一般取隔墙间 距的1/10~1/8，约为300~1000mm，顶板厚度约为 200~400mm，内墙厚度不宜小于200mm，外墙厚度不应 小于250mm. 为保证箱型基础的整体刚度，对墙体的数量应有一 定的限制，即平均每平方米基础面积上墙体长度不得 小于400mm，或墙体水平截面积不得小于基础面积的 1/10，其中纵墙配置量不得小于墙体总配置量的3/5.
6 箱形基础构件强度计算
一、底板与顶板计算
箱形基础底板其斜截面抗剪强度应符合下式要求 ：
Vs
≤
0.07 f cbh0
式中：Vs—扣除底板自重后基底净反力产生的板 支座边缘处的总剪力设计值； fc—混凝土轴心抗压强度设计值； b—支座边缘处板的净宽； h0—板的有效高度。
箱基顶板
箱基顶板厚度应按跨度、荷载、反力大小 确定，并应进行斜截面抗剪强度的验算和 冲切验算。 一般要求顶板厚度不宜小于200mm，一般 为200~400mm，顶板配筋率不大于0.8%。
i
αi— 地基反力系数，查《高层建筑箱形与筏形基 础技术规范》附表。
4 箱形基础的地基验算来自百度文库
一、箱形基础的地基承载力验算
非地震区箱基地基承载力验算 地基承载力要满足下列条件
pmax ≤1.2
pmin
≥0
p
≤
f
f
在地震区:除应符合上式中的前两式外，还应符合下 式的要求：
pmax . f
式中：p — 基底平均压力； Pmax、Pmin— 分别为基底最大、最小压力； f — 地基承载力设计值，按《建筑地基 基础设计规范》（GB50007——2002）确定； Ψ— 地基土抗震承载力修正系数，按 《建筑抗震设计规范》（GB50007——2002） 确定。 在强震、强台风地区，当建筑物比较软 弱、建筑物高耸、偏心较大、埋深较浅时， 有必要作水平抗滑稳定性和整体倾覆稳定性 验算。
箱基内力计算
当地基压缩层深度范围内的土层在竖向和水平方 向较均匀，且上部结构为平立面布置较规则的剪 力墙、框架剪力墙体系时，箱形基础的顶、底板 可仅按局部弯曲计算，计算时，底板反力应扣除 板的自重。 对不符合上述要求的箱形基础，应同时考虑局部 弯曲及事例弯曲的作用，底板局部弯曲产生的弯 矩应乘以0.8折减系数；计算整体弯曲时，应考虑 上部结构与箱形基础的共同作用；对框架结构， 箱形基础的自重应按均布荷载处理。
向较均匀，且上部结构为平立面布置较规则的剪 力墙、框架剪力墙体系时，箱形基础的顶、底板 可仅按局部弯曲计算，计算时，底板反力应扣除 板的自重。 对不符合上述要求的箱形基础，应同时考虑局部 弯曲及事例弯曲的作用，底板局部弯曲产生的弯 矩应乘以0.8折减系数；计算整体弯曲时，应考虑 上部结构与箱形基础的共同作用；对框架结构， 箱形基础的自重应按均布荷载处理。
二、箱形基础地基变形验算
目前，计算较大埋深的箱形及筏形基础的 沉降主要有三种方法，即（1）《地基基础 规范》推荐的分层总和法；（2）《箱形与 筏形基础规范》推荐的压缩模量法；（3） 《箱形与筏形基础规范》推荐的变形模量 法。 分层总和法
沉降计算三种方法 压缩模量法 变形模量法
三、箱形基础整体倾斜验算
1 2 3 4 5 6 概述 箱形基础埋深及构造要求 箱形基础基底压力 箱形基础的地基验算 箱形基础内力计算 箱形基础构件强度计算
1 概述
顶板 内墙 外墙
底板
（a） （b）
图4-1 箱形基础的组成与布置
（a)箱形基础的组成 （b)箱体的布置
箱形基础是由钢筋混凝土的底板、顶板和若干纵横墙 组成的，形成中空箱体的整体结构，共同来承受上部 结构的荷载。
3 箱形基础基底压力
8Xl/8
3 3 4
b
3 2 1 2 3
P P 箱形基础基底压力： P P P P P P 根据规范，具体方法如下： 图4-6 箱形基础基底反力分布分区示意图 将基础底面划分成40个区格（纵向8格，横向5或8 格），第ｉ区格基底反力按下式确定：
4 1 1 2 2
pi
F G a bl
三、箱形基础设计步骤
基本设计步骤是： 初步确定结构尺寸 初定尺寸 倾斜、稳定、滑移、抗倾覆 验算 结构计算
小结
⑴ 箱形基础：由钢筋混凝土顶、底板和内外纵 向横墙组成的具有相当大刚度的空间结构。 ⑵ 箱形基础设计基本要求 设计时，除应考虑 地基的容许承载力之外，还要考虑建筑物的允 许变形及倾斜要求，以及地下水为对象性基础 的影响。 ⑶ 箱形基础内力计算 应根据上部结构刚度大 小采用不同的计算方法。 ⑷ 箱形基础构件强度计算 主要计算基础顶板 与底板计算、内墙与外墙、洞口过梁的计算。
箱形基础特点
箱形基础具有刚度大，整体性好，能抵抗 并协调由于荷载大地基软弱产生的不均匀 沉降。 建筑物下部设置箱形基础，加深了基础的 埋置深度，增强建筑物的整体稳定性。 在地震区设计高层建筑时，箱形基础应是 优先考虑的结构形式。 适用于软弱地基上的高层、重型或对不均 匀沉降有严格要求的建筑物
比较简单易行的方法是按分层总和法计算 各点的沉降，再根据各点的沉降差估算整 体倾斜值。一般情况下，常控制横向整体 倾斜。 四、箱形基础稳定验算 在风荷载很大的地区、地震区、地下水位较高 的软土地区、且箱基埋深不大时，此时对箱基 要进行稳定性验算
5 箱形基础内力计算
当地基压缩层深度范围内的土层在竖向和水平方
二、内墙与外墙强度计算
箱形基础的内、外墙应沿上部结构柱网和剪力墙 纵横均匀布置，墙体水平截面总面积不宜小于箱 形基础外墙包尺寸的水平投影面积的1/10。对基 础平面长宽比大于4的箱形基础，其纵墙水平截面 面积不得小于箱基外墙外包尺寸水平投影面积的 1/18。计算墙体水平截面，不扣除洞口部分。 外墙厚度不应小于250mm，内墙厚度不应小于 200mm。 墙体内应设置双面钢筋，竖向和水平钢筋的直径 不应小于12mm，间距不应大于300mm。除上部 为剪力外，内、外墙的墙顶宜配置两根直径不小 于20mm的通长构造钢筋。
2 箱形基础埋深及构造要求
箱形基础的埋深：箱形基础的埋置深度应 满足一般基础埋置深度有关规定。在抗震 设防区，除岩石地基外，天然地基上的箱 形基础其埋置深度不宜小于建筑物高度的 1/15。
箱形基础的构造要求： 箱型基础为避免基础出现过度倾斜，在平面布置上 尽可能对称，以减少荷载的偏心距，偏心距一般不宜 大于0.1ρ（ρ为基础底板面积抵抗矩对基础底面积 之比）。 底、顶板的厚度应满足柱或墙冲切验算要求，根据 实际受力情况通过计算确定。底板厚度一般取隔墙间 距的1/10~1/8，约为300~1000mm，顶板厚度约为 200~400mm，内墙厚度不宜小于200mm，外墙厚度不应 小于250mm. 为保证箱型基础的整体刚度，对墙体的数量应有一 定的限制，即平均每平方米基础面积上墙体长度不得 小于400mm，或墙体水平截面积不得小于基础面积的 1/10，其中纵墙配置量不得小于墙体总配置量的3/5.
6 箱形基础构件强度计算
一、底板与顶板计算
箱形基础底板其斜截面抗剪强度应符合下式要求 ：
Vs
≤
0.07 f cbh0
式中：Vs—扣除底板自重后基底净反力产生的板 支座边缘处的总剪力设计值； fc—混凝土轴心抗压强度设计值； b—支座边缘处板的净宽； h0—板的有效高度。
箱基顶板
箱基顶板厚度应按跨度、荷载、反力大小 确定，并应进行斜截面抗剪强度的验算和 冲切验算。 一般要求顶板厚度不宜小于200mm，一般 为200~400mm，顶板配筋率不大于0.8%。
i
αi— 地基反力系数，查《高层建筑箱形与筏形基 础技术规范》附表。
4 箱形基础的地基验算来自百度文库
一、箱形基础的地基承载力验算
非地震区箱基地基承载力验算 地基承载力要满足下列条件
pmax ≤1.2
pmin
≥0
p
≤
f
f
在地震区:除应符合上式中的前两式外，还应符合下 式的要求：
pmax . f
式中：p — 基底平均压力； Pmax、Pmin— 分别为基底最大、最小压力； f — 地基承载力设计值，按《建筑地基 基础设计规范》（GB50007——2002）确定； Ψ— 地基土抗震承载力修正系数，按 《建筑抗震设计规范》（GB50007——2002） 确定。 在强震、强台风地区，当建筑物比较软 弱、建筑物高耸、偏心较大、埋深较浅时， 有必要作水平抗滑稳定性和整体倾覆稳定性 验算。
箱基内力计算
当地基压缩层深度范围内的土层在竖向和水平方 向较均匀，且上部结构为平立面布置较规则的剪 力墙、框架剪力墙体系时，箱形基础的顶、底板 可仅按局部弯曲计算，计算时，底板反力应扣除 板的自重。 对不符合上述要求的箱形基础，应同时考虑局部 弯曲及事例弯曲的作用，底板局部弯曲产生的弯 矩应乘以0.8折减系数；计算整体弯曲时，应考虑 上部结构与箱形基础的共同作用；对框架结构， 箱形基础的自重应按均布荷载处理。
向较均匀，且上部结构为平立面布置较规则的剪 力墙、框架剪力墙体系时，箱形基础的顶、底板 可仅按局部弯曲计算，计算时，底板反力应扣除 板的自重。 对不符合上述要求的箱形基础，应同时考虑局部 弯曲及事例弯曲的作用，底板局部弯曲产生的弯 矩应乘以0.8折减系数；计算整体弯曲时，应考虑 上部结构与箱形基础的共同作用；对框架结构， 箱形基础的自重应按均布荷载处理。
二、箱形基础地基变形验算
目前，计算较大埋深的箱形及筏形基础的 沉降主要有三种方法，即（1）《地基基础 规范》推荐的分层总和法；（2）《箱形与 筏形基础规范》推荐的压缩模量法；（3） 《箱形与筏形基础规范》推荐的变形模量 法。 分层总和法
沉降计算三种方法 压缩模量法 变形模量法
三、箱形基础整体倾斜验算