浅析基础埋置深度计算

浅析基础埋置深度计算

摘要：在基坑开挖前，受土体自重应力的作用，土样处于三向应力状态，基坑开挖和土样采集过程中，土体受到扰动，改变了其实际的受力状态，为弥补土工试验及现场浅层平板载荷试验与土样实际受力情况的差异，应考虑基础埋置深度对地基承载力的影响。基础埋深的根本目的是满足地基础稳定和变形，区分不同情况下的基础埋深，正确的对地基承载力特征值进行修正。

关键词：基础基础埋深房屋高度独立基础筏板基础独立基础加防水板基础

桩基础

地基基础是结构抗震设计中的重要内容之一。它直接关系到结构设计基本数据的正确选取。对各类构筑物的地基基础进行施工，地基与基础是根本，施工不好将会导致严重问题，比如：构建筑物下沉、倾斜甚至倒塌等。

从结构设计出发，不仅要考虑建筑地基是否处于安全状态，同时还应考虑是否发生过大的沉降和不均匀沉降，在确保地基稳定性的前提下同时满足建筑物实际所以承受的变形能力，此时的承载力称为承载力特征值。根据《地基规范》第5.2.4条当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时，从载荷试验或其他原位测试、经验值等方法确定的地基承载力特值，应按下式修正：

-修正后的地基承载力特征值；

-地基承载力特征值，由勘察报告提供；

、-基础宽度和埋深的地基承载力修正系数，按基底下土的类别查表取值；

- 基础埋置深度（m），一般自室外地面标高算起。在填方整平地区，可自填土

地面标高算起，但填土在上部结构施工后完成时，基础埋置深度自天然地面标高算起。对于地下室，如采用箱形基础或筏基时，基础埋置深度自室外地面标高算起；当采用独立基础时，应从室内地面标高算起。

由上式可知基础埋置深度的取值决定了修正后的地基承载力特征值的准确性，也决定了基础设计是否正确。基础埋置深度的计算问题，其本质是对地基承载力特征值的修正提高问题。对填方整平地区基础埋深的计算，规范依据填土的时机确定填方对地基承载力特征值的影响，先期填土（在结构施工前完成）对地基土承载力有一定的压密提高作用（长期压密对地基土承载力的提高，与填土年限及地基土类别有关），而后填土（在上部结构施工后）则不考虑其对地基土承载力的压密提高作用，仅作为地面超载考虑。

按《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011基础的埋置深度应按下列条件确定；

1.建筑物的用途，有无地下室、设备基础和地下设施，基础的形式和构造；

2.作用在地基上的荷载大小和性质；

3.工程地质和水文地质条件；

4.相邻建筑物的基础埋深；

5.地基土冻胀和融陷的影响。

下面介绍下各种类型基础的基础埋置深度取值方法。

一．独立基础、条形基础

独立基础、条形基础的基础埋置应从室内地面标高算起，并且在季节性冻土地区基础埋置深度宜大于场地冻结深度。简图如下：

二．筏形基础、箱形基础

在抗震设防区，除岩石地基外，天然地基上的箱形和筏形基础其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15。对于地下室，如采用箱形基础或筏基时，基础埋置深度自室外地面标高算起。简图如下：

三．独基加防水板基础、条基加防水板基础

在抗震设防区，除岩石地基外，

根据《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》（DBJ01-201-92）第6.3.5条规定，对于具有条形基础或独立基础的地下室，其基础置深度按上图分别计算：

1.外墙基础的埋置深度：

2.内墙基础的埋置深度：

1）一般第四纪沉积土

2)新近沉积土及人工填土

对于地下室底面防水板下有软垫层的基础埋置深度，就按软垫层下的实际地基础反力（防水板自重、地下室地面建筑做法重及地下室地面的活荷载按《荷载规范》第5.1.2条要求折减后的数值）来确定基础的等埋度,。

四．主楼和裙楼一体的结构

（1）当为超补偿基础（即裙楼基础底面以上的荷载小于土重），且B1+B2＞2B（对照《地基规范》对浅层平板载荷试验的平板载荷试验的基坑尺寸的要求，可知当B1、B2不相等时按此计算偏于安全），对主楼结构的地基承载力进行深度修正时，可将裙楼基础底面以上范围内的荷载，作国基础两侧的超载考虑并将其折算成等效计算埋深（＜，为基础的实际埋深）。而当B1+B2≤2B时，由于地下室的实际埋深＞，且回填土离主楼距离较近，其计算埋深还可以根据工程经验适当加大，当无工程经验时，可不考虑其有利影响，也可按线性插入（B1+B2=2B时为，B1+B2=0时为）确定。

（2）当为欠补偿基础（即裙楼基础底面以上的荷载不小于土重），对主楼结构的地基承载力进行深度修正时，可直接取计算埋深等于设计埋深。

以上是几种类型基础的埋置深度的计算，特别需要说明的是，公式中关于基础埋置深度（m）的解释“对于地下室如采用箱形基础或筏基时，基础埋置深度自室外地面标高算起”是有条件的，只有当基础底面地基反力的平均值不小于挖去的原有土重时，才可以按上述规定计算。当为超补偿基础（即建筑物的重量小于挖去的土重，这种情况一般出现在地基承载力较低的及大面积纯地下室结构中）时，应按建筑物重量的等效土层厚度计算基础等效埋置深度，并取=。

对于所有各类带地下室（底面有软垫层的地下室除外）基础的埋置深度计算，均可按基底标高处实际底反力来确定基础的等效埋深，，需同是满足条件。

综上所述，不同类型基础的埋置深度的计算是不同的，设计时应特别注意地基承载力修正时采用的基础埋深与基础的埋深不完全一致；

1）当为超补偿基础时，基础的计算埋深小于基础的实际埋深；

2）当为欠补偿基础时，基础的计算埋深等于基础的实际埋深；

3）当为独立柱加防水板基础时，应根据防水板底面的反力取折算埋深；

4）任何情况下，均可根据基础底面的实际反力确定折算的基础埋深（≤基础的实际埋深）。

参考文献：

[1]《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2011

[2]《建筑地基基础勘察设计规范》DBJ13-17-91

[3]《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012

[4]《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》（DBJ01-201-92）

[5]《建筑地基处理技术规范》GBJ79-91

[6]《建筑地基基础设计方法及实例分析》朱炳寅娄宇杨琦

[7]《建筑结构设计问答及分析》朱炳寅