读书笔记之地基基础设计

读书笔记之“建筑地基基础设计方法及实例分析”

勘察等级的确定

《勘察规范》

P2、一般情况下工程重要性等级为二级，场地复杂程度为二级，地基复杂程度为二级，工程勘察等级为乙级

P3、当平面布置没有确定或场地面积较大或为高层建筑群时，勘察阶段分为初堪和祥堪两个阶段。

当场地及其附近有一定的勘察资料或勘察等级为乙级的单体建筑，且建筑总平面图已定时，可直接进行详堪

《高层勘察规范》

P3 甲级勘察等级：30层以上或高度超过100m；10层以上体形复杂，高低连体；对地基变形有特殊影响；高度超过200m的高耸结构；边坡或邻近边坡的高层和高耸；一级复杂场地或基础；对原有工程影响较大；三层及以上地下室高层或软土区二层以上地下室高层。

堪点及堪孔的布置要求

P6、初堪阶段，二级复杂地基堪点间距为40~100，堪孔深度为15~30，实施时间在方案阶段到初设之间。堪孔的布设应有最了解场地和地基复杂程度的岩土工程勘察人员在充分消化委托方提供的资料的基础上进行布设，设计或委托方提供的布孔图可以作为主要依据但不是唯一依据；

当对拟建工程场地情况了解，确定拟建工程的地质条件比较简单且变化不大是，可合阶段勘察，成都地区为冲击平原，根据以往的经验，一般在地下5米左右即为稍密卵石层，可以作为天然地基的基础，但局部地区也可能有沙质层，可能需要地基处理。

思考成都D1项目的地勘，相邻工程的地质情况具有一定的参考价值，可以判定工程地质条件相对简单均匀，故可以等上部结构布置基本确定后直接进行详堪。

P9、详堪阶段，二级复杂地基的堪点间距为15~30，单栋高层建筑的堪点布置，应满足对地基均匀性评价的要求，不少于4个；密集的高层建筑群，每栋建筑物至少有一个控制性堪点。勘探深度不小于5m，且大于3倍独基宽度

桩基勘察的补充要求为一端承桩12~24m，摩擦桩20~30m，复杂地基的一柱一桩工程为每柱一孔，一般性勘探孔的深度达预计桩长一下3d~5d，且大于3m；控制性勘探孔深度应满足下卧层验算要求，控制性勘探点应深入持力层3~5米，且其深度不应小于建筑物总高的20%。。

多种桩长方案时按最长桩长确定。

控制性勘探点占总数的1/5~1/3。且每一个地貌单元均有控制性勘探点。

应特别注意，勘探孔深度在满足本工程个区段不同的地基承载力要求的同时，还应满足提供相应变形计算参数的要求。

莫斯科中国贸易中心工程初堪说明：

P20 基础标高处的结构重量估算：

接待中心：50/3=16.6KN/m^2

超高层塔楼：900/46=19.5KN/m20

裙房：160/8=20KN/m2

高层公寓：500/24=20.8KN/m2

商业裙房：100/4=25KN/m2

1pa=1N/㎡

1KPa=1000N/㎡=1KN/㎡

1MPa=1N/m㎡

提供主要设计参数：柱底轴力的目的在于可以使勘察单位根据设计提供的主要参数，确定基础形式及估算地基变形的主要范围以及较准确的估算相应的地基沉降量。

无勘察报告时的结构设计

P33 无勘察报告时不宜进行结构的施工图设计，不应进行高层的施工设计；当工程进度需要且无拟建场地的勘察报告时，可参考相邻建筑的勘察报告或根据地质调查结果，进行结构的初步设计。

勘探点位置不满足要求时的结构设计：

P33 对多层可要求原勘察单位提供勘察咨询报告，并通过施工图审查要求；对高层应提出补堪要求；对均匀场地，当勘探点的布置与平面布置相差不大于20%或不大于20m时，可以不提出补堪要求。

勘探孔深度不满足要求时的结构设计

P33 勘察阶段可以根据地基主要受力层深度确定相应的勘察深度。

结构设计采用未通过施工图审查的勘察报告

勘察报告的审查属于施工图审查的内容，但作为结构设计依据性文件的勘察报告，应提前按施工图审查的要求进行审查，避免施工图的返工。

勘察报告中未提出建议采用的基础方案

应建议勘察单位出具补充说明予以明确

变形控制的总原则：

P38 《地基规范》采用了变形控制的总原则，地基基础的相关计算均建立在变形控制的总前提下。

地基土工程特性指标的代表值

抗剪强度指标取标准值，压缩性指标取平均值，载荷试验承载力取特征值

地基承载力特征值，指由荷载试验测定的地基土压力变形曲线线性变化段内规定的变形所对压力值，其最大值为比例界限值。

黏性土的塑性和液性指数：

P44 塑性指数Ip越大，说明黏粒含量越高；液性指数IL越大，土质越软，反之越硬。

地基承载力特征值修正公式

P45 fa=fak+nay(b-3)+ndym(d-0.5)

D的取值，一般自室外地面标高算起；基础施工前的回填土，从回填土标高算起，对于地下室，当采用独立基础或条基时从室内地面标高算起。

当地基承载力标准值按深层载荷试验确定时，不进行深度修正。

当采用大面积压实填土时，不进行宽度修正。

P52 长期压密对地基土承载力的提高，与填土年限和地基土的类别有关，结构设计中应充分考虑回填土的回填历史，同事应将规范的规定理解为使用于适当厚度的填土，对于厚度过后，回填时间过短的回填土，应慎重考虑其对地基承载力特征值的有利影响。

截面抵抗矩

矩形截面抵抗矩W=bh^2/6

圆形截面的抵抗矩W=πd^3/32

圆环截面抵抗矩：W=π(D^4-d^4)/(32D)

非抗震设计师基础地面与地基图之间零应力区面积及基础偏心距限制要求P49宽高比H/B大于4时，ek《b/6

宽高比H/B《4时，ek《1.3b/6

筏板基础eq《b/60

对ek，eq，eE的理解

Eq采用准永久组合，Ek采用标准组合。

地基变形计算深度

P58 Zn=b（2.5-0.4lnb)

关于地基的主要受力层范围及变形计算深度Zn

地基主要受力层范围指：条基以下3b，独基以下1.5b，且》5

软弱下卧层

P67 基础地面以下，当图层的地基承载力低于持力层的1/3时，则该土层为软弱下卧层。

PZ+Pcz《faz,faz软弱下卧层顶面处的地基承载力特征值只考虑深度修正。

软弱土地区建筑的设计要求

结构可以从减小结构的单元长度、增加结构单元的整体刚度、适当增加基础的刚度和强度方面着手，常采用复合地基处理

软弱下卧层关于上腹土层较薄的把握

当h《5m及条基下h<3b,独基h<1.5b

独立基础中心点处的最终沉降量计算

P100 算例

基础埋深与计算埋深的理解

天然地基上基础埋深需满足建筑高度的1/15，桩基础宜大于H/18~20控制基础埋深的根本目的是满足上部结构的抗倾覆稳定性和地基稳定及变形的要求。

基础的计算埋深与基坑开挖前的自重应力状态有关，其最大计算深度应不大于基坑开挖前基础的实际埋深。

地基处理-换填垫层法

换填垫层的厚度0.5~3m，垫层的施工质量检验必须分层进行。对于深厚软弱土层，不应采用局部换填垫层法

垫层的主要作用：

1）垫层能换除计策下直接承受建筑荷载的软弱土层，代之以能满足承载力要求的土层2）荷载通过垫层的应力扩散，使下卧层顶面受到的压力满足下卧层承载力的要求

3）减小基础的沉降量。

经换填处理后的地基承载力应通过现场原位试验确定。

CFG褥垫层的作用

保证桩、土共同承担荷载，通过改变褥垫层的厚度，调整桩垂直荷载的分布，越薄，CFG 桩承担的荷载越大；调整桩、土水平荷载的分布，越薄，CFG承担的荷载越大。

采用不同基础方案时的结构费用

天然地基<地基处理<桩基础

地基承载力验算与基础配筋计算

P168 正截面受剪承载力验算：

Vs《0.7Bhs ft A0

Bhs=(ho/800)1/4

P177 正截面受剪承载力验算：

Vs《0.7 B Bhs ft A0

Bhs=(ho/800)1/4

B 剪切系数，取1.4

As=M/(0.9 h0 fy)