第六章 筏形和箱形基础(有用)465箱形基础
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由局部弯曲产生的弯矩应乘以0.8的折减系数，并叠加 到整体弯矩中去。
第六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
箱形基础的内力分析： （1）上部结构等效刚度
第六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
【要点】
本节阐述箱形基础受力特点及结构设计基本要求，着重介绍 箱形基础的构造要求及简化计算方法，分析箱形基础基底反力的 分布规律。 箱形基础具有刚度大、承载力高等优点，同时也存在对使 用功能影响大、设计施工复杂、材料用量大、经济性较差等不 足，因此，箱形基础比较适宜于用作软弱地基上的面积较小、 平面形状简单的重型建筑物的基础，同时一般可用作有特殊要 求的人防地下室（图6.4.1）。 箱形基础和桩组合，又可以组成桩箱基础，详第七章第九节。
地基抗震承载力特征值
第六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
地基变形算： 箱形基础埋深较大，随施工的进展，地基受力状态和 变形十分复杂。 基坑开挖前大多采用井点降低地下水位，以便进行开 挖和施工，因此由于降水使地基压缩。 基坑开挖阶段，由于卸去土重引起地基回弹变形。 基础施工时，由于逐步加荷，使地基产生再压缩变形。 施工完成后停止降水，地基又回弹。 最后上部结构施工和使用阶段，由于继续加载，地基 继续产生压缩变形。
wenku.baidu.com六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
箱形基础的特点： （3）有较好的补偿性，箱形基础的埋深一般较大，基 础底面处土的自重应力和水压力在很大程度上补偿了由于 建筑自重和荷载产生的基底压力。 如果箱形基础有足够的埋深时，使得基底上自重应力 等于基底接触压力，从理论上讲，基底附加应力等于零， 在地基中就不会产生附加应力，因此也就不会产生地基沉 降，也不会出现承载力问题，按照这种概念进行地基基础 设计的称为补偿性设计。
第六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
箱形基础的内力分析： 上部结构为现浇剪力墙体系时 由于上部结构刚度相当大，以致箱基的整体弯曲小到 可以不予考虑，箱基顶板内力仅按局部弯曲计算，即顶板 按实际荷载，底板按均布基底反力作用的周边固定的双向 连续板分析。 考虑整体弯曲的可能影响，钢筋配置量除符合计算要 求外，纵横方向支座尚应分别有0.15%和0.10%配筋率连通 配置，跨中钢筋按实际配筋率全部连通。
影响基底反力的因素：土的性质、上部结构和基础的 刚度、荷载的分布和大小、基础的埋深、基底尺寸和形状 以及相邻基础的影响。
第六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
箱形基础的内力分析： 箱形基础的内力计算比较复杂，从整体看，箱形基础 承受上部结构荷载和地基反力，在基础内产生整体弯曲应 力，可将箱基当做一空心厚板，用静力分析法计算任一截 面的弯矩和剪力，弯矩使顶板、底板轴向受压和受拉，剪 力由横墙或纵墙承受。 另一方面，箱形基础的顶底板会产生局部弯曲应力， 可将顶底板周边按四边固端的连续板计算内力。 基础的内力将随上部结构刚度的增加而减少。 目前工程上应用的是考虑上部结构刚度的影响，按不 同结构体系采用不同的分析方法。
第六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
箱形基础的内力分析： 上部结构为框架体系时 由于上部结构刚度较小，箱基的整体弯矩比较明显， 箱基内力应同时考虑整体弯曲和局部弯曲作用。
在计算整体弯曲产生的弯矩时，将上部结构的刚度折 算成等效抗弯刚度，然后将整体弯曲产生的弯矩按基础刚 度占总刚度的比例分配到基础。 基底反力可参照基底反力系数法或其他有效方法确定。
第六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
地基承载力验算： 对于天然地基上的箱形基础，应验算持力层的地基承 载力。 非地震区：
pk f a pk max 1.2 f a p k min 0
相应于地震作用的标准组 合时的平均基底压力
地震区：
pkE f aE pkE max 1.2 f aE
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第四节箱形基础
地基变形计算： 为使地基变形计算所取用的参数尽可能与地基实际受 力状态相吻合，可以在室内进行模拟实施施工过程的压 缩——回弹试验，可以考虑开挖回弹变形对 沉降的影响。
变形计算略。
第六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
箱形基础基底压力分布： 在箱形基础的设计中，基底压力的确定甚为重要的， 其分布规律和大小不仅影响箱基的内力值，还可以能改变 内力的正负号。
第六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
箱形基础的内力分析： 上部结构大致可分为框架、剪力墙、框剪和筒体四种 结构体系，可根据不同体系选择不同的计算方法，基本按 以下三种考虑：
（1）当上部结构为框架体系时，箱基内力应同时考虑 整体弯曲和局部弯曲两种作用；
（2）当上部结构为现浇剪力墙体系时，箱基内力仅考 虑局部弯曲计算； （3）当上部结构为框架—剪力墙体系时，箱基内力一 般只按局部弯曲计算。
第六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
箱形基础设计包括： （1）确定箱形基础的埋置深度 （2）进行箱形基础的平面布置及构造设计 （3）根据箱形基础的平面尺寸验算地基承载力 （4）箱形基础的沉降和整体倾斜验算 （5）箱形基础内力分析及结构配筋
第六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
箱形基础埋深选择： 作为高层建筑或重型建筑物的基础，为防止整体倾斜， 满足抗倾覆和抗滑稳定性要求，一定程度上依赖于箱形基 础的埋置深度和周围土体的约束作用，同时考虑箱基使用 功能的要求。一般最小埋深在3.0~5.0m，地震区埋深不宜 小于建筑物总高度的1/15。为确定合理的埋深应进行抗倾 覆性验算。 箱形基础的埋深比一般基础大得多，一方面有利于提 高承载力，另一方面会使基底附加压力值减小。（补偿性 基础）
第六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
图6.4.1 箱形基础
第六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
箱形基础的特点： （1）有很大的刚度和整体性，能有效的调整基础的不 均匀沉降，常用于上部结构荷载大、地基软弱且分布不均 匀的情况，当地基特别软弱且复杂时，可再用箱基下桩基 的方案。 （2）有较好的抗震效果，因为箱形基础将上部结构较 好地嵌固于基础，基础埋置的较深，因而可降低建筑物的 重心，从而增加建筑物的整体性。
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第四节箱形基础
箱形基础的内力分析： （1）上部结构等效刚度
第六章 筏形和箱形基础
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【要点】
本节阐述箱形基础受力特点及结构设计基本要求，着重介绍 箱形基础的构造要求及简化计算方法，分析箱形基础基底反力的 分布规律。 箱形基础具有刚度大、承载力高等优点，同时也存在对使 用功能影响大、设计施工复杂、材料用量大、经济性较差等不 足，因此，箱形基础比较适宜于用作软弱地基上的面积较小、 平面形状简单的重型建筑物的基础，同时一般可用作有特殊要 求的人防地下室（图6.4.1）。 箱形基础和桩组合，又可以组成桩箱基础，详第七章第九节。
地基抗震承载力特征值
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地基变形算： 箱形基础埋深较大，随施工的进展，地基受力状态和 变形十分复杂。 基坑开挖前大多采用井点降低地下水位，以便进行开 挖和施工，因此由于降水使地基压缩。 基坑开挖阶段，由于卸去土重引起地基回弹变形。 基础施工时，由于逐步加荷，使地基产生再压缩变形。 施工完成后停止降水，地基又回弹。 最后上部结构施工和使用阶段，由于继续加载，地基 继续产生压缩变形。
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第四节箱形基础
箱形基础的特点： （3）有较好的补偿性，箱形基础的埋深一般较大，基 础底面处土的自重应力和水压力在很大程度上补偿了由于 建筑自重和荷载产生的基底压力。 如果箱形基础有足够的埋深时，使得基底上自重应力 等于基底接触压力，从理论上讲，基底附加应力等于零， 在地基中就不会产生附加应力，因此也就不会产生地基沉 降，也不会出现承载力问题，按照这种概念进行地基基础 设计的称为补偿性设计。
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箱形基础的内力分析： 上部结构为现浇剪力墙体系时 由于上部结构刚度相当大，以致箱基的整体弯曲小到 可以不予考虑，箱基顶板内力仅按局部弯曲计算，即顶板 按实际荷载，底板按均布基底反力作用的周边固定的双向 连续板分析。 考虑整体弯曲的可能影响，钢筋配置量除符合计算要 求外，纵横方向支座尚应分别有0.15%和0.10%配筋率连通 配置，跨中钢筋按实际配筋率全部连通。
影响基底反力的因素：土的性质、上部结构和基础的 刚度、荷载的分布和大小、基础的埋深、基底尺寸和形状 以及相邻基础的影响。
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箱形基础的内力分析： 箱形基础的内力计算比较复杂，从整体看，箱形基础 承受上部结构荷载和地基反力，在基础内产生整体弯曲应 力，可将箱基当做一空心厚板，用静力分析法计算任一截 面的弯矩和剪力，弯矩使顶板、底板轴向受压和受拉，剪 力由横墙或纵墙承受。 另一方面，箱形基础的顶底板会产生局部弯曲应力， 可将顶底板周边按四边固端的连续板计算内力。 基础的内力将随上部结构刚度的增加而减少。 目前工程上应用的是考虑上部结构刚度的影响，按不 同结构体系采用不同的分析方法。
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第四节箱形基础
箱形基础的内力分析： 上部结构为框架体系时 由于上部结构刚度较小，箱基的整体弯矩比较明显， 箱基内力应同时考虑整体弯曲和局部弯曲作用。
在计算整体弯曲产生的弯矩时，将上部结构的刚度折 算成等效抗弯刚度，然后将整体弯曲产生的弯矩按基础刚 度占总刚度的比例分配到基础。 基底反力可参照基底反力系数法或其他有效方法确定。
第六章 筏形和箱形基础
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地基承载力验算： 对于天然地基上的箱形基础，应验算持力层的地基承 载力。 非地震区：
pk f a pk max 1.2 f a p k min 0
相应于地震作用的标准组 合时的平均基底压力
地震区：
pkE f aE pkE max 1.2 f aE
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第四节箱形基础
地基变形计算： 为使地基变形计算所取用的参数尽可能与地基实际受 力状态相吻合，可以在室内进行模拟实施施工过程的压 缩——回弹试验，可以考虑开挖回弹变形对 沉降的影响。
变形计算略。
第六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
箱形基础基底压力分布： 在箱形基础的设计中，基底压力的确定甚为重要的， 其分布规律和大小不仅影响箱基的内力值，还可以能改变 内力的正负号。
第六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
箱形基础的内力分析： 上部结构大致可分为框架、剪力墙、框剪和筒体四种 结构体系，可根据不同体系选择不同的计算方法，基本按 以下三种考虑：
（1）当上部结构为框架体系时，箱基内力应同时考虑 整体弯曲和局部弯曲两种作用；
（2）当上部结构为现浇剪力墙体系时，箱基内力仅考 虑局部弯曲计算； （3）当上部结构为框架—剪力墙体系时，箱基内力一 般只按局部弯曲计算。
第六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
箱形基础设计包括： （1）确定箱形基础的埋置深度 （2）进行箱形基础的平面布置及构造设计 （3）根据箱形基础的平面尺寸验算地基承载力 （4）箱形基础的沉降和整体倾斜验算 （5）箱形基础内力分析及结构配筋
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第四节箱形基础
箱形基础埋深选择： 作为高层建筑或重型建筑物的基础，为防止整体倾斜， 满足抗倾覆和抗滑稳定性要求，一定程度上依赖于箱形基 础的埋置深度和周围土体的约束作用，同时考虑箱基使用 功能的要求。一般最小埋深在3.0~5.0m，地震区埋深不宜 小于建筑物总高度的1/15。为确定合理的埋深应进行抗倾 覆性验算。 箱形基础的埋深比一般基础大得多，一方面有利于提 高承载力，另一方面会使基底附加压力值减小。（补偿性 基础）
第六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
图6.4.1 箱形基础
第六章 筏形和箱形基础
第四节箱形基础
箱形基础的特点： （1）有很大的刚度和整体性，能有效的调整基础的不 均匀沉降，常用于上部结构荷载大、地基软弱且分布不均 匀的情况，当地基特别软弱且复杂时，可再用箱基下桩基 的方案。 （2）有较好的抗震效果，因为箱形基础将上部结构较 好地嵌固于基础，基础埋置的较深，因而可降低建筑物的 重心，从而增加建筑物的整体性。