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1、浙江省住房和城乡建设厅科学技术委员会建筑结构与地基基础专业委员会浙江省建筑设计研究院2012年7月,建筑地基基础设计规范,宣贯会,主 要 内 容,软弱地基基础基坑工程检验与监测,建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）刚柔性桩复合地基技术规程（JGJ/T210-2010）复合地基技术规程(DB331051-2008),一、软弱地基,修订内容 简介,修订内容简介,1、软弱地基分类 软弱地基主要指淤泥、淤泥质土、充填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。由于物质组成、成因及生成环境不同，不同的软弱地基其性质可能是完全不同的，软弱地基至少可分为两大类：第一类：淤泥、淤泥质土、泥炭等饱和软黏土及
2、黄土、饱和粉质黏土、吹填土，主要以高含水量、高孔隙比（e1）为特征。第二类：杂填土、松散填土、工业垃圾等，成分复杂，多为非饱和状态。,软弱地基及处理,2、软弱地基处理方法 两类软弱地基处理时应区别对待。处理方法：机械夯实、预压法、换填垫层法、复合地基法等。处理后的地基要检验。第一类：预压法（堆载预压、真空预压）。第二类：机械夯实（重锤夯实、强夯、振动压实等）。,软弱地基及处理,3、换填垫层 换填垫层可用于各种类型的软弱地基处理。7.2.6换填垫层（包括加筋垫层）可用于软弱地基的浅层处理。垫层材料可采用中砂、粗砂、砾砂、角（圆砾）、碎（卵）石、矿渣、灰土、粘性土以及其他性能稳定、无腐蚀性的材料。
3、加筋材料可采用高强度、低徐变、耐久性好的土工合成材料。,软弱地基及处理,1、复合地基设计应满足建筑物地基承载力和变形要求。2、复合地基承载力特征值应通过现场复合地基载荷试验确定。有经验时可采用竖向增强体和其周边土的载荷试验确定。3、复合地基变形量不得超过规范表5.3.4规定的建筑物地基变形允许值。4、增强体顶部应设褥垫层，以使增强体与地基土共同发挥承载作用。,复合地基设计的基本原则,7.2.7复合地基设计应满足建筑物地基承载力和变形要求。当地基土为欠固结土、膨胀土、湿陷性黄土、可液化土等特殊性土时，设计采用的增强体和施工工艺应满足处理后地基土和增强体共同承担荷载的技术要求,复合地基设计的基本原
4、则,7.2.9复合地基基础底面的压力应满足规范5.2.1公式要求。轴心荷载作用时：pk fa 偏心荷载作用时：pkmax 1.2 fa,复合地基的承载力,7.2.8复合地基承载力特征值应通过现场复合地基载荷试验确定，或采用增强体载荷试验结果和其周边土的承载力特征值结合经验确定。,复合地基的承载力,复合地基竖向增强体种类多，复合地基设计承载力表达式不能完全统一，须按地区经验由现场试验确定。,复合地基的地基计算变形量可采用单向压缩分层总和法按第5.3.5条至第5.3.8条有关的公式计算，加固区土层的模量取桩土复合模量。地基变形深度应大于加固土层的厚度，并应符合规范第5.3.7条的规定。,复合地基的
5、变形计算,复合地基的变形计算,沿用天然地基的沉降经验系数，复合土层模量较低时符合性较好。刚性桩复合地基出现计算值小于实测值现象。对当量模量15KPa的沉降计算经验系数进行调整。,建筑桩基技术规范（JGJ94）高层建筑筏形与箱形基础技术规范(JGJ6)高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3)建筑抗震设计规范（GB50011）混凝土结构设计规范（GB50010）建筑桩基检测技术规范(JGJ106),二、基础,基础部分修订内容简介,强制性条文：9条,基础部分修订内容简介,基础部分修订内容简介,8.1无筋扩展基础,基础部分修订内容简介,8.2扩展基础,基础部分修订内容简介,8.2扩展基础,基础部分修订内
6、容简介,8.2扩展基础,基础部分修订内容简介,8.3柱下条形基础,基础部分修订内容简介,8.4高层建筑筏形基础,基础部分修订内容简介,8.4高层建筑筏形基础,基础部分修订内容简介,8.4高层建筑筏形基础,基础部分修订内容简介,8.4高层建筑筏形基础,基础部分修订内容简介,8.4高层建筑筏形基础,基础部分修订内容简介,8.4高层建筑筏形基础,基础部分修订内容简介,8.5桩基础,基础部分修订内容简介,8.5桩基础,基础部分修订内容简介,8.5桩基础,基础部分修订内容简介,8.5桩基础,基础部分修订内容简介,8.5桩基础,基础部分修订内容简介,8.6岩石锚杆基础,基础修订总结,1、明确了无筋扩展基础
7、底面处的平均压力值超过300KPa时，验算墙（柱）边缘的受剪承载力公式适用于基底反力均匀分布的情况。对岩石地基上无筋扩展基础。基底反力呈倒置马鞍形反力集中于立柱附近的基础，其抗剪验算条件应根据各地区的岩石类别经试验后确定。（8.1.1）2、明确了扩展基础受力钢筋最小配筋率为0.15%；对阶形以及锥形独立基础，计算最小配筋率时可将阶形和锥形的截面宽度换算成等效的折算宽度。（8.2.1、8.2.12）,增加内容主要有：,基础修订总结,3、增加了墙下条形基础墙边缘处受剪验算条款。（8.2.14）4、明确了柱下独立基础的冲切破坏锥体落在基础底面以内时，基础的截面高度由受冲切承载力控制；当基础底面宽度小
8、于柱宽加两倍基础有效高度时，柱与基础交接处不存在受冲切的问题，仅需对基础进行斜截面受剪承载力验算。（8.2.7）5、增加了对筏形基础的边柱和角柱进行冲切验算时，其冲切力应分别乘以1.1和1.2的增大系数。（8.4.7）,基础修订总结,6、增加了四周与土层紧密接触带地下室外墙的整体式的筏基和箱基，结构基本自振周期处于特征周期的1.2倍至5倍范围，场地类别为类和 类时，抗震设防烈度为8度和9度，按刚性地基假定分析的基底水平地震剪力和倾覆力矩可折减10%和15%。（8.4.3）7、增加了抗震设防烈度为9度的高层建筑，验算柱下基础梁、筏板局部受压承载力时，应考虑竖向地震作用对柱轴力的影响。（8.4.1
9、8）,基础修订总结,8、补充完善了带裙房的高层建筑筏形基础与相连的裙房基础间的构造要求和措施。（8.4.20）9、提出了控制平板式筏基整体挠曲度的指标，使基础具有足够的刚度，保证上部结构的安全。（8.4.22）10、补充完善了地下一层结构顶板作为上部结构嵌固端的构造要求和措施。（8.4.25）,基础修订总结,11、增加了桩基设计的基本原则内容：同一结构单元内的桩基，不宜选用压缩性差异较大的土层作桩端持力层，不宜采用部分摩擦桩和部分端承桩；对位于坡地、岸边的桩基，应进行桩基的整体稳定验算。桩基应与边坡工程统一规划，同步设计；应考虑深基坑开挖中，坑底土回弹隆起对桩身受力及桩承载力的影响。（8.5.
10、2）12、按桩身混凝土强度计算桩的承载力时，根据桩的类型和成桩工艺的不同，补充调整了工作条件系数的取值。（8.5.11）13、增加了抗拔桩裂缝控制的耐久性设计要求。（8.5.12）,岩石地基无筋扩展基础,无筋扩展基础适用于多层民用建筑。根据沈阳、武汉地区的经验，地基承载力能满足要求时，无筋扩展基础可用于层数达七、八层的民用建筑。,岩石地基无筋扩展基础,为防止此类受拉破坏，规范要求基础单侧扩展范围内基础底面处的平均压力值超过300kPa时，应按下式验算墙（柱）边缘或变阶处的受剪承载力：V 0.366 ft A矩形截面中和轴处最大剪应力为：（材料力学）max=3 Vs/2A;fct=0.55 ft
11、素砼抗拉强度设计值：fct=0.55 ft;max fct 适用条件：基底反力分布为直线，除岩石以外的地基。,岩石地基无筋扩展基础,对基底反力集中于立柱附近的岩石地基，基础的抗剪验算条件应根据各地区具体情况确定，并应进行局部受压承载力验算。重庆大学对置于泥岩、泥质砂岩和砂岩等变形模量较大的岩石地基上的无筋扩展基础进行了试验。,基础反力曲线是一倒置的马鞍形，呈现中间大，两边小，到边缘又略为增大的分布形式。基础反力曲线主要与岩体的变形模量和基础的弹性模量比值、基础的高宽比有关。,岩石地基无筋扩展基础,岩基上的独立柱基，地基承载力高，300kPa。V 0.366 ft A 抗剪验算偏保守。规范没有提
12、供此类基础的受剪承载力验算公式。岩石地基上无筋扩展基础的台阶宽高比应结合地区经验确定。,筏板最小配筋问题,基础底板中垂直于受力钢筋另一个方向的的配筋具有分散部分荷载的作用，有利于底板内力重分布。各国规范中基础板的最小配筋率都小于梁的最小配筋率。,与混凝土结构设计规范对卧置于地基上的混凝土板受拉钢筋的最小配筋率一致。,按刚性地基假定计算地震作用的折减系数,1、上个世纪80年代，北京和上海20余栋2358m高的剪力墙结构进行脉动试验。（王友信、王友为）结果表明：上海房屋自振周期超出北京类似建筑物30%。2、美国旧金山市Transamerica大厦强震作用下，除产生52.4mm的整体水平位移外，还产
13、生了万分之三的整体转角。,按刚性地基假定计算地震作用的折减系数,日本：取地表下20m深处的地震系数为地表的0.5倍。法国：筏基或带地下室建筑的地震荷载比一般建筑少20%。希腊：地震作用取值需考虑乘以乘以不同基础类型调整系数。相同条件下箱基和整体式筏基比独立基础小20%美国FEMA386及IBC规范：加长建筑物自振周期（考虑地基土的柔性影响）增加结构有效阻尼（考虑地震过程中结构的能量耗散）结构基底剪力最大可降低30%。,关于角柱和边柱，其冲切力分别乘以1.2和1.1增大系数的说明,规范中的边柱、角柱相对于基础平面而言；试验数据摘自中国建筑科学研究院地基所试验报告。,关于角、边柱下筏板冲切临界界面
14、的模式和最小周长说明,模型试验结果表明：当角、边柱外侧的悬挑长度1.2ho,冲切破坏时，柱子连同外侧筏板一起破坏。计算冲切临界界面周长时，应计及角、边柱外侧的悬挑长度。,关于角、边柱下筏板冲切临界界面的模式和最小周长说明,当边柱外侧筏板的悬挑长度（ho+0.5bc）时，冲切临界截面可计至垂直于自由边的板端。当边柱外侧筏板的悬挑长度（ho+0.5bc）时，边柱柱下筏板冲切临界截面的模式同内柱。当角柱两相邻外侧筏板的悬挑长度（ho+0.5bc）时，冲切临界截面可计至垂直于自由边的板端。当角柱两相邻外侧筏板的悬挑长度（ho+0.5bc）时，角柱柱下筏板冲切临界截面的模式同内柱。,关于抗剪部位问题,冲
15、切和剪切承载力均受混凝土抗拉强度控制。剪切破坏是单向的，冲切破坏是双向的。冲切和剪切间的相互关系，美国ACI规范处理得最好。当柱截面的长边很大时，冲切承载力可转换为单 向受剪承载力。,关于抗剪部位问题,内柱（筒）下筏板验算 角柱（筒）下筏板验算 剪切部位示意 剪切部位示意 1-验算剪切部位；2-板格中线 1-验算剪切部位；2-板格中线,关于抗剪部位问题,框架核心筒下筏板受剪承载力计算截面位置和计算,1-核心筒与柱之间的中分线；2-剪切计算截面；3-验算单元的计算宽度b,上部结构嵌固部位的规定,地下室四周外墙与土层紧密接触且土层为非松散填土、松散粉细砂土、软塑流塑黏性土。试验资料和理论分析表明，
16、回填土的质量影响着基础的埋置作用。如果不能保证填土和地下室外墙之间的有效接触，将减弱土对基础的约束作用，降低基侧土对地下结构的阻抗。计算结果表明，地下结构埋置深度为10m时，土结构体系的抗侧力刚度可提高约1.5倍，而土结构体系的转动刚度则可提高约2.2倍。,上部结构嵌固部位的规定,地下一层的结构侧向刚度大于或等于与其相连的上部结构底层楼层侧向刚度的1.5倍。为避免塑性铰位转移到地下一层结构，保证上部结构在地震作用下能实现预期的耗能机制。地下一层结构顶板应采用梁板式楼盖，板厚不应小于180mm。其混凝土强度等级不宜小于C30；楼面应采用双层双向配筋，且每层每个方向的配筋率不宜小于0.25%。地下
17、室外墙和内墙边缘的板面不应有大洞口，以保证将上部结构的地震作用或水平力传递到地下室抗侧力构件中。,工作条件系数的说明,调整了灌注桩的高值取值，0.7调整至0.8。预制桩取值不变 补充了预应力桩的取值（0.550.65）增加了桩身抗裂验算和裂缝控制等级要求 耐久性保证为前提，5倍桩身直径范围内螺旋式箍筋间距不大于100mm时，可适当计入桩身纵向钢筋对桩身强度的贡献。,筏板刚度的评价,基础挠曲度：基础两端沉降的平均值基础中间最大沉降的差值 与基础两端距离的比值规范要求：主楼筏板下整体挠度值不宜大于0.05%。模型试验：整体挠曲呈盆形，/L=0.07%时，角部出现裂缝。边角柱根部内侧出现裂缝。英国的
18、Burland试验：四幢20m平板式法纪的地下仓库/L=0.06%时，柱子开裂严重。控制基础挠曲度是完全必要的，不仅要满足强度要求，还要满足刚度要求。,整体大面积筏板基础,大底盘框架核心筒结构筏板基础室内试验,整体大面积筏板基础,一层楼板板面裂缝位置图,二层楼板板面裂缝位置图,外扩地下室角隅处楼板板角，尚应布置斜向上部构造钢筋。,桩基沉降计算,桩基沉降计算方法：,实体深基础方法,Midlin应力法,桩基沉降计算,桩基沉降计算不在于理论的完备性，而是沉降经验系数是否可靠。各地区应注重积累本地区的经验系数。,Midlin应力公式法有多个可调参数，物理意义明确。适应面广，具有较好的应用前景。用弹性理
19、论的公式计算桩基沉降，是半经验半理论方法。,建筑基坑支护技术规范（JGJ120）型钢水泥土搅拌墙技术规程(JGJ/T 199)复合土钉墙基坑支护技术规范(GB 50739)建筑基坑工程技术规程（DB33/T1008）建筑基坑工程监测技术规范(GB50497)渠式切割水泥土连续墙技术规程行标、省标,三、基坑工程,9.1一般规定9.2勘察与环境调查9.3土压力和水压力9.4设计计算9.5支护结构内支撑9.6土层锚杆9.7基坑工程逆作法9.8岩体基坑工程9.9地下水控制,三、基坑工程,9.1一般规定9.2设计计算9.3地下连续墙与逆作法,三、基坑工程,9.1一般规定 9.1、9.2、9.39.2设计
20、计算 9.4、9.5、9.69.3地下连续墙与逆作法 9.7增加：岩体基坑工程、地下水控制,修订内容简介,修订内容简介,修订内容简介,修订内容简介,修订内容简介,修订内容简介,深基坑支护形式,1、放坡及土钉支护2、复合土钉支护3、重力式挡墙4、桩墙式支护结构 悬臂、拉锚、带支撑5、组合型支护结构6、其他形式围护结构 沉井、冻结法等,计算理论,土压力模式选取,库仑或朗肯土压力静止水压力,计算理论,整体稳定性,计算理论,整体稳定性,计算理论,弹性地基梁计算图示,计算理论,弹性地基梁法的常用土压力模式,计算理论,弹性地基梁法计算简图,计算理论,抗隆起稳定性,抗倾覆稳定性,和主体相关的问题探讨,1、地下室施工期间的抗浮问题 粉土、砂土：降水2、拆撑期间的水平传力问题 传力带：外墙与围护结构 底板、楼板后浇带3、二墙合一的地下墙和底板、楼板的连接4、全逆作法的水平支撑、竖向支承构件5、基坑开挖后的沉降计算,四、检验与监测,增加一般规定（10.1）增加地基处理的检测条文（10.2.2、10.2.410.2.10）增加桩身的完整性检验、水平承载力及抗拔承载力检验（10.2.14）细化或补充了周边环境、基坑底以及建筑物的变形观测(10.3.2、10.3.3)建筑物监测资料的积累（10.3.8、10.3.9）,谢谢！,汇报完毕,
