DBJ50-047-2016 建筑地基基础设计规范
- 文档部分内容预览:
相对于持力层而言,其压缩模量或变形模量较大的下部土层 岩层。
2.1.9 桩基础Pile foundatio
2.1.13 岩溶地基 Karst foundation
岩体中存在溶洞、溶蚀裂隙火力发电厂标准规范范本,或岩体表面存在石芽、溶 槽)、溶蚀漏斗,或覆盖层中存在可溶岩类残积土(包括经搬运 积次生的沉积土、冲积土)、伴生土洞等不良地质现象的地基,
2.1.14 边坡地基Slope subg
以边坡岩土体为基础持力层的地
2.2.1抗力和材料性能:
c 黏聚力; e 孔隙比; E 弹性模量; Es 土的压缩模量; fa 修正后的地基承载力特征值; fak 地基承载力特征值: fuk 地基极限承载力标准值; fsia 第i层土的桩侧土摩阻力特征值; Ra 单桩竖向承载力特征值; Rha 单桩水平承载力特征值; R. 单桩抗拔承载力特征值:
2. 2. 2 作用和作用效应: e 荷载偏心距; Ea 主动岩土压力; E. 静止岩土压力; E, 被动岩土压力; F 基础顶面竖向力; G 基础自重; M 作用于基础底面的力矩或截面的弯矩; N 桩顶竖向力; p 基底平均压力; po 基底平均附加压力; Sd 作用组合的效应设计值。 2.2.3 几何参数: A 基础底面积; A, 桩端截面面积; b 基础底面宽度(最小边长);力矩作用方向的 边长; d 基础埋置深度;桩身直径; H。 基础高度; 基础底面长度; u 桩身周长; W 其础底面抵抗矩
2. 2. 2作用和作用效应
荷载偏心距; e Ea 主动岩土压力; E. 静止岩土压力; E, 被动岩土压力; F 基础顶面竖向力: G 基础自重; M 作用于基础底面的力矩或截面的弯矩; N 桩顶竖向力; p 基底平均压力; po 基底平均附加压力; Sd 作用组合的效应设计值。
A 基础底面积; A, 桩端截面面积: b 基础底面宽度(最小边长);力矩作用方向的基础底面 边长; d 基础埋置深度;桩身直径; H。 基础高度; 基础底面长度; u 桩身周长; W 基础底面抵抗矩
2. 2. 4 计算系数:
Yo 结构重要性系数; Yf 地基极限承载力分项系数;
d 挡土墙墙背摩擦角; 7b 地基承载力宽度修正系数; nd 地基承载力深度修正系数; ka 主动土压力系数; ko 静止土压力系数; kn 被动土压力系数
5.0.1根据地基 破环后荣(及人的生、 造成的经济损失、对社会或环境产生影响及修复的可能性)的严 重性,应将建筑地基基础分为三个安全等级,按表3.0.1选用
表3.0.1地基基础安全等级
3.0.2地基基础设计应符合下列规定:
1所有建筑物的地基计算均应满足承载力计算的有关规 定,内容包括:地基承载力验算、基础强度验算、有软弱下卧层时 的软弱下卧层承载力计算; 2土质地基除下列情况外应进行地基变形验算; 表3.0.2所列范围内的建筑物,且无下列情况时: 1)地基承载力特征值小于130kPa,且体形复杂的建筑; 2)在基础上及其附近有地面堆载或相邻基础荷载差异较 大,可能引起地基产生过大的不均匀沉降时; 3)相邻建筑距离过近,可能发生倾斜时; 4)地基有厚度较大或厚薄不均的填土,其自重固结未完成 或运营期可能被水浸泡发生湿陷性沉降时,
表3.0.2可不作地基变形验算的建筑物范围
主:1地基主要受力层系指条形基础底面下深度为3b(b为基础底面宽度),独立基 础下1.5b,且厚度均不小于5m的范围(二层以下一般的民用建筑除外); 2表中的砌体承重结构和框架结构系指民用建筑,对工业建筑可按厂房高度 荷载情况折合成与其相当的民用建筑层数;
3位于微风化和中风化岩质地基上的建筑物一般可不进行 地基变形验算; 4下列情况应进行稳定性验算: 1)土质地基上经常受水平荷载作用的高层建筑、高结 构,以及在斜坡上或边坡附近的建筑物; 2)边坡和基坑工程; 3)软弱地基上建(构)筑物基础附近有大面积堆载; 4)其他需要验算稳定性的建筑物
5当地下室或地下构筑物存在上浮问题时,尚应进行抗浮 验算。 3.0.3地基基础设计时,所采用的作用效应与相应的抗力限值 应符合下列规定: 1按地基承载力确定基础底面积及理深或按单桩承载力确 定桩数时,传至基础或承台底面上的作用效应应按正常使用极限 状态下作用的标准组合;相应的抗力应采用地基承载力特征值或 单桩承载力特征值; 2计算地基变形时,传至基础底面的作用效应应按正常使 用极限状态下作用的准永久组合,不计入风荷载和地震作用;相 应的限值应为地基变形允许值; 3计算挡土墙、地基、斜坡稳定或基础抗浮稳定以及滑坡剩 余下滑力时,作用效应应按承载能力极限状态下作用的基本组 合,但其分项系数均为1.0; 4在确定基础或桩基承台高度、支挡结构截面、计算基础或 支挡结构内力、确定配筋和验算材料强度时,上部结构传来的的 作用效应和相应的基底反力、挡土墙土压力以及滑坡剩余下滑 力,应按承载能力极限状态下作用的基本组合,采用相应的分项 系数;当需要验算基础裂缝宽度时,应采用正常使用极限状态下 作用的标准组合; 5地基基础安全等级、结构设计使用年限、结构重要性系数 应按本规范及有关规范的规定采用,但结构重要性系数。不应小 于 1. 0。
3.0.4地基基础设计时,作用组合的效应设计值应符合下列 规定: 1正常使用极限状态下,荷载标准组合的效应设计值Sk应 按下式确定:
3.0.4地基基础设计时,作用组合的效应设计值应符合下
3.0.4地基基础设计时,作用组合的效应设计值应符合下列
1正常使用极限状态下,荷载标准组合的效应设计值Sk 按下式确定:
Sk = Sck + SQ1k + Zye:SQi
式中:SGk一一按永久荷载标准值Gk计算的荷载效应值; SQik 按第i个可变荷载标准值Q退计算的荷载效应值,其 中SQ1k为诸个可变荷载效应中起控制作用者; de一一第i个可变荷载Q;的组合值系数,按现行国家标准 《建筑结构荷载规范》GB50009的规定取值。
《建筑结构荷载规范》GB50009的规定取值。 2 荷载准永久组合值的效应设计值Sk应按下式确定
2 荷载准永久组合值的效应设计值Sk应按下式确定:
注:组合中的效应设计值仅适用于荷载与荷载效应为线性的 情况。 式中:一一食 第i个可变荷载Q退的准永久值系数,按现行国家标 准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定取值, 3承载能力极限状态下,由可变作用控制的基本组合的效 应设计值S。应按下式确定:
Sd = YGSGk + YQ1 YLI SQk + Q:YLideiSQik
式中:G一永久荷载的分项系数,按现行国家标准《建筑结构荷 载规范》GB50009的规定取值; YQi一 第i个可变荷载的分项系数,按现行国家标准《建筑 结构荷载规范》GB50009的规定取值; YLi 第i个可变荷载考虑设计使用年限的调整系数,按 现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规 定取值; n参与组合的可变荷载数; 4对由永久作用控制的基本组合,也可采用简化规则,基本 组合的效应设计值S。应按下式确定:
一参与组合的可变荷载数; 4对由永久作用控制的基本组合,也可采用简化规则,基 组合的效应设计值S.应按下式确定:
Sa = 1. 35SI
式中:Sk一标准组合的荷载效应值。 3.0.5对地基勘察提出的技术要求应符合下列规定
式中: Sk 标准组合的荷载效应值。
地基基础设计前应进行工程地质勘察,勘察报告应提供下列 资料: 1有无影响建筑场地稳定性的不良地质现象,评价其危害 程度,并提出处治措施建议; 2建筑物场地的地形地貌、地质构造、岩土层结构及其均匀 生,分析和评价场地及地基的稳定性,提供地基承载力及满足变 形验算的变形计算参数等岩土参数: 3河道、沟滨、墓穴、防空洞、采空区和“孤”石等不利理藏物 的分布情况; 4地下水埋藏情况、类型和水位变化幅度及规律;用于计算 地下水浮力的抗浮水位;判定水和土对建筑材料的腐蚀性; 5评价填土地基的均匀性、压缩性和密实度;填土侧向临空 时,评价填土地基的稳定性;评价填土层产生负摩阻力和不均匀 沉降的可能性,提出负摩阻力系数; 6斜(边)坡地基岩体的完整性和结构面倾向、倾角以及组 合关系;土质组合斜(边)坡土岩界面倾向、倾角;明确斜(边)坡的 可能破坏模式,评价斜(边)坡地基稳定性,并提供相关设计参数; 7洞室地基围岩的完整性和坚硬程度,确定围岩级别,评价 洞室地基稳定性; 8对持力层和基础形式提出建议,并提出设计与施工建议: 有条件时,对地基基础设计方案进行论证分析; 9以土体、碎裂岩和极软岩为持力层、地基基础安全等级为 级的建(构)筑物,其地基承载力和变形参数应采用现场静载荷 试验确定; 10对岩溶强发育地段一柱一桩基础应逐桩布孔。对大直 径嵌岩桩,勘探深度应不小于设计桩底面以下桩径的3倍不小 于5m; 11提出勘察场地的抗震设防烈度、设计基本地震加速度 场地类别、特征周期等有关参数,对抗震设防有关的场地稳定性
进行评价。 3.0.6地基基础设计时,应取得相邻建筑物基础形式及埋置 度、地下管网和地下构筑物分布及埋深等资料
3.0.6地基基础设计时,应取得相邻建筑物基础形式及埋置 度、地下管网和地下构筑物分布及理埋深等资料。 3.0.7建(构)筑物周边有环境边坡时,应按先治理边坡、后建讠 房屋的原则进行设计,并考虑环境边坡与邻近基坑或基础的相 作用影响
房屋的原则进行设计,并考虑环境边坡与邻近基坑或基础的相 作用影响
3.0.8地基基础的设计使用年限不应小于建筑结构的设计使用
3.0.8地基基础的设计使用年限不应小于建筑结构的设计使用 年限。
3.0.9应根据使用年限和环境类别进行地基基础耐久性设计
并应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010和《混凝 土结构耐久性设计规范》GB/T50476的规定
4.1.1建筑物基础的理埋置深度应根据建筑物的功能和结构类 型、荷载的大小和性质、工程及水文地质条件、建筑物基础的环境 等因素综合确定。在满足地基基础的强度、变形和稳定性要求的 条件下,基础宜浅理
水位面以下时,应采取措施尽量减小施工对地基土的扰动影响; 当土或地下水具有腐蚀性时,需满足本规范3.0.9条要求。
4.1.4建筑物基础底面不应浅于室外排水明沟。当岩质地基
基础埋置深度小于0.5m时,宜适当加宽散水。裂隙发育的岩层、 强风化岩层、较软岩、软岩和极软岩作为地基时,基坑开挖到位后 应立即封闭。
1.5高层建筑基础的理置深度应满足地基承载力、变形和稳 性要求。抗震设防区,高层建筑基础埋深对土质地基不宜小于 筑物高度的1/15,桩基础或桩筏基础的承台或筏板埋深对土质 基不宜小于建筑物高度的1/18。岩质地基上高层建筑基础埋 可不受此限制但应满足抗滑移和抗倾覆稳定性要求。
4.1.6当存在相邻建筑物时,要考虑相邻建筑物的相互影
当新建建筑物基础埋深大于原有建筑物基础时,两基础间应保持 一定安全距离,其数值应根据建筑荷载天小、基础形式和工程地 质情况确定;当两基础间净距小于安全距离时,应采取措施保证 建筑物基础的正常使用。当新建建筑物基础埋深小于原有建筑
物基础时,要考虑新建筑物的荷载对原有建筑物的影响
物基础时,要考虑新建筑物的荷载对原有建筑物的影响。 4.1.7位于稳定边坡上的基础(图4.1.7),其埋深应满足底面外
4.1.7位于稳定边坡上的基础(图4.1.7),其埋深应满足底面外 缘到坡面的水平距离a,对土质边坡和强风化岩质边坡不小于 3m,对中等风化和微风化岩质边坡不宜小于2m的要求,
图4.1.7边坡上的基础 对桩基础,基础外边缘取嵌岩面处桩的外边缘
4.1.8边坡存在外倾结构面时,坡上建筑物基础宜嵌入临空 倾结构面以下,基础穿过临空外倾结构面以上岩体部分且在边 滑塌体内时宜做隔离处理。
4.1.8边坡存在外倾结构面时,坡上建筑物基础宜
4.2.1基础底面压力应满足下列要求: 1偏心距小于或等于偏心边长度的1/30时,满足下式:
4.2.1基础底面压力应满足下列要求:
1基础底面压力应满足下列要
式中:pk 相应于作用的标准组合时,基础底面处的平均压力 值(kPa); f。一修正后的地基承载力特征值(kPa); 2偏心距大于偏心边长度的1/30时,满足下式:
Pkmax ≤ 1. 2fl
Pkmax 相应于作用的标准组合时基础底面边缘最大压力 (kPa)。 对位于土质地基上的工业建筑柱基础尚应符合下列
定: 1)当地基承载力特征值小于或等于200kPa时,承受吊车 起重量大于或等于750kN的单层厂房柱基础或承受吊 车起重量大于或等于150kN的露天栈桥柱基础,应满足 下式规定:
式中: Pkmin 相应于作用的标准组合时基础底面边缘最小压力 (kPa) ; 2)本款1)项以外的承受吊车荷载的柱基础应保证底面为 全压力区; 3)无吊车荷载作用下的工业厂房柱基础底面压力区应不 小于基底面积的3/4。 4.2.2基础底面的压力可按下列公式确定: 基础底面平均压力按下式计算
式中:F 相应于作用的标准组合时上部结构传递至基础顶面 的竖向力(kN); Gk 相应于作用的标准组合时基础自重和基础上的土重 (当基础底面位于地下水位面以下时,应取浮重) (kN) ; A一一基础底面面积(m)。 2基础底面边缘最大压力和最小压力按下式计算
FkGk Mk Pkmax A W Fk+Gk Mk Pkmin A W
中:Mk 相应于作用的标准组合时作用于基础底面的力矩 (kN : m) :
基础底面的抵抗矩(m)
4.2.2偏心荷载e>b/6)下基底压
对矩形基础,当偏心距e>6/6(图4.2.2)且基础底面不能承 受拉力时,基础底面边缘最大压力按下式计算:
2(Fk+Gk) Pkmax 3la
式中:l一一垂直于力矩作用方向的基础底面边长(m); a一一合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离(m)。 4.2.3当基础埋置深度大于0.5m或基础宽度大于3m时,对应 于载荷试验条件的地基承载力特征值应按下式修正为对应于实 际基础宽度和深度的地基承载力特征值:
式中:1一垂直于力矩作用方向的基础底面边长(m);
于载荷试验条件的地基承载力特征值应按下式修正为对应于 际基础宽度和深度的地基承载力特征值:
代中:fa 根据实际基础宽度和深度修正后的地基承载力特征 值(kPa); fak 载荷试验或其他原位测试、经验值等方法确定的地 基承载力特征值(kPa); 基础底面下持力层土的重度(kN/m),地下水位以 下取浮重度(kN/m); 基础底面以上各层土体重度的加权平均值(kN m),地下水位以下取浮重度; 基础底面宽度(m),小于3m时按3m计算,大于6m 时按6m计算; d 基础埋置深度(m),一般从室外地面算起。在填方
整平地区可自填土地面算起,但填土在上部结构施 工后完成时,应自大然地面算起。对地下室,当采用 箱形基础或筏基时,应自室外地面算起;当采用独立 基础或条形基础时,应从室内地面算起。当理深小 于0.5m时按0.5m计算; 基础宽度和理埋置深度的地基承载力修正系数,根 据基底持力层岩土的类别按表4.2.3采用
1.2.3地基承载力宽度和深度修正系
注:1强风化岩石可参照所风化成的相应土类取值,其它风化状态的岩石不修正;
3含水比是土的天然含水率与液限之比
2.4当荷载偏心距不天于0.033倍基础底面宽度时,根据土 抗剪强度指标确定的地基承载力特征值可按下式计算
fa=Myb+MaYmd+MCy
Mb、Md、M. 一 承载力系数,按表4.2.4确定; 6一一基础底面宽度(m),大于6m时按6m取值,对于砂土 小于3m时按3m取值; Ck 相应于基底下一倍短边宽深度范围内土的黏聚力标 准值(kPa)。
表 4. 2. 4 承载力系数M.MM
4.2.5地基受压层范围内有软弱下卧层时,应按下式
地基受压层范围内有软弱下卧层时,应按下式验算:
P,pcz ≤ f az
b(pk=p) b. b± 2ztand
lb(pk=p) (b+ 2ztan0)(l + 2ztan)
条形基础或矩形基础底边的宽度(m); 矩形基础底边的长度(m); 基础底面处土的自重应力值(kPa); 基础底面至软弱下卧层顶面的距离(m); 地基压力扩散线与垂直线的夹角(°),可按表4.2.5 采用。
表4.2.5地基压力扩散角0
注:1Es1为上层土压缩模量;Es2为下层土压缩模量; 2/b<0.25时取9=0°;/60.50时9值不变 3中间数值采用插值法,括号内的数值仅供插值用。
4.2.6地基承载力特征值应根据地基极限承载力标准值按下 确定:
fak = Yt: fuk
中fak—地基承载力特征值(kPa); fuk—地基极限承载力标准值(kPa),由工程地质勘察报 告提供; Y——地基极限承载力分项系数,对土质地基取0.50,对 岩质地基取0.33。
4.2.7当岩体完整、较完整、较破碎时,岩质地基承载力特征
可由天然岩石单轴抗压强度标准值乘以折减系数估算。折减 数对完整岩体取0.47~0.57,对较完整岩体取0.37~0.47,对车 破碎岩体取0.23~0.37。 注.施工期及使用期岩体可能遭水浸泡时可采用饱和试样
外还应按边坡地基进行承载力验算。但对位于坡角β小于45°且 波高小于8m的稳定土质边坡或极破碎岩质边坡上的基础(图 4.1.7),当其垂直于坡顶边缘线方向的基础底面边长6小于或等 于3m,基础底面外缘到坡面的水平距离a,对于条形基础不小于 该边长的3.5倍,对于矩形或圆形基础不小于该边长的2.5倍且 不小于2.5m时,可仅按平地地基进行承载力验算。对位于无列 倾结构面、岩体完整、较完整或较破碎且稳定的岩质边坡上的基 础,可仅按边坡地基进行承载力验算。
面的岩质边坡上的基础,边坡地基承载力特征值应根据坡上建 (构)筑物基础反算的底面极限压力除以地基承载安全系数的方 式估算,地基承载安全系数对土质边坡应取2,对岩质边坡应取 3。坡上建(构)筑物基础底面极限压力应采用边坡稳定性的反算 确定,反算应符合下列要求: 1边坡稳定系数取1;
2除结构面充当滑面外,滑面采用从基础底面内边缘通过 的圆弧形滑面; 3当有边坡支护结构时,可将支护结构有效抗力计人。 4.2.10对位于无外倾结构面、岩体完整、较完整或较破碎且稳 定的岩质边坡上的基础(图4.2.10),边坡地基承载力特征值可根 据平地地基承载力特征值折减估算,折减系数可根据基础外边缘 与坡脚连线倾角按表4.2.10确定
图4.2.10岩质边坡上的基础
4.3.1建筑物的地基变形计算值不应大于地基变形充许值。 4.3.2建筑物的地基变形允许值应按表4.3.2采用。对表中未 包括的建筑物,其地基变形允许值应根据上部结构对基础的不均 匀沉降的适应能力和使用上的要求确定
4.3.1建筑物的地基变形计算值不应天于地基变形允许值。
表 4. 3. 2 建筑物地基变形允许值
注:1有括号者仅适用于中压缩性土; 2l为相邻柱基的中心距离(mm);Hg为自室外地面起算的建筑物高度(m); 3倾斜指基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值; 4局部倾斜指砌体承重结构沿纵向6~10m内基础两点的沉降差与其距离之比
4.3.3岩质地基的最终变形量的验算可按下列公式计算:
式中:s 地基最终变形量(mm); p 相应于作用的准永久组合时,基础底面压力平均值 (kPa); U 岩体的泊松比; E 岩体的弹性模量(MPa),无弹性模量数据时可采用 变形模量; kcon 变形系数,按表4.3.3采用
注:L、6分别为矩形基础底面长度和宽度
4.3.4由建筑地基不均匀、荷载差异、体型复杂等因素引起白
基变形,对于砌体承重结构应控制局部倾斜值;对于框架结构和 单层排架结构应控制相邻柱基的沉降差;对于多层或高层建筑和 高箕结构应控制倾斜值;必要时尚应控制平均沉降量。
4.3.5计算主质地基变形时瓦楞纸箱标准,地基内的应力分布,可采用各向同 性均质线性变形体理论。其最终变形量可按下式计算:
性均质线性变形体理论。其最终变形量可按下式计算:
式中:s 地基最终变形量(mm); 按分层总和法计算出的地基变形量(mm); 沉降计算经验系数,根据沉降观测资料确定,也可采 用表4.3.5的数值; n 地基变形计算深度范围内所划分的土层数(图 4. 3. 5) :
发电厂标准规范范本图4.3.5基础沉降计算的分层示意
表4.3.5沉降计算经验系数 亚
4.3.6地基变形计算深度范围内压缩模量的当量值(E。),应按 下式计算:
....- 相关专题: 地基