安全验证
8.—2  扩《展基础 】 , 8.《2.1  扩展基础!是指柱下《钢筋:混凝土独立基—础和墙?下钢筋?混凝土条《形基础由《于基础底板中垂直】。于受力钢筋的—另一个方向的配筋】具,有分:。散,部分荷载《的作用?有利于底《板内力重分布因此各!国规范中基》础板:的,最小配筋率都小于梁!的最小?配筋率美国AC【I :318规范中基础】板的最小配筋—率,。是按:温度:和混凝土收缩—。的要求规定为0【.2%(ƒ》yk=?275MPa~3】45MP《。a)和?0.18%(ƒyk!=415MP—a):;,英国标准BS 【8,110规《定板:的,。两个方向《的最:小配筋率低碳钢为0!.24%合金—钢为:0.:13%?;英国规范》C,P 110》规定板的受力钢【筋和次要钢筋—的最小配筋率低碳钢!为0.?25%和0.—15%合《金,钢为0?.15%和》。0.12《%;我国混土结构设!计规范GB 50】0,10:规定对卧置》于地基上的混凝【土板:。。受拉钢?筋的最?小配筋率不应小于0!。.15%本规范此】次修订明确了柱下独!立基础的受力钢【筋最小?配筋率为《0.1?。5%此?要求低?于美国规范》与我国混凝》土结:构设计规范GB【 50010对卧】置于地基《上的:混凝土板受拉钢筋的!最,小配筋率以及—英,国规范对合金—钢的最小《配筋率要《求相一致 【 ?    为减小【混凝土收《缩,产生的裂缝》。提,高条形基《础对不均匀地—基土适应能力本次修!订适当加《大了分布钢筋的【配筋量 【 8.2.5【  自本规范GBJ! 7:。-,89版颁布》后国:内高杯口基础—杯壁厚度以及杯壁和!短柱部分的配筋【要求基本上照此执】行情况良好本次【修订保留了本规【范,20:02版增加的抗【震设防烈度为8度】和9度?时短柱?部分的横《向箍筋的配置量不宜!。小于ф8@1—50的要求 】     制定!高杯口基础的构【造依据?是 ? ,   》  1  杯壁【厚度t? —    多》数,设,计在计算《。有短柱基《础的厂房排架时一般!都,不,考虑短?柱的影响将排架柱视!作固定在基》础杯口?顶面的二阶柱(【图29b)这种简化!计算所得的弯矩m】较考虑有短柱—存在按三阶柱(图】29c)计》算,所得:的弯矩小 】 【 图2?9  带《短,柱基础?厂房:的计算示意 ! (a《)厂房?。图形;(《。b):简化计算;(c)精!确,计算 ?   【  原机械工业部设!计院对起《重机起?重量小于或等于【750kN、—轨顶标高在1—4m:以下的一般》工业厂房做了大量分!析工作?分析结果《表明短柱《刚度愈小即△2【/△:1的:比值愈大《(图29a)则【弯矩误差《(△m/m)%即】[(m'-m)/m!]%愈大图30为二!。阶柱和三阶柱—的弯:矩误差关系从—图中可以看到当△2!/△1=1.11时!。△m:/m=8%》。构件尚属安全使【用范围?之,内在相同的短—柱高度和相同—的柱截面条件下短柱!。的,刚度与杯壁的—厚度:t有关GB》J 7-《89规范就是据此规!定杯壁的《。厚度通过十多—年实践按构造配【筋的:限制条件可适—当放宽本《规范200》2版参?照机械?工厂结构设计规【范GBJ 8-9】7增加了第8.2】.,。5条中第2、—3款的限制条件【 , :  《   ?对符合本规范条【。文要求且满足—表8.2.5—杯壁厚度最》小要求的《设计可不考虑高【杯口基?础,短柱部分对排架【的影响否《则应按三阶柱—进行分析 【     【2  杯壁配—筋 ? :     杯壁】配筋的构造要—求,是基于横《向(顶?。层钢筋?网和横向箍筋)【和纵向钢筋共同工】作的计算方法并通】过试验验证大量试算!工作表明《除较小柱截面的杯口!。外均:能保证必需的安全度!顶层钢筋网》由于抗弯力臂—大设计时应充分利用!。其,抗弯承载力以—减,少杯壁其他的钢【筋,用,量横向箍筋》ф8@?1,。50的?抗弯承?载力随?柱的插入杯》口深:度h1而异但—当柱截?面高度h大于10】00mm《。h1=?0.8h时抗弯能】力有限因此设—计时横向箍筋—不宜大于ф8@【150纵向钢筋直】径可:为12mm~—1,6mm且其设—置,。量又与h成正比【h愈:大,则,其抗弯承《载力愈?大当:h,≥100《0mm时其抗弯承载!力已达到甚》至超过顶层钢筋【网的抗弯《承载力 》。 ? 8.2.7  】本条为强制》性条文规定了—扩展基础的设—计内:容受冲切承载力计】算、受剪切承载【力计:。算、抗弯计》算、受压承载力计算!为确保?扩展基础设计的安】全在进行扩展基础设!计,时必须严格》执行 】8.2?.8、8.2—。.9  《。为保:证柱下独立基础双向!受力状态基》础底:面两个方向的—边长一?般都:保持在相同或相近】的,范围:内试验结果和大量】工程实践表明当冲】切破坏锥体落在基】础底面以内时—此类基础的截面高度!由受冲切承》载力控制本规范【编制时所作的计算分!析和比较也》表明符合本规范要】求,的双向受力独立基】础其剪?切所需的截面有效面!积一:般都能满足》要求无需进行受【。剪承载力验算考虑到!实,际工作中柱下独立基!础底面两个方向的边!长比值有可能大于2!此时基础的受力【状态:接近于单向受力【。。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》因此本次规》范修订?时补充了基》础底面短边尺—寸小于柱《宽加两倍基》础有效高度时验算柱!与基础交《接处基础受》剪承载力的条—款验算截面取柱边缘!当,受剪验算截》面为:阶梯形及锥形时可将!其截面折算成矩形折!算截:面的宽度及截面有】效高度可按照本规】范,附录U?确定:需要说明《的是计算斜截面【受剪承载力时验【算截:面的位置各国规范的!。规定不尽《相同对于非》预应力构件》美国:规范AC《I :318根据》构件端部斜》截面脱离体的—受力:条件规定《了当满足《(1)支座反力(】沿剪力作用方向)】在,构件端部《。。产生压力时;(2】)距支座边缘h【0,范围内?无集中荷《载时;取距支—座,边缘h0处作为验算!受剪:承载:力的截面并取距支】座边缘h0处的【剪力作为验算的剪】力设:计值当不符》合上述条件时取支】座边缘处作为验算受!。。剪承载力的截—面剪力设计值取【支座边?缘处的剪力我—国混凝?土结构?。设计规?范对均布《荷载作?用下的板《类,。受弯构件其斜—截面受剪承载力【的验算?位置:一律取支座边缘处】。剪,力设计值一律取支】座,边缘处的《剪力在验算单向受剪!承载力?时ACI-31【8规范的混凝土抗剪!强度取ф《/6:抗剪强度为冲切承】载力(双向受剪)时!混凝土抗剪强度ф/!3,的一半?而我国的《混凝土?单向受剪强》。度与双向受剪强【。度相同设《计时:只是在截面高—度影响系数中—略有差别对于单向】受,力的基础底板按照】。我,国混凝土设计规范的!受剪承?载力公式验算计算截!面从板边退出h0】算得的板厚小于美】国A:CI 3《18:规范而?验算断?面取梁边或墙—边时算得《的板厚则大于—美,国ACI 》318?规范 《。   —  :本条文中《所说的“短边尺寸】”,是,。指垂直于力矩—作用方向的》基础底边《尺寸 】 , : 图30  一!般工业厂房△2/】△1:与(:△m/m《)%(上柱)关系 ! , : , 注△1和△2的相!。关,系数γ=0.8【1,782435—2 8】.,2,.1:0  ?。墙,下条形基础底板【为单向受力应—。验算:墙与基础交接处单】位长度的基础受【剪切:承载力 — 8.2.11!  本条《中的:公,式(8.2.1【1-1)和》式(8?.2.11-2)】。是以基础《台阶宽?高比小于或等于2】.5以及基》础底面?与地基?土之间不出现零【应力区?(e≤b/6)为条!件推导出《来的弯矩简化计【算公式适《用于除?岩石以外的》地基其中基础台【阶,宽高比小于或等【。于2.5是基—于试:验结:。果旨在?保证基底反力呈直线!分布中国《建筑科学研究院地基!所黄熙龄、郭—天强对不同宽高比】的板进行了试—验试验?。板的面积为》1.0?。m×1.0m试验】结果表明在轴向荷载!作用:下当h/l》≤0.1《25时?基底反?力呈现中部大、端部!小(图31a、3】1b)?地基承载《力没:有充分发挥基—础板就出现井字形】受弯破坏《。裂缝;当h/l=0!.16时《地基反力呈直—线分布加载超—过地基承载力特征】值后基?。础板发生冲切破坏】。(图3?1c);当h/【l=0.20时基】础边缘反力逐渐【增大中部反力—逐渐减?小在:。加荷:接近冲切承载—力时底部反力向中】部集中最终基础板】出,现冲切破坏》(图3?1d)基于试验结】果对基?础,。台阶宽高《比,小于或?等于2.5的独立】柱基可?采用基底反》力直线分《布进行内力》分析 】 —图3:1  不同》宽高比的基础板下反!力分布 《 》h,板厚;l板》宽 《 , :1开裂;2柱边整齐!裂缝:;,3板底?面,;4裂缝;5—板,顶面 【     此外考】虑到独?立基础的高度一【般是由冲切》或,剪切承载力控制基础!板相对?较厚如果用其计算最!小配筋量可能导致底!板用钢量不必要的】增加因此《本,规,范提出对阶形以及】锥形独?立基础?。可,将其截面折算成矩】形其折算《截面的宽度b—0及截面《有效高度h0按【本规范附《录,U确定并按最小配筋!。率0:。。.15%计算—基础底板的最小【配筋量 《 ,