基础设计范文

基础设计范文第1篇

关键词：成本控制 单桩承载力确定 管桩注意事项 桩长控制 桩检

一、 前言

基础施工走在整个工程施工的最前列，基础设计的好坏直接决定工程质量和进度。一份好的基础施工图能节省甲方造价、方便工程队施工、减少发生工程事故的机会，从而加快工程进度，产生最大化的经济效益。基础约占工程总造价的30%，在复杂地质中的基础设计是最能考验一个结构工程师的炼金石。基础形式多样、学问高深。高层建筑中最常用的基础形式是桩基础，下面重点介绍桩基础在设计中要注意的问题。

二、 桩基础的成本控制

桩基础中最常用的有管桩和灌注桩。首先地质勘察报告会根据场地的情况建议我们选用合适的基础形式承受在合理的持力层。我们应通过模型的计算，确定竖向构件需要的承载力，再从地质报告提供的基础建议中选取最优值。桩数富余度不应太大，避免出现过多N根桩刚好差一点，N+1根桩才行的情况，这样桩的成本上去了。在设计中桩心距加大，承矩也会变大，导致承台配筋容易加大（在满足最小配筋率以上的配筋）。根据DBJ-15-31-2003《广东省建筑地基基础设计规范》不扩底钻（冲）孔桩及挖孔桩的桩心距在一般情况下取2.5倍桩径，比国家规范的3倍桩径要少。广东的项目可按2.5倍设计，节省承台的混凝土及钢筋，同时好布置基础，不容易出现因承台重叠难布置的情况。

三、 桩基础单桩承载力的确定

灌注桩的单桩受压承载力特征值应该由桩身的强度确定，并用入岩深度去保证，当入岩深度不能保证时，考虑用扩底的方法满足。抗拔承载力应以桩身裂缝控制，根据广东省DBJ 15-92-2013《高层建筑混凝土结构技术规程》在计算裂缝宽度时，钢筋保护层厚度大于30mm时取30mm，比国家规范的取值稍松。广东省的项目可按此保护层厚度计算，通过加密钢筋布置，桩的抗拔力往往能取得比较满意的值，以有效桩长保证这个值。灌注桩的质量较大，在考虑单桩抗拔力时应该考虑本身的自重。以1米桩径、桩长为20米的灌注桩为例，桩身自重为235.5KN，桩身裂缝控制提供的抗拔力约为1400KN，自重占桩身裂缝控制抗拔力的1/7以上。这种考虑得当，桩数得以减少，成本得到控制。由于管桩是预制的，单桩竖向抗拔承载力特征值已经是固定：ф400-95抗拔桩，Rta=200～350kN，ф500-125抗拔桩，Rta=400～650kN；用入岩深度满足。桩兼有抗压和抗拔的作用，裙楼和纯地下室，特别是纯地下室，往往以抗拔力控制。当柱下的桩基础抗压承载力满足，抗拔大多数情况下是不能满足要求的，此时再加桩的数量，承台也会加大。桩和承台的成本增加有点浪费，可考虑使用抗拔锚杆增加抗拔力。锚杆纯抗拔，比桩造价低、施工方便。锚杆间距一般1.5m～2m，可在承台布置。孔径有150和200两种；钢筋形式2（22）25 ～3（22）25；150承载力一般为300 ～ 400kN；造价约190 ～200元/m；200承载力一般为450 ～ 550kN；造价约280 ～300元/m；持力层为中、微风化岩层，入岩深度宜5～8m。

四、 管桩基础的注意

管桩由于造价较低，且符合广东地质的使用要求，在广东地区，管桩的应用量占到整个桩基应用量的60%以上。预应力管桩成为广东地区设计人员首选的桩型。管桩的施工方法分为锤击法施工和静压法施工。我的建议是尽量采用锤击法施工，特别是短桩和抗拔桩的施工，情况不允许的情况下，才采用静压法施工。在市区内，对施工噪音分贝有要求，往往不能采用锤击，只能用静压。静压对场地的平整度、密实度有要求，在施工的初期往往不能保证，会耽误工期，而且锤击法施工会比静压法施工快。

管桩的桩长应准确判断，桩长短了达不到单桩承载力，对工程造成了严重的安全隐患；长了容易断桩，断桩后要进行补桩，承台的面积肯定要加大，配筋也会相应增加，这就造成了桩和承台的浪费。这就要求设计人员对地质报告和入岩深度具有较强的把握度。特别是管桩由较软弱土层直接进入强风化或中风化时，很容易造成断桩，结构设计师需准确判断大约桩长，提醒施工人员到达哪个设计标高时注意断桩，需慢打。根据打桩的经验，管桩可以打入N =50～60的强风化岩层中约1～2m，这个N是经杆长校正后的击数，跟实测击数N′是不同的概念。设计人员容易混淆，一定要准确地区分。N跟N′有个修正系数，N′*小于1的修正系数=N。而且这个修正系数与桩长有关，桩长越长，修正系数越小，N跟N′的差距越大。设计人员在预估桩长时一定要采用修正后的标贯值。

控制管桩的要点：由于管桩是预制的，桩身的质量基本就定下来了。最薄弱的地方也是质量控制最关键的部位是钢接头，施工时桩与桩拼接的部位是整条桩长中“木桶效应”中最短的板块。钢接头的焊接的必须严格要求，而且这个接头在施工完毕后，在使用过程中在地下水升降范围内很容易被腐蚀；在腐蚀性介质中，也容易腐蚀。在腐蚀性条件下，需做好钢接头的防护工作。同时推荐采用单节管桩，桩尖宜采用混凝土锥形连体桩尖。

五、 桩长的控制

对地质复杂、勘察孔位较疏、有夹层的地形情况，我们一般要求甲方在桩施工前进行超前钻。建议塔楼每桩一钻，裙房每个承台一钻，再由结构工程师计算出每桩的桩长。当桩穿过淤泥、粉砂等软弱土层时，我们应考虑负摩阻。此时应先判断此桩属于摩擦桩还是端承桩，根据JGJ94-2008《建筑桩基技术规范》5.4.3，桩在计算负摩阻时对摩擦桩还是端承桩是有所区别的，软弱土层越长，区别越大。负摩阻是考虑桩长的关键。此外当有液化土层时，需按GB 50011-2010 《建筑抗震设计规范》4.4两种情况进行验算，取其最不利情况设计，这点结构工程师往往易忽略。有负摩阻和液化土层一般要加长桩长才能满足单桩承载力，需引起结构工程师的重视。桩在塔楼内外的单桩承载力以及桩长应该有所区别，这个除了节省造价外，对整个工程的基础沉降也是有好处的。

六、 桩检

基础设计范文第2篇

关键词：地基基础设计 桩基础后浇带

一、基础的设计

房屋基础设计应根据工程地质和水文地质条件、建筑体型与功能要求、荷载大小和分布情况、相邻建筑基础情况、施工条件和材料供应以及地区抗震烈度等综合考虑，选择经济合理的基础型式。砌体结构优先采用刚性条形基础，如灰土条形基础、Cl5素混凝土条形基础、毛石混凝土条形基础和四合土条形基础等，当基础宽度大于2.5m时，可采用钢筋混凝土扩展基础即柔性基础。多层内框架结构，如地基土较差时，中柱宜选用柱下钢筋混凝土条形基础，中柱宜用钢筋混凝土柱。框架结构、无地下室、地基较好、荷载较小可采用单独柱基，在抗震设防区可按《建筑抗震设计规范》第6.1.1l条设柱基拉梁。无地下室、地基较差、荷载较大为增强整体性，减少不均匀沉降，可采用十字交叉梁条形基础。如采用上述基础不能满足地基基础强度和变形要求，又不宜采用桩基或人工地基时，可采用筏板基础（有梁或无梁）。框架结构、有地下室、上部结构对不均匀沉降要求严、防水要求高、柱网较均匀，可采用箱形基础；柱网不均匀时，可采用筏板基础。有地下室，无防水要求，柱网、荷载较均匀、地基较好，可采用独立柱基，抗震设防区加柱基拉梁。或采用钢筋混凝土交叉条形基础或筏板基础。筏板基础上的柱荷载不大、柱网较小且均匀，可采用板式筏形基础。当柱荷载不同、柱距较大时，宜采用梁板式筏基。无论采用何种基础都要处理好基础底板与地下室外墙的连结节点。框剪结构无地下室、地基较好、荷载较均匀，可选用单独柱基，墙下条基，抗震设防地区柱基下设拉梁并与墙下条基连结在一起。无地下室，地基较差，荷载较大，柱下可选用交叉条形基础并与墙下条基连结在一起，以加强整体性，如还不能满足地基承载力或变形要求，可采用筏板基础。剪力墙结构无地下室或有地下室，无防水要求，地基较好，宜选用交叉条形基础。当有防水要求时，可选用筏板基础或箱形基础。高层建筑一般都设有地下室，可采用筏板基础；如地下室设置有均匀的钢筋混凝土隔墙时，采用箱形基础。当地基较差，为满足地基强度和沉降要求，可采用桩基或人工处理地基。多栋高楼与裙房在地基较好（如卵石层等）、沉降差较小、基础底标高相等时基础可不分缝（沉降缝）。当地基一般，通过计算或采取措施（如高层设混凝土桩等）控制高层和裙房间的沉降差，则高层和裙房基础也可不设缝，建在同一笺基上。施工时可设后浇带以调整高层与裙房的初期沉降差。 当高层与裙房或地下车库基础为整块筏板钢筋混凝土基础时，在高层基础附近的裙房或地下车库基础内设后浇带，以调整地基的初期不均匀沉降和混凝土初期收缩。

二、基础类型的桩基础和后浇带的设计

1 当天然地基或人工地基的地基承载力或变形不能满足设计要求，或经过经济比较采用浅基础反而不经济时，可采用桩基础。

2 桩平面布置原则： 1）力求使各桩桩顶受荷均匀，上部结构的荷载重心与桩的重心相重合，并使群桩在承受水平力和弯矩方向有较大的抵抗矩。 2）在纵横墙交叉处都应布桩，横墙较多的多层建筑可在横墙两侧的纵墙上布桩，门洞口下面不宜布桩。 3）同一结构单元不宜同时采用摩擦桩和端承桩。 4）大直径桩宜采用一柱一桩；筒体采用群桩时，在满足桩的最小中心距要求的前提下，桩宜尽量布置在筒体以内或不超出筒体外缘1倍板厚范围之内。 5）在伸缩缝或防震缝处可采用两柱共用同一承台的布桩形式。 6）剪力墙下的布桩量要考虑剪力墙两端应力集中的影响，而剪力墙中和轴附近的桩可按受力均匀布置。

3 桩端进入持力层的最小深度：1）应选择较硬上层或岩层作为桩端持力层。桩端进入持力层深度，对于粘性土、粉土不宜小于2d（d为桩径）；砂土及强风化软质岩不宜小于1.5d；对于碎石土及强风化硬质岩不宜小于1d，且不小于0.5m。2）桩端进入中、微风化岩的嵌岩桩，桩全断面进入岩层的深度不宜小于0.5m，嵌入灰岩或其他未风化硬质岩时，嵌岩深度可适当减少，但不宜小于0.2m。 3）当场地有液化土层时，桩身应穿过液化土层进入液化土层以下的稳定土层，进入深度应由计算确定，对碎石土、砾、粗中砂、坚硬粘性土和密实粉土且不应小于0.5m，对其他非岩石土且不宜小于1.5m。 4）当场地有季节性冻土或膨胀土层时，桩身进入上述土层以下的深度应通过抗拔稳定性验算确定，其深度不应小于4倍桩径，扩大头直径及1.5m。

三、桩型选择的分析

1）预制桩（包括混凝土方形桩及预应力混凝土管桩）适宜用于持力层层面起伏不大的强风化层、风化残积土层、砂层和碎石土层，且桩身穿过的土层主要为高、中压缩性粘性土，穿越层中存在孤石等障碍物的石灰岩地区、从软塑层突变到特别坚硬层的岩层地区均不适用。其施工方法有锤击法和静压法两种。

2）沉管灌注桩（包括小直径D＜5O0mm，中直径D＝500～600mm）适用持力层层面起伏较大、且桩身穿越的土层主要为高、中压缩性粘性土；对于桩群密集，且为高灵敏度软土时则不适用。由于该桩型的施工质量很不稳定，故宜限制使用。

3）在饱和粘性土中采用上述两类挤土桩尚应考虑挤土效应对于环境和质量的影响，必要时采取预钻孔。设置消散超孔隙水压力的砂井、塑料插板、隔离沟等措施。钻孔灌注桩适用范围最广，通常适用于持力层层面起伏较大，桩身穿越各类上层以及夹层多、风化不均、软硬变化大的岩层；如持力层为硬质岩层或地层中夹有大块石等，则需采用冲孔灌注桩。无地下水的一般土层，可采用长短螺旋钻机干作业成孔成桩。钻（冲）孔时需泥浆护壁，故施工现场受限制或对环境保护有特殊要求的，不宜采用。

4）人工挖孔桩适用于地下水水位较深，或能采用井点降水的地下水水位较浅而持力层较浅且持力层以上无流动性淤泥质土者。成孔过程可能出现流砂、涌水、涌泥的地层不宜采用。

5）钢桩（包括H型钢桩和钢管桩）工程费用昂贵，一般不宜采用。当场地的硬持力层极深，只能采用超长摩擦桩时，若采用混凝土预制桩或灌注桩又因施工工艺难以保证质量，或为了要赶工期，此时可考虑采用钢桩。钢桩的持力层应为较硬的土层或风化岩层。

6）夯扩桩，当桩端持力层为硬粘土层或密实砂层，而桩身穿越的土层为软土、粘性土、粉土，为了提高桩端承载力可采用夯扩桩。由于夯扩桩为挤土桩，为消除挤土效应的负面影响，应采取与上述预制桩和沉管灌注桩类似的措施。

基础设计范文第3篇

【关键词】基础拉梁；设计；禁忌

0.前言

基础拉梁设计的主要作用就是提高基础的整体性，但是并不是所有的基础都需要设计基础拉梁，对此国家《抗震规范》6.1.11条出台了相关规定，对此进行了严格的限定。一般而言，一级框架的基础和Ⅵ类场二级框架两个方向都需要设置基础拉梁，对其他等级的框架独立基础，如果基础底面受力区域土层性能比较好，而且荷载下的压力差值不大，不需要设计拉梁，因为即使没有基础拉梁，该类基础也具有非常好的整体性能，完全没有必要多此一举。

1.基础拉梁设计禁忌

1.1不分情况任意设计拉梁

一般而言，单独柱基指适用在基础条件相对优越的多层框架中，选择使用独立柱基时，设计人员必须要确保其整体性能够抵抗地震的影响，因此设计人员需要沿着主轴两个不同的方向来设计基础拉梁。

为了明确设计标准，我国出台的有关规范中，做出了如下规定：只要满足其中一个条件，就需要设计人员沿着主轴两个不同的方向来进行设计：首先，属于一级框架的范畴，此外，尽管是二级框架，但是属于Ⅳ类场地，也可以符合条件；其次，各个柱基所应该承受的重力，彼此之间相距很大；再次，基础埋置超过了普通的深度，而且各个基础埋设深度有着非常大差距；第四，土层性能不佳，比如在地基受力层区域，液化土层所占比例比较大。

有很多设计人员没有依据现实情况来设置拉梁，实际上，有些单独基础并不需要一定要拉梁，为此，设计人员应该具备灵活性。比如，如果框架层数并没有达到三层，而其基础埋深也没有非常深，同时每个基础埋置深度彼此之间没有严重的差别，另外，地基受力区域也的没有任何不利的土层，此时，设计人员完全没有必要设计基础拉梁。当然如果建筑物属于规模比较大的公共建筑，则需要另行考虑，比如体育馆。此外，如果只是单层的工业厂房，也没有必要设置，这主要是因为单层厂房都是使用铰接排架，完全能够适应厂房带来的不均匀变形。

另外，如果建筑结构柱彼此之间差距比较大，也不需要设计拉梁。因为拉梁截面的高于宽，取值不适宜，则会出现截面过大的情况，完全会影响到建筑结构实际的承受能力，而如果出现过小的情况，其拉梁作用将会失去。

1.2将填充物看作是附加线荷载

设计人员在选择使用JCCAD 软件时，通常是为了设计柱下独立基础，也有可能是设计桩承台，但是无论设计哪一个环节，设计人员一般都会将拉梁上存在的填充物，按照附加线荷载的形式来输入软件中，此种折算方式，严重影响了基础安全。因为此种设计方式会导致基础设计与正常相比小很多，其安全隐患将一直存在。

1.3忽视地下室层数定义

设计人员在对基础进行拉梁设计时，一把都是选择使用PMCAD 上部结构模型，同时运用PMSAP等程序，但是此时设计人员往往会忽视将地下室层数定义为1。

如果此建筑工程没有地下室，而且其第一层层高要高于其他层数，通常其基础埋深相对很深，此时如果只是选择使用弹性层间位移脚，则无法达到有关规范的要求，为了能够达到有关规定，设计人员一般会选择使用框架结构±0.000下来接近拉梁层。

拉梁可以作为一层进行整体设计，但是注意《抗震规范》6.2.3 条规定：一、二、三级框架结构的底层，柱下端截面组合的弯矩设计值，应分别乘以增大系数1.5、1.25 和1.15。

底层柱纵向钢筋宜按上下端的不利情况配置。注：底层指无地下室的基础以上或地下室以上的首层。如果采用SATWE 计算时不定义地下室层数为1，则柱底弯矩设计值增大系数只是在拉梁层，会造成安全隐患。

2.关于多层框架基础拉梁的几点看法

2.1框架计算简图

无地下室的钢筋混凝土多层框架房屋，独立基础埋埋置较深，在-0.05左右设有基础拉梁时，应拉梁按层1输入。以某学生宿舍为例，该项目为3层钢筋混凝土框架结构，丙类建筑，建筑场地为Ⅱ类；层高3.3m，基础埋深4.0m，基础高度0.8m，室内外高差0.45m。根据《抗震规范》第6.1.2条，在8度地震区该工程框架房屋的抗震等级为二级。设计者按3层框架房屋计算，首层层高取3.35m，即假定框架房屋嵌固在-0.05m处的基础拉梁顶面；基础拉梁的断面和配筋按构造设计；基础按中心受压计算。显然，选取这样的计算生产力简图是不妥当的。因为，第一，按构造设计拉梁的断面和配筋无法平衡柱脚弯矩；第二，《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）（以下简称《混凝土规范》第7.3.11条规定，框架结构底层柱的高度应取基础顶面至首层楼盖顶面的高度。工程设计经验表明，这样的框架结构宜按4层进行整体分析计算，即将基础拉梁层按层1输入，拉梁上如作用有荷载，应将荷载一并输入。

2.2基础拉梁层的计算模型不符合实际情况

基础拉梁层无楼板，用TAT或SATWE等电算程序进行框架整体计算时，楼板厚度应取零，并定义弹性结点，用总刚分板的方法进行分析计算。有时虽然定义楼板厚度为零，也定义弹性结点，但未采用总刚分析，程序分析时仍然会自动按刚性楼面假定进行计算，与实际情况不符。房屋结构的平面不规则时，应特别注意这一点。

2.3基础拉梁设计不当

一般来说，当独立基础埋置不深，或者埋置虽深但采用了短柱方案时，由于地基不良或柱子荷载差别较大，或根据抗震要求，可沿两个主轴方向设置构造基础拉梁。基础拉梁截面高度可取柱中心距的1/12～1/18，截面宽度可取1/20～1/30。构造基础拉梁的截面可取上述限值范围内的下限，纵向受力钢筋可取上述所连接柱子的最大轴力设计值的10%作为拉力或压力来计算，当为构造配筋时，除满足最小配筋率外，也不得小于上下各2#14（二级钢），箍筋不得小于Ф8@200。当拉梁上作用有填充墙或楼梯柱等传来荷载时，拉梁截面应适当增加，算出的配筋应和上述构造配筋叠加。构造基础拉梁顶标高通常与基础顶标高或智短柱顶高相同。在这种情况下，基础可按偏心受压构件计算。

3.结语

综上所述，可知基础拉梁设计有很多禁忌，设计人员应该多加注意，了解工程基础情况之后，再决定是否选择设计基础拉梁，明确需要设计基础拉梁之后，需要正确的选择基础拉梁层的计算模型，要依据现实情况进行选择，这是确定设计方案的关键所在，在满足抗震性的要求下，基础抗拉完全可以一次性设计，但是需要依据有关规范进行设计，设计时，不能忽视地下室层数定义，避免出现设计误差。

【参考文献】

[1]《建筑抗震设计规范》GB50011-2010 中国建筑工业出版社.

[2]高小旺，龚思礼，苏经宇，易方明编.《建筑抗震设计规范理解与应用》.中国建筑工业出版社.

[3]龚思礼主编.《建筑抗震设计手册》（第二版）.中国建筑工业出版社.

[4]《PKPM 基础设计软件功能详解》中国建筑科学研究院.建筑工程软件研究所 著中国建筑工业出版社.

[5]工程部编.《JCCAD 用户手册及技术条件》中国建筑科学研究院PKPMCAD.

基础设计范文第4篇

关键词：独立基础 冲切 剪切 最小配筋率

Abstract: according to the engineering design actual situation, has analyzed the independent foundation design process easily appeared a few asked questions, and puts forward the author's solution.

Key words: punching shear smallest independent foundation reinforcement ratio

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

独立基础由于受力明确、施工方便、造价相对其他基础低，因此独立基础得

到了广泛的应用。本文针对独立基础设计过程中容易出现的问题，做了分析和探

讨。

一、 独立基础的抗剪切验算问题

下面我们以一个设计实例说明独立基础设计的抗剪切验算问题。

假定柱底轴力为5000KN，为简单起见，假定弯矩和水平剪力为0，柱子大小为600X600，独立基础上方覆土为1.0m，基础采用混凝土等级C25，地基承载力设计值f分别为140Kpa，200Kpa，300Kpa，500Kpa，1000Kpa，2000Kpa，3000Kpa，代表了持力层为一般土、强风化、中风化、微风化的各种情况，基础底为正方形。根据《建筑地基基础设计规范》(GBJ7―89)，计算结果见表一。

（1）在上部荷载不变的情况下，随着地基承载力的提高，基础需要的抗冲切高度逐渐减小，而要求的抗剪切高度逐渐增大，其原因在于当地基承载力增大时，需要的基础底面积减小，则冲切力减小，因此需要的抗冲切高度减小：而基础底面积减小，则导致有效的抗剪切面积减小，因此抗剪切高度增大。

（2）在地基承载力比较小的情况，即对于一般的土为持力层时，基础的高度主要由抗冲切高度所决定，抗剪切不需验算。

（3）在地基承载力达到500Kpa时，抗冲切高度和抗剪切高度要求相近。

（4）在地基承载力比较高的情况下，如持力层为强、中、微风化时，基础高度以抗剪切高度作为控制条件，此时一定要做抗剪切验算，值得提出的是，中国建筑科学研究院编制的PKPM中JCCAD，可以自动计算和出图，设计人员用起来很方便，但是对独立基础没做抗剪切验算，而设计中的持力层若为土类，抗剪切不起控制作用，设计人员很少会去验算，所以在遇到地基承载力很高的情况下，容易忽视抗剪切验算，根据程序就自动出图，带来了工程隐患。

二、 微风化岩石上独立基础的设计

对于岩石地基如强风化、中风化、微风化岩石，由于地基承载力比较高，在荷载比较大的情况下，采用独立基础经济效益很大。但是当地基承载力比较高时，基础的抗剪切高度也很大，加大了设计难度。如我设计的某综合楼，框架结构，最大柱底轴力达到9000KN，地基承载力达到3000Kpa，通过计算，抗剪切要求基础根部高度1950mm，而抗冲切验算下来，基础高度只需550mm，两者相差很大。同时由于微风化岩石的顶面在―1.6左右，如果基础高度按1.95m设计，基础埋深需要2.6m左右，需要挖掘岩石1m，在不允许爆破的情况下，施工难度很大。

遇到这种情况，可以解决的办法是：

（1）基础高度在满足抗冲切的情况下，配置箍筋，作为抗剪。以满足抗剪的要求。如果基础高度按1m取，需要增加抗剪箍筋。

（2）按较低的地基承载力设计，由于柱底轴力比较大，不适用也不经济。

（3）对于微风化岩石，根据芯柱单轴抗压强度值，其强度大致相当于C30混凝土。在微风化岩石比较完整的情况下，在采取一定措施时，使新的基础与岩石形成一个整体受力的刚体，这样就不存在基础单独抗剪切的问题，具体措施是，对岩石面凿成凹凸不平的毛面（有利于混凝土和岩石间的抗剪），清洗干净，刷素水泥浆一道，绑扎钢筋，不作垫层，直接浇灌基础混凝土。采用本方法的关键要点是使混凝土和岩石形成比较好的整体，处理措施类似为新老混凝土的交接。所以基础垫层不能做，以免形成“两层皮”，达不到成为一个刚体的作用，这样，基础高度在满足钢筋锚固的长度即可，我在设计中，实际取基础高度800mm。对于基底不平整的情况，采用构造做法。

三、关于独立基础配筋的问题

根据《建筑地基基础设计规范》（GBJ7―89）8.2.6条规定，基础底板的配筋，应按照国家现行《混凝土结构设计规范》有关规定计算。按照混凝土设计规范，基础底板配筋必须满足最小配筋率0.15%的要求，实际上当荷载比较小的时候，基础的计算高度比较小，如下例：

假定柱底轴力N=1000KN，地基承载力设计值f=180Kpa，柱子大小600X600。

经计算，基础高度的计算值为330mm，为了满足柱子钢筋的锚固长度，基础高度一般不小于600mm，这时，基底全截面的计算配筋为822mm2，实配钢筋Φ10@200，实配钢筋面积1021 mm2，按照最小配筋率的要求，全截面配筋需要2340 mm2，构造配筋比实际配筋增大了2倍以上。

在上例中，是否按照最小配筋率配配筋，是设计人员争议比较大的问题，从规范角度，由于最小配筋率为素混凝土基础的极限弯矩和配置最小配筋后的基础的极限弯矩相等（此时不考虑混凝土受拉）时的配筋率，当基础配筋低于最小配筋率时，为脆性破坏，不经济也不安全，但是对于独立基础而言，由于构造高度比计算高度大得多，对于其他基础，如果计算配筋大于最小配筋率，而实配钢筋大致等于计算值时，在同一场地内，本基础安全储备最大，所以本人认为，在这种情况下，可以不受最小配筋率的限制，按照计算配筋即可，这样可以大大节约投资。

四、 关于基础拉梁的设置

在设计基础拉梁时，经常会遇到拉梁的标高的设置问题，在某工业区多个单体中，就有的单体设计为拉梁与基础底平，而有的单体设计为地面下0.6mm，甲方审图的工程师刚开始感到疑惑，为什么会做法不同呢？实际上，究竟应采用哪种形式应该结合施工、造价各方面具体情况予以分析，以下是我的一些体会：

当基础底基本铺满场地内时，应该采用拉梁与基础底平的措施。因为此时施工单位挖基抗时，基本为全面开挖，采用底平时，一方面支模比较方便，另一方面，由于拉梁与基础重叠部分多，可以节约混凝土。另外当基础刚度比较大时，拉梁钢筋不必贯通，可以锚入基础内锚固长度即可，大大节约了钢筋用量。

当基础底面积比较小时，基础埋深比较深时，拉梁宜抬高，可以减少挖土方量。当拉梁上方有墙时，拉梁提高还可以减少地面下墙体的高度。但是此时应注意拉梁与基础之间的柱子可能会成为短柱，要注意加强构造措施，如加密箍筋。

当拉梁作为调节不均匀沉降的重要手段时，宜将拉梁设为与基础底平，因为此时拉梁实际跨度小，刚度大，在截面高度相同的情况下，调节能力强。

当柱底弯矩比较大的时候，可以将拉梁设在基础顶，通过拉梁平衡柱底部分弯矩，减少基础承受的弯矩。

五、结束语

独立基础是设计人员遇到最多的基础形式，得到了广泛的应用，在设计过程中，也要注意多分析，做到安全和经济统一，文中的一些观点大家可以一起探讨。

参考文献

腾智明等，钢筋混凝土基本构件（第二版）.清华大学出版社，1988。

建筑地基基础设计规范（GBJ7―89）

混凝土结构设计规范（GBJ10-89）

基础设计范文第5篇

关键词：灰土挤密桩， 地基承载力特征值， 基础设计

Abstract: the tank for light oil low pressure tank, due to the low light oil tank stability pressure P = l0OkPa, this can of foundation design is different from any conventional tank foundation design, this paper based on the tank and the design of ground treatment process are briefly described, summary.

Keywords: lime-soil compaction pile, characteristic value of subgrade bearing capacity, the foundation design

中图分类号：TU47文献标识码：A文章编号：

1工程概况

该罐位于中石化洛阳分公司13#罐区内，共2台5000m3轻油储罐，轻油低压储罐内稳定压力p=100kPa，罐体直径D=17500mm，罐体半径R=8750mm，罐壁高h1=22200mm，罐总高h2=26000mm，地面设计标高143.350m，罐基础顶面标高144.350m，冻土层底面标高142.750m，

2 工程地质条件

该场地位于某石化厂区西南部，建筑场区地貌属于黄河Ⅱ级阶地，非自重湿陷性黄土，抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第二组，设计基本地震加速度值为0.1g，地下水对混凝土无腐蚀性；根据岩土勘察报告揭示，自上而下的土层分布为：

(1) 黄土状粉土:顶层有0.4m耕土层，属于新近堆积，性质较差，层厚3.0m—4.0m。地基承载力特征值fak=120kPa，压缩模量Es=4.6MPa。

(2) 黄土状粉质粘土：具中等湿陷性，中等压缩性，层厚1.0m—1.5m。地基承载力特征值fak=150kPa，压缩模量Es=9.9MPa。

(3) 黄土状粉质粘土及粉土: 具中等湿陷性，中等压缩性，层厚3.4m—4.3m。地基承载力特征值fak=16kPa，压缩模量Es=10.4MPa。

(4) 黄土状粉质粘土：具中等湿陷性，中等压缩性，层厚3.5m—5.0m。地基承载力特征值fak=170KPa，压缩模量Es=10.0MPa。

(5) 黄土状粉质粘土：结构较好，不具湿陷性，层厚4.5m—6.0m。地基承载力特征值fak=200KPa，压缩模量Es=17.0MPa。

3基础型式

正常操作状态下罐内压力对罐体就有一定的作用力；所以这部分压力需靠基础底板来共同承担，基础为增加配重及施工方便选择整体圆板式基础。在罐壁外面设计地脚螺栓，距罐壁145mm，该螺栓锚人整体圆板式基础，罐壁升举力通过螺栓传给圆板式基础。该圆板式基础应设计成具有足够刚度的基础，防止基础变形导致罐底板变形过大引起罐壁与罐底板间应力集中。

4地基承载力验算

基础地面压力计算可分三种工况：

(1)正常操作状态：介质充满，罐内压力p=100kPa。

(2)充水试压状态：罐内充满水，罐内压力p=0。

(3)放空罐状态：罐内介质约0.500m厚，罐内压力P=100kPa。

计算公式：pK ≤fapK=(FK+GK)／A(见国标SH/T3068—2007)

该罐体自重2910KN，介质重29512KN，充水重53400KN，基础自重19440KN

⑴正常操作状态：pK =116.6 kPa

(2)充水试压状态：pK =170.4 kPa

(3)放空罐状态：pK =50.5 kPa

由上述结果可以看出，第①层地基承载力特征值fa=120kPa，地基承载力不足，必须加固处理地基以达到要求

5地基处理方案（见图1）

本工程采用灰土挤密桩处理地基。桩孔布置为正三角形，桩径为400mm，桩间距为1200mm，行距为1039mm，有效桩长为8500mm。3:7灰土填孔、夯实，挖出桩上部0.5m预留松动层，用0.5m厚3:7灰土压顶，压实系数不小于0.96。

处理后的地基承载力特征值不小于220 kPa。

图1 灰土挤密桩平面布置图

6基础设计

基础计算可分三种工况：(1)正常操作状态：介质充满，罐内有压力p=l0OkPa。

(2)充水试压状态：罐内充满水，罐内无压力。

(3)放空罐状态：罐内介质约0.500m厚，罐内有压力p=l0OkPa。

[受力计算简图见图三(b)、图三(c)]基础可近似简化为以罐壁为支座倒圆形钢筋混凝土板，计算板内力再与螺栓引起的弯矩Mo相叠加得总内力

6.1 基础板荷载

6.1.1 计算荷载参数如下：

(1)p=100kPa

(2)罐底充水压力q1=222.1kPa

(3)罐底充满介质压力q2=122.8kPa

(4)罐底0.5m介质压力q3=3.1kPa

(5)罐体及基础底板自重q4=43.7kPa

(6)罐底抹50mm水泥沥青砂浆q5=1.0kPa

6.1.2 荷载计算

(1)正常操作状态：

f1=-(p+ q2+ q4+ q5-116.6)×1.1=-166 kPa

f2=(116.6－q4－ q5)×1.1=79.1 kPa

(2)充水试压状态：

f1=-(q1+ q4+ q5-170.4)×1.1=-106.1 kPa

f2=(170.4－q4－ q5)×1.1=138.3 kPa

(3)放空罐状态：

f1=-(p+ q3+ q4+ q5-50.5)×1.1=-107.1 kPa

f2=(50.5－q4－ q5)×1.1=6.4 kPa

图3底板荷载图

6.2 基础板内力计算

Mr=表中系数×fnR2(表中系数见静力计算手册)

Mt=表中系数×fnR2

f=表中系数×fnR4/BC

Bc=Eh3／(12(1—μ2))

ρ=X／R

β=r／R

h—板厚度

x—计算点到板中心距离

E—混凝土的弹性模量

μ—混凝土的泊松比

Mo—螺栓产生每米径向支座弯矩

Mt—环向弯矩

Bc—板抗弯刚度

Mr--径向弯矩

f一板挠度

r--外半径

q一基础上计算均布荷载

R一内半径

正常操作状态基础板内力计算结果见下表：(其它两种工况从略、冲切计算略)

6.3 基础板配筋计算

7结束语

该罐基础厚2.2m，C25混凝土，采用HRB335级钢筋，板配筋Ф25@100，现已投入使用近3年，未发现异常。其受力有以下特点：第一地基承载力及沉降计算按常规罐地基设计；第二可将基础设计成中厚边薄的变截面板；第三计算时未考虑事故状态下的受力情况，应留有一定的安全余量，同时与其他相关专业协商，尽量增加难以修复部位的强度。

参考文献

[1]建筑地基基础设计规范GB50007—2002

[2]湿陷性黄土地区建筑规范GB50025—2004

[3]石油化工企业钢储罐地基与基础设计规范SH/T3068—2007

[4]混凝土结构设计规范GB 50010—2002

基础设计范文第6篇

[关键词]导轨；设备基础；配筋；减振；地脚螺栓

中图分类号： S611 文献标识码： A

0引言

随着科技发展，越来越多的现代化工业设备被生产、试验车间所选用。而设备的运转离不开安全稳固、满足工艺要求的设备基础。设备的种类日新月异，对设备基础的要求也各不相同，导轨式设备基础则由其广泛的适用性，被越来越多的选用。由于现行的规范、规程涉及这方面的内容较少，笔者就该类型的设备基础的设计思路，注意事项进行简要的小结，希望能给相关设计人员提供参考。

1主要设计内容

设备基础的设计首先就是要满足工艺的需求，为设备提供可靠地支承，同时要考虑减少对周边基础及地坪的影响。故设计时要注意以下几个问题：1.原始资料的收集；2.设备几何尺寸的确定；3.基础的配筋形式；4.采取合理的减振措施；5.导轨的设计及选用；6.地脚螺栓的选取及埋置方式。

1.1 原始资料的收集

基础设计前需完成原始资料的收集及设计准备工作，包括设备区域的地质勘探报告；车间的工艺布置图，与本此设计基础相邻的建筑物基础资料及周边其余设备基础资料；设备所需的导轨矩阵尺寸；设备的荷载大小、分布情况；基础及导轨顶面标高。每项资料的收集对基础的设计都至关重要，不可忽视。

1.2 设备几何尺寸的确定

基础的平面尺寸由满足工艺要求的导轨矩阵尺寸、导油沟、电缆沟、排水沟等因素综合考虑确定。导轨边至混凝土基础外壁尺

寸不小于100mm。导轨间需设置联通沟，便于设备机油从导轨槽内排出及清理，最终汇入导油沟内。联通沟的宽度及深度根据导轨槽的尺寸确定。导油沟一般宽100mm，深度同二次浇捣高度。排水沟、电缆沟是否设置则由工艺要求确定。

基础的顶面标高根据设备的要求确定，一般导轨基础混凝土基础顶面标高为室内地坪标高，导轨顶面标高高出混凝土基础面10~15mm。基础的底面标高一般按以下三方面考虑：首先根据地基持力层的分布判断，基础宜采用天然地基，浅埋。计算时须满足《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）对地基承载力及基础抗弯抗剪的要求。当设备基础荷载较大时，亦可选用桩基础，可按桩筏计算；其次基础的高度须满足地脚螺栓体量推算出设备基础的高度。通过以上三方面，基本能确定基础的底面标高。

作者简介：姚，男，1980年10月，学士，结构主任工程师，工程师，Email：

1.3 基础配筋形式

设备基础的底部配筋可参考柱下独立基础计算。但一般导轨设备基础上的设备荷载相对较小，荷载作用分布均匀，基础的高度相对较高，根据弯矩计算的底部钢筋面积几乎为零，故通常按构造要求配筋。由《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）8.5.1条表8.5.1：受压构件一侧纵向钢筋最小配筋百分率为0.20%；8.5.2条：卧置于地基上的混凝土板，板中受拉钢筋的最小配筋率可适当降低，但不应小于0.15%；由《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）8.2.1-3：扩展基础受力钢筋最小配筋率不应小于0.15%，当有垫层时钢筋保护层的厚度不应小于40mm，无垫层时不应小于70mm。故基础底部配筋一般按0.15%设置。

基础顶部则配置Φ14@200防裂构造钢筋网片。一般上部钢筋应置于轨道下二次灌浆面处，但实际施工过程中由于土建施工方仅完成一次浇筑面，轨道的安装调整由专业公司施工，土建施工方仅协助二次灌浆，故上部钢筋的布设需再次委托土建施工方，权责及费用会发生矛盾。为保证施工进度流畅，建议将基础上部钢筋布置在一次浇筑顶部，由土建施工单位施工。从已使用若干年的设备基础情况看，基础顶部裂缝很小，在规范许可的范围内。

由《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）8.4.10条：当筏板的厚度大于2000mm时，宜在板厚中间部位设置直径不小于12mm、间距不大于300mm的双向钢筋网。基础中部的纵向钢筋主要作用是限制斜裂缝的发展，改善其抗剪性能。故在设备基础所受剪力不大的情况下可不设该层钢筋。若设，则可考虑将其作为地脚螺栓的辅助定位钢筋。此外若设备有特殊要求时，尚需考虑在基础周边布置钢筋网片，满足工艺要求。

1.4 采取合理的减振措施

由于部分设备基础振动较大，会对周边的建筑承台、设备基础及地坪产生较大的影响，故需在基础周围采取减振措施。对于振动较小的设备，可在基础周围粘贴100厚泡沫隔振层；当设备振动较大时，可在基础四周设置300宽防振沟，内填细砂。基础底部可铺设300mm厚卵石垫层，提高减振性能。

1.5 导轨的设计及选用

导轨根据上部设备荷载作用大小设计。导轨间距一般为500~600mm，导轨长度以2100~2700mm为宜。导轨的材料一般采用HT-200。安装导轨应用水平仪校正，所有导轨应在同一平面内，常规要求：相邻垫轨间高差不大于0.5mm，垫轨支撑面在长度方向高差不大于1mm，全部垫轨支撑面的高差不大于2mm。若设备对轨道平整度有更高要求时，须提高要求标准，并考虑施工的可行性。

1.6 地脚螺栓的选取及埋置方式

连接导轨与混凝土的地脚螺栓可根据上部设备对导轨的作用力，参考《钢结构设计手册（上册）》（第三版）表10-6、10-7钢锚栓选用表选取。

若导轨仅承受压力，地脚螺栓锚固长度满足构造要求即可。地脚螺栓施工方法一般可采取直埋法或预留孔法。采用直埋法时，由于混凝土浇筑时会引起螺栓的偏移，故需采用型钢辅助螺栓定位，以保证螺栓位置的精确度，费用较高。采用预留孔法时孔位定位精度要求较低，但施工过程较为繁琐，设计时需注意预留孔的布置要便于二次灌浆，且当地脚螺栓承受拉力时，预留孔宜设计成上小下大，避免使用时螺栓连同混凝土一起拔出。

2结语

导轨设备基础由于其混凝土基座有一定的强度、刚度及自重，导轨平整度较高，能满足大部分机械设备的要求，同时设备能通过地脚螺栓或夹片安装于导轨上任意位置，拆卸也方便，故在如今的生产、试验车间得到了越来越广泛的应用。但轨道设备基础的规范、图集还比较空缺，故只能参照相关的规范进行分析、判断，结合一定的工程设计经验，才能设计出既满足工艺与土建要求，又施工方便、经济实用的设备基础。

参考文献

[1] GB 50007-2011 建筑地基基础设计规范[S]. 北京：中国建筑工业出版社，2011

[2] GB 50010-2010混凝土结构设计规范[S]. 北京：中国建筑工业出版社，2010

[3] 《钢结构设计手册》编辑委员会. 钢结构设计手册(上册)（第三版）[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2004

基础设计范文第7篇

关键词：基础设计 计算 校核

中图分类号：TM753 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）12（b）-0159-02

塔式结构的基础是结构的重要组成部分，它承担着将上部结构所承受的全部载荷和作用安全可靠地传递到地基，并保持结构整体稳定的作用。塔式结构基础的选型及基础布置与上部塔体结构的形式、结构布置、外部载荷和作用的类型、场地和地质条件以及塔座附属建筑的形式与结构均有着密不可分的关系。合理的基础选型和设计对于降低结构造价、缩短建造周期和保证结构的安全性至关重要的。

无论钢塔还是钢筋混凝土塔，不论其塔体高度、建筑规模及使用用途是否存在差异，塔式结构的基础一般均为混凝土或钢筋混凝土基础，混凝土的强度等级一般不低于C20。其共性的受力要求是：为了保证塔体结构的安全性和整体稳定性，要求基础能够抵抗塔体压力、水平推力以及弯矩引起的拔力。

当场地表层地基土具有良好的承载力，地基变形也能控制在可以接受的范围内，同时基础的上拔力可由基础及基础上覆土所平衡时，塔式结构基础可以采用浅基础形式。

1 基础承载力计算与校核

基础承载力是基础设计最重要的参数，也是基础设计需实现的最基本要求。基础承载力即地基压力，是指基础传递给地基持力层顶面处的压力，其值取决于基础所受载荷的大小、基础埋深、基础底部面积和土的类别等多种因素。本计算选取一般性粘土进行计算。

基础底面的压力应符合下式要求：

当基础顶部受轴心载荷作用时：

≤ （1）

式中：

为相应于载荷效应标准组合时，基础底面处的平均压力值；

为修正后的地基承载力特征值，（kN/m2）。

基础底面的压力可按下列公式计算：

（2）

式中：

为相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的压力值，（kN）；为基础自重与基础上的土重之和，（kN）；为基础底面面积，（m2）；

修正后的地基承载力特征值可按下列公式计算：

（3）

式中：

为修正后的地基承载力特征值；为地基承载力特征值，一般性粘土取100kN/m2；为基础底面下土的计算容重，与土的类别有关，一般性粘土取16 kN/m3；为基础底面以上土的加权平均重度，取15kN/m3；为基础底面宽度，小于3 m时按3 m考虑，（m）；为基础埋置深度，从地面标高起算，（m）；，为分别为基础宽度和深度的地基承载力修正系数，与土质有关。

2 基础抗滑稳定性

基础抗滑移稳定按下式计算

≥1.3 （4）

式中：

为基底上部结构传至基础的水平力计算值，（kN）；

为上部结构传至基础的竖向力设计值，即取，（kN）；

为基础自重与基础上的土重之和，（kN）；μ为基础底面与地基的摩擦系数，一般性粘土取0.25。

1.3为规范规定的最小安全系数。

3 基础台阶计算

刚性基础的台阶高度一般为250～300 mm，当确定每个台阶的宽度时，应使基础台阶的宽高比满足下列公式的要求：

b≤htana （5）

式中：

b为台阶的宽度；h为台阶的高度；

tana为为刚性基础台阶的宽高比的允许值，根据基础材料、基底平均压力等，按表1采用。当基础台阶的宽高比满足上述表要求时，可以不必检验基础台阶的受弯及受剪强度。

4 结语

塔式基础设计是铁塔设计的重要组成部分，通过对塔基设计过程计算参数的选取，使设计人员掌握塔基设计方法，切实做到结合现场实际，合理选择塔基基础形式。

参考文献

[1]上海市建设和交通委员会.GB50135-2006高耸结构设计规范[S].北京：中国计划出版社，2007.

基础设计范文第8篇

关键字：基础 埋深 地基承载力特征值构造要求杯口

基础作为建筑物的一部分，承担着上部结构传递的全部荷载，基础工程为地下隐蔽工程，其设计的合理与否及质量的好坏直接影响到建筑物的安全。因此地基基础设计是建筑物设计的一个重要组成部分，设计时要考虑场地的工程地质和水文地质条件，同时也要考虑建筑物的使用要求、上部结构特点和施工条件等各种因素。钢柱基础的设计和其它结构的基础设计一样，需要从地基和基础两方面来考虑。就地基来说，要求地基具有足够的稳定性和不发生过量的变形，为此要合理地选择基础的埋置深度，合理确定地基的容许承载力，必要时需进行地基沉降量验算，使其相对沉降差和总沉降差限制在一定范围内；就基础而言，要具有足够的强度，刚度和耐久性。为此，要进行基础类型的选择，进行基础的结构计算及设计，基础设计的总目的是保证厂房的可靠、耐久和正常使用。

1、基础埋置深度的确定

在钢柱基础设计之前，应首先根据建筑场地的附近情况初步确定基础深度，对于房内有大型振动设备的并且设备基础离柱比较近的，还要考虑柱基础的设计深度应低于设备基础深度，为保证相邻原有建筑物的安全和正常使用，一般宜使所设计的基础浅于或等于相邻原有建筑物基础。当必须深于原有建筑物基础时，则应使两基础间保持一定净距，根据荷载大小和土质情况，这个距离约为相邻基础底面高差的1~2倍，否则须采取相应的施工措施。对于钢结构柱自重较小故柱底部N较小，相比来说，M则较大（尤其是风荷载较大地区或有较大起重设备时）；所以如若基础埋深选择太小时，由于传至基底荷载偏心太大会造成基础设计底面尺寸很大，而适当加大基础埋深以基础及覆土重量来减小基底荷偏心不失为一种减小基础底面尺寸的有效方法。

2 、基础形式及地基承载力的确定

独立基础是柱子的基本型式，因为柱子是钢柱，基础材料采用钢筋混凝

土基础，对于钢柱弯矩大，垂直荷载小的特点基础底面宜为矩形，对于格构式钢柱，基础一般做成杯形基础。

根据勘察院提供的岩土工程勘察报告，设计者要对给出的地基承载力特征值按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002) 中的要求对其宽度及深度进行修正。地基中局部硬土不宜保留，不能认为局部坚实土的容许承载力已超过周围地基土就可不做处理，工程上受局部硬土支承作用而导致建筑物不均匀沉降、墙体开裂的教训是屡见不鲜的。

3 、基础底面尺寸的确定

基础的设计应根据柱子传至基础的内力进行设计，内力包括标准组合和基本组合，标准组合用于确定基础底面截面尺寸，而基本组合则用于基础配筋设计。对于弯矩较大的钢柱基础截面尺寸的确定应按下列公式进行 Pkmax≤1.2fa

Pkmax=(Fk+Gk)/A+Mk/W

Pkmin=(Fk+Gk)/A－Mk/W

fa修正后的地基承载力特征值

Pkmax相应于荷载效应标准组合时，基础底面边缘的最大压力值

Pkmin相应于荷载效应标准组合时，基础底面边缘的最小压力值

Fk相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向力值

Gk基础自重和基础上的土重

A基础底面面积

Mk相应于荷载效应标准组合时，作用于基础底面的力矩值、

W基础底面的抵抗矩

当偏心矩e>b/6时 （图一），Pkmax=2(Fk+Gk)/3aL

a合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离。

L垂直于力矩作用方向的基础底面边长

4 、基础构造要求

带地脚螺栓的钢柱基础：柱与基础的连接构造如图二所示,基础顶部的平面尺寸应符合下列要求(1)地脚螺栓中心至基础顶面边缘的距离不小于5d(d：地脚螺栓直径)及150mm；(2)钢柱底板边线至基础顶面边缘的距离不小于100mm。基础顶面设C20细石混凝土二次浇灌层，厚度一般可采用50mm。待钢柱安装后，应用C10混凝土堵封柱脚，以防地脚螺栓锈蚀。（3）钢柱基础高度H应按冲切计算确定，并应满足H≥lm+100mm(lm：地脚螺栓的埋置深度)。

钢柱脚预埋入杯口基础：钢柱脚也可采用预埋入杯口基础内，在杯口基础内进行二次浇灌层细石混凝土，然后在柱脚部分外包混凝土，其构造符合下列要求：（1）I形柱或单肢管柱的杯口基础，设单杯口，双肢柱的杯口基础处一般设双杯口。(2) I形柱可直接预埋入杯口基础中,一般不设柱底板,当承受垂直荷载较大的箱形柱或单肢管柱，可设置柱底板。柱底板尺寸应略大于柱截面尺寸。（3）钢柱插入杯口基础内的深度应经计算确定，最小深度按表1取用，但不宜小于500mm，亦不宜小于吊装时钢柱长度的1/20。

表1钢柱插入杯口的最小深度

柱截面形式 实腹柱 双肢格构柱（单杯口或双杯口）

最小插入深度din 1.5hc或1.5dc 0.5hc和1.5bc（或dc）的较大值

注 ：1 hc 为柱截面高度（长边尺寸）；bc为柱截面宽度；dc为圆管柱的外径

2 钢柱底端至基础杯口底的距离一般采用50mm,当有柱地板时，可采用

基础杯口内表面在拆模后立即打毛，并施工好水泥砂浆垫层（用以调整柱底标高），使钢柱安装固定后，其与杯口之间的空隙用细石混凝土浇灌，要求加强振捣和养护，并应保证柱底板下面二次灌浆细石混凝土的密实性。

【参考文献】：《地基与基础》（第二版）中国建筑工业出版社

《建筑地基基础设计规范》 （GB50007-2002）

《预埋件设计手册》中国建筑工业出版社

基础设计范文第9篇

关键字：桩基础设计重要性处理方法

Abstract: This paper from the pile foundation structure of the basic requirements, this paper discusses the problems of pile foundation in the design, the importance of the various elements of the approach in the design process and construction of pile foundations deal with the problem.Key words: pile foundation; design; importance; approach

中图分类号：TU473.1文献标识码：A 文章编号：

现代社会高层建筑普遍存在，高层建筑是由多方面要素组成的，而桩基础的设计则是保证高层建筑稳固的前提条件。桩基础设计的重要性对于高层建筑来说显而易见，本文从桩基础的设计出发，探讨一下几方面的问题。

一 桩基础构造的基本要求

桩基础结构的设计对于高层建筑来说至关重要，因此其在设计的过程中要符合一定的要求，以避免高层建筑在施工过程中出现问题。

（一）对于扩底灌注桩来说，它的扩底直径，不应大于桩身直径的3倍，其中心距离不宜小于直径的1.5倍，需要注意的是，如果当扩底直径大于2米的时候，桩端的净距不宜小于1米。而对于摩擦型桩来说，其中心距离最好不要超过桩身直径的3倍。另外，在确定桩距时，要考虑一下施工中挤土效应对相邻桩的影响。

（二）从混凝土的强度考虑，灌注桩的混凝土强度不应低于C20，预制桩的混凝土强度不应低于C30，预应力桩的混凝土强度不应低于C40。

（三）从钢筋的角度要求，桩的主筋应该计算准确，其配筋率也应该计算准确。对于灌注桩来说，其最小配筋率不宜小于0.2%~0.65%，对于静压预制桩来说，其最小配筋率不宜小于0.6%，定打入式预制桩不宜小于0.8%。从配筋的长度考虑，要注意以下几个方面。对于受水平荷载较大的桩，配筋的长度需要通过计算来确定；桩的直径大于600mm的钻孔灌注桩，配筋的长度不宜小于桩长度的2/3；对于桩基承台下有淤泥或液化土层，配筋的长度应穿过淤泥和液化土层。

（四）桩在设计时，要考虑到其周围的地质环境。在桩底进入到持力层深度时，要考虑周围的土质成分，对于特殊土质要充分考虑，同时也应该考虑岩溶和震陷液化的影响。对于其进入持力层的深度，最好为桩身直径的1~3倍，对于嵌岩灌注桩，其嵌入未风化、微风化和中风化的岩体中的深度，不宜小于0.5米。

（五）在布置桩位置时，最好使桩基的承载力合力点和竖向永久荷载合力作用点重合，保证桩位置的合理。

二 桩基础在设计过程中存在的问题

桩基础在设计过程中需要仔细认真，充分考虑到桩周围的地质环境，防止出现意外事件，然而，在桩基础设计的过程中仍然存在一些问题。

（一）桩顶标高低于基础底板高度

在设计的过程中，绝大多数的桩深度低于基础地基的高度，桩顶标高低于基础底板标高，更有少数情况下，低于垫层底标高。这主要是由于设计标高与桩的有效长度不同，导致这种现象的发生，设计者在设计的过程中一定要注意。

（二）对于桩顶标高的标注缺乏准确性

设计者在对桩顶标高进行标注时，一定要把桩身长度标注到桩帽顶端，同时要把桩帽作为桩长的一部分，设计者在设计过程中往往忽略了桩帽长度以及其在打桩过程中的受损程度，造成标注的误差。

（三）桩基达到极限承载力影响标高的设计

出现这种情况的原因有两种，一是由于桩周围土质的问题，如砂土产生的孔隙压力导致桩基无法压入的现象；另一方面的原因就是地质报告的问题，导致设计过程中计算值小于桩实际的承载能力。

（四）沉降计算中存在的问题

建筑物对于沉降反应比较敏感，因此规范中对沉降做了明确的规定，但是设计者在设计的过程中仍然存在不少问题，如摩擦型桩没有进行沉降设计、高层基础没有设计沉降缝、有些建筑物设计未进行沉降差计算等，这些都严重影响了建筑物的质量。

三 桩基础在设计过程中各元素的重要性

（一）桩长和桩型设计的重要性

在桩基础设计的过程中，桩长和桩型的设计至关重要，在设计的过程中，合理的桩型设计，能够为施工节省造价。如设计者可以根据工程的实际情况，将桩型设计为预制小方桩，这样施工的预算仅为预应力管桩的一半，节省了大量的造价，所以说，选择合理的桩型，在桩基础设计中至关重要。而对于桩长的设计同样是这样的道理，设计者在设计的过程中要采取多种方案进行比较，选取经济合理的一种方案。例如，在桩总长度相等的情况下，忽略其他因素，采用25米满樘布桩就没有采用34米的墙下布桩经济合理。由此看出，在桩基础设计过程中，一定要把握住具有重要的因素，设计经济可行的方案。

（二）静载荷实验的重要性

在目前的设计过程中，设计者往往是根据地质报告的参数，估算桩的承载能力进行设计，而这往往会因为地质报告数据的误差而使设计出现偏差，影响整个施工进程。例如，根据地质报告显示，设计者用10米长的预制方桩，单桩的承载能力极限为1350KN，而由于实际情况不同，在施工过程中每根桩都压至2000KN还没有达到预定的深度，但是却达到了预制桩桩身的极限强度，在这种情况下，设计者的设计就不能应用在施工的过程中，造成了时间和金钱的浪费，因此，在设计之初，需要进行静载荷实验，来检验设计者的设计是否满足实际情况，通过实验获得科学准确的数据，设计者根据实际的数据完善设计，这样才能够设计出符合实际标准的图纸。

四 桩基础设计中问题的控制和处理方法

在桩基础设计过程中，对于桩的偏差必须严格控制，尤其是对条形状和承台桩，它们的偏差产生的附加力将使桩基础处于危险的状态。下面本文进行详细论述

（一）对桩位偏差的控制

对桩位偏差的控制一般有两个方面，一是水平偏差的控制。根据规范要求，在施工过程中发现桩位出现偏差，需要进行补桩处理。因此在设计过程中需要根据实际情况，明确桩的最大偏差值，根据本人的经验，对于承台桩可以控制在70mm范围之内，对于条形台，平行方向为70mm，垂直方向为50mm。对于桩心的偏差，可以采取增加承台刚度的办法或者加大配筋的方法来解决。二是垂直偏差的控制。当桩顶标高低于设计标高时，需要进行补桩，当桩顶标高高于设计标高时，需要截桩，这是从理论上讲，但是根据实际经验，设计者在设计的过程中要从目前的施工质量出发，尽量将偏差控制在2毫米之内。

（二）对桩间距的控制

桩间距的设计要在恰当的范围之内，以防止挤土效应对基础桩造成的影响。在实际的设计中，有些桩间距过小，这就应该及时处理，跳打方式可以作为解决办法之一，但是考虑到实际的情况，调整布桩是一种有效的办法。桩间距的可调整性比较大，因此在桩长固定的情况下，一般采取变桩间距的设计方法进行沉降的控制。在桩间距设计之前，需要进行理论分析和实验测试，防止设计不合理影响施工的现象发生。

五 在施工过程中对桩基础的处理

施工过程具有不确定性，会由于地质的关系影响到之前的桩基础设计，因此在施工的过程中，也要十分注意。

（一）压桩力低于设计的承载力

在施工的过程中，压桩力低于设计承载力的情况时有发生，遇到这种情况时，首先需要仔细分析地质勘察报告中提供的土质特性看是否有问题，如未发现问题则考虑是否是压桩设备的压桩速度过快、土层的粘聚力过小导致情况的发生。在遇到这种情况时不能慌乱，否定之前的所有设计，要进行细致的分析

（二）对管桩的裂缝处理

在施工的过程中，由于挤土或者垂直偏差的原因，会导致管桩产生裂缝现象，遇到这种情况，需要先对偏差的资料进行分析，看管壁是否产生裂缝，承载力是否受到影响，之后可以采取先纠偏在灌芯的处理方法。这就警示在施工过程中一定要注意垂直度的控制。

结束语：桩基础设计对于高层建筑来说至关重要，桩基础设计是基础，是前提，以此需要加强设计的方法，增加设计的经验，采取更加先进的设计方法，保证施工的顺利进行。希望本文的论述能够对桩基础设计有所帮助。

参考文献：

[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部 JGJ 94-2008 建筑桩基技术规范 中国建筑工业出版社，2008

[2] 顾国荣 张剑锋 林业琨 桩基优化设计与施工新技术 人民交通出版社，2011

[3] 王颖 衣向辉 郎圣英 浅谈桩基础设计 黑龙江科技信息，2009年17期

[4] 徐志翔 浅谈减少沉降桩基础的设计 华商，2007年23期

基础设计范文第10篇

摘要：本文从设计及施工方面分析了后浇带的应用。

关键词：后浇带；设计；施工

按照习惯作法，建筑物超过规范规定的长度要设置伸缩缝，建筑物超过规定的高差，或地基不均匀产生沉降差，要设置沉降缝，结合抗震要求，还要设置防震缝。这些变形缝处往往出现双梁、双柱、双墙，使结构复杂化。施工也麻烦，有时甚至为建筑功能所不允许。高层建筑与低层裙房紧密相接，一般平面双较复杂，为使结构简化，并使建筑功能合理，就出现了后浇带法。

1.基础后浇带设计

1.1高层建筑主体与裙房的连接，是设计永久变形缝，还是临时变形缝，或不设变形缝，要根据建筑场地地基持力层情况、基础形式及上部结构而定，地基基础及上部结构要考虑其空间整体协调作用。高层建筑主体与裙房的连接处要不要设置后浇带，要做出基础方案，慎重选用。后浇带有其适用条件。

1.2后浇带的位置，应根据基础及上部结构的具体情况，经认真推敲后确定，特别是基础部位，纵横梁交错，结构较复杂，沿理想位置直接贯通断开，已非易事，但应遵循基本原则，即其位置应选出在结构受力较小处。目前，工程设计中，有的要求后浇带设在梁板跨中；有的要求设在梁板跨1/3处；还有的只标注后浇带的大置，而无明确位置尺寸要求，施工的随意性较大，往往达不到设计要求。

1.3对基础后浇带的断面形式，设计图纸应有明确要求，并绘出详图。但有些设计只标注后浇带位置、宽度、对断面形式无具体要求，施工单位根据施工条件，一般做成直缝或斜缝，正确的断面形式如图1所示。

1.4后浇带的钢筋一般以不断开为宜，钢筋在后浇带处连续通过，只是断开混凝土，设计图纸应有明确要求。有的工程，设计为后浇带，施工时先建高层结构，待高层结构完成后，再施工裙房，不留后浇带，不留后浇带，而是预留钢筋，裙房施工时再焊接，造成在较长的同一截面中钢筋焊接接头过多的问题。如果后浇带的钢筋断开，后浇带可做成拐弯式，如图2所示。

1.5后浇带是为解决高层主体与裙房差异沉降的临时沉降缝，待高层与裙房主完成，补齐混凝土后，即取消了沉降缝。但有的高层建筑，当高层与裙房施工至同高时，由于资金等原因，工程暂停，需装修使用。在这种情况下，建设单位急于用房，设计单位认为不按图纸施工，设计不负责任，施工单位只按建设单位要求，将后浇带全部灌注混凝土。可是，将来高层部分再续建时，较大的差异沉降已留下了隐患。

2.基础后浇带施工问题

2.1预留后浇带的两侧必须保证混凝土的浇筑质量。一般宜采用钢筋支架镀锌钢丝网或单层钢板网隔断，并按规定留成企口式。后浇带预留800mm宽，钢筋应保证准确位置且连续不断，对钢筋应采取保护措施，但有的工程采用木模隔断做法，由于钢筋不断，木模缝隙较大，浇筑混凝土不易保证质量。后浇带在浇筑混凝土前，应清刷干净、混凝土凿毛并刷界百处理剂，用高一级的膨胀混凝土灌筑。

2.2后浇带混凝土灌筑时间，一般应待高层主体完成后进行，如在施工中观测，高层主体沉降量较小，预计高层与裙房产生差异沉降量也较小，也可在高层主体完成大部后，将后浇带混凝土补齐。但也有异常情况，例如某高民支大厦，地下2层，地上19层，裙房5层，当裙房完成5层，高层完成7层时，因资金等问题停建，建设单位要求将5层部分装修营业。施工单位未与设计部门协商，即将后浇带全部灌注混凝土。今后高层再续建时，沉降问题如何解决，给建筑带来了隐患。

2.3基础后浇带补浇混凝土，与基础同样属于隐蔽工程，因此，在补齐混凝土后，应进行观测，包括基础的沉降情况和后浇带连接情况，待完全符合设计要求后，再进行后浇带处的夯填。

3.几点分析

3.1高层建筑基础埋置较深，对持力层土质情况及均匀性要求较高，当高层建筑基础坐在基岩层或卵石层上，或采用桩基、深墩者，其沉降变形量很小，一般高层主体与裙房基础可连成整体，不必设缝；当地基持力层压缝性较高，且厚度较大，高难度层建筑主体与裙房的高差悬殊，高层建筑主体上部结构荷载较大，高层与裙房坐在这样的地基上，其产生的差异沉降量较大，以设置永久性变形缝为宜，使高层与裙房完全彻底脱开；当地基持力层压缩性不高，高层与裙房沉降差异值不很大，且沉降完成较快，所留后浇带补浇混凝土后，连成整体的结构完全可以承受剩余沉降差产生的结构内力，可设临时变形缝，即后浇带。

图1施工后浇带的断面形式图2钢筋断开时后浇带构造示意3.2后浇带混凝土的浇筑时间，若仅考虑混凝土的收缩变形值，宜在两个月之后，可完成混凝土收缩值的60%以上，但按沉降变形考虑，一般宜在高层主体结构设计完成之后，使高层先施工，先沉降，把高层与低层的差异沉降放过一部分，以减小浇筑混凝土后差异沉降量。后浇带混凝土浇筑的时间，要根据地基沉降及其他情况，区别对待。当高层主楼采用天然地基，或以摩擦桩为主的桩基时，由于高层沉降量较大，应待高层主体结构完成后再浇筑混凝土后浇带；当高层主体基础坐在卵石层或基岩上，或以端承桩为主的桩基时，由于高层沉降量较小，在高层主体结构达到一定高度时，也可浇筑混凝土后浇带；当遇到施工中停缓建时，即高层主体与裙房基本同高或略高，建设单位要求将现已建成部分装修后营业，后浇带必须浇筑混凝土，这是事先预料不到的，设计院部门要慎重处理。一般情况下，可按高层与裙房的差异沉降变形来反算内力，这个差异沉降要按已建成高层部分和裙房考虑，在后浇带处的配筋上予以加强。要设法增加钢筋或钢板，使按计算增强的后浇带能够随日后续建时由于续建的高层与裙房的差异沉降产生的增大的结构内力。

3.3后浇带用混凝土补齐后，虽然把高层与低层差异沉降放过一部分，但仍存在差异沉降问题，这就要求补齐后成为整体的结构随这一部分差异沉降。为减少这部分差异沉降，仍需采取措施，常用方法如下。

3.3.1高层部分采用桩基、其他部分采用人工基础或补偿基础，而裙房采用埋深较浅的独立基础、条基等，使高层沉降小、低层沉降大，这样，就可减小差异沉降。

3.3.2结合高层埋置深度要求，有意识地加深地下室，使持力层落在压缩性小、强度高、承载力大的砂砾石层上，可减小高层主楼的沉降降量。

3.3.3减少裙房基础与地基的接触面积来增大两者之间的单位面积压力，加大裙房的沉降量，使高层主楼沉降量相对于裙房的差异沉降量减小。

3.4考虑到补齐的混凝土和原有混凝土结合可能不理想，可根据受力情况，适当增加一些钢筋，并在新旧混凝土之间做成齿槽连接，以抵抗较大的剪力。例加，某高层主楼采用箱基，而裙房采用独立柱基，柱基的两个方向均做了地基梁，独立柱基与高层主楼相连的地基梁按后期沉降差计算。为减小地基梁的内力，在梁底填松散焦渣，并在梁端设置后浇带。这种后浇带选择方便、受力明确，施工预留也较简单。某高层主楼与裙房的后浇带，选用此种形式较多（图3）。