15:24,1,筏板基础,Raft Foundation,2011-04-15,15:24,2,筏板基础,片筏基础（或称满堂基础、倒楼盖基础）当上部结构荷载较大，而所在地的地基承载力又较软弱时，采用简单的条形基础或井格基础已不能适应地基变形的需要时，常将墙或柱下基础连成一片，使整个建筑物的荷载作用在一块整板上，这种基础称为筏板基础或片筏基础,15:24,3,15:24,4,图12.9 筏形基础,（a）墙下筏形基础；(b)平板式柱下筏形基础；(c)下梁板式柱下筏形基础；(d)上梁板式柱下筏形基础,15:24,5,15:24,6,15:24,7,15:24,8,15:24,9,15:24,10,15:24,11,15:24,12,15:24,13,15:24,14,15:24,15,15:24,16,15:24,17,15:24,18,桩承平板式筏形基础,15:24,19,桩承有梁筏形基础,15:24,20,JGJ 6-99 高层建筑箱形与筏形基础技术规范 建筑在线平台 http:/www.jzn1.com/，建筑规范大全,15:24,21,15:24,22,当建筑物开间尺寸不大，或柱网尺寸较小以及对基础的刚度要求不很高时，为便于施工，可将其做成一块等厚度的钢筋混凝土平板，即平板式筏形基础，板上若带有梁，则称为梁板式或肋梁式筏形基础。筏形基础自身刚度较大，可有效地调整建筑物的不均匀沉降，特别是结合地下室，对提高地基承载力极为有利。,15:24,23,特点,能充分发挥地基承载力基础沉降量比较小，调整地基不均匀沉降的能力比较强具有良好的抗震性能可以充分利用地下空间施工方便经济,15:24,24,应用条件（影响方案选择的因素）,上部结构的特点地基土质条件建筑功能要求抗震要求材料及施工条件工程环境基础造价工期,15:24,25,常见类型,梁板式平板式,15:24,26,15:24,27,柱钢筋在桩基承台板/桩承筏形基础中的锚固,15:24,28,柱钢筋在桩基承台板/桩承筏形基础中的锚固,15:24,29,柱钢筋在梁板式筏形基础中的锚固,15:24,30,柱钢筋在梁板式筏形基础中的锚固,15:24,31,15:24,32,3.2 筏板基础设计要求,一、一般规定（一）埋深1/12h，1/15h桩筏非抗震或抗震设防烈度为6度时，可适当减小地下水位很高，可适当减小设置地下一层地下室岩基可不设地下室，但为保证结构的整体稳定，防止倾覆和滑移，应采用地锚等必要措施,15:24,33,（二）选型梁板式：耗费钢筋和混凝土较少，经济平板式：对地下室空间高度有利，施工便利筏基形式的选用根据以下条件综合分析确定：土质上部结构体系柱距荷载大小施工条件,15:24,34,（三）筏基的偏心距对单幢建筑物，在均匀地基的条件下，箱形和筏形基础的基底平面形心宜与结构竖向荷载重心重合当不能重合时，在永久荷载与楼（屋）面活荷载长期效应组合下，偏心距宜符合下式要求： ()/ （5.1.2）式中 与偏心距方向一致的基础底面边缘抵抗矩； 基础底面积。,15:24,35,（一）筏板混凝土5.1.6 箱形基础的混凝土强度等级不应低于；筏形基础和桩箱、桩筏基础的混凝土强度等级不应低于。当采用防水混凝土时，防水混凝土的抗渗等级应根据地下水的最大水头的比值，按表5.1.6选用，且其抗渗等级不应小于0.6。对重要建筑宜采用自防水并设架空排水层方案。,二、构造要求,15:24,36,15:24,37,（二）筏板基础的防渗措施,地下室防渗防堵结合自防水并设架空排水层方案,15:24,38,三）筏板基础几何尺寸的确定,筏形基础分梁板式和平板式两种类型，应根据地基土质、上部结构体系、柱距、荷载大小以及施工等条件确定,15:24,39,1.梁板式筏基,5.3.2 梁板式筏基底板的板格应满足受冲切承载力的要求。梁板式筏基的板厚不应小于300，且板厚与板格的最小跨度之比不宜小于1/20。 5.3.3 梁板式筏基的基础梁除满足正截面受弯及斜截面受剪承载力外，尚应验算底层柱下基础梁顶面的局部受压承载力。,15:24,40,5.3.4 地下室底层柱、剪力墙与梁板式筏基的基础梁的连接构造要求应符合下列规定： 5.3.4.1 当交叉基础梁的宽度小于柱截面的边长时，交叉基础梁连接处应设置八字角，柱角和八字角之间的净距不宜小于50（图5.3.4）； 5.3.4.2 当单向基础梁与柱连接时，柱截面的边长大于400，可按 图5.3.4、采用；柱截面的边长小于等于4000，可按 图5.3.4采用； 5.3.4.3 当基础梁与剪力墙连接时，基础梁边至剪力墙边的距离不宜小于50（图5.3.4）。,15:24,41,15:24,42,1.平板式筏基,5.3.5 平板式筏基的板厚应能满足受冲切承载力的要求。板的最小厚度不宜小于400。计算时应考虑作用在冲切临界截面重心上的不平衡弯矩所产生的附加剪力。距柱边/处冲切临界截面的最大剪应力应按公式 (5.3.5-1)、（5.3.5-2）、（5.3.5-3）计算（图5.3.5）。,15:24,43,15:24,44,当柱荷载较大，等厚度筏板的受冲切承载力不能满足要求时，可在筏板上面增设柱墩或在筏板下局部增加板厚或采用抗冲切箍筋来提高受冲切承载能力。,15:24,45,（四）筏基的抗弯要求,5.3.11.1柱下板带中在柱宽及其两侧各0.5倍板厚的有效宽度范围内的钢筋配置量不应小于柱下板带钢筋的一半，且应能承受作用在冲切临界截面重心上的部分不平衡弯矩的作用。应按下列公式计算： （5.3.11-1） （5.3.11-2）式中 板与柱之间的部分不平衡弯矩； 不平衡弯矩传至冲切临界截面周边的弯曲应力系数； 5.3.11.2 考虑到整体弯曲的影响，柱下筏板带和跨中板带的底部钢筋应有/贯通全跨，且配筋率不应小于0.15；顶部钢筋应按实际配筋全部连通； 5.3.11.3 对有抗震设防要求的平板式筏基，计算柱下板带受弯承载力时，柱内力应考虑地震作用不利组合。,15:24,46,五、其他构造要求,（1）筏板的边角区域是刚度和强度的薄弱地带，应对边角区域采取加强措施：增加辐射状钢筋、增大配筋量、增加厚度（2）施工缝或后浇带等垂直接缝，应布置在剪力较小的部位（3）为减小板后，可在柱下采取增加弯起钢筋的措施来抵抗冲切（4） 筏形基础地下室的外墙厚度不应小于250，内墙厚度不应小于200。墙体内应设置双面钢筋，钢筋配置量除满足承载力要求外，竖向和水平钢筋的直径不应小于10，间距不应大于200。,15:24,47,3.3 筏板基础计算,（1）确定筏板底面尺寸和板厚（2）确定筏板基的地基反力（3）筏板内力计算及配筋,15:24,48,1.悬臂法方法概述就是传统的墙下钢混条基计算法。计算特点假定基底土反力为均匀分布，为了减小基底压力使之满足软弱地基承载力的要求而将基底加宽到互相连通的程度，但不作为连续的整板去分析。方法缺点基础宽度加大后，基底土的反力分布实际上是不均匀的。计算时，基底已经连成了一体却不考虑其连续性，因此很不合理，计算的结果是不经济的。,15:24,49,2.倒楼盖法方法概述假定筏板为一块倒置于地基上的连续板，由纵横墙支承。计算特点假定基底土反力为均匀分布，按普通的楼盖计算。方法缺点考虑了筏板的整体性，计算结果较悬臂法经济。但此法仍然没有考虑到基底土的反力分布实际上是不均匀的，所以各墙支座处所算得的负弯矩偏小，甚至出现小于实际弯矩而偏于不安全。,15:24,50,3.柔性基础简化计算法方法概述将在柱荷载作用下的十字交叉条形基础简化为各条单向连续条形基础的计算方法。计算特点将柱荷载的总值先按两个方向交叉连续的条形基础（板）的刚度比值进行分配以作为各向的柱荷载，然后分别按单向连续条形基础（板）计算。方法缺点此方法的一般假定为基底反力是按线性分布的，柱下最大，跨中最小，计算结果较倒楼盖法还要经济。但该方法只适用于柱下十字交叉条形基础和柱下筏板基础的简化计算，不适用于横墙承重的筏板基础。,15:24,51,4.弹簧地基梁法方法概述假定筏板沿横向被截分为单位宽的条板，置于文克尔假设的弹簧低级上，并假定板底面任一点的单位压力p与地基沉降S成正比，即p=kS。计算特点条板按受有一组横墙集中荷载作用的无限长梁计算。由于地基沉降S与基础挠度y接触协调相等，有p(x)=kS=ky.方法缺点同文克尔弹簧地基法假设。,15:24,52,5.弹性理论截条法方法概述将筏板横向截分为单位宽的条板并置于均质半空间弹性地基上。计算特点由于积分上的困难，基底地基反力与沉降之间的关系很难用解析函数表达。目前是利用郭尔布诺夫-波萨多夫的弹性地基上结构物的计算中的计算表格来简化计算。方法缺点虽然克服了文克尔弹簧地基法假设的基本缺点，具有能够扩散应力和变形的优点，但是，它的扩散能力往往超过实际情况。由于计算所得的沉降量和地表沉降范围较实测值为大，而实际地基压缩层厚度是有限的，压缩层范围内土质往往是非均质的，即使是同一种土层组成，变形参数也有随深度而增长的情况。按半空间弹性理论所得的地基反力分布一般呈马鞍形和集中在梁端和板的边缘处，这是半空间弹性理论所算得的梁板弯矩大的主要原因。,15:24,53,6.弹性地基板法方法概述以双向受力的弹性地基板理论为依据来分析筏板的内力和变形。计算特点假设筏板置于文克尔弹簧地基上，并将不埋筏板四周边梁埋板的作用归结为：不产生剪力、有约束弯矩、挠度不等于零、转角等于零的半自由边界条件，从而推导出弹性曲面的挠度方程式，建立配筋弯矩的计算公式。方法缺点夸大了实际浅埋边梁的边固作用，且与一般弹性地基梁、板理论的缺陷一样，只考虑地基与基础的协调变形工作，而实际上，上部结构刚度的影响是不能忽略的。,15:24,54,7.有限子结构法此方法是将整块筏板视做一根梁，整幢上部结构视做一个铰接于筏板的壁式框架（窗间墙视为框架柱、窗上墙视为框架梁），整个地基视做一组弹簧支座，上部结构和筏板支承在这组弹簧地基上。在此假设下，可借助子结构法解得整个上部结构在筏板接口处的刚度，运用有限元法求解筏板考虑上部结构与地基、基础共同工作的整体弯曲内力和地基反力，再以弹簧地基梁法解筏板的局部弯曲内力。,15:24,55,一、筏板基础底面积和板厚确定原则,筏板基底面积由地基承载力确定改变底板在四边的外挑长度来调整基底形心，使其与结构长期作用竖向荷载合力作用点重合，以减小偏心力矩，避免过大的不均匀沉降。,15:24,56,筏板厚度根据抗剪和抗冲切强度验算确定。筏板的板厚不应小于200mm，对于高层建筑梁板式不应小于300mm，平板式不宜小于400mm。梁板式筏板的板厚还不宜小于计算区段最小板跨的1/20。对于12层以上的高层建筑的梁板式筏基，底板厚度不应小于最大双向板格短边的1/4，且不应小于400mm。 初拟尺寸可根据上部结构开间和荷载大小经验确定根据楼层层数按每层50mm估算，但不小于构造要求,15:24,57,二、筏板基础的地基反力,地基反力可按直线分布考虑的情况：当上部结构刚度较大，且地基压缩模量Es4MPa时上部结构荷载比较均匀分布时筏板厚度大于l/6的筏板且上部结构刚度较大时,15:24,58,三、筏板基础的稳定性和沉降问题,筏板基础必须满足强度和变形的要求：具有抵抗剪切破坏的足够安全系数不会产生过大的沉降,15:24,59,（一）稳定性1、确定地基承载力：2、处理措施扩大板面积增大地基土抗剪强度,