独基加防水板基础070602jing2
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独立基础加防水板的基础设计独立基础是建筑结构的基础部分,它直接承载建筑物的重量并传递到土壤中。
而防水板则是为了保护建筑物不被水侵蚀而设置的一层保护层。
在设计独立基础加防水板时,需要考虑土壤的承载力、建筑物的荷载、防水材料的选择等因素。
首先,需要了解土壤的承载力。
土壤的承载力是指土壤能够承受的最大压力。
不同类型的土壤承载力不同,因此在设计独立基础时需要根据土壤的承载力来确定基础的尺寸和深度。
一般情况下,土壤承载力较大的地区可以适当减小基础的尺寸和深度,而土壤承载力较小的地区则需要增加基础的尺寸和深度。
其次,需要考虑建筑物的荷载。
建筑物的荷载包括静荷载和动荷载。
静荷载是指建筑物自身的重量和固定设备的重量,动荷载则是指人员活动、设备振动等带来的动态荷载。
在设计独立基础时,需要根据建筑物的荷载来确定基础的尺寸和强度,以确保基础能够承受建筑物的荷载。
在确定基础的尺寸和强度之后,还需要考虑防水材料的选择。
常见的防水材料包括防水涂料、防水胶带、防水膜等。
在选择防水材料时,需要考虑其耐久性、抗渗透性、耐候性、施工方便性等因素。
同时,还需要根据基础的材料和设计要求来确定防水材料的厚度和覆盖范围,确保整个基础都能够受到防水保护。
另外,还需要考虑基础的排水系统。
基础的排水系统是为了避免水在基础周围积聚并引起渗透。
常见的基础排水系统包括排水管道和排水板。
在设计独立基础加防水板时,需要合理设置排水管道的位置和尺寸,以确保基础的排水畅通。
最后,还需要进行合理的施工工艺。
在施工过程中,需要注意基础的均匀施工、密实度的控制、防水材料的牢固粘贴等。
通过严格控制施工质量,可以确保基础和防水板具有良好的抗震和防水性能。
总之,独立基础加防水板的基础设计需要考虑多个因素,包括土壤承载力、建筑物荷载、防水材料的选择、基础排水系统和施工工艺等。
通过合理的设计和施工,可以保障建筑物的稳定性和防水性能。
独立基础加防水板在工程中的应用李岩【摘要】对荆门某工程地下车库独立基础加防水板的做法进行了论述,从构造和受力方面进行了分析,阐述了独立基础和防水板的内力及配筋计算方法,以促进独立基础加防水板的应用.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2011(037)016【总页数】2页(P89-90)【关键词】独立基础;防水板;基础设计【作者】李岩【作者单位】深圳市奥意建筑设计有限公司,广东深圳,518031【正文语种】中文【中图分类】TU476经济的迅猛发展使中国快速进入汽车时代,汽车数量迅速增加。
在大中城市的住宅小区和商业建筑设计时,为解决汽车停放问题,一般考虑地下停车,利用地下空间,设置1层~2层的车库,并与主楼连通,其上回填 1m~2m覆土,设置庭院绿化。
其中,塔楼部分根据使用要求设计为剪力墙或框架—剪力墙结构体系,车库部分往往设计为框架结构体系。
在地基土较好,能提供较高承载力的地区,车库部分基础形式往往设计为独立基础加防水板。
此种基础形式在经济性上较筏形基础优异,同时对于高层建筑的地下车库来说,还可以增加此部分的基底反力,较筏形基础提供更大的沉降量,以减少塔楼和车库部分的沉降差异,满足设计及使用要求。
目前,带防水板的基础已有广泛应用,但相关设计规范和规定较少,设计中往往对防水板受力认识不清晰。
因此有必要结合工程实际对其进行探讨,以达到安全适用,经济合理的设计目的。
1 工程概况荆门某花园,工程位于荆门市象山一路,地下车库建筑面积为 2.7万 m2,共两层,柱网较规则。
经建筑专业对停车方案优化分析,柱网取为8.1m×8.1m。
地下室顶部有1.2m厚覆土,其上为园林景观。
地下车库所停车辆均为小汽车。
地下室底板顶标高-6.50m,设防水位-1.90m。
2 柱下独立基础加防水板的受力特点1)在本工程中,为使独立基础加防水板这种基础形式传力简单,明确,故在防水板下设置了褥垫层(基础做法见图 1)。
独基+防水板基础设计建议根据广西基础勘察工程有限责任公司4月1日提供的《南宁骋望地产有限公司骋望剑桥郡居住小区工程岩土工程详细勘察报告》,本工程抗浮设计水位较高,需进行防水及抗浮设计。
最后的抗浮设计水位取值确定为绝对高程75m,我们对基础形式的选择做了较细致的论证工作。
在比较了桩承台+防水板(梁板式)、独立基础+防水板、筏板+柱帽等多种基础型式后,我们觉得无论是经济型还是施工的方便性上,独立基础+防水板都是本工程较好的基础形式。
结合北京市设计院成功的经验及工程案例,对本工程的独立基础+防水板的设计作了进一步的分析。
一、分析模型:1、按北京市院方法①采用SAP2000建立5x5跨的无梁楼盖模型,跨度8m;单元板格按1mx1m;设计时取中间跨的效应组合;②混凝土标号C35,钢筋采用HRB400钢筋;③荷载分项系数:水浮力的荷载分项系数取1.35,有利恒荷载的荷载分项系数取1.0。
④防水板计算时,对基础范围内的节点均采用固端约束;⑤基础按照《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)8.2.11-1式计算底板弯矩,并与防水板传来的弯矩组合;⑥防水板传给基础的荷载分为两部分:一是扣除底板及面层有利恒荷载的水浮力传至基础边均匀布置的线荷载,二是传至板边的弯矩(按防水板支座弯矩的平均值);⑦独立基础采用等厚平板,按基础设计后叠加防水板传过来的荷载产生的内力。
2、采用SAP2000按实际约束情况整体计算①模型、材料、荷载分项系数同上;②仅在柱位置采用固端约束;③防水板上水浮力按抗浮设防水位;④独立基础下基底反力按“柱轴力+底板及面层荷载-底板水浮力”考虑;二、独基+防水板设计:(一)防水板应力(弯矩)分布如下图:防水板应力(弯矩)分布有如下特点:1、在独立基础角点有应力集中;2、跨中板带的跨中弯矩分布较均匀;3、跨中板带的支座弯矩除应力集中部位外,均很小;4、支座板带的跨中弯矩分布较均匀,且比跨中板带的跨中弯矩略小;5、支座板带的支座弯矩除应力集中部位分布较均匀,且比跨中弯矩小;6、板弯矩均很小,即使在极高的78m水位下,除应力集中部位外,采用12@200的钢筋均能满足受力要求;7、由于设置外防水,裂缝宽度按0.3mm控制,很容易满足;8、板变形极小,很容易满足变形控制条件。
独立基础加防水板地下室外墙的设计审定:李绪华审核:苑清山编制:覃嘉仕北京京诚华宇建筑设计研究院有限公司结构所二OO九年八月第一部分:独立基础加防水板独立基础加防水板的基础形式,近年来在民用建筑的单层和多层地下室结构以及荷载不大的小高层结构中应用十分广泛,本文仅就施工图中常用的设计方法,结合我院工程的具体应用情况,对其中的技术细节进行交流,为其他设计提供参考。
一.独立基础加防水板的由来及概念在大面积地下车库中,柱距通常在6m~9m之间,我院的工程常用柱网为8.4m x8.4m。
因跨度较大,采用整体筏板不经济,对上部结构的荷载传递也缺乏针对性,通常采用独立基础加防水板这种基础方案。
独立基础加防水板,即在柱下采用独立基础,为实现防水的目的,在独立基础之间设较薄的板,此板仅起地下室地坪板和防水的作用,不承担地基反力。
如此除可降低造价外,还可加大独立基础的沉降,以取得与主楼地基变形的协调。
有地下室且有防水要求时,如地基承载力较高,可采用独立基础加防水板的形式。
独立基础加防水板基本形式如下图若地基承载力较低,则可考虑采用筏形基础,筏形基础可选用有梁式或无梁式。
若筏形基础仍无法满足地基承载力要求,或是存在较大的净浮力,设计应根据地基承载力情况和抗浮要求来综合考虑是否采用桩基。
则基础形式变为独立承台加防水板,如烟台世茂地下室、南京河西新城区莲花村中低价房地下室等。
因抗浮问题比较复杂,涉及到荷载取值、配重经济性、基坑降水、施工顺序、抗浮桩设计、不均匀沉降控制等诸多因素,本文主要就天然地基的独立基础加防水板加以论述。
二.地基承载力根据建筑资料确定基础板顶标高,预估基础厚度,查阅岩土工程勘察报告,确定基础底板所在地基持力层是否满足基底压力的要求。
地基承载力的修正计算公式见《建筑地基基础设计规范》5.2.4 条,f a f ak b (b3) d m (d 0.5) (5.2.4)《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》中地基承载力修正公式为f a f ka b (b 3) d 0 ( d 1.5)在确定地基承载力fa 的过程中,最让设计者把握不定的是基础的埋置深度d。
独立基础专项施工方案一、施工工艺及流程1.地基处理1.1项目启动后,施工队应先进行场地勘探和测量工作,了解施工场地的地质情况和地基承载能力。
1.2根据勘探数据,对场地进行地基处理,如填土、夯实等,确保基础的均匀、坚实。
1.3地基处理完成后,进行地基检测和验收,确保符合设计要求。
2.基础浇筑2.1根据设计要求和施工图纸,搭建好模板和支撑,确保基础的准确尺寸和平整度。
2.2配制好混凝土,按照规定的浇筑顺序和流程,进行基础的浇筑。
2.3浇筑完基础后,进行养护和硬化,保证混凝土的强度和稳定性。
3.基础处理3.1基础养护期结束后,进行基础处理工作,包括基础防水、防腐、防渗等。
3.2进行基础表面处理,如清理、修复等,确保基础的平整度和美观度。
3.3进行基础检测和验收,确保基础的质量和安全性。
二、施工设备和材料1.施工设备1.1挖掘机:用于地基处理和基础开挖。
1.2混凝土搅拌机:用于混凝土的配制和搅拌。
1.3塔吊:用于搭建模板、起重作业等。
1.4打桩机:用于基桩的施工。
1.5起重机:用于起吊模板和混凝土浇筑等。
2.施工材料2.1混凝土:按照设计要求和配比要求,使用质量可靠的混凝土材料。
2.2钢筋:使用符合标准要求的钢筋。
2.3模板:选用高质量的模板材料,确保模板的稳固和平整度。
2.4防水材料:选用符合标准要求的防水材料,确保基础的防水效果。
三、质量控制1.施工前,对施工设备和材料进行质量检查,确保符合标准要求。
2.施工过程中,按照设计要求和施工标准进行施工,严格控制施工工艺和流程。
3.定期进行施工检验和质量验收,确保施工质量的达标。
4.如发现质量问题,及时进行整改和处理,确保施工质量。
四、安全措施1.施工前,制定详细的安全方案和安全措施,确保施工过程的安全性。
2.安全员应全面负责施工现场的安全管理和监督,及时发现并处理安全隐患。
3.施工人员应佩戴防护用品,如安全帽、安全绳等,确保施工人员的安全。
4.对施工设备进行定期检查和维护,确保设备的安全性能。
独基加防水板基础的设计中国建筑设计研究院 朱炳寅独基加防水板基础是近年来伴随基础设计与施工发展而形成的一种新的基础形式(图1),由于其传力简单、明确及费用较低,因此在工程中应用相当普遍。
图1 独基加防水板基础的组成一、受力特点1.在独基加防水板基础中,防水板一般只用来抵抗水浮力,不考虑防水板的地基承载能力。
独立基础承担全部结构荷重并考虑水浮力的影响。
2.作用在防水板上的荷载有:地下水浮力w q 、防水板自重s q 及其上建筑做法重量a q ,在建筑物使用过程中由于地下水位变化,作用在防水板底面的地下水浮力也在不断改变,根据防水板所承担的水浮力的大小,可将独立柱基加防水板基础分为以下两种不同情况:1)当w q ≤a s q q +时(注意:此处的w q 、s q 和a q 均为荷载效应基本组合时的设计值,即水浮力起控制作用时的荷载设计值,而不是荷载标准值),建筑物的重量将全部由独立基础传给地基(图2a);2)当w q >a s q q +时(注意:同上),防水板对独立基础底面的地基反力起一定的分担作用,使独立基础底面的部分地基反力转移至防水板,并以水浮力的形式直接作用在防水板底面,这种地基反力的转移对独立基础的底部弯矩及剪力有加大的作用,并且随水浮力的加大而增加(图2b)。
(a) (b)图2 独基加防水板基础的受力特点3.在独基加防水板基础中,防水板是一种随荷载情况变化而变换支承情况的复杂板类构件,当w q ≤a s q q +时(图2a),防水板及其上部重量直接传给地基土,独立基础对其不起支承作用;当w q ≥a s q q +时(图2b),防水板在水浮力的作用下,将净水浮力(即w q -(a s q q +))传给独立基础,并加大了独立基础的弯矩数值。
二、计算原则在独基加防水板基础中,独立基础及防水板一般可单独计算。
1.防水板计算1)防水板的支承条件的确定防水板可以简化成四角支承在独立基础上的双向板(支承边的长度与独立基础的尺寸有关,防水板为以独立基础为支承的复杂受力双向板)(图3);图3 防水板的支承条件2)防水板的设计荷载(图2)(1)重力荷载防水板上的重力荷载一般包括:防水板自重、防水板上部的填土重量、建筑地面重量、地下室地面的固定设备重量等;(2)活荷载防水板上的活荷载一般包括:地下室地面的活荷载、地下室地面的非固定设备重量等;(3)水浮力防水板的水浮力可按抗浮设计水位确定。
独基加防水板施工方案一、项目背景与目的随着建筑技术的不断发展,为了增强建筑物的防水性能,独立基础加防水板的施工方案逐渐受到重视。
本文将针对独立基础加防水板的施工方案进行详细讲解,旨在提供一个有效的施工指南。
二、施工准备在开始施工前,需要做好以下准备工作: 1. 检查基础结构:确保基础结构牢固且平整,不应有明显的凹凸和裂缝。
2. 防水板材选用:选择符合标准的防水板材,如高分子聚合物防水卷材。
3. 工具准备:准备好必要的工具,如电锯、电钻、刷子等。
4. 操作前培训:施工人员应接受相应的操作培训,熟悉施工步骤和注意事项。
三、施工步骤1.清洁基础:清除基础表面的灰尘、油污等杂物,并用清水冲洗干净。
2.涂布防水胶:使用刷子将防水胶均匀地涂布在基础表面上,确保涂布厚度均匀。
3.铺设防水板:将防水板按照设计要求铺设在防水胶上,注意板材之间的重叠部分应按照规范进行处理。
4.固定防水板:使用螺丝将防水板固定在基础上,确保板材紧密贴合并且牢固固定。
5.处理接缝:采用专用的防水胶带或防水胶对防水板的接缝处进行处理,以保证接缝处的防水性能。
6.检查施工质量:对已施工的防水层进行检查,确认无漏水和质量缺陷。
四、注意事项1.环境适应性:施工过程应在适宜的环境温度和湿度下进行,以确保防水材料能够完全固化。
2.安全施工:施工人员应穿戴防护装备,避免防水材料对皮肤和眼睛产生伤害。
3.施工周期:施工过程需要一定的时间来完成,不能急于求成,需根据实际情况调整施工周期。
4.质量控制:施工人员应随时关注施工质量,及时纠正并解决施工中的质量问题。
5.养护措施:施工结束后,应采取养护措施,避免外力对防水层的破坏,确保防水效果的持久性。
以上就是独基加防水板施工方案的详细步骤和注意事项,通过合理的施工步骤和遵循注意事项,能够确保防水层的质量和耐久性,提高建筑物的防水性能。
在施工过程中,务必注重安全,确保施工人员和周围环境的安全。
如果出现任何质量问题,应及时采取纠正措施,以确保施工质量和工程效果的达到预期目标。
浅谈独基加防水板基础设计作者:王海强来源:《文化产业》2014年第10期摘要:独基加防水板基础的特点及计算方法关键词:独立基础;防水板;软垫层;中图分类号:F123.6 文献标识码:A 文章编号:1674-3520(2014)-10-00-01独立柱基加防水板基础是由独立柱基演变而来。
在有地下室且有防水要求时,如地基较好,可选用柱下独立基础加防水板的做法。
常用于地下车库及高层建筑的裙房。
在独基加防水板基础中,防水板一般只用来抵抗水浮力,不考虑防水板的地基承载能力。
独立基础承担全部结构重量,并考虑水浮力及防水板传递的弯矩的影响。
作用在防水板上的荷载有地下水浮力,防水板自重及其上建筑做法重量,不同的地质条件下,由于地下水位不同,作用在防水板底面的水浮力也在不同,根据防水板所承担的水浮力的大小,可将独立柱基加防水板基础分为以下两种不同情况:1)当地下水浮力小于等于防水板自重及其上的建筑做法重量时,建筑物的重量将全部由独立基础传给地基;2)当地下水浮力大于防水板自重及其上的建筑做法重量时,结构自重对计算起有利影响,独立基础底面的部分地基反力转移至防水板。
独基加防水板基础与变厚度筏板虽然形状相似,但工作原理大不相同,独基加防水板基础中独立柱基承担地基反力,防水板不承担或少承担地基反力,只承担水浮力;而变厚度筏板基础,所有筏板均承担地基反力及水浮力。
与变厚度筏板相比较,独基加防水板基础具有地基反力分布简单、钢筋用量小、配筋简单、混凝土用量小、费用低等特点,因此在设计施工中使用广泛。
防水板的厚度一般取250~300mm ,依据《地下工程防水技术规范》,防水板的厚度不应小于250mm;裂缝宽度不得大于0.2mm,并不得贯通;钢筋保护层厚度应根据结构的耐久性和工程环境选用,迎水面钢筋保护层厚度不应小于50mm,防水混凝土的设计抗渗等级应符合《地下工程防水技术规范》4.1.4条的规定。
独基加防水板基础计算原则:在独基加防水板基础中,独立基础及防水板一般可单独计算。
新型基础《独立基础加防水板的基础设计》独立基础加防水板是一种新型的基础设计方案,它结合了传统独立基础和防水板的优点,具有较好的抗水渗压性能和良好的支撑能力。
下面,我将详细介绍新型基础《独立基础加防水板的基础设计》。
1.设计原理传统的独立基础由基础砖或混凝土墩组成,通过建筑物自身重力和地面反作用力共同承载荷载。
然而,基础砖或混凝土墩有一定的渗水性,容易导致地基水分渗入建筑物内部,引发各种问题。
因此,引入防水板可以在一定程度上解决渗水问题。
防水板是一种具有防止水渗透的材料,它可以起到隔离水分的作用。
将防水板与传统独立基础相结合,可以防止地下水渗入建筑物内部,提高地基的安全性。
2.施工流程(1)确定基础规格和定位,包括基础尺寸、深度等;(2)挖掘基础坑,清理坑底,保证基础坑的平整度;(3)铺设防水板,将防水板平铺在基础坑底,分散荷载;(4)安装钢筋网,将钢筋网放置在防水板上,提高基础的承载能力;(5)浇筑混凝土,用混凝土将基础坑填满,并将其充实;(6)修整基础,用水泥砂浆修整基础表面,保证其平整度;(7)养护基础,进行适当的养护措施,确保基础强度的提高。
在施工中,需要注意以下几点:首先,防水板需要均匀平铺在基础坑底,确保防水效果的发挥;其次,钢筋网的布置要合理,并与基础坑的墙体钢筋连接,提高基础的整体强度;最后,混凝土浇筑要均匀,且注意充实,以免出现空洞或混凝土质量不均匀的情况。
3.设计优点(1)抗水渗性能好:防水板的引入可以有效防止地下水渗入建筑物内部,提高建筑物的安全性;(2)支撑能力强:将防水板与传统独立基础相结合,能够提高基础的整体强度,使其能够承受更大的荷载;(3)施工简便快捷:新型基础的施工流程相对简单,不需要复杂的程序和大量人力物力,能够快速完成施工任务。
总之,新型基础《独立基础加防水板的基础设计》是一种结合了传统独立基础和防水板的新型基础设计方案。
它具有良好的抗水渗压性能和支撑能力,施工简便快捷。
独立基础+防水板计算方法在独立基础加防水板设计中,有些设计者将独立基础和防水板作为两个不相干的构件分别计算,忽略了水浮力作用下防水板对独立基础内力的影响。
也有些设计者将其按一个完全的整体按变厚度筏板设计,造成板配筋复杂不经济造价高。
而比较经济合理的独立基础加防水板设计,应结合合理的构造作法,考虑独立基础和防水板的协调工作,采取符合力学模型的设计方法。
2构造要求及受力特点2.1构造要求(1)假设独立基础基底反力为直线分布,独基台阶的高宽比小于或等于2.5。
(2)防水板下需设置软垫层(图1),以使防水板只抵抗水浮力不能承受地基反力。
软垫层一般采用厚度不小于20mm的聚苯板。
2.2受力特点(1)独立基础承受全部结构荷载,并考虑水浮力作用下防水板的影响。
(2)防水板只承受防水板自重及上覆土重qa和地下水浮力qw,不考虑地基反力作用。
(3)随地下水浮力大小的变化,防水板受到的荷载也在变化,对独立基础产生的影响也在变化。
当qw≤qa时,防水板上的荷载直接传到地基上,可认为防水板对独立基础的计算没影响,当qw>qa时,防水板在水浮力作用下对独立基础产生附加弯矩和剪力。
3内力及配筋计算在独立基础加防水板的计算中,独立基础和防水板采取两者独立的计算方法,但要考虑防水板对独立基础的影响。
3.1防水板的设计(1)水浮力的分项系数。
根据实际情况取值,当地下水位变化不大时,可按永久荷载考虑,取1.35。
当地下水位变化较大时,按可变荷载,取1.4。
(2)永久荷载分项系数。
根据永久荷载效应对防水板是否有利合理选用,当防水板由水浮力效应控制时,永久荷载的效应对防水板有利,分项系数取1.0。
(3)防水板计算模型。
防水板实际上是四角支承于独立基础上的双向板,防水板的计算采取无梁楼盖的计算模型,按纵横两个方向划分为柱上板带和跨中板带,板带的宽度取垂直于计算方向柱距的一半,如图2,内力分析采用经验系数法。
只要算出垂直荷载作用下两个方向板的总弯矩Mox,Moy,乘以相应的经验系数,即可求出各板带各截面的弯矩设计值。
第3节独基加防⽔板基础第三节独基加防⽔板基础本节应把握的要点:独基加防⽔板基础的受⼒原理、防⽔板的受⼒情况及计算、独基的受⼒情况及计算、独基及防⽔板的构造、地下室抗浮的基本⽅法及相关问题。
【要点】本节通过对独基加防⽔板基础的受⼒分析,提出现阶段满⾜设计要求的实⽤⽅法,涉及防⽔板的内⼒、考虑防⽔板影响的独⽴基础计算、软垫层的设置及结构抗浮设计等问题。
当地下⽔位较⾼时,忽略防⽔板对独⽴基础内⼒的影响是不安全的。
此部分内容是编者对实际⼯程经验的总结,读者可根据⼯程的具体情况参照使⽤。
独基加防⽔板基础是近年来伴随基础设计与施⼯发展⽽形成的⼀种新的基础形式(图4.3.1),由于其传⼒简单、明确及费⽤较低,因此在⼯程中应⽤相当普遍。
图4.3.1 独基加防⽔板基础的组成⼀、受⼒特点1.在独基加防⽔板基础中,防⽔板⼀般只⽤来抵抗⽔浮⼒,不考虑防⽔板的地基承载能⼒。
独⽴基础承担全部结构荷重并考虑⽔浮⼒的影响。
2.作⽤在防⽔板上的荷载有:地下⽔浮⼒w q 、防⽔板⾃重s q 及其上建筑做法重量a q ,在建筑物使⽤过程中由于地下⽔位变化,作⽤在防⽔板底⾯的地下⽔浮⼒也在不断改变,根据防⽔板所承担的⽔浮⼒的⼤⼩,可将独⽴柱基加防⽔板基础分为以下两种不同情况:1)当w q ≤a s q q +时(注意:此处的w q 、s q 和a q 均为荷载效应基本组合时的设计值,即⽔浮⼒起控制作⽤时的荷载设计值,⽽不是荷载标准值),建筑物的重量将全部由独⽴基础传给地基(图4.3.2a );2)当w q >a s q q +时(注意:同上),防⽔板对独⽴基础底⾯的地基反⼒起⼀定的分担作⽤,使独⽴基础底⾯的部分地基反⼒转移⾄防⽔板,并以⽔浮⼒的形式直接作⽤在防⽔板底⾯,这种地基反⼒的转移对独⽴基础的底部弯矩及剪⼒有加⼤的作⽤,并且随⽔浮⼒的加⼤⽽增加(图4.3.2b )。
(a )(b )图4.3.2 独基加防⽔板基础的受⼒特点3.在独基加防⽔板基础中,防⽔板是⼀种随荷载情况变化⽽变换⽀承情况的复杂板类构件,当w q ≤a s q q +时(图4.3.2a),防⽔板及其上部重量直接传给地基⼟,独⽴基础对其不起⽀承作⽤;当w q >a s q q +时(图 4.3.2b ),防⽔板在⽔浮⼒的作⽤下,将净⽔浮⼒(即w q -(a s q q +))传给独⽴基础,并加⼤了独⽴基础的弯矩数值。
*--------------------------------------------------------------------------------** yjk-F 独立基础信息**--------------------------------------------------------------------------------*计算时间:2017年10月17日当前版本:1.8.2.3一、基本信息1. 编号DJ-172. 节点号Node=173. 构件材料信息混凝土4. 做法阶形现浇5. 底面积(m2) 29.26. 底标高(m) -5.5007. 覆土重(kN/m2) 0.0(自基础顶计算)8. 自重(kN) 477.09. 各阶尺寸(mm) S2=3000 B2=3000 H2=500S1=5400 B1=5400 H1=50010. 保护层厚度(mm) Cov=4011. 混凝土强度等级RC=2512. 主筋强度(N/mm2) fy=30013. 结构重要性系数 1.014. 抗震承载力调整系数γRE 受弯0.75受剪0.85冲切0.85局部受压 1.015. 人防材料强度调整γd 钢筋1.35混凝土 1.50(受弯、冲切、局部受压) 1.20(受剪)二、荷载信息*--------------------------------------------------------------------------------** 以下按独立基础局部坐标系输出独立基础各工况的荷载(形心处的合力) ** N: 竖向力(kN) * * Mx: 绕X轴弯矩(kN-m) * * My: 绕Y轴弯矩(kN-m) * * Qx: X向剪力(kN) * * Qy: Y向剪力(kN) * * 恒载和平面恒载下的竖向力N包括覆土重和自重* * 活载和平面活载下的轴力、弯矩、剪力都是折减后的结果* * 弯矩已包括水平力引起的弯矩增量(ΔMx=-Qy*d,ΔMy=Qx*d,d=柱底标高-基底标高) * * 对于“独立基础+防水板”,独立基础范围内的水浮力不重复计算**--------------------------------------------------------------------------------*工况N Mx My QxQy恒载3943.1 -5.4 -5.4 -0.8 0.8活载1307.2 -2.1 -2.1 -0.3 0.3X风-0.0 -0.0 0.9 0.1 0.0Y风0.0 -0.9 0.0 0.0 0.1X地震-0.7 -0.1 18.0 2.2 0.0Y地震0.7 -18.0 0.1 0.0 2.2竖向地震0.0 0.0 0.0 0.0 0.0人防荷载0.0 0.0 0.0 0.0 0.0平面恒载4036.5 0.0 0.0 0.0 0.0平面活载1344.0 0.0 0.0 0.0 0.0水浮力(最低水位)0.0 0.0 0.0 0.0 0.0水浮力(最高水位)0.0 0.0 0.0 0.0 0.0恒载(不计自重和覆土重)3466.1 -5.4 -5.4 -0.8 0.8平面恒载(不计自重和覆土重)3559.5 0.0 0.0 0.0 0.0*--------------------------------------------------------------------------------** 以下输出从防水板传递到独立基础的荷载* *--------------------------------------------------------------------------------*工况N Mx My恒载1387.8 0.0 0.0活载0.0 0.0 0.0水浮力(最低水位) -4786.0 0.0 0.0水浮力(最高水位) -4786.0 0.0 0.0人防荷载0.0 0.0 0.0三、正截面受弯计算*--------------------------------------------------------------------------------** 依据规范:建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)第8.2.7条,第8.2.12条* * 混凝土结构设计规范(GB50010-2010)第6.2.10条* * 依据混凝土结构设计规范11.1.6条规定,地震组合下正截面受弯承载力除以0.75 * * 依据人民防空地下室设计规范4.2.3条规定,人防组合下混凝土强度设计值予以调整* *--------------------------------------------------------------------------------** 以下输出独立基础底板正截面配筋设计信息* * STEP: 正截面包含的台阶数目,柱墙边缘断面对应总台阶数* * Direct: 正截面的法线方向* * b0: 计算宽度(mm) * * h0: 有效高度(mm) * * M: 弯矩设计值(kN-m) * * Comb: 设计弯矩对应的组合号* * As': 计算配筋面积(mm*mm),按As=M/(0.9*fy*h0)确定* *--------------------------------------------------------------------------------*截面号STEP Direct b0 h0 M Comb As'No.1 2 x+ 4137 950 2276.7 (29) 8876.1No.2 2 x- 4137 950 2282.8 (30) 8899.9No.3 1 x+ 5400 450 687.1 (29) 5655.5No.4 1 x- 5400 450 689.2 (30) 5672.6No.5 2 y+ 4137 950 2282.8 (31) 8899.9No.6 2 y- 4137 950 2276.7 (32) 8876.1No.7 1 y+ 5400 450 689.2 (31) 5672.6No.8 1 y- 5400 450 687.1 (32) 5655.5*--------------------------------------------------------------------------------** 以下输出按计算、构造取大的配筋量** As: x向或y向每延米的底筋面积(mm*mm/m),As = max(As'/b , Rs,min*Area/b) ** b: x向或y向断面的计算宽度(m) ** Area: x向或y向断面的折算截面面积(mm*mm),按b0*h计算* * Rs: x向或y向的配筋率,按As*b/Area计算* * Rs,max: 最大配筋率(取4%) ** Rs,min: 最小配筋率**--------------------------------------------------------------------------------*配筋方向As b Area RsRs>Rs,maxx 1648.1 5.400 4136842 0.21 NOy 1648.1 5.400 4136842 0.21 NO*--------------------------------------------------------------------------------** 以下按局部坐标系输出独立基础底板各基本组合下的弯矩(只输出正弯矩) ** Mx(+): 底板绕y轴的弯矩,用于计算x向底筋面积* * My(+): 底板绕x轴的弯矩,用于计算y向底筋面积* *--------------------------------------------------------------------------------*组合号Mx(+) My(+)(23) 2282.6 2282.6(24) 2271.5 2271.5(25) 1584.7 1585.1(26) 1585.1 1585.5(27) 1585.5 1585.1(28) 1585.1 1584.7(29) 2282.3 2282.6(30) 2282.8 2282.6(31) 2282.6 2282.8(32) 2282.6 2282.3(33) 2072.9 2073.3(34) 2073.8 2073.4(35) 2073.4 2073.8(36) 2073.3 2072.9(37) 1886.3 1883.7(38) 1891.9 1884.3(39) 1884.3 1891.9(40) 1883.7 1886.3(41) 1886.3 1883.7(42) 1884.3 1892.0(43) 1892.0 1884.3(44) 1883.7 1886.3(45) 1891.8 1884.3(46) 1883.7 1886.2(47) 1886.2 1883.7(48) 1884.3 1891.8四、冲切验算*--------------------------------------------------------------------------------** 以下输出柱下独立基础冲切锥体各侧面的验算结果** 依据规范: 建筑地基基础设计规范GB50007-2011第8.2.8条** 验算公式: Fl<= 0.7 * βhp * ft * am * h0 ** am = (at + ab) / 2 ** Fl = pj * Al ** STEP: 锥侧面包含的台阶数目,柱墙边缘截面对应总台阶数** Direct: 冲切锥最不利一侧的法线方向(X+,X-,Y+,Y-) ** Comb: 最不利冲切力对应的组合号** Fl: 相应于作用的基本组合时作用在Al上的地基土净反力设计值(kPa) ** βhp: 受冲切承载力截面高度影响系数** ft: 混凝土轴心抗拉强度设计值(MPa) ** am: 冲切破坏锥体一侧(+X -X +Y -Y)的计算长度(mm) ** h0: 冲切验算截面的有效高度(mm) ** at: 冲切破坏锥体一侧斜截面的上边长(mm) ** ab: 冲切破坏锥体一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长(mm) ** 当45度冲切锥的底面落到独基底面之外时,不验算冲切** 依据混凝土结构设计规范11.1.6条规定,地震组合下受冲切承载力除以0.85 ** 多柱独基,按柱对筏板的冲切验算,依据地基规范GB50007-2011第8.4.7条执行**--------------------------------------------------------------------------------*锥侧编号STEP Di rect Comb Fl βhpft am h0 at ab R/S 验算结果No.1 2 x+ (29) 1175.0 0.99 1.27 1550 950 600 2500 1.10 满足No.2 2 x- (30) 1178.1 0.99 1.27 1550 950 600 2500 1.10 满足No.3 2 y+ (31) 1178.1 0.99 1.27 1550 950 600 2500 1.10 满足No.4 2 y- (32) 1175.0 0.99 1.27 1550 950 600 2500 1.10 满足No.5 1 x+ (29) 715.3 1.00 1.27 3450 450 3000 3900 1.93 满足No.6 1 x- (30) 717.5 1.00 1.27 3450 450 3000 3900 1.93 满足No.7 1 y+ (31) 717.5 1.00 1.27 3450 450 3000 3900 1.93 满足No.8 1 y- (32) 715.3 1.00 1.27 3450 450 3000 3900 1.93 满足五、受剪验算*--------------------------------------------------------------------------------** 以下输出柱与基础交界处4个方向截面上的受剪验算结果** 依据规范: 建筑地基基础设计规范GB50007-2011第8.2.9条** 验算公式: Vs<= 0.7 * βhs * ft * A0 ** βhs = (800/h0)^0.25 ** STEP: 剪切面包含的台阶数目,柱墙边缘截面对应总台阶数** Direct: 受剪截面的法线方向(X+,X-,Y+,Y-) ** Comb: 最大剪力对应的组合号** Vs: 相应于作用的基本组合时,柱与基础交接处的剪力设计值(kN) ** βhs: 受剪切承载力截面高度影响系数** A0: 验算截面处基础的有效截面面积(mm*mm) ** h0: 截面有效高度(mm) ** ft: 混凝土轴心抗拉强度设计值(MPa) ** 当基础底面短边尺寸大于柱宽加两倍基础有效高度时,不验算受剪承载力** 依据混凝土结构设计规范11.1.6条规定,地震组合下斜截面受剪承载力除以0.85 **--------------------------------------------------------------------------------*验算条件判断: 当底面短边尺寸大于柱宽加两倍基础有效高度(b>bc+2*h0)时,不进行受剪验算方向 b bc h0 验算结果x 5400 600 950 b>bc+2*h0y 5400 600 950 b>bc+2*h0六、局部受压验算*--------------------------------------------------------------------------------** 以下输出独立基础局部受压验算结果** 依据规范: 混凝土结构设计规范GB500010-2010第6.6.1条** 验算公式: Fl<= 1.35 * βc * βl * fc * Aln ** R/S<1.0时需修改模型,例如提高混凝土强度等级,增加局部承压面积等** 1.0<R/S<1.6时需配间接钢筋** R/S>1.6表示按素混凝土验算就可以满足规范要求** βl = sqrt(Ab/Al) ** Comb: 最大压力对应的组合号** Fl: 压力设计值(kN) ** βc: 混凝土强度影响系数** βl: 混凝土局部受压时的强度提高系数** fc: 混凝土轴心抗压强度设计值(MPa) ** Aln: 局部受压净面积(mm*mm) ** Ab: 局部受压计算底面积(mm*mm) ** Al: 局部受压面积(mm*mm) ** 当独立基础的混凝土强度等级大于柱的混凝土强度等级,无需验算,R/S取50.0 **--------------------------------------------------------------------------------*Comb Fl βc βl fc AlnAb Al R/S 验算结果(30) 5989.4 1.00 3.00 11.9 360000 3240000 360000 2.91 不配筋满足七、地基承载力验算*--------------------------------------------------------------------------------** 依据规范: 建筑地基基础设计规范GB50007-2011第5.2.1条** 建筑抗震设计规范GB50011-2010第4.2.3条** 验算公式: 非地震组合,pk,avg<= fa,pk,max<= 1.2*fa ** 地震组合,pk,avg<= fa*ξa,pk,max<= 1.2*fa*ξa ** 地基承载力特征值依据建筑地基基础设计规范GB50007-2011第5.2.4条确定** 计算公式: fa = fa = fak + ηb*γ*(b-3) + ηd*γm*(d-0.5) **--------------------------------------------------------------------------------** 以下输出独立基础的平均、最大、最小基底压力(kPa),及零压力区面积的比例** pk,avg: 基底压力平均值(kPa) ** pk,max: 基底压力最大值(kPa) ** pk,min: 基底压力最小值(kPa) ** fa: 修正后的地基承载力(kPa) ** faE: 调整后的地基抗震承载力(kPa) ** A VG: 按平均基底压力验算是否满足** MAX: 按最大基底压力验算是否满足** A0/A: 按零压力区百分比验算是否满足** E: 地震组合标记**--------------------------------------------------------------------------------*组合号Pk,avgPk,maxPk,minfa(fa*ξa) A VG MAX A0/A(%)( 2) 180.1 180.6 179.5 180.0 不满足满足0.0( 3) 135.2 135.6 134.8 180.0 满足满足0.0( 4) 135.2 135.7 134.8 180.0 满足满足0.0( 5) 135.2 135.7 134.8 180.0 满足满足0.0( 6) 135.2 135.6 134.8 180.0 满足满足0.0( 7) 180.1 180.6 179.5 180.0 不满足满足0.0( 8) 180.1 180.6 179.5 180.0 不满足满足0.0( 9) 180.1 180.6 179.5 180.0 不满足满足0.0( 10) 180.1 180.6 179.5 180.0 不满足满足0.0( 11) 166.6 167.1 166.1 180.0 满足满足0.0( 12) 166.6 167.2 166.1 180.0 满足满足0.0( 13) 166.6 167.2 166.1 180.0 满足满足0.0( 14) 166.6 167.1 166.1 180.0 满足满足0.0E( 15) 157.6 158.3 156.9 234.0 满足满足0.0E( 16) 157.7 158.8 156.5 234.0 满足满足0.0E( 17) 157.7 158.8 156.5 234.0 满足满足0.0E( 18) 157.6 158.3 156.9 234.0 满足满足0.0E( 19) 157.6 158.3 156.9 234.0 满足满足0.0E( 20) 157.7 158.8 156.5 234.0 满足满足0.0E( 21) 157.7 158.8 156.5 234.0 满足满足0.0E( 22) 157.6 158.3 156.9 234.0 满足满足0.0八、沉降计算*--------------------------------------------------------------------------------** 以下输出独立基础中心处的沉降,按修正的分层总和法计算(s = ψ * ∑s) ** 依据规范: 建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)第5.3.5条* * ψ: 沉降经验系数(取参数对话框中输入的值,输入1.0时按地基规范第5.3.5条计算) * * ΔZ: 计算土层的厚度(m) * * P0: 基底附加压力(kPa) * * E': 压缩模量当量(MPa) * * Zn: 压缩深度(m) * * ∑s: 分层压缩量之和(mm) * * s: 地基最终变形量(mm) * *--------------------------------------------------------------------------------*未输入地质资料,不计算沉降!附: 荷载组合表编号类型组合项*------------------------------------------------------------------------------*(1 ) 准永久组合 1.0恒+0.5活(2 ) 标准组合 1.0恒+1.0活(3 ) 标准组合 1.0恒+1.0风x(4 ) 标准组合 1.0恒+1.0风y(5 ) 标准组合 1.0恒-1.0风x(6 ) 标准组合 1.0恒-1.0风y(7 ) 标准组合 1.0恒+1.0活+0.6风x(8 ) 标准组合 1.0恒+1.0活-0.6风x(9 ) 标准组合 1.0恒+1.0活+0.6风y(10) 标准组合 1.0恒+1.0活-0.6风y(11) 标准组合 1.0恒+0.7活+1.0风x(12) 标准组合 1.0恒+0.7活-1.0风x(13) 标准组合 1.0恒+0.7活+1.0风y(14) 标准组合 1.0恒+0.7活-1.0风y(15) 标准组合 1.0恒+0.5活+1.0震x+0.38竖震(16) 标准组合 1.0恒+0.5活-1.0震x+0.38竖震(17) 标准组合 1.0恒+0.5活+1.0震y+0.38竖震(18) 标准组合 1.0恒+0.5活-1.0震y+0.38竖震(19) 标准组合 1.0恒+0.5活+0.2风x+1.0震x+0.38竖震(20) 标准组合 1.0恒+0.5活+0.2风y+1.0震y+0.38竖震(21) 标准组合 1.0恒+0.5活-0.2风x-1.0震x+0.38竖震(22) 标准组合 1.0恒+0.5活-0.2风y-1.0震y+0.38竖震(23) 基本组合 1.2恒+1.4活(24) 基本组合 1.35恒+0.98活(25) 基本组合 1.2恒+1.4风x(26) 基本组合 1.2恒+1.4风y(27) 基本组合 1.2恒-1.4风x(28) 基本组合 1.2恒-1.4风y(29) 基本组合 1.2恒+1.4活+0.84风x(30) 基本组合 1.2恒+1.4活-0.84风x(31) 基本组合 1.2恒+1.4活+0.84风y(32) 基本组合 1.2恒+1.4活-0.84风y(33) 基本组合 1.2恒+0.98活+1.4风x(34) 基本组合 1.2恒+0.98活-1.4风x(35) 基本组合 1.2恒+0.98活+1.4风y(36) 基本组合 1.2恒+0.98活-1.4风y(37) 基本组合 1.2恒+0.6活+1.3震x+0.5竖震(38) 基本组合 1.2恒+0.6活-1.3震x+0.5竖震(39) 基本组合 1.2恒+0.6活+1.3震y+0.5竖震(40) 基本组合 1.2恒+0.6活-1.3震y+0.5竖震(41) 基本组合 1.2恒+0.6活+0.28风x+1.3震x+0.5竖震(42) 基本组合 1.2恒+0.6活+0.28风y+1.3震y+0.5竖震(43) 基本组合 1.2恒+0.6活-0.28风x-1.3震x+0.5竖震(44) 基本组合 1.2恒+0.6活-0.28风y-1.3震y+0.5竖震(45) 基本组合 1.2恒+0.6活+0.28风x-1.3震x+0.5竖震(46) 基本组合 1.2恒+0.6活+0.28风y-1.3震y+0.5竖震(47) 基本组合 1.2恒+0.6活-0.28风x+1.3震x+0.5竖震(48) 基本组合 1.2恒+0.6活-0.28风y+1.3震y+0.5竖震。
独立基础加防水板基础现场施工中关键施工措施摘要:现今,高层或多层住宅楼带地库的建筑形式已成为大部分城市建筑的主要发展趋势,这种建筑基础在最初设计时经常以筏形基础或箱形基础为主,但由于防水性设计不足,所以很容易导致建筑基础出现较大的变形沉降现象,进而影响到整个建筑物的安全性,因此,应尽可能采用独立基础加防水板下设防水板软垫层的基础形式,进而通过合理调整软垫层,来减小防水板变形与独立基础沉降变形几率,满足人们的安全居住需求,提高建筑物的使用寿命。
本文也会通过实际工程案例,针对该建筑基础结构形式的科学布置进行着重分析,以便为有关人士参考借鉴。
关键词:独立基础;防水板基础;软垫层设置;施工要点随着建筑结构的日益复杂,人们对其建筑基础的稳定性和安全性也提出了较高的要求,而在当前建筑结构设计中,独立基础加防水板基础得到了广泛的应用,其与以往筏形基础或箱形基础相比,有更大的发展空间,不仅整个基础施工工序较为简便,可以节省更多的造价成本,而且还能通过防水板软垫层,最大化减少防水板变形与独立基础沉降变形现象的发生,进而更好的保障建筑物的使用寿命和安全性,因此,对该基础形式进行深入分析很有必要。
1.建筑基础防水板软垫层设计方法分析1.1受力分析首先,独立基础加防水板基础的建筑基础形式,其受力部分一般包括两个部分,即柱下独立基础和与其相连的防水底板[1]。
在受力时,上部建筑会通过柱将荷重先传递给柱下独立基础,随后直达地基,同时还要考虑水浮力作用对防水板基础的影响;其次,防水板主要承受自身重量,如板上覆土、面层荷载以及水浮力等重量因素。
由于地下水位不断变化,所以其对防水板基础受力产生的影响也是十分明显,具体可以分为以下两种情况:①当水浮力不大时,独立基础承受全部基底反力;②当水浮力较大时,防水板受水浮力所影响不仅会承担一部分独立基础反力,而且还会导致独立基础底部弯矩增大,进而带动基底反力逐渐减小。
基于上述两点受力分析,可以得知,在后续建筑基础设计过程中,要想确保其设计的合理性与科学性,就要将独立基础及防水板基础视为一个整体进行计算,并根据荷载情况对两者之间的相互影响进行全面分析[2]。
独立基础加防水板的设计独立基础是指房屋或建筑物的基础结构,用于支撑建筑物的重量和保证其稳定性。
而防水板是一种用于防止水分进入建筑物或构件的材料。
独立基础加防水板的设计是为了保证建筑物的稳定性和防止地下水渗入。
独立基础的设计是建筑物施工的重要环节之一、首先,根据建筑物的总重量和地质条件,确定适当的基础类型,如承台式基础、平板基础或桩基础等。
其次,根据设计荷载和土壤承载力,计算基础的尺寸和深度。
然后,在地面上挖掘基础坑,并进行土方处理和基坑支护。
最后,将混凝土浇筑到基础坑中,形成坚固的基础结构。
然而,由于地下水的存在,基础部分很容易受到水分的侵蚀,导致建筑物的结构稳定性受到威胁。
因此,独立基础通常会添加防水措施,以保护基础免受水分侵蚀。
而防水板就是一种常用的防水措施。
防水板通常安装在基础墙和基础底板之间,形成一个保护层,以防止地下水渗入基础。
防水板有多种材质可供选择,如聚乙烯、PVC、人工合成橡胶等,具有防水、抗渗透和耐化学品侵蚀的特性。
在独立基础加防水板的设计过程中,首先需要确定防水板的规格和材质。
在选择材料时,应考虑到地下水位、土壤性质和建筑物的使用环境,以选择具有耐老化和耐腐蚀能力的材料。
其次,需要确定防水板的安装方式和尺寸。
防水板应该完全覆盖基础墙和底板,以防止水分渗透。
另外,防水板的边缘应该留出一定的重叠和超出范围,以确保水分不能通过任何缝隙渗入基础。
最后,在安装防水板之前,需要对基础进行充分的清理和处理。
基础表面应该清除杂物和灰尘,并确保表面平整。
在确保基础干燥的情况下,可以使用专用的防水胶水将防水板固定在基础上。
接缝处应该进行密封处理,以防止水分进入。
总之,独立基础加防水板的设计是为了保证建筑物的稳定性和防止水分渗入。
在设计过程中,需要考虑到基础的类型和尺寸,选择合适的防水材料,以及进行基础的清洁和处理。
通过合理的设计和施工,可以有效地提高建筑物的安全性和耐久性。