2012年巖土工程師考試淺基礎設計講解(23)

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§7.7 剛性基礎設計
    7.7.1 剛性基礎適用范圍
    剛性基礎可用于六層和六層以上(三合土基礎不宜超過四層)的民用建筑和墻承重的廠房。
    7.7.2 剛性基礎的構造要求
    剛性基礎的抗拉強度和抗剪強度較低,因此必須控制基礎內的拉應力和剪應力,使得在壓力分布線范圍內的基礎主要承受壓應力,而彎曲應力和剪應力則很小。如圖7-18所示,基礎底面寬度為 ,高度為 ,基礎臺階挑出墻或柱外的長度為 2?;A頂面與基礎墻或柱的交點的垂線與壓力線的夾角稱為壓力角,剛性基礎中壓力角的極限值稱為剛性角。它隨基礎材料不同而有不同的數(shù)值。由此可知,剛性基礎是指將基礎尺寸控制在剛性角限定的范圍內,一般由基礎臺階的高寬比控制
    剛性基礎臺階寬高比的允許值 表7-19
    
    注:① 為基礎底面處平均壓力(kPa)。
    ②階梯形毛石基礎的每階伸出寬度不宜大于200mm。
    ③當基礎由不同材料疊合組成時,應對接觸部分作抗壓驗算。
    ④對混凝土基礎,當基礎底面處平均壓力超過300 kPa時,尚應按V≤0.07fcA進行抗剪驗算,
    式中V剪力設計值;fc為混凝土軸心抗壓強度設計值;A為臺階高度變化處的剪切斷面。
    為了施工方便,基礎通常做成臺階形,各級臺階的內緣與剛性角的斜線相交是安全的(圖7-18a),假如臺階位于斜線以內則是不安全的(圖7-18b)。由式7-26知,在確定的基礎底面尺寸條件下,基礎高度可能會大于基礎埋深,這是不允許的。此時應選擇剛性角較大的材料做基礎,如仍不滿足,則可采用柔性基礎。
    墻下的剛性基礎只在墻的厚度方向放級。而柱下的`剛性基礎則在兩個方向放級,兩個方向都要符合寬高比允許值要求。