钢筋混凝土条形基础-地基与基础

图7-31　墙下钢筋混凝土条形基础的构造

1—受力钢筋；2—C10 混凝土垫层；3—构造钢筋

1.墙下钢筋混凝土条形基础的构造

（1）墙下钢筋混凝土条形基础的构造如图7-31所示。当基础高度h ＞250mm时，截面采用锥形，其边缘高度不宜小于200mm。当基础高度h ≤250mm 时，宜采用平板式。

当地基较软弱时，为增加基础抗弯刚度，减少基础不均匀沉降的影响，基础剖面也可采用带肋式条形基础，如图7-5（b）所示，肋的纵向钢筋和箍筋一般按经验确定。

（2）墙下钢筋混凝土条形基础纵向分布钢筋的直径不小于8mm；间距不大于300mm；每延米分布钢筋的面积应不小于受力钢筋面积的1/10。基础有垫层时，钢筋保护层不小于40mm；无垫层时不小于70mm。

（3）墙下钢筋混凝土条形基础的宽度大于或等于2.5m时，底板受力钢筋的长度可取宽度的0.9 倍，并且交错布置，如图7-24（a）所示。

（4）墙下条形基础的钢筋一般采用HPB235 级钢筋，受力钢筋为φ8～φ16，沿基础横向布置；分布钢筋一般为φ6～φ8@250 或300。

2.墙下钢筋混凝土条形基础的设计

基础的底面积计算在前述内容已做了介绍，下面仅介绍在荷载的作用下，基础的厚度和配筋。

（1）轴心荷载作用。底板在荷载的作用下受弯，如同倒置的悬臂板。在地基净反力的作用下，最大内力发生在悬臂板的根部，通常沿条形基础长度方向取单位长度计算基础内力，进行配筋。地基净反力为

式中 F——相应于荷载效应基本组合时作用在基础顶面上的荷载，kN/m；

b——基础宽度，m。

图7-32　墙下条形基础

如图7-32所示，基础任意截面Ⅰ—Ⅰ处的弯矩和剪力分别为

其最大弯矩截面的位置：当墙体材料为混凝土时，取a1＝b1；当材料为砖墙且大放脚不超过1/4砖长时，取a1＝b1＋1/4 砖长。

条形基础的底板厚度的确定方法：

1）根据经验，一般取h ＝b/8（b 为基础宽度）进行抗剪验算，即V≤0.7βhsftbh0。

2）根据剪力V 值，按受剪承载力条件，求得条形基础的截面有效高度h0，即

式中 b——对于条形基础常沿基础长边方向取1m；

ft——混凝土轴心抗拉强度设计值，N/mm2；

βhs——受剪承载力截面高度影响系数，当h0＜800mm 时，取800mm；h0＞2000mm时，取2000mm。

基础底板厚度，可以通过式（7-20）、式（7-21）确定并应符合以50mm 为模数的模数制。一般情况下，条形基础的受剪承载力都能满足要求。

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图7-33　墙下条形基础受偏心荷载

式中 φ——受力钢筋的直径，mm。

（2）偏心荷载作用。基础在偏心荷载作用下，不仅承受竖向集中力，还承受力矩的作用。其基底净反力一般呈梯形分布，如图7-33所示，计算基底偏心距。

基底边缘处的最大和最小净反力为

悬臂支座处Ⅰ—Ⅰ截面的地基净反力为

Ⅰ—Ⅰ截面处的弯矩和剪力分别为

（3）基础底板配筋。按国家标准《混凝土结构设计规范》有关规定计算。基础底板内受力钢筋面积可按下式计算：

式中 As——条形基础每米长基础底板受力钢筋截面面积，mm2/m；

fy——钢筋抗拉强度设计值，N/mm2。

【例7-6】 某住宅楼砖墙承重，底层墙厚0.37m，相应于荷载效应基本组合时，作用基础顶面上的荷载F ＝245kN/m，基础埋深d ＝1.0m，已知条形基础宽度b ＝2m，基础材料采用C15 混凝土，ft＝0.91N/mm2；HPB235 级钢筋，fy＝210N/mm2。试确定墙下钢筋混凝土条形基础的底板厚度及配筋。

解（1）地基净反力为（2）计算基础悬臂部分最大内力：

（3）初步确定基础底板厚度。一般按h＝b/8 的经验值先取，然后再进行抗剪验算。

h ＝2.0/8 ＝0.25（m），取h ＝0.3m ＝300mm，h0＝300—35 ＝265（mm）。

（4）受剪承载力验算：

0.7βhsftbh0＝0.7×1.0×0.91×1000×265 ＝168.8（kN）＞V ＝99.8（kN）满足要求。

图7-34　条形基础剖面图

（5）基础底板配筋：

选用φ12@140（As＝808mm2，误差在允许的范围内，满足要求），分布钢筋选用φ8@300，如图7-34所示。