柱下独立基础
小十字星-培养体系
2023年3月16日发(作者：富士重工)柱下独立基础计算
柱下独立基础计算
写个手算的（柱下独立基础计算）
计算结果（标准组合）N，M，V
2.倒算墙体及基础梁荷载，计算最终基础底的，M1，N1
3.基底尺寸计算
估算A=N/（P-20*基础埋深）
1.2bl=A
得bl
4.验算基础尺寸
轴力产生p=（N+G）/A Pmax/Pmin=（N+G）/A±6M/（b*l*l） <1.2f 5.冲切验算(基本组合) 最终M,N按4倒算出基底净反力 按规范公式验算冲切 6.基底配筋计算(基本组合) 采用基本组合计算基底反力,计算出柱边,基础变阶处的基地反力 利用地基规范公式求MⅠMⅡ 利用混凝土规范求AsⅠAaⅡ 底板配筋AsⅠ1=AsⅠ/l AsⅡ1=AsⅡ/b 最小配筋率验算 中文词条名：柱下条形基础的计算规定 英文词条名： 1.在比较均匀的地基上，上部结构刚度较好，荷载分布较均匀，且条形基础梁 的高度不小于1/6柱距时，地基反力可按直线分布，条形基础梁的内力可按连续 梁计算，此时边跨跨中弯矩及第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数； 2.当不满足本条第一款的要求时，宜按弹性地基梁计算； 3.对交叉条形基础，交点上的柱荷载，可按交叉梁的刚度或变形协调的要求， 进行分配。其内力可按本条上述规定，分别进行计算； 4.验算柱边缘处基础梁的受剪承载力； 5.当存在扭矩时，尚应作抗扭计算； 6.当条形基础的混凝土强度等级小于柱的混凝土强度等级时，尚应验算柱下条 形基础梁顶面的局部受压承载力。 柱下独立基础设计 上部结构计算后就呵以进行地基基础的设计了。建筑物坐落在地层上，建 筑物的全部荷载都是通过建筑结构的基础传到其下面的地基来承担。地基基础 是保证建筑物安全和满足使用要求的关键之一。地基基础本身也是很复杂的一 门学科，本文仅就本书工程实例所要用到的天然地基上的浅基础——柱下独立 基础进行说明，同时对PKPM中进行基础设计的JCCAD的使用进行介绍。 5．1地基基础设计要点 5．1．1地基基础设计的内容和原则 地基基础设计设计包括基础设计和地基设计两部分。 基础设计包括基础形式的选择、基础埋置深度及基底面积大小、基础内力 和断面计算等。如果有地下室还要包括地下结构设计。 地基设计包括地基土的承载力确定、地基变形计算、地基稳定性计算等。 如果地基承载力不足或压缩性很大而不能满足设计要求时还要包括地基处理。 基础设汁的原则如下： (1)地墓的强度和稳定性应有足够的安全度 这个原则首先应保证基底压力不大于地基土的承载能力，防止其出现剪切 破坏。基底压力最大值不应大于地基的容许承载力，使地基土在建筑物荷载的 作用下不会产生强度破坏。另一方面，还应使地基土在各种可能的建筑荷载的 组合作用下，具有足够的抗倾覆、抗滑移以及抵抗整休失稳的能力。对经常受 到水平荷载作用或者建造在斜坡上的建(构)筑物，尤其应该验算其稳定性。基 坑工程也应进行稳定性验算。当地下水埋藏较浅，建筑地下室或地F构筑物存 在上浮问题时，尚应进行抗浮验算。设计时要对建筑物和地基土加以综合、慎 重考虑。 (2)地基变形应不超过建筑物的地基变形容许值 地基的过大的变形不仅会影响建筑物的使用功能和外观，更重要的是可能 由此产生次应力，从而引起基础的不利截面和卜部结构的损坏。《地基规范》 要求对设计等级为甲级、乙级的建筑物，均应按地基变形设计。对《地基规范》 所列的“可不作地基变形{十算设计等级为丙级的建筑物范围”以外的建筑物均 应验算地基变形。在基础设计中应把地基变形计算量和长期现场观测相结合； 避免由于计算与实测存在着差别，易于引出错误的结论，从而造成不必要的浪 费。一般控制地基的变形就是要控制地基变形特征(沉降量、倾斜、沉降差、 局部倾斜等)能满足要求，地基的变形验算一般都围绕这些特征的验算来进行。 (3)基础的强度、刚度和耐久性要求 基础是联系上部结构和地基的下部结构，它将建筑物荷载传递给地基，所 以在设计时 第173页 应选择能满足上部结构功能与使用要求以及满足地基的强度、变形与稳定性的 基础结构方案。基础直接承受上部荷载，它应满足上部荷载作用时的强度、变 形及稳定性要求。对于某些有特殊要求的基础，还应满足有关的耐久性要求。 这三个原则应该综合考虑。在进行基础工程设计时，应把卜部结构一基 础一地基当成一个整体来考虑，从而做到安全适用、技术先进、经济合理。 5．1．2基础分类 (1)天然地基上浅基础 当建筑场地土质均匀、坚实，性质良好，地基承载力／>120kPa时， 对于一般多层建筑，可将基础直接做在浅层天然土层上，称为天然地基上浅基 础。 (2)不良地基人工处理后的浅基础 如建筑地基土层软弱，压缩性高，强度低，无法承受上部结构荷载时， 需经过人工加固处理后作为地基，称为人工地基。人工加固处理地墓的方法有 加强夯法、换土法、预压法等。 (3)桩基础 当建筑地基上部土层软弱、深层土质些实时，可采用桩基础。上部结构 荷载通过桩基础穿过软弱土层，传到下部坚实土层。 (4)深基础 若上部结构荷载很大，一般浅基础无法承受，或相邻建筑不允许开挖基 槽施工以及有特殊用途与要求时，可用深基础。通常深基础埋深d>5m，往 往采用特殊的结构和专门的施工方法、常用的深基础有沉井、箱桩基础和地下 连续墙等。 以上4种基础方案类型，第一种天然地基上浅基础，技术简单、工程量 小、施工方便、造价低廉，应当优先选用。只有在天然地基浅基础无法满足工 程的安全，或正常使用要求时，才考虑其余方案类型。一般应同时设计两三个 不同方案，进行技术经济比较，从中选用一个最佳方案。 5．1．3浅基础概要 浅基础是工程中最常用的，根据结构形式可分为扩展基础、联合基础、 柱下条形基础、柱下交叉条形基础、筏形基础、箱形基础和壳体基础等。 天然地基上浅基础的设计包括下述各项内容： (1)选择基础的材料、类型和平面布置； (2)确定地基持力层和基础的埋置深度； (3)确定地基承载力； (4)确定基础尺寸； (5)必要时进行地基变形与稳定性验算； (6)进行基础结构设计； (7)绘制基础施工图，提出施工说明。 上述浅基础设计的各项内容是相互关联的，设计时可按上述顺序，首先 选择基础材料、类型和埋深，然后逐项进行计算，如果发现前面的选择不妥， 则需修改设计，直至各项计算均符合要求，各数据前后一致为止。 地基基础问题的解决，不宜单纯着眼于地基基础本身，按常规设计时， 更应把地基、基础与上部结构视为一个统一的整体，从三者相互作用的概念出 发考虑地基基础方案。 框架结构设计经验总结 （发布时间：2007-9-710:10:00来自：环球网校） 1.结构设计说明 主要是设计依据，抗震等级，人防等级，地基情况及承载力，防潮抗渗做法， 活荷载值，材料等级，施工中的注意事项，选用详图，通用详图或节点，以及 在施工图中未画出而通过说明来表达的信息。 2.各层的结构布置图，包括： （1）现浇板的配筋（板上、下钢筋，板厚尺寸）。 板厚一般取120、140、160、180四种尺寸或120、150、180三种尺寸。尽量用 二级钢包括直径φ10（目前供货较少）的二级钢，直径≥12的受力钢筋，除吊 钩外，不得采用一级钢。钢筋宜大直径大间距，但间距不大于200，间距尽量用 200.（一般跨度小于6.6米的板的裂缝均可满足要求）。跨度小于2米的板上 部钢筋不必断开，钢筋也可不画，仅说明钢筋为双向双排φ8@200.板上下钢筋 间距宜相等，直径可不同，但钢筋直径类型也不宜过多。顶层及考虑抗裂时板 上筋可不断，或50%连通，较大处附加钢筋，拉通筋均应按受拉搭接钢筋。板配 筋相同时，仅标出板号即可。一般可将板的下部筋相同和部分上部筋相同的板 编为一个板号，将不相同的上部筋画在图上。当板的形状不同但配筋相同时也 可编为一个板号。 应全楼统一编号。当考虑穿电线管时，板厚≥120，不采用薄板加垫层的做法。 电的管井电线引出处的板，因电线管过多有可能要加大板厚至180（考虑四层 32的钢管叠加）。宜尽量用大跨度板，不在房间内（尤其是住宅）加次梁。说 明分布筋为φ6@250，温度影响较大处可为φ8@200.板顶标高不同时，板的上筋 应分开或倾斜通过。现浇挑板阳角加辐射状附加筋（包括内墙上的阳角）。现 浇挑板阴角的板下宜加斜筋。顶层应建议甲方采用现浇楼板，以利防水，并加 强结构的整体性及方便装饰性挑沿的稳定。外露的挑沿、雨罩、挑廊应每隔10～ 15米设一10mm的缝，钢筋不断。尽量采用现浇板，不采用预制板加整浇层方案。 卫生间做法可为70厚+10高差（取消垫层）。8米以下的板均可以采用非预应 力板。 L、T或十字形建筑平面的阴角处附近的板应现浇并加厚，双向双排配筋，并附 加45度的4根16的抗拉筋。现浇板的配筋建议采用PMCAD软件自动生成，一 可加快速度，二来尽量减小笔误。自动生成楼板配筋时建议不对钢筋编号，因 工程较大时可能编出上百个钢筋号，查找困难，如果要编号，编号不应出房间。 配筋计算时，可考虑塑性内力重分布，将板上筋乘以0.8-0.9的折减系数，将 板下筋乘以1.1-1.2的放大系数。值得注意的是，按弹性计算的双向板钢筋是 板某几处的最大值，按此配筋是偏于保守的，不必再人为放大。支承在外圈框 架梁上的板负筋不宜过大，否则将对梁产生过大的附加扭距。一般：板厚>150 时采用φ10@200；否则用φ8@生成的板配筋图应注意以下几点： 1.单向板是按塑性计算的，而双向板按弹性计算，宜改成一种计算方法。 2.当厚板与薄板相接时，薄板支座按固定端考虑是适当的，但厚板就不合适， 宜减小厚板支座配筋，增大跨中配筋。 3.非矩形板宜减小支座配筋，增大跨中配筋。 4.房间边数过多或凹形板应采用有限元程序验算其配筋。PMCAD生成的板配筋 图。T板一般可按塑性计算，尤其是基础底板和人防结构。但结构自防水、不允 许出现裂缝和对防水要求严格的建筑，如坡、平屋顶、橱厕、配电间等应采用 弹性计算。室内轻隔墙下一般不应加粗钢筋，一是轻隔墙有可能移位，二是板 整体受力，应整体提高板的配筋。只有垂直单向板长边的不可能移位的隔墙， 如厕所与其他房间的隔墙下才可以加粗钢筋。坡屋顶板为偏拉构件，应双向双 排配筋。 （3）关于过梁布置及轻隔墙。 现在框架填充墙一般为轻墙，过梁一般不采用预制混凝土过梁，而是现浇梁带。 应注明采用的轻墙的做法及图集，如北京地区的京94SJ19，并注明过梁的补充 筋。当过梁与柱或构造柱相接时，柱应甩筋，过梁现浇。不建议采用加气混凝 土做围护墙，装修难做并不能用在厕所处。 （4）雨蓬、阳台、挑檐布置和其剖面详图。 注意：雨棚和阳台的竖板现浇时，最小厚度应为80，否则难以施工。竖筋应放 在板中部。当做双排筋时，高度900时，最小板厚 120.阳台的竖板应尽量现浇，预制挡板的相交处极易裂缝。雨棚和阳台上有斜 的装饰板时，板的钢筋放斜板的上面，并通过水平挑板的下部锚入墙体圈梁（即 挑板双层布筋）。两侧的封板可采用泰柏板封堵，钢筋与泰柏板的钢丝焊接， 不必采用混凝土结构。挑板挑出长度大于2米时宜配置板下构造筋，较长外露 挑板（包括竖板）宜配温度筋。挑板内跨板上筋长度应大于等于挑板出挑长度， 尤其是挑板端部有集中荷载时。内挑板端部宜加小竖沿，防止清扫时灰尘落下。 当顶层阳台的雨搭为无组织排水时，雨搭出挑长度应大于其下阳台出挑长度 100，顶层阳台必须设雨搭。挑板配筋应有余地，并应采用大直径大间距钢筋， 给工人以下脚的地方，防止踩弯。挑板内跨板跨度较小，跨中可能出现负弯距， 应将挑板支座的负筋伸过全跨。挑板端部板上筋通常兜一圈向上，但当钢筋直 径大于等于12时是难以施工的，应另加筋。 （5）楼梯布置。 采用X型斜线表示楼梯间，并注明楼梯间另详。尽量用板式楼梯，方便设计及 施工，也较美观。 （6）板顶标高。可在图名下说明大多数的板厚及板顶标高，厨厕及其它特殊处 在其房间上另外标明。 （7）梁布置及其编号，应按层编号，如L-1-XX，1指1层，XX为梁的编号。柱 布置及编号。 （8）板上开洞（厨、厕、电气及设备）洞口尺寸及其附加筋附加筋不必一定锚 入板支座，从洞边锚入La即可。板上开洞的附加筋，如果洞口处板仅有正弯距， 可只在板下加筋；否则应在板上下均加附加筋。留筋后浇的板宜用虚线表示其 范围，并注明用提高一级的膨胀混凝土浇筑。未浇筑前应采取有效支承措施。 住宅跃层楼梯在楼板上所开大洞，周边不宜加梁，应采用有限元程序计算板的 内力和配筋。板适当加厚，洞边加暗梁。 （9）屋面上人孔、通气孔位置及详图。 （10）在平面图上不能表达清楚的细节要加剖面，可在建筑墙体剖面做法的基 础上，对应画结构详图。 3.基础平面图及详图 （1）在柱下扩展基础宽度较宽（大于4米）或地基不均匀及地基较软时宜采用 柱下条基。并应考虑节点处基础底面积双向重复使用的不利因素，适当加宽基 础。 （2）当基础下有防空洞或枯井等时，可做一大厚板将其跨过。 （3）混凝土基础下应做垫层。当有防水层时，应考虑防水层厚度。 （4）建筑地段较好，基础埋深大于3米时，应建议甲方做地下室。地下室底板， 当地基承载力满足设计要求时，可不再外伸以利于防水。每隔30－40米设一后 浇带，并注明两个月后用微膨胀混凝土浇注。设置地下室可降低地基的附加应 力，提高地基的承载力（尤其是在周围有建筑时有用），减少地震作用对上部 结构的影响。不应设局部地下室，且地下室应有相同的埋深。可在筏板区格中 间挖空垫聚苯来调整高低层的不均匀沉降。 （5）地下室外墙为混凝土时，相应的楼层处梁和基础梁可取消。 （6）抗震缝、伸缩缝在地面以下可不设缝，连接处应加强。但沉降缝两侧墙体 基础一定要分开。 （7）新建建筑物基础不宜深于周围已有基础。如深于原有基础，其基础间的净 距应不少于基础之间的高差的1.5至2倍，否则应打抗滑移桩，防止原有建筑 的破坏。建筑层数相差较大时，应在层数较低的基础方格中心的区域内垫焦碴 来调整基底附加应力。 （8）独立基础偏心不能过大，必要时可与相近的柱做成柱下条基。柱下条形基 础的底板偏心不能过大，必要时可作成三面支承一面自由板（类似筏基中间开 洞）。两根柱的柱下条基的荷载重心和基础底版的形心宜重合，基础底板可做 成梯形或台阶形，或调整挑梁两端的出挑长度。 （9）采用独立柱基时，独立基础受弯配筋不必满足最小配筋率要求，除非此基 础非常重要，但配筋也不得过小。独立基础是介于钢筋混凝土和素混凝土之间 的结构。面积不大的独立基础宜采用锥型基础，方便施工。 （10）独立基础的拉梁宜通长配筋，其下应垫焦碴。拉梁顶标高宜较高，否则 底层墙体过高。 （11）底层内隔墙一般不用做基础，可将地面的混凝土垫层局部加厚。 （12）考虑到一般建筑沉降为锅底形、结构的整体弯曲和上部结构和基础的协 同作用，顶、底板钢筋应拉通（多层的负筋可截断1/2或1/3），且纵向基础梁 的底筋也应拉通。 （13）基础平面图上应加指北针。 （14）基础底板混凝土不宜大于C30，一是没用，二是容易出现裂缝。 （15）可用JCCAD软件自动生成基础布置和基础详图。生成的基础平面图名为 JCPM.T，生成的基础详图名为JCXT.T. （16）基础底面积不应因地震附加力而过分加大，否则地震下安全了而常规情 况下反而沉降差异较大，本末倒置。请参照《建筑地基基础设计规范GBJ7-89》 和各地方的地基基础规程。 4.暖沟图及基础留洞图： （1）沟盖板在遇到电线管时下降（500），室外暖沟上一般有400厚的覆土。 （2）注明暖沟两侧墙体的厚度及材料作法。暖沟较深时应验算强度。 （3）洞口大于400时应加过梁，暖沟应加通气孔。 （4）基础埋深较浅时暖沟入口底及基础留洞有可能比基础还低，此时基础应局 部降低。 （5）湿陷性黄土地区或膨胀土地区暖沟做法不同于一般地区。应按湿陷性黄土 地区或膨胀土地区的特殊要求设计。 （6）暖沟一般做成1200宽，1000的在维修时偏小。 5.楼梯详图： （1）应注意：梯梁至下面的梯板高度是否够，以免碰头，尤其是建筑入口处。 （2）梯段高度高差不宜大于20，以免易摔跤 （3）两倍的梯段高度加梯段长度约等于600.幼儿园楼梯踏步宜120高。 （4）楼梯折板、折梁阴角在下时纵筋应断开，并锚入受压区内La，折梁还应加 附加箍筋 （5）楼梯的建筑做法一般与楼面做法不同，注意楼梯板标高与楼面板的衔接。 （6）楼梯梯段板计算方法：当休息平台板厚为80～100，梯段板厚100～130， 梯段板跨度小于4米时，应采用1/10的计算系数，并上下配筋相同；当休息平 台板厚为80～100，梯段板厚160～200，梯段板跨度约6米左右时，应采用1/8 的计算系数，板上配筋可取跨中的1/3～1/4，并且不得过大。此两种计算方法 是偏于保守的。任何时候休息平台与梯段板平行方向的上筋均应拉通，并应与 梯段板的配筋相应。梯段板板厚一般取1/25-1/30跨度。 （7）注意当板式楼梯跨度大于5米时，挠度不容易满足。应注明加大反拱或增 大配筋。 （8）当休息平台板为悬挑板时，其内部的楼梯梯段板负筋应大于休息平台板的 板上筋，长度也应大于平台板筋。 （9）楼层处的休息平台板的配筋应与楼层板统一考虑配筋，主要是板的负筋。 6.梁详图： （1）梁上有次梁处（包括挑梁端部）应附加箍筋和吊筋，宜优先采用附加箍筋。 梁上小柱和水箱下，架在板上的梁，不必加附加筋。可在结构设计总说明处 画一节点，有次梁处两侧各加三根主梁箍筋荷载较大处详施工图。 （2）当外部梁跨度相差不大时，梁高宜等高，尤其是外部的框架梁。当梁底距 外窗顶尺寸较小时，宜加大梁高做至窗顶。外部框架梁尽量做成外皮与柱外皮 齐平。梁也可偏出柱边一较小尺寸。梁与柱的偏心可大于1/4柱宽，并宜小于 1/3柱宽。 （3）折梁阴角在下时纵筋应断开，并锚入受压区内La，还应加附加箍筋。 （4）梁上有次梁时，应避免次梁搭接在主梁的支座附近，否则应考虑由次梁引 起的主梁抗扭，或增加构造抗扭纵筋和箍筋。（此条是从弹性计算角度出发）。 当采用现浇板时，抗扭问题并不严重。 （5）原则上梁纵筋宜小直径小间距，有利于抗裂，但应注意钢筋间距要满足要 求，并与梁的断面相应。箍筋按规定在梁端头加密。布筋时应将纵筋等距，箍 筋肢距可不等。小断面的连续梁或框梁，上、下部纵筋均应采用同直径的，尽 量不在支座搭接。 （6）端部与框架梁相交或弹性支承在墙体上的次梁，梁端支座可按简支考虑， 但梁端箍筋应加密。 （7）考虑抗扭的梁，纵筋间距不应大于300和梁宽，即要求加腰筋，并且纵筋 和腰筋锚入支座内La.箍筋要求同抗震设防时的要求。 （8）反梁的板吊在梁底下，板荷载宜由箍筋承受，或适当增大箍筋。梁支承偏 心布置的墙时宜做下挑沿。 （9）挑梁宜作成等截面（大挑梁外露者除外）。与挑板不同，挑梁的自重占总 荷载的比例很小，作成变截面不能有效减轻自重。变截面挑梁的箍筋，每个都 不一样，难以施工。变截面梁的挠度也大等截面梁。挑梁端部有次梁时，注意 要附加箍筋或吊筋。一般挑梁根部不必附加斜筋，除非受剪承载力不足。对于 大挑梁，梁的下部宜配置受压钢筋以减小挠度。挑梁配筋应留有余地。 （10）梁上开洞时，不但要计算洞口加筋，更应验算梁洞口下偏拉部分的裂缝 宽度。梁从构造上能保证不发生冲切破坏和斜截面受弯破坏。 （11）梁净高大于500时，宜加腰筋，间距200，否则易出现垂直裂缝。 （12）挑梁出挑长度小于梁高时，应按牛腿计算或按深梁构造配筋。 （13）尽量避免长高比小于4的短梁，采用时箍筋应全梁加密，梁上筋通长， 梁纵筋不宜过大。 （14）扁梁宽度不必过大，只要钢筋能正常摆下及受剪满足即可。因为在挠度 计算时，梁宽对刚度影响不大，加宽一倍，挠度减小20%左右。相对来讲，增大 钢筋更经济，钢筋加大一倍，挠度减小60%左右，同时梁的上筋应大部分通长布 置，以减小混凝土徐变对挠度的增大，如果上筋不小于下筋，挠度减小20%. （15）框架梁高取1/10-1/15跨度，扁梁宽可取到柱宽的两倍。扁梁的箍筋应 延伸至另一方向的梁边。 （16）当一宽框架梁托两排间距较小的柱时，可加一刚性挑梁，两个柱支承在 刚性挑梁的端头。 （17）梁宽大于350时，应采用四肢箍。 7.柱详图 （1）地上为圆柱时，地下部分应改为方柱，方便施工。圆柱纵筋根数最少为8 根，箍筋用螺旋箍，并注明端部应有一圈半的水平段。方柱箍筋应使用井字箍， 并按规范加密。角柱、楼梯间柱应增大纵筋并全柱高加密箍筋。幼儿园不宜用 方柱。 （2）原则上柱的纵筋宜大直径大间距，但间距不宜大于200. （3）柱内埋管，由于梁的纵筋锚入柱内，一般情况下仅在柱的四角才有条件埋 设较粗的管。管截面面积占柱截面4%以下时，可不必验算。柱内不得穿暖气管。 （4）柱断面不宜小于450×450，混凝土不宜小于C25，否则梁纵筋锚入柱内的 水平段不容易满足0.45La的要求，不满足时应加横筋。异型柱结构，梁纵筋一 排根数不宜过多，柱端部纵筋不宜过密，否则节点混凝土浇筑困难。当有部分 矩形柱部分异型柱时，应注意异型柱的刚度要和矩形柱相接近，不要相差太大。 （5）柱应尽量采用高强度混凝土来满足轴压比的限制，减小断面尺寸。 （6）尽量避免短柱，短柱箍筋应全高加密，短柱纵筋不宜过大。 （7）考虑到竖向地震作用，柱子的轴压比及配筋宜留有余地。 （8）独立柱上或柱的中部（半层处）有挑梁时，挑梁长度应有限制。 在用PKPM软件计算梁柱时，应尽量采用TAT或SATWE三维软件。相对平面框架 PK来讲，第一，计算结果更接近实际受力状态，如地震力或风力是按抗侧移刚 度分配，而不是按框架的楼面从属面积，还如从框架柱出挑的梁和从次梁出挑 的梁，因次梁的支座（框架梁）发生下沉变形，内力重分布，从框架柱出挑的 挑梁配筋将较大。第二，快速方便，三维软件整体计算，不必生成单榀框架， 再人工归并，可整楼归并。第三，TAT或SATWE还可以进行井式梁的计算，由于 PKPM软件计算梁时仅按矩形计算，而井式梁的断面较小，有可能超筋，此时可 取出弯距再按Ｔ型梁补充计算，不必直接加大梁高。在绘制施工图时，较大直 径的钢筋连接宜用机械连接取代焊接，造价相差不大，但机械连接可靠并易于 检查。机械连接接头位置可任意，但一次截断的钢筋不大于50%，接头位置应错 开70d. 8.重点注意或设计原则： （1）抗震验算时不同的楼盖及布置（整体性）决定了采用刚性、刚柔、柔性理 论计算。抗震验算时应特别注意场地土类别。8度超过5层有条件时，尽量加剪 力墙，可大大改善结构的抗震性能。框架结构应设计成双向梁柱刚接体系，但 也允许部分的框架梁搭在另一框架梁上。应加强垂直地震作用的设计，从震害 分析，规范给出的垂直地震作用明显不足。 （2）雨蓬不得从填充墙内出挑。大跨度雨蓬、阳台等处梁应考虑抗扭。考虑抗 扭时，扭矩为梁中心线处板的负弯距乘以跨度的一半。 （3）框架梁、柱的混凝土等级宜相差一级。 （4）由于某些原因造成梁或过梁等截面较大时，应验算构件的最小配筋率。 （5）出屋面的楼电梯间不得采用砖混结构。 （6）框架结构中的电梯井壁宜采用粘土砖砌筑，但不能采用砖墙承重。应采用 每层的梁承托每层的墙体重量。梯井四角加构造柱，层高较高时宜在门洞上方 位置加圈梁。因楼电梯间位置较偏，梯采用混凝土墙时刚度很大，其它地方不 加剪力墙，对梯井和整体结构都十分不利。 （7）建筑长度宜满足伸缩缝要求，否则应采取措施。如：增大配筋率，通长配 筋，改善保温，铺设架空层，加后浇带等。 （8）柱子轴压比宜满足规范要求。 （9）当采用井字梁时，梁的自重大于板自重，梁自重不可忽略不计。周边一般 加大截面的边梁。 （10）过街楼处的梁上筋应通长，按偏拉构件设计。 （11）电线管集中穿板处，板应验算抗剪强度或开洞形成管井。电线管竖向穿 梁处应验算梁的抗剪强度。 （12）构件不得向电梯井内伸出，否则应验算是否能装下。电梯井处柱可外移 或做成L型柱。 （13）验算水箱下、电梯机房及设备下结构强度。水箱不得与主体结构做在一 起。 （14）当地下水位很高时，暖沟应做防水。一般可做U型混凝土暖沟，暖气管 通过防水套管进入室内暖沟。有地下室时，混凝土应抗渗，等级S6或S8，混凝 土等级应大于等于C25，混凝土内应掺入膨胀剂。混凝土外墙应注明水平施工缝 做法，一般加金属止水片，较薄的混凝土墙做企口较难。 （15）采用扁梁时，应注意验算变形。 （16）突出屋面的楼电梯间的柱为梁托柱时应向下延伸一层，不宜直接锚入顶 层梁内，并且托梁上铁应适当拉通。错层部位应采取加强措施。女儿墙内加构 造柱，顶部加压顶。出入口处的女儿墙管多高，均加构造柱，并应加密。错层 处可加一大截面梁，上下层板均锚入此梁。 （17）等基底附加压力时基础沉降并不同。 （18）应避免将大梁穿过较大房间，在住宅中严禁梁穿房间。 （19）当建筑布局很不规则时，结构设计应根据建筑布局做出合理的结构布置， 并采取相应的构造措施。如建筑方案为两端较大体量的建筑中间用很小的结构 相连时（哑铃状），此时中间很小的结构板应按偏拉和偏压考虑。板厚应加厚， 并双层配筋。 （20）较大跨度的挑梁下柱子内跨梁传来的荷载将大于梁荷载的一半。挑板道 理相同。 （21）挑梁、板的上部筋，伸入顶层支座后水平段即可满足锚固要求时，因钢 筋上部均为保护层，应适当增大锚固长度或增加一10d的垂直段。 9.常用轻隔墙（加气块或陶粒）自重（含双面抹灰） 150墙：1.66，200墙：1.98，250墙：2.30，300墙：2.62KN/M2.泰柏板：1.10 KN/M2. 10.关于降水问题 当有地下水时，应在图纸上注明采取降水措施，并采取措施防止周围建筑及构 筑物因降水不能正常使用（开裂及下沉），及何时才能停止降水（通过抗浮计 算决定）。 11.进行框架结构设计时，设计人员还应掌握如下设计规范 建筑结构荷载规范、抗震规范、混凝土结构设计规范等。并应考虑当地地方性 的建筑法规。设计人员应熟悉当地的建筑材料的构成、货源情况、大致造价及 当地的习惯做法，设计出经济合理的结构体系。 12.关于绘图 （1）一般钢筋粗线宽度为：45，距边界线1，圆点直径为：6. （2）应注意墙身剖面、连梁剖面、墙出挑梁的水平筋位置。 （3）注意一、二级钢是否加弯钩，二级钢的断点一般不加45度直钩，除非不 能表达清楚。 （4）字高应为2.5，3.5，5，7，10，14，高宽比：0.8.在图面中，一般英文 字高取2.5或3.5，汉字取3.5或5，在说明处多用7.当多个数字一样时，个数 在前，如11×280=3080. 基础梁计算问题的商榷 摘要：本文结合实际工程设计工作，考虑基础梁在计算时，不能按弹性地 基梁分析内力，规范及大部份文献均有不妥之处，应予修正。 关键词：基础、梁、设计 基础梁在工程中颇为多见，但其计算方法多不一致，例如墙下基础梁、柱 下基础梁（即一般文献中所称的墙下承台梁，柱下承台梁），在一些文献中， 视其为不同情况的弹性地基梁进行有关的计算。但这些计算方法是不符合基础 梁的实际工作状态的，故此，本文就此问题予以商榷，并提出建议方法，以供 设计参考。 一、现有观点 在基础梁的现有计算方法中，较有代表性的是以下两种： （1）对墙下基础梁，现有观点认为，可视承台梁以上墙体为半无限平面弹性 地基，基础梁与墙体（半无限弹性体）共同变形，视基础梁为桩顶荷载作用下 的倒置弹性地基梁，按弹性理论求解基础梁的反力，经简化后作为作用在基础 梁上的荷载，然后按普通连续梁计算内力。 （2）对柱下条形基础梁，现有观点认为，可视为弹性地基梁计算，即将桩顶 反力作为集中力作用在梁上，柱为梁的支座，按普通连续梁分析其内力，桩顶 反力按弹性地基架计算确定。 对于以上两种不同情况的基础梁，现有观点在计算过程中，均曾视其为弹 性地基梁，所不同者，墙下基础梁视为倒置弹性地基梁，而柱下基础梁则视为 弹性地基梁。但应指出的是，现有观点的以上处理方法，是与弹性地基梁的定 义不符合的。 二、笔者观点 ⑴墙下基础梁 现有观点视基础梁上墙体为半无限弹性地基，基础梁为桩顶荷载作用下的 倒置弹性地基梁。此处，问题的症结在于，能否视墙下基础梁为倒置弹性地基 梁？笔者认为墙下基础梁不能视为倒置弹性地基梁；其原因如下所述。 ①基础梁以上墙体，高度一般在18m（例如8度区）左右，宽度在12m左右， 抗弯刚度极大，加之该墙体还承受着相当数量的楼面荷载及墙体自重，故该墙 体在桩顶荷载作用下，并不会产生变形，亦谈不到弹性，不符合半无限弹性地 基假定条件中关于弹性的假定条件。 ②基础梁以上墙体，因每层均有圈梁，故各层墙体间，被圈梁分隔成独立 部分，已不存在连续性，整片墙实为砌体与混凝土梁的组合构件，但砖砌体与 混凝土梁的弹性模量相差甚大（约10倍），故在受力中，二者是不协同的。因 此，墙下基础梁不符合半无限弹性地基关于连续的假定。 ③基础梁以上墙体，系由砖砌体与混凝土梁两种构件组成，且砖砌体系弹 塑性材料，其弹性模量从一开始，应力与应变就不成比例。而在地震发生时， 即使在小震作用下，根据震害调查，8度区框架，填充墙亦将产生较多裂缝， 而中震和大震下，则裂缝更为普遍，即使是框架梁、柱，亦将产生裂缝。此外， 砖砌体与框架梁亦不属各向同性构件，故墙体是不符合半无限弹性地基的假定 条件的。 由上述可知，基础梁上墙体，并不符合半无限弹性地基的匀质、连续、弹 性假定条件，故墙下基础梁不应视为倒置弹性地基梁进行有关计算。 ⑵柱下基础梁 现有观点认为，柱下基础梁可视为弹性地基梁计算，与该观点相应的计算 原则有两种：其一是将桩顶反力作为集中力作用在梁上，柱作为梁的支座，桩 顶反力按弹性地基梁计算确定，然后按普通连续梁分析内力；其二是视基础梁 为弹性地基梁进行分析计算。 按照前者，基础梁受桩顶集中力作用，柱为梁的支座。须知此时，由于桩 顶集中力与桩底轴向力平衡，则桩顶集中力并不在基础梁内产生内力，仅底层 填充墙在基础梁内产生较小内力。此外填充于框架梁和框架柱之间的填充墙， 系彼此隔离的小面积独立墙片，同时填充墙目前多采用大孔洞免烧砖，故基础 梁以上之填充墙是不符合半无限弹性地基条件的，且因基础梁底部只与回填土 接触，并不与地基土接触，只有桩头才与地基土接触。虽然地基土（例如卵石 层）在端阻力作用下将产生一些变形，桩身亦会产生弹性压缩变形，但柱下基 础梁并不符合倒置弹性地基梁定义。 而对于后者，由于同样的原因，柱下基础梁亦不能视为正置弹性地基梁。 综上所述可知，问题的要害是应区分弹性地基梁与普通基础梁的界限，因 为这是两种不同的概念。弹性地基梁与普通基础梁在两个主要方面存在不同： A普通基础梁的超静定次数是有限的，弹性地基梁的超静定次数是无限的； B普通基础梁可略去地基的变形，弹性地基梁由于梁与地基共同变形，故必 须考虑地基变形，方能满足变形连续条件 三、结论 （1）对于墙下基础梁，梁上墙体不应视为半无限弹性地基，基础梁不应视 为桩顶荷载作用下的倒置弹性地基梁； （2）对于柱下基础梁，不应视为弹性地基梁 （3）墙下基础梁及柱下基础梁，均应按普通连续梁计算 拉梁与基础梁的区别以及相应的计算方法 基础地梁一般是承受基础的竖向反力,是受力构件.其尺寸和配筋根据竖向 反力值确定. 基础拉梁是调节基础不均匀沉降及承受一层隔墙的荷载,其尺寸按跨度的 1/15确定. 在计算模式中，拉梁可以考虑为仅承受自重和底层墙体总量并且将之传给 两边基础的两边铰支（或者有时可以考虑是弹性支座）的单跨梁（即在两 边基础内钢筋不连续而是达到锚固长度），它的计算同一般的上部结构两 边铰支梁；然而，拉梁在实际施工及使用中，由于其基底下层土为老土或 者施工中形成的压实土层，而且在协调变形的过程中会承受一定的两边基 础的变形差异带来的影响，所以完全没有土反力是不可能的。因此，保守 地说，拉梁计算应考虑上下部均配置受力钢筋以应付两种可能性的发生。 一般可以使上下部钢筋配置一致。至于实际计算，1/15的长跨比在底层层 高以及拉梁埋深总和较大的情况下，可能会小点。 拉梁是基础之间的联系梁，其主要作用如下，计算方法依其作用而异 1.仅为加强基础的整体性。调节各基础间的不均匀沉降，消除或减轻框架 结构对沉降的敏感性。 取拉梁拉结的各柱轴力较大者的1/10，按受拉计算配筋，钢筋通长，按受 压计算稳定； 此时基础按偏心受压基础考虑。基础上土质较好时，建议采用该方法 2.用拉梁平衡柱底弯矩。 按受弯构件计算，考虑到柱底弯矩的方向的反复性，钢筋通长。 此时基础按中心受压基础考虑。 3.上两相并兼承托首层墙体或其他竖向荷载。 将竖向荷载所产生的拉梁内力与上两种结果之一组合进行计算。 4.构造措施 梁宽b=1/25~1/35L,梁高h=1/15~1/20L,配筋上下相同，并满足构造要求 001：拉梁的计算方法有两种： 1、取拉梁所拉结的柱子中轴力较大者的1／10，作为拉梁轴心受拉的拉力 或轴心受压的压力，进行承载力计算。按此法计算时，柱基础按偏心受压 考虑。基础土质较好，用此法较节约。 2、以拉梁平衡柱底弯矩，柱基础按中心受压考虑。拉梁正弯矩钢筋全部拉 通，负弯矩筋有1／2拉通。此时梁的截面高度宜取下面的取值较高者。如 拉梁承托隔墙或其他竖向荷载，应将竖向荷载所产生的拉梁内力与上述两 种计算方法至一所得之内力组合计算。拉梁截面宽度大于等于1／25L~1 ／35L，高度大于等于1/15L~1/20L。如按0.1N法计算，配筋应上下相同， 且不少于615平方毫米。 补充基础梁的有关内容： （1）一般工程无特殊要求时，基础梁顶标高取-0.050（与基础短柱顶平）； （2）基础梁地构造在图纸中注明：先素土夯实，再铺炉渣300厚，梁底留 100高空隙； （3）基础梁平面定位尺寸必须明确，基础梁支座若没有完全落在基础短柱 上，即基础梁端部悬空或局部悬空时，应注明梁下以同标号同浇素砼填充， 基础短柱严禁出现外凸现象； （4）基础梁一般采用C20或C25等级的混凝土浇筑； （5）注意基础梁高度一般取1/12跨距。 a.跨距为6m时，梁高一般取500； b.跨距为7.5m时，梁高一般取600或650； 梁配筋大小应根据其荷载计算确定，一般可取6Ф16，Ф8@100/200。 002：当基础按轴心受力计算，上部结构传来底弯距由基础梁平衡时，基础 梁应设置在基础顶面，当基础梁仅起连接作用或作为首层墙体基础时，可 设置在-0.05标高处。 003：拉梁的设置情况: 1.有抗震设防,基础埋深不一致 2.地基土质分布不均匀 3.相邻柱荷载相差悬殊 4.基础埋深较大 拉梁的主要作用是平衡柱下端弯矩,调节不均匀沉降等. 多层建筑,基础埋深较浅,宜设在基础顶面;高层建筑,宜具体情况而定 基础拉梁与基础梁-1 004： 1.我想基础埋置很深时，可以在下50或60设基础梁，这样可以降低 底层柱的计算高度； 2.如果基础埋置不深，明知基础梁拉在靠近0.000处会造成短柱，那就设在 基础顶面；如果非得拉在靠近柱根处，那可以设基础短柱，加大柱截面， 箍筋加密； 3.何时设基础梁，楼上说得很清楚，我想补充以上两条，请各位大虾指教； 005： Q：请问基础梁配筋是按什么算的？ 比如开间6m的门式钢架，柱下独立基础，基础梁（我们说的地梁）高 为l/12~l/10取，配筋怎么算？ A：如果上面没有墙体荷载的话，一般取较大柱底轴力的1/10，按轴心受 拉构件计算一下就行了。 基础梁的主要作用是平衡柱下端弯矩，协调地震时各基础的变形，使基础 能共同协调工作，所以我认为基础梁最好设在基础顶面处。只有当基础埋 深很深时，才在接近室内地面处再设一道梁，以减小首层柱的计算高度。 “若基础埋深较浅时，基础梁设在某个靠近正负零的标高处，基础梁到基 础顶之间的柱就非常有可能是短柱甚至超短柱了”。这种说法在下有不同 看法。所谓要避免短柱的出现，是为了防止地震时短柱吸收过大的地震力， 并发生脆性破坏。而基础梁到基础顶之间的短柱由于在地面下所以并不受 地震力的直接影响，这样做也没什么。但我会优先选择把基础梁设在基础 顶面处。 单独计算，承受底层墙荷载，按连续梁计算！ 这两种地梁在PKPM里的建模方法，应当是不一样的。 1：基础拉梁即地基梁，应在JCCAD里按地基梁输入计算 出图。 2：设在0.00处的地梁，是上部结构的一部分，应在PMCAD 里一个标准层建模。用TAT或STA计算出图。由于没有楼板，板厚和荷载 都赋0。楼板应定义为弹性板。地下室层数应赋1。还要注意短柱问题。 基础拉梁与基础梁 001：拉梁的计算方法有两种： 1、取拉梁所拉结的柱子中轴力较大者的1／10，作为拉梁轴心受拉的拉力或轴心受压的压力，进行承载力计算。按此法计算时， 柱基础按偏心受压考虑。基础土质较好，用此法较节约。 2、以拉梁平衡柱底弯矩，柱基础按中心受压考虑。拉梁正弯矩钢筋全部拉通，负弯矩筋有1／2拉通。此时梁的截面高度宜取 下面的取值较高者。 如拉梁承托隔墙或其他竖向荷载，应将竖向荷载所产生的拉梁内力与上述两种计算方法至一所得之内力组合计算。 拉梁截面宽度大于等于1／25L~1／35L，高度大于等于1/15L~1/20L。如按0.1N法计算，配筋应上下相同，且不少于615平方 毫米。 补充基础梁的有关内容： （1）一般工程无特殊要求时，基础梁顶标高取-0.050（与基础短柱顶平）； （2）基础梁地构造在图纸中注明：先素土夯实，再铺炉渣300厚，梁底留100高空隙； （3）基础梁平面定位尺寸必须明确，基础梁支座若没有完全落在基础短柱上，即基础梁端部悬空或局部悬空时，应注明梁下以 同标号同浇素砼填充，基础短柱严禁出现外凸现象； （4）基础梁一般采用C20或C25等级的混凝土浇筑； （5）注意基础梁高度一般取1/12跨距。 a.跨距为6m时，梁高一般取500； b.跨距为7.5m时，梁高一般取600或650； 梁配筋大小应根据其荷载计算确定，一般可取6Ф16，Ф8@100/200。 002：当基础按轴心受力计算，上部结构传来底弯距由基础梁平衡时，基础梁应设置在基础顶面，当基础梁仅起连接作用或作为 首层墙体基础时，可设置在-0.05标高处。 003：拉梁的设置情况: 1.有抗震设防,基础埋深不一致 2.地基土质分布不均匀 3.相邻柱荷载相差悬殊 4.基础埋深较大 拉梁的主要作用是平衡柱下端弯矩,调节不均匀沉降等. 多层建筑,基础埋深较浅,宜设在基础顶面;高层建筑,宜具体情况而定 基础拉梁与基础梁-1 004： 1.我想基础埋置很深时，可以在下50或60设基础梁，这样可以降低底层柱的计算高度； 2.如果基础埋置不深，明知基础梁拉在靠近0.000处会造成短柱，那就设在基础顶面；如果非得拉在靠近柱根处，那可以设基础 短柱，加大柱截面，箍筋加密； 3.何时设基础梁，楼上说得很清楚，我想补充以上两条，请各位大虾指教； 005： Q：请问基础梁配筋是按什么算的？ 比如开间6m的门式钢架，柱下独立基础，基础梁（我们说的地梁）高 为l/12~l/10取，配筋怎么算？ A：如果上面没有墙体荷载的话，一般取较大柱底轴力的1/10，按轴心受拉构件计算一下就行了。 基础梁的主要作用是平衡柱下端弯矩，协调地震时各基础的变形，使基础能共同协调工作，所以我认为基础梁最好设在基础顶 面处。只有当基础埋深很深时，才在接近室内地面处再设一道梁，以减小首层柱的计算高度。 “若基础埋深较浅时，基础梁设在某个靠近正负零的标高处，基础梁到基础顶之间的柱就非常有可能是短柱甚至超短柱了”。这 种说法在下有不同看法。所谓要避免短柱的出现，是为了防止地震时短柱吸收过大的地震力，并发生脆性破坏。而基础梁到基 础顶之间的短柱由于在地面下所以并不受地震力的直接影响，这样做也没什么。但我会优先选择把基础梁设在基础顶面处。 单独计算，承受底层墙荷载，按连续梁计算！ 伐板基础的简化计算方法 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。 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。 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。 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。 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。 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。 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。