8.2.11
在轴心荷载或单向偏心荷载作用下,当台阶的宽高比小于或等于2.5和偏心距小于或等于1/6基础宽度时,柱下矩形独立基础任意截面的底板弯矩可按下列简化方法进行计算(图8.2.11-1):
条文说明
8.2.11 本条款中的公式(8.2.11-1)和(8.2.11-2)是以基础台阶宽高比小于或等于2.5,以及基础底面与地基土之间不出现零应力区(e≤b/6)为条件推导出来的弯矩简化计算公式,适用于除岩石以外的地基。其中,基础台阶宽高比小于或等于2.5是基于试验结果,旨在保证基底反力呈直线分布。中国建筑科学研究院地基所黄熙龄、郭天强对不同宽高比的板进行了试验,试验板的面积为1.0m×1.0m。试验结果表明:在轴向荷载作用下,当h/l≤0.125时,基底反力呈现中部大、端部小(图18a、18b),地基承载力没有充分发挥基础板就出现井字形受弯破坏裂缝;当h/l≤0.16时,地基反力呈直线分布,加载超过地基承载力特征值后,基础板发生冲切破坏(图18c);当h/l=0.20时,基础边缘反力逐渐增大,中部反力逐渐减小,在加荷接近冲切承载力时,底部反力向中部集中,最终基础板出现冲切破坏(图18d)。基于试验结果,对基础台阶宽高比小于或等于2.5的独立柱基可采用基底反力直线分布进行内力分析。
此外,考虑到独立基础的高度一般是由冲切或剪切承载力控制,基础板相对较厚,如果用其计算最小配筋量可能导致底板用钢量不必要的增加,因此本规范提出对阶形以及锥形独立基础,可将其截面折算成矩形,其折算截面的宽度b0及截面有效高度h0按本规范附录U确定,并按最小配筋率0.15%计算基础底板的最小配筋量。