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8.2 地基计算


8.2.1  地基承载力的计算应符合下列要求:

    1  当承受轴心荷载作用时:

     式中:pk——相应于荷载效应标准组合时,基础底面处的平均压力值;

                  fa——修正后的地基承载力特征值。

    当考虑地震作用时,地基抗震承载力应按下式计算:

    式中: faE——调整后的地基抗震承载力;

           ——地基抗震承载力调整系数,按国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定采用。

    2  当承受偏心荷载作用时,除应符合公式(8.2.1-1)的要求外,尚应满足下式要求:

    式中:pkmax——相应于荷载效应标准组合时,基础底面边缘的最大压力值(kPa)。

8.2.2  当基础承受轴心作用和在核心内承受偏心作用时,基础底面压力可按下列公式计算:

    1  当轴心荷载作用时:

    式中:Fk——相应于荷载效应标准组合时,基础边缘上部结构传至基础顶面的竖向力值(kN);

          Gk——基础自重和基础上的土重(kN);

           A——基础底面面积(㎡)。

    2  当偏心荷载作用时:

    式中:Mk——相应于荷载效应标准组合时,作用于基础底面的力矩值(kN·m);

           W——基础底面的抵抗矩(m³);

        pkmax——相应于荷载效应标准组合时,基础底面边缘最大压力值(kPa);

        pkmin——相应于荷载效应标准组合时,基础底面边缘最小压力值(kPa)。

    3  当承受双向偏心作用时:

    式中:Mkx——相应于荷载效应标准组合时,作用于基础底面对x轴的力矩标准值(kN·m);

          Mky——相应于荷载效应标准组合时,作用于基础底面对y轴的力矩标准值(kN·m);

          W——基础底面对x轴的抵抗矩(m³);

          W——基础底面对y轴的抵抗矩(m³)。

8.2.3  地基变形计算主要有下列两项,其计算值不应大于地基变形容许值。

    1  地基最终沉降量应按国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的规定计算。

    2  基础倾斜应按下列公式计算:

    式中:s1、s2——基础倾斜方向两边缘的最终沉降量(mm),对矩(方)形基础可按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007计算,对圆(环)形基础可按现行国家标准《烟囱设计规范》GB 50051计算;

              b——矩(方)形基础倾斜方向宽度(mm);

              d——圆(环)形基础的外径(mm)。

    注:当计算风作用下的地基变形时,应采用地基土的三轴试验不排水模量(弹性模量)代替变形模量。

8.2.4  地基变形允许值可按表8.2.4的规定采用,当工艺有特殊要求时,可按有关专业规范另行确定。

表8.2.4 地基变形允许值

    注:H为塔的总高度,指室外地面至桅杆顶的高度。

条文说明

8.2.1  在轴心(荷载)作用和偏心(荷载)作用时,地基承载力设计值 fs 应按国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的规定采用。当考虑地震作用时,采用地基土抗震承载力设计值faE代替fa,faE等于fa乘以地基土抗震承载力调整系数,调整系数应按国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定采用。

8.2.2  本条给出在各作用(荷载)的组合作用下,基础底面不脱开地基土的基底压力计算公式。

8.2.3、8.2.4  根据土力学理论,风载作用下所产生的地基变形可按瞬时变形考虑,即可用土的弹性模量进行地基最终沉降量计算。

     有关风作用下地基变形的验算和实测资料都表明,对基础的沉降和倾斜起主要作用的是长期作用的荷载,风作用是很小的。国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009第6.1.7条规定,当采用荷载的长期效应组合时,可不考虑风荷载,即风的准永久值系数Ψ=0。

    目前,国内的混凝土结构电视塔,特别是一些较高的塔都是近期建造的,缺少长期沉降实测资料作为本规范的编制依据。为了确保结构的稳定性,仍应计入风作用下的地基变形部分。地基变形允许值是根据设计经验和工艺要求,按国家标准《高耸结构设计规范》GBJ 135的规定确定的。

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混凝土电视塔结构技术规范 GB50342-2003
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