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独立基础加防水板的配筋计算方法蔡吉昌（中国水电十三局勘测设计研究院有限公司，山东 德州 253000）摘要：独立基础加防水板的做法，主要应用于带地下室的多层框架结 独立基础加防水板的配筋计算方法 蔡吉昌 （中国水电十三局勘测设计研究院有限公司，山东 德州 253000） 摘要：独立基础加防水板的做法，主要应用于带地下室的多层 框架结构，近几年逐渐在实际工程中应用，而现行规范中没有 该基础形式的具体设计方法。文章阐述了独立基础和防水板 内力及配筋的计算方法，并举例介绍了计算过程。 关键词：独立基础；防水板；配筋计算 (3) 随地下水浮力大小的变化，防水板受到的荷载也在变 化，对独立基础产生的影响也在变化。当 qw ≤ qa 时，防水板 上的荷载直接传到地基上，可认为防水板对独立基础的计算 没影响，当 qw ＞ qa 时，防水板在水浮力作用下对独立基础产 生附加弯矩和剪力。 中图分类号：TU318 文献标识码：A 3 内力及配筋计算 在独立基础加防水板的计算中，独立基础和防水板采取 两者独立的计算方法，但要考虑防水板对独立基础的影响。 3.1 防水板的设计 (1) 水浮力的分项系数。根据实际情况取值，当地下水位 变化不大时，可按永久荷载考虑，取 1.35。当地下水位变化 较大时，按可变荷载，取 1.4。 (2) 永久荷载分项系数。根据永久荷载效应对防水板是 否有利合理选用，当防水板由水浮力效应控制时，永久荷载的 效应对防水板有利，分项系数取 1.0。 (3) 防水板计算模型。防水板实际上是四角支承于独立 基础上的双向板，防水板的计算采取无梁楼盖的计算模型， 按纵横两个方向划分为柱上板带和跨中板带，板带的宽度取 垂直于计算方向柱距的一半，如图 2，内力分析采用经验系数 法。 文章编号：1009-2374（2010）27-0161-03 1 问题的提出 在独立基础加防水板设计中，有些设计者将独立基础和 防水板作为两个不相干的构件分别计算，忽略了水浮力作用 下防水板对独立基础内力的影响。也有些设计者将其按一个 完全的整体按变厚度筏板设计，造成板配筋复杂不经济造价 高。而比较经济合理的独立基础加防水板设计，应结合合理 的构造作法，考虑独立基础和防水板的协调工作，采取符合力 学模型的设计方法。 2 构造要求及受力特点 2.1 构造要求 (1) 假设独立基础基底反力为直线分布，独基台阶的高宽 比小于或等于 2.5。 (2) 防水板下需设置软垫层(图 1)，以使防水板只抵抗水 浮力不能承受地基反力。软垫层一般采用厚度不小于 20mm 的聚苯板。 图2 只要算出垂直荷载作用下两个方向板的总弯矩 Mox，Moy， 乘以相应的经验系数，即可求出各板带各截面的弯矩设计值。 图1 2 2.2 受力特点 (1) 独立基础承受全部结构荷载，并考虑水浮力作用下防 水板的影响。 (2) 防水板只承受防水板自重及上覆土重 qa 和地下水浮 力 qw，不考虑地基反力作用。 Mox=qly(lx-2c/3) /8 2 Moy=qlx(ly-2c/3) /8 式中：q——垂直荷载设计值； lx，ly—— x，y 方向柱网轴线尺寸，即柱子中心线之间的距 离； -161- c——独立基础在计算弯矩方向的有效宽度，如图 1。(4) 防水板配筋计算。用简化公式 AS=M/0.9fyh0 计算防 水板配筋。3.2 独立基础的设计独立基础加防水板基础中，独立基础的内力计算与普通 独立基础内力计算的区别在于需要考虑水浮力作用下防水板 的影响，分两种情况考虑，取较大内力作为独立基础底板配筋 的内力。(1)qw ≤ qa 时的独立基础内力计算。此时独立基础不考 虑防水板的影响，即按普通的独立基础计算即可。(2)qw ＞ qa 时，独立基础的内力计算。先计算不考虑防水 板影响的独立基础的弯矩 M1，计算方法同 qw ≤ qa 的情况。分别求净水浮力 ( 即 qw-qa) c——独立基础在计算弯矩方向的有效宽度，如图 1。 (4) 防水板配筋计算。用简化公式 AS=M/0.9fyh0 计算防 水板配筋。 3.2 独立基础的设计 独立基础加防水板基础中，独立基础的内力计算与普通 独立基础内力计算的区别在于需要考虑水浮力作用下防水板 的影响，分两种情况考虑，取较大内力作为独立基础底板配筋 的内力。 (1)qw ≤ qa 时的独立基础内力计算。此时独立基础不考 虑防水板的影响，即按普通的独立基础计算即可。 (2)qw ＞ qa 时，独立基础的内力计算。先计算不考虑防水 板影响的独立基础的弯矩 M1，计算方法同 qw ≤ qa 的情况。 分别求净水浮力 ( 即 qw-qa) 对独立基础周边产生的线荷 载 qej 和线弯矩 mej，如图 3，公式如下： mej=k