獨立基腳

獨立基腳通常使用方形或矩形，常觀柱之形狀而定。此種基腳最簡單的型式，是由一單板組成，如圖3中（a），若板厚在80公分以下時，最為經(jīng)濟。圖3中（b）為階式基腳，易于傳遞載重并能加強其隙縫強度，多使用于大型基腳。圖3中（c）為斜坡基腳，須使用人工修飾故經(jīng)濟性較差。

基腳底面所承受之應(yīng)力分為兩部分，一為由柱載重作用下所產(chǎn)生之向上壓力，稱為凈向上壓力，如圖4之

獨立基腳是一種把建筑物的部分重量分布在一片比較大的面積之上，以將單位載荷減小的構(gòu)造。換句話說，基腳和地面接觸的面積越大，單位面積所受的載荷越小。

獨立基腳通常支持一根柱子，可分為三種不同類型：垂直薄板式、斜坡式和階式。參考圖1。

獨立基腳如果支撐兩根或兩根以上的柱子，叫做復(fù)式基腳。復(fù)式基腳中的柱腳，如果和縱向的肋墻所結(jié)合起來，則這種基腳被稱為肋式基腳，參考圖2。

獨立基腳之柱體均在基腳之正中央，其作用力向兩方向伸展，對柱體而言基腳在兩方向上形同懸臂板。因此，由于基腳底部兩方向向上之壓力作用，產(chǎn)生拉應(yīng)力與剪力。此拉應(yīng)力所產(chǎn)生之撓曲應(yīng)力必須由鋼筋承受，剪力則由混凝土承受。於是鋼筋之設(shè)計須依兩向之彎矩大小而定，持兩層互相垂直并平行于基腳邊的配置方式。而基腳之厚基腳度則由剪力所控制，若基腳之厚度足以抵抗剪力破壞，即可不必使用剪力鋼筋，若基腳厚度受限制時應(yīng)使用剪力鋼筋。

當(dāng)柱體將全部載重傳遞于基腳上時，柱腳所產(chǎn)生之集中壓應(yīng)力，形成擴散狀態(tài)伸入基腳中，如圖5中（a）是靠近柱腳之混凝土，除受剪力作用外在其垂直方向亦有斜拉力。因而基腳之破壞形成一個錐體，此錐體向外之傾斜角約為45°，其擴張范圍約距柱腳四周各d/2處，如圖5中（b）。此時臨界面積abcd上之穿透剪力強度為：

上式之

基腳亦如梁和單向板，在距離柱腳d處發(fā)生剪力破壞，所以在距離柱腳d處，即圖5中（b）ef線上之剪力強度，為梁或單向板的剪力強度：

但通常所使用的剪力強度較為保守，我國建筑技術(shù)規(guī)則構(gòu)造篇第436條規(guī)定為：

工作應(yīng)力法則使用：

通過整個基腳任一垂直剖面上之彎矩，為其任一側(cè)基腳面積上作用力所產(chǎn)生之彎矩。獨立基腳之最大彎矩，在柱腳面之一線上，如圖6。承載圬工墻或鋼筋混凝土墻基腳，其最大別彎矩發(fā)生于墻中心線與墻面之中點處，如圖8。

于是，由圖6，得矩形基腳長向cd線，即由abcd面所產(chǎn)生之最大彎矩為：

矩向由ebfg面積所產(chǎn)生之最大彎矩，作用于ef線者為：

依建筑技術(shù)規(guī)則第464條之規(guī)定，矩形雙向獨立基腳，其長向鋼筋須均勻分布于基腳之全寬，矩向鋼筋總數(shù)量之

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獨立基礎(chǔ)分類：按建筑材料分為：磚、石基礎(chǔ)，灰土基礎(chǔ)，三合土基礎(chǔ)，混凝土基礎(chǔ)，鋼筋混凝土基礎(chǔ)。

(1)磚、石基礎(chǔ)。用磚(不低于MU7.5)、石(塊石和毛石)砌筑的獨立基礎(chǔ)，做成臺階狀，臺階級數(shù)取決于基礎(chǔ)埋置深度。一般適用于作荷載較小的柱下基礎(chǔ)。

(2)灰土基礎(chǔ)。用石灰、土和水按比例拌合的建筑材料(灰、土體積比為3：7或2：8)分層鋪設(shè)、分層夯實的基礎(chǔ)。適用于作為較干燥地區(qū)及荷載較小的柱下基礎(chǔ)。

(3)三合土基礎(chǔ)。用石灰、碎磚石和砂拌合的建筑材料(體積比1：2：4～1：3：6)分層鋪設(shè)、分層夯實(每層虛鋪22cm，夯至15cm)的獨立基礎(chǔ)。適用于作為荷載較小的柱下基礎(chǔ)。

(4)混凝土基礎(chǔ)。用C7.5～C10混凝土澆筑而成的獨立基礎(chǔ)，做成臺階狀，臺階級數(shù)根據(jù)基礎(chǔ)埋置深度而定。適用于作為荷載較大的柱下基礎(chǔ)。

(5)鋼筋混凝土基礎(chǔ)。配有鋼筋的混凝土獨立基礎(chǔ)，做成臺階狀、角錐狀或杯口狀。當(dāng)為杯口形基礎(chǔ)時，柱子插入杯口內(nèi)的深度應(yīng)滿足錨固長度要求，一般為20倍縱向受力鋼筋直徑；杯底和杯壁厚度應(yīng)根據(jù)柱截面的長邊尺寸決定。角錐形基礎(chǔ)的邊緣高度一般不小于200mm，臺階形基礎(chǔ)的每階高度一般為300～500mm，墊層厚度一般為100mm，底板受力鋼筋的最小直徑不小于8mm，間距不大于200mm；有墊層時的鋼筋保護層厚度不小于35mm，無墊層時的鋼筋保護層厚度不小于70mm；混凝土標(biāo)號不低于 C15。鋼筋混凝土獨立基礎(chǔ)適用于作為工業(yè)廠房中吊車荷載較大的柱下基礎(chǔ)。2100433B

墻下條形基礎(chǔ)和柱下獨立基礎(chǔ)（單獨基礎(chǔ)）統(tǒng)稱為擴展基礎(chǔ)。擴展基礎(chǔ)的作用是把墻或柱的荷載側(cè)向擴展到土中，使之滿足地基承載力和變形的要求。擴展基礎(chǔ)包括無筋擴展基礎(chǔ)和鋼筋混凝土擴展基礎(chǔ)。

長條基腳無筋擴展基礎(chǔ)

無筋擴展基礎(chǔ)系指由磚、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和二三合土等材料組成的無須配置鋼筋的墻下條形基礎(chǔ)或柱下獨立基礎(chǔ)。無筋基礎(chǔ)的材料都具有較好的抗壓性能，但抗拉、抗剪強度都不高，為了使基礎(chǔ)內(nèi)產(chǎn)生的拉應(yīng)力和剪應(yīng)力不超過相應(yīng)的材料強度設(shè)計值，設(shè)計時需要加大基礎(chǔ)的高度。因此，這種基礎(chǔ)幾乎不發(fā)生撓曲變形，故習(xí)慣上把無筋基礎(chǔ)稱為剛性基礎(chǔ)。

無筋擴展基礎(chǔ)適用于多層民用建筑和輕型廠房。無筋擴展基礎(chǔ)的抗拉強度和抗剪強度較低，因此必須控制基礎(chǔ)內(nèi)的拉應(yīng)力和剪應(yīng)力。結(jié)構(gòu)設(shè)計時可以通過控制材料強度等級和臺階寬高比（臺階的寬度與其高度之比）來確定基礎(chǔ)的截面尺寸，而無須進行內(nèi)力分析和截面強度計算。

由于臺階寬高比的限制，無筋擴展基礎(chǔ)的高度一般都較大，但不應(yīng)大于基礎(chǔ)埋深，否則，應(yīng)加大基礎(chǔ)埋深或選擇剛性角較大的基礎(chǔ)類型（如混凝土基礎(chǔ)），如仍不滿足，可采用鋼筋混凝土基礎(chǔ)。

長條基腳鋼筋混凝土擴展基礎(chǔ)

《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB 50007--2011）中規(guī)定用鋼筋混凝土建造的抗彎能力強，不受剛性角限制的基礎(chǔ)稱為擴展基礎(chǔ)。將上部結(jié)構(gòu)傳來的荷載，通過向側(cè)邊擴展成一定底面積，使作用在基底的壓應(yīng)力等于或小于地基土的允許承載力，而基礎(chǔ)內(nèi)部的應(yīng)力應(yīng)同時滿足材料本身的強度要求，這種起到壓力擴散作用的基礎(chǔ)稱為擴展基礎(chǔ)。系指柱下鋼筋混凝土獨立基礎(chǔ)和墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)。

柱下條形基礎(chǔ)、柱下交叉條形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)統(tǒng)稱為連續(xù)基礎(chǔ)。連續(xù)基礎(chǔ)具有如下特點：

①具有較大的基礎(chǔ)底面積，能承受較大的建筑物荷載，易于滿足地基承載力的要求。

②連續(xù)基礎(chǔ)的連續(xù)性可以大大加強建筑物的整體剛度，有利于減小不均勻沉降及提高建筑物的抗震性能。

③箱形基礎(chǔ)和設(shè)置了地下室的筏形基礎(chǔ)可以有效提高地基承載力，并能以挖去的土重補償建筑物的部分（或全部）質(zhì)量。

連續(xù)基礎(chǔ)一般可以看成是地基上的受彎構(gòu)件——梁或板。連續(xù)基礎(chǔ)的撓曲特征、基底反力和截面內(nèi)力分布都與地基、基礎(chǔ)以及上部結(jié)構(gòu)的相對剛度特征有關(guān)。因此，應(yīng)該從上述三者相互作用的角度出發(fā)，采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM行地基上梁或板的分析與設(shè)計。在進行相互作用分析時，地基模型的選擇是最為重要的。工程應(yīng)用時，無論哪種連續(xù)基礎(chǔ)均可按簡化方法進行計算，如彈性地基上梁的分析法、倒梁法和靜定分析法等。必須注意的是，計算得到的內(nèi)力值均應(yīng)根據(jù)綦礎(chǔ)的實際受力情況進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，并應(yīng)符合構(gòu)造要求。