8.2.1 擴(kuò)展基礎(chǔ)的構(gòu)造，應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1. 錐形基礎(chǔ)的邊緣高度不宜小于200mm，且兩個(gè)方向的坡度不宜大于1:3；階梯形基礎(chǔ)的每階高度，宜為300mm～500mm。
    2. 墊層的厚度不宜小于70mm，墊層混凝土強(qiáng)度等級不宜低于C10。
    3. 擴(kuò)展基礎(chǔ)受力鋼筋最小配筋率不應(yīng)小于0.15％，底板受力鋼筋的最小直徑不應(yīng)小于10mm，間距不應(yīng)大于200mm，也不應(yīng)小于100mm。墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)縱向分布鋼筋的直徑不應(yīng)小于8mm；間距不應(yīng)大于300mm；每延米分布鋼筋的面積不應(yīng)小于受力鋼筋面積的15％。當(dāng)有墊層時(shí)鋼筋保護(hù)層的厚度不應(yīng)小于40mm；無墊層時(shí)不應(yīng)小于70mm。
    4. 混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C20。
    5. 當(dāng)柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)的邊長和墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)的寬度大于或等于2.5m時(shí)，底板受力鋼筋的長度可取邊長或?qū)挾鹊?.9倍，并宜交錯(cuò)布置(圖8.2.1-1)。
    6. 鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)底板在T形及十字形交接處，底板橫向受力鋼筋僅沿一個(gè)主要受力方向通長布置，另一方向的橫向受力鋼筋可布置到主要受力方向底板寬度1/4處(圖8.2.1-2)。在拐角處底板橫向受力鋼筋應(yīng)沿兩個(gè)方向布置(圖8.2.1-2)。

圖8.2.1-1 柱下獨(dú)立基礎(chǔ)底板受力鋼筋布置

圖8.2.1-2 墻下條形基礎(chǔ)縱橫交叉處底板受力鋼筋布置

8.2.2 鋼筋混凝土柱和剪力墻縱向受力鋼筋在基礎(chǔ)內(nèi)的錨固長度應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1. 鋼筋混凝土柱和剪力墻縱向受力鋼筋在基礎(chǔ)內(nèi)的錨固長度(l_a)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010有關(guān)規(guī)定確定；
    2. 抗震設(shè)防烈度為6度、7度、8度和9度地區(qū)的建筑工程，縱向受力鋼筋的抗震錨固長度(l_aE)應(yīng)按下式計(jì)算：
        1)一、二級抗震等級縱向受力鋼筋的抗震錨固長度(l_aE)應(yīng)按下式計(jì)算：

l_aE＝1.15l_a (8.2.2-1)

        2)三級抗震等級縱向受力鋼筋的抗震錨固長度(l_aE)應(yīng)按下式計(jì)算：

l_aE＝1.05l_a (8.2.2-2)

        3)四級抗震等級縱向受力鋼筋的抗震錨固長度(l_aE)應(yīng)按下式計(jì)算：

l_aE＝l_a (8.2.2-3)

式中：l_a——縱向受拉鋼筋的錨固長度(m)。
    3. 當(dāng)基礎(chǔ)高度小于l_a(l_aE)時(shí)，縱向受力鋼筋的錨固總長度除符合上述要求外，其最小直錨段的長度不應(yīng)小于20d，彎折段的長度不應(yīng)小于150mm。
8.2.3 現(xiàn)澆柱的基礎(chǔ)，其插筋的數(shù)量、直徑以及鋼筋種類應(yīng)與柱內(nèi)縱向受力鋼筋相同。插筋的錨固長度應(yīng)滿足本規(guī)范第8.2.2條的規(guī)定，插筋與柱的縱向受力鋼筋的連接方法，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010的有關(guān)規(guī)定。插筋的下端宜做成直鉤放在基礎(chǔ)底板鋼筋網(wǎng)上。當(dāng)符合下列條件之一時(shí)，可僅將四角的插筋伸至底板鋼筋網(wǎng)上，其余插筋錨固在基礎(chǔ)頂面下l_a或l_aE處(圖8.2.3)。
    1. 柱為軸心受壓或小偏心受壓，基礎(chǔ)高度大于或等于1200mm；
    2. 柱為大偏心受壓，基礎(chǔ)高度大于或等于1400mm。

圖8.2.3 現(xiàn)澆柱的基礎(chǔ)中插筋構(gòu)造示意

8.2.4 預(yù)制鋼筋混凝土柱與杯口基礎(chǔ)的連接(圖8.2.4)，應(yīng)符合下列規(guī)定；

圖8.2.4 預(yù)制鋼筋混凝土柱與杯口基礎(chǔ)的連接示意

 1. 柱的插入深度，可按表8.2.4-1選用，并應(yīng)滿足本規(guī)范第8.2.2條鋼筋錨固長度的要求及吊裝時(shí)柱的穩(wěn)定性。

表8.2.4-1 柱的插入深度h₁(mm)

注：1. h為柱截面長邊尺寸；h_a為雙肢柱全截面長邊尺寸；h_b為雙肢柱全截面短邊尺寸；
        2. 柱軸心受壓或小偏心受壓時(shí)，h₁可適當(dāng)減小，偏心距大于2h時(shí)，h₁應(yīng)適當(dāng)加大。
    3. 基礎(chǔ)的杯底厚度和杯壁厚度，可按表8.2.4-2選用。

表8.2.4-2 基礎(chǔ)的杯底厚度和杯壁厚度

注：1. 雙肢柱的杯底厚度值,可適當(dāng)加大；
        2. 當(dāng)有基礎(chǔ)梁時(shí),基礎(chǔ)梁下的杯壁厚度,應(yīng)滿足其支承寬度的要求；
        3. 柱子插入杯口部分的表面應(yīng)鑿毛，柱子與杯口之間的空隙，應(yīng)用比基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級高一級的細(xì)石混凝土充填密實(shí)，當(dāng)達(dá)到材料設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70％以上時(shí)，方能進(jìn)行上部吊裝。
    4. 當(dāng)柱為軸心受壓或小偏心受壓且t/h₂≥0.65時(shí)，或大偏心受壓且t/h₂≥0.75時(shí)，杯壁可不配筋；當(dāng)柱為軸心受壓或小偏心受壓且0.5≤t/h₂＜0.65時(shí)，杯壁可按表8.2.4-3構(gòu)造配筋；其他情況下，應(yīng)按計(jì)算配筋。

表8.2.4-3 杯壁構(gòu)造配筋

注：表中鋼筋置于杯口頂部，每邊兩根(圖8.2.4)。

8.2.5 預(yù)制鋼筋混凝土柱(包括雙肢柱)與高杯口基礎(chǔ)的連接(圖8.2.5-1)，除應(yīng)符合本規(guī)范第8.2.4條插入深度的規(guī)定外，尚應(yīng)符合下列規(guī)定：

圖8.2.5-1 高杯口基礎(chǔ)
H—短柱高度

    1. 起重機(jī)起重量小于或等于750kN，軌頂標(biāo)高小于或等于14m，基本風(fēng)壓小于0.5kPa的工業(yè)廠房，且基礎(chǔ)短柱的高度不大于5m。
    2. 起重機(jī)起重量大于750kN，基本風(fēng)壓大于0.5kPa，應(yīng)符合下式的規(guī)定：

E₂J₂/E₁J₁≥10 (8.2.5-1)

式中：E₁——預(yù)制鋼筋混凝土柱的彈性模量(kPa)；
      J₁——預(yù)制鋼筋混凝土柱對其截面短軸的慣性矩(m⁴)；
      E₂——短柱的鋼筋混凝土彈性模量(kPa)；
      J₂——短柱對其截面短軸的慣性矩(m⁴)。
    3. 當(dāng)基礎(chǔ)短柱的高度大于5m，應(yīng)符合下式的規(guī)定：

△₂/△₁≤1.1 (8.2.5-2)

式中：△₁——單位水平力作用在以高杯口基礎(chǔ)頂面為固定端的柱頂時(shí)，柱頂?shù)乃轿灰?m)：
          △₂——單位水平力作用在以短柱底面為固定端的柱頂時(shí)，柱頂?shù)乃轿灰?m)。
    4. 杯壁厚度應(yīng)符合表8.2.5的規(guī)定。高杯口基礎(chǔ)短柱的縱向鋼筋，除滿足計(jì)算要求外，在非地震區(qū)及抗震設(shè)防烈度低于9度地區(qū)，且滿足本條第1、2、3款的要求時(shí)，短柱四角縱向鋼筋的直徑不宜小于20mm，并延伸至基礎(chǔ)底板的鋼筋網(wǎng)上；短柱長邊的縱向鋼筋，當(dāng)長邊尺寸小于或等于1000mm時(shí)，其鋼筋直徑不應(yīng)小于12mm，間距不應(yīng)大于300mm；當(dāng)長邊尺寸大于1000mm時(shí)，其鋼筋直徑不應(yīng)小于16mm，間距不應(yīng)大于300mm，且每隔一米左右伸下一根并作150mm的直鉤支承在基礎(chǔ)底部的鋼筋網(wǎng)上，其余鋼筋錨固至基礎(chǔ)底板頂面下l_a處(圖8.2.5-2)。短柱短邊每300mm應(yīng)配置直徑不小于12mm的縱向鋼筋且每邊的配筋率不少于0.05％短柱的截面面積。短柱中杯口壁內(nèi)橫向箍筋不應(yīng)小于ф8@150；短柱中其他部位的箍筋直徑不應(yīng)小于8mm，間距不應(yīng)大于300mm；當(dāng)抗震設(shè)防烈度為8度和9度時(shí),箍筋直徑不應(yīng)小于8mm，間距不應(yīng)大于150mm。

圖8.2.5-2 高杯口基礎(chǔ)構(gòu)造配筋

1—杯口壁內(nèi)橫向箍筋ф8@150；2—頂層焊接鋼筋網(wǎng)；3—插入基礎(chǔ)底部的縱向鋼筋不應(yīng)少于每米1根；4—短柱四角鋼筋一般不小于 20；5—短柱長邊縱向鋼筋當(dāng)h₃≤1000用ф12@300，當(dāng)h₃＞1000用 16@300；6—按構(gòu)造要求；7—短柱短邊縱向鋼筋每邊不小于0.05％b₃h₃(不小于ф12@300)

表8.2.5 高杯口基礎(chǔ)的杯壁厚度t

8.2.6 擴(kuò)展基礎(chǔ)的基礎(chǔ)底面積。應(yīng)按本規(guī)范第5章有關(guān)規(guī)定確定。在條形基礎(chǔ)相交處，不應(yīng)重復(fù)計(jì)入基礎(chǔ)面積。

8.2.7 擴(kuò)展基礎(chǔ)的計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1. 對柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，當(dāng)沖切破壞錐體落在基礎(chǔ)底面以內(nèi)時(shí)，應(yīng)驗(yàn)算柱與基礎(chǔ)交接處以及基礎(chǔ)變階處的受沖切承載力；
    2. 對基礎(chǔ)底面短邊尺寸小于或等于柱寬加兩倍基礎(chǔ)有效高度的柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，以及墻下條形基礎(chǔ)，應(yīng)驗(yàn)算柱(墻)與基礎(chǔ)交接處的基礎(chǔ)受剪切承載力；
    3. 基礎(chǔ)底板的配筋，應(yīng)按抗彎計(jì)算確定；
    4. 當(dāng)基礎(chǔ)的混凝土強(qiáng)度等級小于柱的混凝土強(qiáng)度等級時(shí)，尚應(yīng)驗(yàn)算柱下基礎(chǔ)頂面的局部受壓承載力。
8.2.8 柱下獨(dú)立基礎(chǔ)的受沖切承載力應(yīng)按下列公式驗(yàn)算：

F_l≤0.7β_hpƒ_ta_mh_O  (8.2.8-1)
a_m＝(a_t＋a_b)/2     (8.2.8-2)
F_l＝p_jA_l           (8.2.8-3)

式中：β_hp——受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，當(dāng)h不大于800mm時(shí)，β_hp取1.0；當(dāng)h大于或等于2000mm時(shí)，β_hp取0.9，其間按線性內(nèi)插法取用；
      ƒ_t——混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(kPa)；
      h_O ——基礎(chǔ)沖切破壞錐體的有效高度(m)；
      a_m——沖切破壞錐體最不利一側(cè)計(jì)算長度(m)；
      a_t——沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面的上邊長(m),當(dāng)計(jì)算柱與基礎(chǔ)交接處的受沖切承載力時(shí)，取柱寬；當(dāng)計(jì)算基礎(chǔ)變階處的受沖切承載力時(shí)，取上階寬；
      a_b——沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面在基礎(chǔ)底面積范圍內(nèi)的下邊長(m)，當(dāng)沖切破壞錐體的底面落在基礎(chǔ)底面以內(nèi)(圖8.2.8a、b)，計(jì)算柱與基礎(chǔ)交接處的受沖切承載力時(shí)，取柱寬加兩倍基礎(chǔ)有效高度；當(dāng)計(jì)算基礎(chǔ)變階處的受沖切承載力時(shí)，取上階寬加兩倍該處的基礎(chǔ)有效高度；
      p_j——扣除基礎(chǔ)自重及其上土重后相應(yīng)于作用的基本組合時(shí)的地基土單位面積凈反力(kPa)，對偏心受壓基礎(chǔ)可取基礎(chǔ)邊緣處最大地基土單位面積凈反力；
      A_l——沖切驗(yàn)算時(shí)取用的部分基底面積(m²)(圖8.2.8a、b中的陰影面積ABCDEF)；
      F_l——相應(yīng)于作用的基本組合時(shí)作用在A_l上的地基土凈反力設(shè)計(jì)值（kPa）。

圖8.2.8 計(jì)算階形基礎(chǔ)的受沖切承載力截面位置
1—沖切破壞錐體最不利一側(cè)的斜截面；
2—沖切破壞錐體的底面線

8.2.9 當(dāng)基礎(chǔ)底面短邊尺寸小于或等于柱寬加兩倍基礎(chǔ)有效高度時(shí)，應(yīng)按下列公式驗(yàn)算柱與基礎(chǔ)交接處截面受剪承載力：

V_s≤0.7β_hsƒ_tA_O (8.2.9-1)
β_hs＝(800/h_O)^1/4 (8.2.9-2)

式中：V_s——相應(yīng)于作用的基本組合時(shí)，柱與基礎(chǔ)交接處的剪力設(shè)計(jì)值(kN)，圖8.2.9中的陰影面積乘以基底平均凈反力；
      β_hs——受剪切承載力截面高度影響系數(shù)，當(dāng)h₀＜800mm時(shí)，取h₀＝800mm；當(dāng)h₀＞2000mm時(shí)，取h₀＝2000mm；
      A₀——驗(yàn)算截面處基礎(chǔ)的有效截面面積(m²)。當(dāng)驗(yàn)算截面為階形或錐形時(shí)，可將其截面折算成矩形截面，截面的折算寬度和截面的有效高度按本規(guī)范附錄U計(jì)算。

(a)柱與基礎(chǔ)交接處            (b)基礎(chǔ)變階處
圖8.2.9 驗(yàn)算階形基礎(chǔ)受剪切承載力示意

8.2.10 墻下條形基礎(chǔ)底板應(yīng)按本規(guī)范公式(8.2.9-1)驗(yàn)算墻與基礎(chǔ)底板交接處截面受剪承載力，其中A₀為驗(yàn)算截面處基礎(chǔ)底板的單位長度垂直截面有效面積，V_s為墻與基礎(chǔ)交接處由基底平均凈反力產(chǎn)生的單位長度剪力設(shè)計(jì)值。
8.2.11 在軸心荷載或單向偏心荷載作用下，當(dāng)臺(tái)階的寬高比小于或等于2.5且偏心距小于或等于1/6基礎(chǔ)寬度時(shí)，柱下矩形獨(dú)立基礎(chǔ)任意截面的底板彎矩可按下列簡化方法進(jìn)行計(jì)算(圖8.2.11)：

(8.2.11-1)
(8.2.11-2)

式中：M_Ⅰ、M_Ⅱ——相應(yīng)于作用的基本組合時(shí)，任意截面Ⅰ-Ⅰ、Ⅱ-Ⅱ處的彎矩設(shè)計(jì)值(kN·m)；
      a₁——任意截面Ⅰ-Ⅰ至基底邊緣最大反力處的距離(m)；
      l、b——基礎(chǔ)底面的邊長(m)：
      p_max、p_min——相應(yīng)于作用的基本組合時(shí)的基礎(chǔ)底面邊緣最大和最小地基反力設(shè)計(jì)值(kPa)；
      p——相應(yīng)于作用的基本組合時(shí)在任意截面Ⅰ-Ⅰ處基礎(chǔ)底面地基反力設(shè)計(jì)值(kPa)；
      G——考慮作用分項(xiàng)系數(shù)的基礎(chǔ)自重及其上的土自重(kN)；當(dāng)組合值由永久作用控制時(shí)，作用分項(xiàng)系數(shù)可取1.35。

圖8.2.11 矩形基礎(chǔ)底板的計(jì)算示意

8.2.12 基礎(chǔ)底板配筋除滿足計(jì)算和最小配筋率要求外，尚應(yīng)符合本規(guī)范第8.2.1條第3款的構(gòu)造要求。計(jì)算最小配筋率時(shí)，對階形或錐形基礎(chǔ)截面，可將其截面折算成矩形截面，截面的折算寬度和截面的有效高度，按附錄U計(jì)算?；A(chǔ)底板鋼筋可按式(8.2.12)計(jì)算。

A_s＝M/0.9ƒ_yh₀ (8.2.12)

8.2.13 當(dāng)柱下獨(dú)立柱基底面長短邊之比ω在大于或等于2、小于或等于3的范圍時(shí)，基礎(chǔ)底板短向鋼筋應(yīng)按上述方法布置：將短向全部鋼筋面積乘以λ 后求得的鋼筋，均勻分布在與柱中心線重合的寬度等于基礎(chǔ)短邊的中間帶寬范圍內(nèi)(圖8.2.13)，其余的短向鋼筋則均勻分布在中間帶寬的兩側(cè)。長向配筋應(yīng)均勻分布在基礎(chǔ)全寬范圍內(nèi)。λ 按下式計(jì)算：

λ＝1－(ω/6) (8.2.13)

8.2.14 墻下條形基礎(chǔ)(圖8.2.14)的受彎計(jì)算和配筋應(yīng)符合下列規(guī)定：

圖8.2.13 基礎(chǔ)底板短向鋼筋布置示意
1—λ 倍短向全部鋼筋面積均勻配置在陰影范圍內(nèi)

圖8.2.14 墻下條形基礎(chǔ)的計(jì)算示意
1一磚墻；2—混凝土墻

  1. 任意截面每延米寬度的彎矩，可按下式進(jìn)行計(jì)算

(8.2.14)

    2. 其最大彎矩截面的位置，應(yīng)符合下列規(guī)定：
        1)當(dāng)墻體材料為混凝土?xí)r，取a₁＝b₁；
        2)如為磚墻且放腳不大于1/4磚長時(shí)，取a₁＝b₁＋1/4磚長。
    3. 墻下條形基礎(chǔ)底板每延米寬度的配筋除滿足計(jì)算和最小配筋率要求外，尚應(yīng)符合本規(guī)范第8.2.1條第3款的構(gòu)造要求。

條文說明

8.2 擴(kuò)展基礎(chǔ)

8.2.1 擴(kuò)展基礎(chǔ)是指柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)和墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)。由于基礎(chǔ)底板中垂直于受力鋼筋的另一個(gè)方向的配筋具有分散部分荷載的作用，有利于底板內(nèi)力重分布，因此各國規(guī)范中基礎(chǔ)板的最小配筋率都小于梁的最小配筋率。美國ACI 318規(guī)范中基礎(chǔ)板的最小配筋率是按溫度和混凝土收縮的要求規(guī)定為0.2％(ƒ_yk＝275MPa～345MPa)和0.18％(ƒ_yk＝415MPa)；英國標(biāo)準(zhǔn)BS 8110規(guī)定板的兩個(gè)方向的最小配筋率：低碳鋼為0.24％，合金鋼為0.13％；英國規(guī)范CP 110規(guī)定板的受力鋼筋和次要鋼筋的最小配筋率：低碳鋼為0.25％和0.15％，合金鋼為0.15％和0.12％；我國《混土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010規(guī)定對臥置于地基上的混凝土板受拉鋼筋的最小配筋率不應(yīng)小于0.15％。本規(guī)范此次修訂，明確了柱下獨(dú)立基礎(chǔ)的受力鋼筋最小配筋率為0.15％，此要求低于美國規(guī)范，與我國《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010對臥置于地基上的混凝土板受拉鋼筋的最小配筋率以及英國規(guī)范對合金鋼的最小配筋率要求相一致。
    為減小混凝土收縮產(chǎn)生的裂縫，提高條形基礎(chǔ)對不均勻地基土適應(yīng)能力，本次修訂適當(dāng)加大了分布鋼筋的配筋量。

8.2.5 自本規(guī)范GBJ 7-89版頒布后，國內(nèi)高杯口基礎(chǔ)杯壁厚度以及杯壁和短柱部分的配筋要求基本上照此執(zhí)行，情況良好。本次修訂，保留了本規(guī)范2002版增加的抗震設(shè)防烈度為8度和9度時(shí)，短柱部分的橫向箍筋的配置量不宜小于ф8@150的要求。
    制定高杯口基礎(chǔ)的構(gòu)造依據(jù)是：
    1. 杯壁厚度t
    多數(shù)設(shè)計(jì)在計(jì)算有短柱基礎(chǔ)的廠房排架時(shí)，一般都不考慮短柱的影響，將排架柱視作固定在基礎(chǔ)杯口頂面的二階柱(圖29b)。這種簡化計(jì)算所得的彎矩m較考慮有短柱存在按三階柱(圖29c)計(jì)算所得的彎矩小。

圖29 帶短柱基礎(chǔ)廠房的計(jì)算示意
(a)廠房圖形；(b)簡化計(jì)算；(c)精確計(jì)算

原機(jī)械工業(yè)部設(shè)計(jì)院對起重機(jī)起重量小于或等于750kN、軌頂標(biāo)高在14m以下的一般工業(yè)廠房做了大量分析工作，分析結(jié)果表明：短柱剛度愈小即△₂/△₁的比值愈大(圖29a)，則彎矩誤差(△m/m)％，即[(m＇－m)/m]％愈大。圖30為二階柱和三階柱的彎矩誤差關(guān)系，從圖中可以看到，當(dāng)△₂/△₁＝1.11時(shí)，△m/m＝8％，構(gòu)件尚屬安全使用范圍之內(nèi)。在相同的短柱高度和相同的柱截面條件下，短柱的剛度與杯壁的厚度t有關(guān)，GBJ 7-89規(guī)范就是據(jù)此規(guī)定杯壁的厚度。通過十多年實(shí)踐，按構(gòu)造配筋的限制條件可適當(dāng)放寬，本規(guī)范2002版參照《機(jī)械工廠結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ 8-97增加了第8.2.5條中第2、3款的限制條件。
    對符合本規(guī)范條文要求，且滿足表8.2.5杯壁厚度最小要求的設(shè)計(jì)可不考慮高杯口基礎(chǔ)短柱部分對排架的影響，否則應(yīng)按三階柱進(jìn)行分析。
    2. 杯壁配筋
    杯壁配筋的構(gòu)造要求是基于橫向(頂層鋼筋網(wǎng)和橫向箍筋)和縱向鋼筋共同工作的計(jì)算方法，并通過試驗(yàn)驗(yàn)證。大量試算工作表明，除較小柱截面的杯口外，均能保證必需的安全度。頂層鋼筋網(wǎng)由于抗彎力臂大，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分利用其抗彎承載力以減少杯壁其他的鋼筋用量。橫向箍筋ф8@150的抗彎承載力隨柱的插入杯口深度h₁而異，但當(dāng)柱截面高度h大于1000mm，h₁＝0.8h時(shí)，抗彎能力有限，因此設(shè)計(jì)時(shí)橫向箍筋不宜大于ф8@150?？v向鋼筋直徑可為12mm～16mm，且其設(shè)置量又與h成正比，h愈大則其抗彎承載力愈大，當(dāng)h≥1000mm時(shí)，其抗彎承載力已達(dá)到甚至超過頂層鋼筋網(wǎng)的抗彎承載力。
8.2.7 本條為強(qiáng)制性條文。規(guī)定了擴(kuò)展基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)內(nèi)容：受沖切承載力計(jì)算、受剪切承載力計(jì)算、抗彎計(jì)算、受壓承載力計(jì)算。為確保擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的安全，在進(jìn)行擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)必須嚴(yán)格執(zhí)行。
8.2.8、8.2.9 為保證柱下獨(dú)立基礎(chǔ)雙向受力狀態(tài)，基礎(chǔ)底面兩個(gè)方向的邊長一般都保持在相同或相近的范圍內(nèi)，試驗(yàn)結(jié)果和大量工程實(shí)踐表明，當(dāng)沖切破壞錐體落在基礎(chǔ)底面以內(nèi)時(shí)，此類基礎(chǔ)的截面高度由受沖切承載力控制。本規(guī)范編制時(shí)所作的計(jì)算分析和比較也表明，符合本規(guī)范要求的雙向受力獨(dú)立基礎(chǔ)，其剪切所需的截面有效面積一般都能滿足要求，無需進(jìn)行受剪承載力驗(yàn)算?？紤]到實(shí)際工作中柱下獨(dú)立基礎(chǔ)底面兩個(gè)方向的邊長比值有可能大于2，此時(shí)基礎(chǔ)的受力狀態(tài)接近于單向受力，柱與基礎(chǔ)交接處不存在受沖切的問題，僅需對基礎(chǔ)進(jìn)行斜截面受剪承載力驗(yàn)算。因此，本次規(guī)范修訂時(shí)，補(bǔ)充了基礎(chǔ)底面短邊尺寸小于柱寬加兩倍基礎(chǔ)有效高度時(shí)，驗(yàn)算柱與基礎(chǔ)交接處基礎(chǔ)受剪承載力的條款。驗(yàn)算截面取柱邊緣，當(dāng)受剪驗(yàn)算截面為階梯形及錐形時(shí)，可將其截面折算成矩形，折算截面的寬度及截面有效高度，可按照本規(guī)范附錄U確定。需要說明的是：計(jì)算斜截面受剪承載力時(shí)，驗(yàn)算截面的位置，各國規(guī)范的規(guī)定不盡相同。對于非預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，美國規(guī)范ACI 318，根據(jù)構(gòu)件端部斜截面脫離體的受力條件規(guī)定了：當(dāng)滿足(1)支座反力(沿剪力作用方向)在構(gòu)件端部產(chǎn)生壓力時(shí)；(2)距支座邊緣h₀范圍內(nèi)無集中荷載時(shí)；取距支座邊緣h₀處作為驗(yàn)算受剪承載力的截面，并取距支座邊緣h₀處的剪力作為驗(yàn)算的剪力設(shè)計(jì)值。當(dāng)不符合上述條件時(shí)，取支座邊緣處作為驗(yàn)算受剪承載力的截面，剪力設(shè)計(jì)值取支座邊緣處的剪力。我國混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范對均布荷載作用下的板類受彎構(gòu)件，其斜截面受剪承載力的驗(yàn)算位置一律取支座邊緣處，剪力設(shè)計(jì)值一律取支座邊緣處的剪力。在驗(yàn)算單向受剪承載力時(shí)，ACI-318規(guī)范的混凝土抗剪強(qiáng)度取ф  /6，抗剪強(qiáng)度為沖切承載力(雙向受剪)時(shí)混凝土抗剪強(qiáng)度ф  /3的一半，而我國的混凝土單向受剪強(qiáng)度與雙向受剪強(qiáng)度相同，設(shè)計(jì)時(shí)只是在截面高度影響系數(shù)中略有差別。對于單向受力的基礎(chǔ)底板，按照我國混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范的受剪承載力公式驗(yàn)算，計(jì)算截面從板邊退出h₀算得的板厚小于美國ACI 318規(guī)范，而驗(yàn)算斷面取梁邊或墻邊時(shí)算得的板厚則大于美國ACI 318規(guī)范。
    本條文中所說的“短邊尺寸”是指垂直于力矩作用方向的基礎(chǔ)底邊尺寸。

圖30 一般工業(yè)廠房△₂/△₁與（△m/m）％(上柱)關(guān)系

注：△₁和△₂的相關(guān)系數(shù)γ＝0.817824352

8.2.10 墻下條形基礎(chǔ)底板為單向受力，應(yīng)驗(yàn)算墻與基礎(chǔ)交接處單位長度的基礎(chǔ)受剪切承載力。
8.2.11 本條中的公式(8.2.11-1)和式(8.2.11-2)是以基礎(chǔ)臺(tái)階寬高比小于或等于2.5，以及基礎(chǔ)底面與地基土之間不出現(xiàn)零應(yīng)力區(qū)(e≤b/6)為條件推導(dǎo)出來的彎矩簡化計(jì)算公式，適用于除巖石以外的地基。其中，基礎(chǔ)臺(tái)階寬高比小于或等于2.5是基于試驗(yàn)結(jié)果，旨在保證基底反力呈直線分布。中國建筑科學(xué)研究院地基所黃熙齡、郭天強(qiáng)對不同寬高比的板進(jìn)行了試驗(yàn)，試驗(yàn)板的面積為1.0m×1.0m。試驗(yàn)結(jié)果表明：在軸向荷載作用下，當(dāng)h/l≤0.125時(shí)，基底反力呈現(xiàn)中部大、端部小(圖31a、31b)，地基承載力沒有充分發(fā)揮基礎(chǔ)板就出現(xiàn)井字形受彎破壞裂縫；當(dāng)h/l＝0.16時(shí)，地基反力呈直線分布，加載超過地基承載力特征值后，基礎(chǔ)板發(fā)生沖切破壞(圖31c)；當(dāng)h/l＝0.20時(shí)，基礎(chǔ)邊緣反力逐漸增大，中部反力逐漸減小，在加荷接近沖切承載力時(shí)，底部反力向中部集中，最終基礎(chǔ)板出現(xiàn)沖切破壞(圖31d)。基于試驗(yàn)結(jié)果，對基礎(chǔ)臺(tái)階寬高比小于或等于2.5的獨(dú)立柱基可采用基底反力直線分布進(jìn)行內(nèi)力分析。

圖31 不同寬高比的基礎(chǔ)板下反力分布
h—板厚；l—板寬
1—開裂；2—柱邊整齊裂縫；3—板底面；4—裂縫；5—板頂面

此外，考慮到獨(dú)立基礎(chǔ)的高度一般是由沖切或剪切承載力控制，基礎(chǔ)板相對較厚，如果用其計(jì)算最小配筋量可能導(dǎo)致底板用鋼量不必要的增加，因此本規(guī)范提出對階形以及錐形獨(dú)立基礎(chǔ)，可將其截面折算成矩形，其折算截面的寬度b₀及截面有效高度h₀按本規(guī)范附錄U確定，并按最小配筋率0.15％計(jì)算基礎(chǔ)底板的最小配筋量。