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摘要：柱下条形基础是常用于软弱地基上框架或排架结构的一种基础形式。本文重点介绍了柱下条形基础在医院基础建设中的选用。
关键词：柱下条形基础；医院；基础建设
中图分类号： TU246 文献标识码： A
前言：
柱下条形基础是浅基础的类型之一，常用于软弱地基上框架结构或排架结构的一种基础类型。它不仅要承受上部结构通过柱子传下来的荷重。
柱下条形基础的简介
1.1设计前准备工作
在采用两种方法计算基础梁之前，需要做好如下工作，我们要确定合理的基础长度，确定基础底板宽度，求基础梁处翼板高度并计算其配筋、抗扭。在设计长度时，计算方便，并使各柱下弯矩和跨中弯矩趋于平衡，以利于节约配筋，一般将偏心地基净反力简化成均布，求得一个合理的基础长度。结合医院的工程概况，新建业务用房总建筑面积4353.16m2，建筑基底面积852.28m2，建筑总层数5层，建筑高度22.35m。内科住院楼设计总床位数148床。据荷载条件，并考虑医院工程概况与地基基础相互作用和设计要求，柱下条形基础纵向内力的计算方法可划分为三种类型。这三种类型会在下文叙述。这个建筑为粘土空心砖砌体框架结构，抗震烈度为7度，建筑主体结构使用年限50年。建筑耐火等级二级，建筑屋面防水等级三级。因此在梁顶、底面按计算配筋时，我们要求顶部全部贯通，底部通长筋不小于底部受力钢筋截面积的1/3。根条形基础是指基础长度远远大于宽度的一种基础形式。按上部结构分为墙下条形基础和柱下条形基础。
1.2设计过程注意事项
柱下条形基础是浅基础的类型之一，常用于软弱地基上框架结构或排架结构的一种基础类型。我们要求建筑施工中，除标高、总平面尺寸以m为单位外，其余尺寸均以mm为单位。除施工图、详图说明及注明中明确给出或标出的应按图施工外，其余一般性用料和做法，应严格按照国家有关规范执行。不论何种方法一般均应满足静力平衡条件和变形协调条件。我们一般采用三种方法，考虑基础地基共同作用的弹性地基梁法，考虑上部结构地基基础共同作用的分析方法。条形基础的特点是，布置在一条轴线上且与两条以上轴线相交，有时也和独立基础相连，但截面尺寸与配筋不尽相同。
柱下条形基础的设计计算
2.1不考虑共同作用的简化分析法
作为建筑物的基础，它不仅要承受上部结构通过柱子传下来的荷重，而且还需要这些荷载传到地基上，同时必须使上部结构满足设计和使用要求。适用条件中，要求上部结构为柔性结构。如何判断上部结构为柔性结构，从绝大多数建筑的实际刚度来看，均介于绝对刚性和完全柔性之间,目前还难以定量计算。我们通常做法是在底部钢筋网片应用与混凝土保护层同厚度的水泥砂浆或塑料垫块垫塞，以保证位置正确，表面弹线进行钢筋绑扎，钢筋绑扎不允许漏扣，柱插筋除满足冲切要求外，应满足锚固长度的要求。比较均匀的地基上，上部结构刚度较好，柱荷载分布较均匀，且基础梁的高度不小于1／6柱距时，地基反力可按直线分布，基础梁的内力可按倒梁法计算，将逐次计算结果叠加，得到最终内力分布。楼层用水由各层楼梯间引上，每层设一个三通闸阀，控制各楼层施工用水。现场设置专门的消防用水管，由外架引上，并在各楼层设置控制闸阀。扩展基础的作用是把墙或柱的荷载侧向扩展到土中，使之满足地基承载力和变形的要求。扩展基础包括无筋扩展基础和钢筋混凝土扩展基础。
2.2考虑基础地基共同作用的弹性地基梁法
考虑基础与地基的相互作用，不需事先假定反力分布。分析时，根据地基土层情况选用某种地基模型，按静力平衡条件将上部结构与基础分割开，当荷载较大或地基土层软弱时，若采用独立基础，则相邻基础之间有较大的沉降差而且基底尺寸会较大，甚至有可能相邻基础出现相碰现象。对施工机械均应做好重复接地，还要装好避雷装置。拌和机、砂浆机械、固定钢筋机械、木工固定机械需接地保护。我们在实践中，往往只能定性地判断其比较接近哪一种极端情况，例如，剪力墙体系的高层建筑是接近绝对刚性的，而以屋架柱基础为承重体系的排架结构和木结构以及一般静定结构，是接近完全柔性的。建筑物荷载较大，地基承载力较弱，常采用砼底板，承受建筑物荷载，形成筏基，其整体性好，能很好的抵抗地基不均匀沉降。施工中水、电配套工程预留、预埋穿插在结构施工中同步完成，施工过程中，我们将合理组织，精心施工，群策群力，合理地安排好各个工序的有效衔接，确保合同工期目标的实现，按期完成。用结构力学方法求出柱端作用力，并反向作为荷载加于基础上，于是基础成为设置在某种地基模型上的承载结构或构件，然后由变形协调条件直接或近似求解基础内力和变形。
2.3考虑上部结构地基基础共同作用的分析法
柱下条形基础在其纵横两个方向均产生弯曲变形，故在这两个方向的截面内均存在剪力和弯矩。需要增加基础的刚度，以减少地基变形，防止过大的不均匀沉降量。单排柱下为单向条形基础，多排柱下可做成交叉条形基础。我们在工作时，一般根据施工图纸及时提出材料需要用量计划，特别是混凝土、钢材及辅料按需用量及时组织运至现场，不出现窝工待料的情况，其它材料按施工，需用计划及时组织进场。一般说来地基承载力不均匀或者地基软弱的时候用筏板型基础。无筋基础的材料都具有较好的抗压性能，但抗拉、抗剪强度都不高，为了使基础内产生的拉应力和剪应力不超过相应的材料强度设计值，设计时需要加大基础的高度。工程中标后将针对本工程特点，把我公司先进适用的机械设备及时投入到本工程的施工当中，如井字吊、混凝土搅拌机等，及时进行钢筋加工及基础施工准备。
柱下条形基础的适应范围与选用原则
3.1适应范围
柱下条形基础通常在下列情况下采用，多层与高层房屋无地下室或有地下室但无防水要求，当上部结构传下的荷载较大，地基的承载力较低，采用各种形式的单独基础不能满足设计要求时。弹性地基梁法主要有半无限弹性体法和基床系数法。在工作时，我们依据总平面布置图及建设单位提供的控制坐标进行各幢号房屋的定位放线，放出各幢房屋四角的主要控制轴线，并在附近作固定标记，定位放线后请监理。比较起来，基床系数法在弹性地基梁法中较为典型，应用也较为广泛。具体解法有解析法、数值法等。倒梁法是假定上部结构完全刚性,各柱间无沉降差异，将柱下条形基础视为以柱脚作为固定支座的倒置连续梁，以线性分布的基础净反力作为荷载，按多跨连续梁计算法求解内力的计算方法。地基验槽完成后，清除表层浮土及扰动土，不得积水，立即进行垫层混凝土施工，混凝土垫层必须振捣密实，表面平整，严禁晾晒基土。
3.2选用原则
其简化计算有静力平衡法和倒梁法两种，它们是一种不考虑地基与上部结构变形协调条件的实用简化法，内柱节点、带悬臂的边柱节点以及两个方向都带悬臂的角柱节点，重叠面积取交叉面积。上下部垂直钢筋绑扎牢，将钢筋弯钩朝上，按轴线位置校核后用方木架成井字形，将插筋固定在基础外模板上用弯矩分配法或弯矩系數法计算出梁各跨的初始弯矩和剪力。因此，这种基础几乎不发生挠曲变形，故习惯上把无筋基础称为刚性基础。
结语
柱下条形基础是常用于软弱地基上框架或排架结构的一种浅基础类型，它具有刚度大，调整不均匀沉降能力强，基槽开挖时采用机械开挖较方便快捷等特点。
参考文献：
[1]江游力，范宗耀.地基与基础[J].华南理工设计，2011（20）.
[2]彭丽娜，李丽，刘敏玲.地基基础设计手册[J].上海科学设计,2010（1）.
[3]王少玉，蔡剑锋.机械工厂结构设计规范[J].北京机械工艺，2012（4）.
关键词：柱下条形基础；医院；基础建设
中图分类号： TU246 文献标识码： A
前言：
柱下条形基础是浅基础的类型之一，常用于软弱地基上框架结构或排架结构的一种基础类型。它不仅要承受上部结构通过柱子传下来的荷重。
柱下条形基础的简介
1.1设计前准备工作
在采用两种方法计算基础梁之前，需要做好如下工作，我们要确定合理的基础长度，确定基础底板宽度，求基础梁处翼板高度并计算其配筋、抗扭。在设计长度时，计算方便，并使各柱下弯矩和跨中弯矩趋于平衡，以利于节约配筋，一般将偏心地基净反力简化成均布，求得一个合理的基础长度。结合医院的工程概况，新建业务用房总建筑面积4353.16m2，建筑基底面积852.28m2，建筑总层数5层，建筑高度22.35m。内科住院楼设计总床位数148床。据荷载条件，并考虑医院工程概况与地基基础相互作用和设计要求，柱下条形基础纵向内力的计算方法可划分为三种类型。这三种类型会在下文叙述。这个建筑为粘土空心砖砌体框架结构，抗震烈度为7度，建筑主体结构使用年限50年。建筑耐火等级二级，建筑屋面防水等级三级。因此在梁顶、底面按计算配筋时，我们要求顶部全部贯通，底部通长筋不小于底部受力钢筋截面积的1/3。根条形基础是指基础长度远远大于宽度的一种基础形式。按上部结构分为墙下条形基础和柱下条形基础。
1.2设计过程注意事项
柱下条形基础是浅基础的类型之一，常用于软弱地基上框架结构或排架结构的一种基础类型。我们要求建筑施工中，除标高、总平面尺寸以m为单位外，其余尺寸均以mm为单位。除施工图、详图说明及注明中明确给出或标出的应按图施工外，其余一般性用料和做法，应严格按照国家有关规范执行。不论何种方法一般均应满足静力平衡条件和变形协调条件。我们一般采用三种方法，考虑基础地基共同作用的弹性地基梁法，考虑上部结构地基基础共同作用的分析方法。条形基础的特点是，布置在一条轴线上且与两条以上轴线相交，有时也和独立基础相连，但截面尺寸与配筋不尽相同。
柱下条形基础的设计计算
2.1不考虑共同作用的简化分析法
作为建筑物的基础，它不仅要承受上部结构通过柱子传下来的荷重，而且还需要这些荷载传到地基上，同时必须使上部结构满足设计和使用要求。适用条件中，要求上部结构为柔性结构。如何判断上部结构为柔性结构，从绝大多数建筑的实际刚度来看，均介于绝对刚性和完全柔性之间,目前还难以定量计算。我们通常做法是在底部钢筋网片应用与混凝土保护层同厚度的水泥砂浆或塑料垫块垫塞，以保证位置正确，表面弹线进行钢筋绑扎，钢筋绑扎不允许漏扣，柱插筋除满足冲切要求外，应满足锚固长度的要求。比较均匀的地基上，上部结构刚度较好，柱荷载分布较均匀，且基础梁的高度不小于1／6柱距时，地基反力可按直线分布，基础梁的内力可按倒梁法计算，将逐次计算结果叠加，得到最终内力分布。楼层用水由各层楼梯间引上，每层设一个三通闸阀，控制各楼层施工用水。现场设置专门的消防用水管，由外架引上，并在各楼层设置控制闸阀。扩展基础的作用是把墙或柱的荷载侧向扩展到土中，使之满足地基承载力和变形的要求。扩展基础包括无筋扩展基础和钢筋混凝土扩展基础。
2.2考虑基础地基共同作用的弹性地基梁法
考虑基础与地基的相互作用，不需事先假定反力分布。分析时，根据地基土层情况选用某种地基模型，按静力平衡条件将上部结构与基础分割开，当荷载较大或地基土层软弱时，若采用独立基础，则相邻基础之间有较大的沉降差而且基底尺寸会较大，甚至有可能相邻基础出现相碰现象。对施工机械均应做好重复接地，还要装好避雷装置。拌和机、砂浆机械、固定钢筋机械、木工固定机械需接地保护。我们在实践中，往往只能定性地判断其比较接近哪一种极端情况，例如，剪力墙体系的高层建筑是接近绝对刚性的，而以屋架柱基础为承重体系的排架结构和木结构以及一般静定结构，是接近完全柔性的。建筑物荷载较大，地基承载力较弱，常采用砼底板，承受建筑物荷载，形成筏基，其整体性好，能很好的抵抗地基不均匀沉降。施工中水、电配套工程预留、预埋穿插在结构施工中同步完成，施工过程中，我们将合理组织，精心施工，群策群力，合理地安排好各个工序的有效衔接，确保合同工期目标的实现，按期完成。用结构力学方法求出柱端作用力，并反向作为荷载加于基础上，于是基础成为设置在某种地基模型上的承载结构或构件，然后由变形协调条件直接或近似求解基础内力和变形。
2.3考虑上部结构地基基础共同作用的分析法
柱下条形基础在其纵横两个方向均产生弯曲变形，故在这两个方向的截面内均存在剪力和弯矩。需要增加基础的刚度，以减少地基变形，防止过大的不均匀沉降量。单排柱下为单向条形基础，多排柱下可做成交叉条形基础。我们在工作时，一般根据施工图纸及时提出材料需要用量计划，特别是混凝土、钢材及辅料按需用量及时组织运至现场，不出现窝工待料的情况，其它材料按施工，需用计划及时组织进场。一般说来地基承载力不均匀或者地基软弱的时候用筏板型基础。无筋基础的材料都具有较好的抗压性能，但抗拉、抗剪强度都不高，为了使基础内产生的拉应力和剪应力不超过相应的材料强度设计值，设计时需要加大基础的高度。工程中标后将针对本工程特点，把我公司先进适用的机械设备及时投入到本工程的施工当中，如井字吊、混凝土搅拌机等，及时进行钢筋加工及基础施工准备。
柱下条形基础的适应范围与选用原则
3.1适应范围
柱下条形基础通常在下列情况下采用，多层与高层房屋无地下室或有地下室但无防水要求，当上部结构传下的荷载较大，地基的承载力较低，采用各种形式的单独基础不能满足设计要求时。弹性地基梁法主要有半无限弹性体法和基床系数法。在工作时，我们依据总平面布置图及建设单位提供的控制坐标进行各幢号房屋的定位放线，放出各幢房屋四角的主要控制轴线，并在附近作固定标记，定位放线后请监理。比较起来，基床系数法在弹性地基梁法中较为典型，应用也较为广泛。具体解法有解析法、数值法等。倒梁法是假定上部结构完全刚性,各柱间无沉降差异，将柱下条形基础视为以柱脚作为固定支座的倒置连续梁，以线性分布的基础净反力作为荷载，按多跨连续梁计算法求解内力的计算方法。地基验槽完成后，清除表层浮土及扰动土，不得积水，立即进行垫层混凝土施工，混凝土垫层必须振捣密实，表面平整，严禁晾晒基土。
3.2选用原则
其简化计算有静力平衡法和倒梁法两种，它们是一种不考虑地基与上部结构变形协调条件的实用简化法，内柱节点、带悬臂的边柱节点以及两个方向都带悬臂的角柱节点，重叠面积取交叉面积。上下部垂直钢筋绑扎牢，将钢筋弯钩朝上，按轴线位置校核后用方木架成井字形，将插筋固定在基础外模板上用弯矩分配法或弯矩系數法计算出梁各跨的初始弯矩和剪力。因此，这种基础几乎不发生挠曲变形，故习惯上把无筋基础称为刚性基础。
结语
柱下条形基础是常用于软弱地基上框架或排架结构的一种浅基础类型，它具有刚度大，调整不均匀沉降能力强，基槽开挖时采用机械开挖较方便快捷等特点。
参考文献：
[1]江游力，范宗耀.地基与基础[J].华南理工设计，2011（20）.
[2]彭丽娜，李丽，刘敏玲.地基基础设计手册[J].上海科学设计,2010（1）.
[3]王少玉，蔡剑锋.机械工厂结构设计规范[J].北京机械工艺，2012（4）.