7.2 地基计算

7.2.1 地基承载力的计算应符合下列规定：

1 当轴心荷载作用时：

pk≤fa (7.2.1-1)

式中：pk——相应于作用的标准组合时，基础底面的平均压力值(kPa)；

fa——修正后的地基承载力特征值，应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的规定采用。

2 当偏心荷载作用时，除应符合公式(7.2.1-1)的规定外，尚应按下式验算：

pkmax≤1.2fa (7.2.1-2)

式中：pkmax——相应于作用的标准组合时，基础底面边缘的最大压力值(kPa)。

当考虑地震作用时，在公式(7.2.1-1)、公式(7.2.1-2)中应采用调整后的地基抗震承载力faE代替地基承载力特征值fa，地基抗震承载力faE应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定采用。

7.2.2 当基础承受轴心荷载和在核心区内承受偏心荷载时，验算地基承载力的基础底面压力可按下列公式计算：

1 矩形和圆(环)形基础承受轴心荷载时：

式中：Fk——相应于作用的标准组合时，上部结构传至基础的竖向力值(kN)；

Gk——基础自重和基础上的土重标准值(kN)；

A——基础底面面积(m2)。

2 矩形和圆(环)形基础承受(单向)偏心作用时：

式中：Mk——相应于作用的标准组合时，上部结构传至基础的力矩值(kN·m)；

W——基础底面的抵抗矩(m3)；

pkmin——相应于作用的标准组合时，基础边缘最小压力值(kPa)。

3 当矩形基础承受双向偏心荷载时：

式中：Mkx、Mky——相应于作用的标准组合时，上部结构传至基础对x轴、y轴的力矩值(kN·m)；

Wx、Wy——矩形基础底面对x轴、y轴的抵抗矩(m3)。

7.2.3 当基础在核心区外承受偏心荷载，且基础脱开基底面积不大于全部面积的1/4时，验算地基承载力的基础底面压力可按下列公式确定。当基础底面脱开地基土的面积不大于全部面积的1/4，且符合本标准第7.2.1条规定时，可不验算基础的倾覆。

1 矩形基础承受单向偏心荷载时(图7.2.3-1)：

式中：b——平行于x轴的基础底面边长(m)；

l——平行于y轴的基础底面边长(m)；

a——合力作用点至基础底面最大压应力边缘的距离(m)。

图7.2.3-1 在单向偏心荷载作用下矩形基础

底面部分脱开时的基底压力

AT-基底脱开面积；e-偏心距

2 矩形基础承受双向偏心荷载时(图7.2.3-2)：

式中：ax——合力作用点至ex一侧基础边缘的距离(m)，按

计算；

ay——合力作用点至ey一侧基础边缘的距离(m)，按

计算；

ex——x方向的偏心距(m)，按

计算；

ey——y方向的偏心距(m)，按

计算。

3 圆(环)形基础承受偏心荷载时(图7.2.3-3)：

式中：r1——基础底板半径(m)；

r2——环形基础孔洞的半径(m)，当r2＝0时即为圆形基础；

ac——基底受压面积宽度(m)；

ξ、τ——系数，根据比值r2/r1及e/r1按本标准附录H确定。

7.2.4 高耸结构的地基变形计算应符合下列规定：

1 计算值不应大于地基变形允许值；

2 地基最终沉降量应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的规定计算；

3 当计算风荷载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；

4 对于高度低于100m的高耸结构，当地基土均匀，又无相邻地面荷载的影响时，在地基最终沉降量能满足允许沉降量的要求后，可不验算倾斜；

5 基础倾斜应按下式计算：

式中：s1、s2——基础倾斜方向两端边缘的最终沉降量(mm)，对矩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，对圆板(环)形基础可按现行国家标准《烟囱设计规范》GB 50051计算；对构架式塔的分离式基础，为单个基础的中心点沉降；

b——矩形基础底板沿倾斜方向的边长(mm)，构架式塔的分离式基础的中心距(mm)；

d——圆板(环)形基础底板的外径(mm)。

7.2.5 高耸结构的地基变形允许值应满足工艺要求，并应符合表7.2.5的规定。

表7.2.5 高耸结构的地基变形允许值

注：H为高耸结构的总高度(m)，d0为石油化工塔的内径(m)。

7.2.6 高耸结构各组成部分相邻基础间的沉降差应满足工艺要求，并应符合表7.2.6的规定。

表7.2.6 高耸结构相邻基础间的沉降差限值

注：l为相邻基础中心间的距离(mm)。

7.2.7 处于山坡地的高耸结构应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007进行地基稳定性计算。