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只看楼主倒序阅读使用道具楼主发表于: 2008-03-02

关于国标基础设计规范的若干疑问。
敬请各位参加勇记副食店的书友会，此为我读此书的一部分疑问，提出来与大家交流；
国标《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）学习
1、正常使用极限状态与承载能力极限状态是两种何状态？
第2页：
任何建筑物的地基基础设计都应满足地基承载力，变形与稳定要求。所谓地基承载力，是指由地基土载荷试验测定的地基土压力变形曲线上规定的变形所对应的应力值，或由土的抗剪强度确定。根据其取值确定的基础埋深和基底面积，要满足正常使用极限状态下建筑物的变形和稳定要求。所谓地基变形，是指建筑物的整体沉降量，倾斜值和差异沉降，其限值要满足建筑物的功能和使用要求。所谓地基稳定是要保证建筑物承载能力极限状态下的安全性，防止整体倾覆和滑移。对于基础设计，还需满足结构强度(抗弯、抗剪、抗冲切验算和变形要求。
请问：正常使用极限状态与承载能力极限状态是两种何状态？如何理解这二种状态所对应的荷载标准？
2、为何规范采用单一指标对其进行承载力设计与变形验算？
第4页：
地基土随成因、应力历史、颗粒组成、化学成分等不同，即使原位测试指标相同，其力学性质也有很大差异：同时在同一地基内，土的力学指标离散性一般较大，加上暗塘、古河道、山前洪积、熔岩等许多不良地质条件，必须强调固地制宜原则。
请问：既然地基土，即使同种地基土的差异性已然存在，为何规范采用单一指标对其进行承载力设计与变形验算？是否与此矛盾？
3、地基承载力与受载成比例增长？
第6页：
由于土为大变形材料，当荷载增加时，随着地基变形的相应增长，地基承载力也在逐渐增大。很难界定出一个真正的“极限值”；另一方面，建筑物的使用有一个功能要求，常常是地基承载力还有潜力可挖，而变形已达到或超过按正常使用的限值。因此，地基设计是采用正常使用极限状态这一原则，所选定的地基承载力是在地基土的压力变形曲线线性变形段内相应于不超过比例界限点的地基压力值，即允许承载力。
请问：既然地基承载力的压力条件下增长，为何岩土工程勘察报告只给出一个定量值？应给出比例关系才对！允许承载力与地基承载力特征值之间是何关系？
4、有效应力法与总应力法的优缺点
第29页：
有效应力法和总应力法各有优缺点。影响土粒与土粒间摩擦阻力的是有效法向应力，因此有效应力法概念明确，符合实际，比较合理．但这种力法在做室内理度试验时，需要调试件中的孔隙水压力，比较麻烦。进行土体稳定分析时，只能对土中产生的孔隙水压力进行估计，所以计算不易准确。这就给有效应力法在工程中应用带来困难。对比之下，总应力法比有效应力法简单。因为做试验时不必量测孔隙水压力。进行稳定分析时也不必考虑孔隙水压力，这是它的优点。
5、地基承载力是不是土的工程特性指标？
第56页：
地基承载力不宜称为土的工程特性指标，因为地基承载力的取值，不仅与土的工程特性有关，还与基础的埋置深度、基础的形状和尺寸，基础和上部结构的刚度、荷载的性质和分布、结构对地基变形的敏感性等许多因素有关，地基承载力实质上是一个设计问题。因此，用土的抗剪强度指标计算而得的地基承载力特征值，经过深宽修正的地基承载力特征值，都不是土的工程特性指标。
用载荷试验方法确定的地基承载力特征值是在特定试验条件下进行的，与工程结构无关，故应认定为土的工程特性指标，利用土的物理性指标或静探试验，标准贯人试验成果等与载荷试验成果进行回归分析所得的地基承载力特征值，也可认为是土的工程特性指标。
6、基础埋深置疑。
第63页：
规范规定，当高层建筑采用箱基或筏基时，基础埋置深度要求不小于建筑物高度的1/15。
周边为纯地下车库，主楼与地下车库同标高的基础埋深如何计算？
某院有多栋高层建筑物，均设三层地下室，埋深14M左右，满足规范对埋深的要求。现要将主楼之间的所有土体挖除，建设地下车库，可以吗？是否减少或降低了主楼的基础埋深？是否违犯了此条强规？
7、地基承载力修正值的一点质疑：
70页：
当基宽大于3M埋深大于0.5M时，fa=fak+ηbγ(b-3)+ ηdγ(d-0.5)。
深宽修正系数详参表，其中卵石，粘性土，压实填土的深宽修正系数分别为：3.0,4.4; 0.3,1.6; 0,2.0;
某工程为高层，基底压力值为500Kpa，埋深10.5m，地基持力层为卵石层，局部小范围夹粉质粘土薄层，厚度不超过0.50m，挖除采用级配砂石换填。
天然卵石修正后，fa=1360kpa满足要求；天然粘性土修正后fa=528Kpa也满足要求。但应各方要求，换填处理。
换填级配砂石修正,fa=480Kpa，不满足要求。如何解释？
8、地基承载力深宽修正系数质疑。
71页：
地基承载力修正时的基础宽度和埋深的地基承载力修正系数是根据多个不同宽度和不同埋深的载荷试验资粒整理分析结果加上与理论公式的承载力系数相对照，考虑了不利因素组合，结合建筑经验综合确定的。使用时相应于基底下持力层的土质类别查取。
请问深宽修正系数相应于基底下持力层的土质类别查取，取多深范围以内的土层呢？仅取与基底接触的第一层土吗？
若基底以下为0.30m厚淤泥，以下为密实的卵石层，仅取第一层土是否对承载力修正造成浪费？
若基底以下为0.30m厚卵石，以下为淤泥，仅取第一层土是否对承载力修正造成冒进？
到底取持力层中多深范围内的土层综合考虑承载力修正系数呢？
9、何种地下水位对应承载力修正？
71页：
宽度修正项对应的重度值应为基础底面下土层的重度；而埋深修正项对应的重度应为基础底面以上土层的加权平均重度。如在地下水位以下时均应取浮重度。
地下水位，是现状地下水位、近3-5年地下水位、还是历年最高水位？由于浮重度参与计算，若上部压力与修正后的地基承载力值用至临界，地下水位上升使修正后的地基承载力值降低，压力值越过临界破坏怎么办？
10、为何对基宽限值6M？
71页：
工程实践证明：对于粘性土，基础宽度的增加，对承载力影响很少，因之很小或不作宽度修正，对于砂性土虽然随着宽度的增长允许承载力有所提高，但沉降量也随之而增。同样的土质，在同样的压力下，当基础宽度b超过定值时，沉降量大为增长。
建筑物的正常使用应满足其功能要求，常常是承载力还有潜力可挖的。面变形已达到或超过正常使用的限值，也就是由变形控制承载力，因此对承载力的宽度修正采取了慎重态度，当b大于6m时按6m取值。
请问：确定6M的上界有何依据？8M行否？10M呢？基宽增长对粘性土地基承载力提高不大的原因何在？我遇一高层，基底以下为厚4M卵石层，卵石层以下为厚4M粘性土，再往下全为密实卵石层，基宽修正时卵石层是够的，但验算软弱下卧层则不足，可否将基宽临界值提高一些让其满足？
11、如何理解这段话？
71页：
关于基础埋置深度的起算问题，一般自室外地而标高算起。在填方整平地区，也就是基础两侧的填土顶面标高基本相同时，可自填土地面标高算起，即是将在基础底面标高以上的侧土重作为均匀分布的超载考虑，但如在上都结构施工完成后才回填土的，就不要计算这部分填土所产生的超载，仍从原地面标高算起。如存在地下室，面使室内外地面标高有较大差值时，当为整体基础如箱筏等，刚基础埋置深度可自室外地面标高算起。但一层地下室，若为独立基础或条形基础时，应从室内地面标高算起。
如何加深对此段的认识？有何高见？
12、地下室如何作为超载使用？
71页：
目前建筑工程大量存在主裙楼一体的结构，对于主体结构地基承载力的深宽修正，宜将基础底面以上范围内的荷载，按基础两侧的超载考虑，当超载宽度大于基础宽度两倍时，叫将超载折算成土层厚度作为基础埋深，基础两侧超载不等时，取小值。
请问：
1、地下车库作筏基时可以如此，若地下车库为独立基础型式也可以如此吗？地下车库做桩基呢？
2、此处的基础宽度也有3M和6M的界限限制吗？
13、根据抗剪强度指标确定地基承载力的质疑。
73—74页：
当偏心距小于等于0.033倍基础底面宽度，按土的抗剪强度指标确定地基承载力fa时，有几条规定：
b---基础底面宽度，大于6m取6m，小于3m取3m。
Ck----基础底面一倍宽度的深度范围内土的粘聚力标准值。
请问：
1、小于3m取3m，若基宽0.50m条基，仍按3m取值修正是否冒进？
2、基础底面一倍宽度的深度范围是何种范围？若高层建筑筏形基础，基宽50M,一倍宽度，是指50M呢还是6M的限值范围？
14、地基在超载下不会剪切破坏？
75页：
20世纪70年代初，在上海的吹填土层曾造过一个2万m2的大型油罐，当时按照地质勘察报告，油罐地基的承载力只有50kPa，而设计荷载则达到173kPa，两者相差悬殊。但该工程采用了以充水加载进行分期预压地基的方法，同时控制地基始终保持稳定。虽然地基沉降达到，m以上，但承载力逐步增长，最后达到设计要求。油罐竣工后至今使用情况良好。打破了以往在这种地基上设计桩等大荷载的基础，必须采用桩基的旧观念。
请问：软基在三倍以上载荷下并未发生整体剪切破坏，是否与土力学基本理论矛盾？荷载下仅表现出竖向压密一种工作状态吗？
15、变形比法控制压缩层下限有疑。
81---83页：
采用0.025变形比控制地基压缩层下限时，若为同种密实度好的单一持力层，影响深度极大，地基压缩层下限不易收敛；但是若下部含一层厚度不大软夹层，立马收敛。
这与实际情况一致吗？
16、不均匀荷的变形计算的质疑。
87页：
在目前的结构设计中，通常是将上部结构视作嵌面在基础的顶部，当有多层地下室时，则可根据上部结构类型和上部结构与地下室的层间侧移刚度之比，考虑将地下一层结构顶部作为上部结构的嵌固部位。但一般不考虑建筑物在施工和使用过程中产生的沉降变形所引起的结构附加应力。实际上：上部结构与地基基础在荷载作用下产生变形的过程可作为一个整体，其各个部分是相互影响，相互制约的。适当增加基础刚度可以调整不均匀沉降，并减小上部结构中的附加应力。因此，在同一整体大面积基础上建有多栋高层和低层建筑，应该按照上部结构、基础和地基的共同作用，做沉降和差异沉降计算分析，进行整体设计，力求在规范允许的范国内，达到设计既经济又合理的日的。
如何理解这段话？
17、肥槽回填要求？
97页：
在有条件的场地或工程，宜将基础底面以下及以上的压实填土，先施工完毕后，再开挖基坑及基槽。对无条件一次施工的场地或工程，当基础超出0.00标高后，宜将基础底面以上的压实填土施工完毕，力求避免工程完工后，再施工基础底面以上的压实填土。
请问：
这是个肥槽回填问题，一般深基坑工程更突出。何时回填基槽？一般到0.00后不见得进行防水施工，因此更不会进行肥槽回填，即使进行肥槽回填，也不具备采用上述机械规范施工的条件，所以不良地质作用依然存在。
18、如何根据建筑体型进行岩土工程建议？
130页：
建筑物的沉降是地基基础和上部结构共同作用的结果。但由于建筑物的平面形状、体型的复杂多变。其空间刚度难以定量表示。再加上建筑物的荷载分布不均匀以及地基土压缩性差异，共同作用问题目前还难以完全通过理论计算来解决。所以设计上除按现有规范方法计算地基变形并使之满足建筑物允许变形外，尚应根据地基不均匀变形的分布规律，在建筑布置和结构处理上采取一些必要的措施，使上部建筑结构适应地基变形，如对体型复杂或过长的建筑物设置沉降缝将其分隔成若干自成体系的独立单元，并采用增强基础和上部结构刚度的方法。使每个单元具有适应和调整地基不均匀变形的能力。对相邻建筑物使其间隔一定距离，避免相互影响等。这些都是软弱地基上建筑结构设计的行之有效的经验。
请问：如何理解这段话？建筑勘察时往往建筑物空间分布及上部组合未完全确定，或未根据土层情况确定，若根本不考虑土层情况，产生的这些不均匀沉降如何办？如何针对建筑物上部结构情况进行岩土工程建议？
19、为何在此处设沉降缝？
131页：
根据经验，可在建筑物下列部位设置沉降缝；
(1)平面形状复杂的建筑物的转折部位；
(2)建筑物高度差异或荷载差异处；
(3)长高比过大的砌体承重结构或钢筋混凝土框架结构的适当部位；
(4)地基土的压缩性有显著差异处；
(5)建筑结构(或基础)类型不同处；
(6)分期建造房屋的变异处。
请问：何谓沉降缝？为何在上述部位要求必设沉降缝？长高比过大的砌体结构要求多大？如何设？
20、相邻建筑物的影响问题有疑
132页：
相邻建筑筑物的影响大致包括下列情况，(1)同时建造的重、高建筑物与轻、低建筑物相邻时，轻、低者常受重、离者的影响；(2)同时建造的相同荷重建筑物相邻时，常产生相互影响；(3)在已有建筑物旁建造重、高建筑物时，前者常受后者的影响；(4)重、高建筑物建成后不久，在其邻近建造轻、低建筑物时，轻、低建筑物常受重，高建筑物的影响。
为了减小律筑物的相邻影响，应使相邻建筑筑物之间保留一定的间距。决定建筑物相邻影响距离的主要因素有：“影响建筑物”的荷载大小、荷载作用面积、“被影响建筑物”的刚度、地基土的压箱性等。考虑到“影响建筑物”的荷载大小、受荷回积和地基土的压缩性二个因素，近似地可用“影响建筑物”的沉降量来表示，这样就可以将决定相邻影响距离的因素归纳为“影响建筑物”的沉降量和“被影响建筑物”的长高比两个综合指标。显然，“影响建筑物”的沉降量越大，其相邻影响距离也越大。“被影响建筑物”刚度不同，相邻影响所造成的危害也不同，刚度好的表现为倾斜，刚度差的表现为开裂。因而要求相邻建筑的间隔距离也有所不同。
请问：
1、现在城区勘察的建筑物布置考虑了这个因素没有？
2、就本人勘察项目，根本不考虑此问题的建筑物很多，有的与既有建筑物直接相邻，挖深大于原建筑物挖深很多，能说根据规范本条款后勘察建筑物不得兴建吗？
21、如何能静止的看问题？
136页：
我国软土地区的地表常有一层厚度为l～3m的粉质黏土层(通常称为硬壳层)，此层土的强度和变形摸量均高于下卧软土层，对于一般的工业与民用建筑物．可充分利用此层作为天然地基浅基础的持力层，通过浅层的应力扩散，使传到下卧软土层顶面的附加应力减小，且硬壳层相对压缩性较小，从面可减少建筑物的沉降量。因此，充分利用硬壳层，尽量减小基础埋深，是软土地区基础工程设计时一项重要经验。
请问：此硬壳层在建筑物使用期间一直保持不变？设计基准期内地下水位肯定不升高使硬壳层变软？如何能用静止的观点看待安全性要求极高的地基？
22、室外大面积堆荷引起的思考
141—147页：室外大面积堆荷对建筑物影响极大。
请问：粮库、煤库、水泥库等室内外均需大量堆荷的建筑物，在岩土工程勘察时应注意何问题？
23、如何理解这段话？
166页：
由于扩展基础底板的厚度一般都由受冲切或受剪切承载能力控制，并非按受弯承载能力确定，因此底板相对较厚，如果套用受弯构件的受拉钢筋最小配筋率将导致底板用钢量不必要的增加。借鉴《高层建筑箱形基础设计与施上规程》、《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》中有关箱、筏基础底板钢筋配筋事不小于0.15%的要求，并按底板有效高度为260mm进行推算，受拉钢筋直径为10mm，钢筋间距为200mm。因此，《建筑地基基础设汁规范》规定：扩展基础底板受力钢筋的最小直径不宜小于10mm，间距不宜大于200mm，也不宜小于100mm。墙下钢筋混凝土条形基础纵向分布钢筋的直径不小于8mm；间距不大于300mm，每延米分布钢筋的面积应不小于置力钢筋面积的1/10。当有垫层时钢筋保护层的厚度不小于40mm,无垫层时不小于70mm；垫层厚度不宜小于70mm，垫层混凝土强度等级应为C10。
请问：如何正确理解这段话？

\第一条：取剪切破坏和控制沉降量所对应的承载力值低值。
第二条：是取在整体上，可靠度满足要求的单一指标进行设计的。
第三条：是给定承载力范围以下范围内，进行设计，给出比例，就是给出一个定量值，那就是压缩模量。允许承载力和特征值按现在研究水平，基本一致，只是叫法不同而已。
第四条，问题？
第五条：承载力值应该是土的工程特性指标，因为其有变化特点，就是不是工程特性指标，说法有点不对，因势而变，就是承载力值一个显著特点而已，并影响其成为土的工程特性指标。
第六条：埋深只要大于1/15要求，周边是纯地下室一样满足要求
第七条：有点靠谱，因为原始土层在地下经过上万年压缩固结，形成相对整体，根据工程实践得出上述天然地基修正系数，因而是可行，但是若人类发展，基础埋深超过100m，还按上述标准进行修正吗。不知道，只有等历史发展到那一步时，自然有答案。
为何人工级配卵石不行，一是压缩时间案太短，二是工程实践经验太少，所以取保守一点，若你有大量工程实践说明其值取偏低，那么可以重新修正取值。
第8问题：就是按第一层进行修正，第二层按下卧层进行验算，
若上面不厚低承载力值的土，下面为高承载力值的土时，请进行经济技术比较，确定是否挖出或者处理，或者按上面第一层土进行承载力值设计基础。
第9问题，用你认为最可靠的最高地下水位，实际上这个水位在工作无法准确确定，你只有提高安全系数，否则，就有可能出现你说得哪种情况：“由于浮重度参与计算，若上部压力与修正后的地基承载力值用至临界，地下水位上升使修正后的地基承载力值降低，压力值越过临界破坏”
第10问题：因为经过工程实践，承载力值不可能按照宽度直线增大，那么限制在6m以内，跟人类现阶段研究水平要求一致，一般情况下承载力值已经够用，所以没有必要花大力气去研究，大于6m以后会怎样变化，当然，愿意花钱的话，我们可以做20个同样地质条件下，不同基础宽度（从1m～50m）下承载力变化情况，那么你就可以突破上述6m限制。
11条，是从最不利情况进行考虑超载问题，你自己琢磨一下就明白了
12问题：当然有3m和6m限制，把地下室作为超载，就是挖掘土承载力值潜力一种方法
13问题：可以取6m也可以取基础宽度的C值，因为这样对计算结果影响不大，何必太较真，其实岩土是不均匀体，是模糊，低水平层次的东西和概念，不想其它科学这么严谨，否则，岩土工程师地位就会很高，钱也会挣得很多，在社会人中，就是觉得岩土是什么都会做科学，很多民工和包工头都可以挂靠搞岩土施工和勘察。原因就在此。
14、地基在超载下不会剪切破坏？
75页：
20世纪70年代初，在上海的吹填土层曾造过一个2万m2的大型油罐，当时按照地质勘察报告，油罐地基的承载力只有50kPa，而设计荷载则达到173kPa，两者相差悬殊。但该工程采用了以充水加载进行分期预压地基的方法，同时控制地基始终保持稳定。虽然地基沉降达到，m以上，但承载力逐步增长，最后达到设计要求。油罐竣工后至今使用情况良好。打破了以往在这种地基上设计桩等大荷载的基础，必须采用桩基的旧观念。
请问：软基在三倍以上载荷下并未发生整体剪切破坏，是否与土力学基本理论矛盾？荷载下仅表现出竖向压密一种工作状态吗？
答：不矛盾，事物是发展的，在采取相应措施后，一个人可以提高承载更多货物能力，土同样。
15、变形比法控制压缩层下限有疑。
81---83页：
采用0.025变形比控制地基压缩层下限时，若为同种密实度好的单一持力层，影响深度极大，地基压缩层下限不易收敛；但是若下部含一层厚度不大软夹层，立马收敛。
这与实际情况一致吗？
答：理论解析和实践证明有这种现象，但是是不是这么绝对，好像现在科学研究水平和精度都未达到
第16题的中心思想就是：应该按照上部结构、基础和地基的共同作用，做沉降和差异沉降计算分析，进行整体设计，力求在规范允许的范国内，达到设计既经济又合理的日的。
17题,请土老冒解析一下什么叫肥槽?我不知道.
第18,19题就是关于上部结构和地基土之间的关系,设计沉降缝的初衷,就是把复杂问题简单化一种方式.
20题,好像理论上看来有影响,但是实际这个问题太复杂,大家都没有引起重视,所以的确存在楼主所说的情况,从工程实践中怎样完善执行的确是问题
21题:如何能静止的看问题？
答:楼主多虑了,在建筑修好过后,地基条件和环境发生变化,若发生你说的那种情况是存在的,但是大多数呈渐变方式,所以自身能调整过来,比如修好后建筑总体下沉1.0m多,但建筑物完好,当然有例外,出现问题就处理就行了
22题,要求在勘察时考虑大面积荷载情况,注意搜集其荷载值和分布,在建议时,结合地质情况提出相应的地基和基础建议和处理方式
23题从经济合理/施工方便/防腐等方面考虑你即可明白一些问题

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