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独立基础抗剪 新规范独立基础抗剪问题解析作者 蔡贵红 一 问题由来 一 问题由来 1 较多软件都考虑独立基础柱边截面的抗剪 如MORGAIN 一 问题由来 2 设计院考虑柱边抗剪 独立基础高度按抗剪控制 高度很高 尤其是柱底内力和地基承载力较大时 二 新地基规范规定 二 新地基规范规定 1 8 2 7 1冲切椎体在基础范围以内时 应验算抗冲切 条文解释 试验结果和大量工程实践表明 此种情况受冲切控制 无需抗剪验算 符合本规范要求的双向受力独立基础 一般都能满足要求 无需进行受剪承载力验算 问题 很多工程同时验算冲切和柱边抗剪 冲切能过 抗剪算不过 与规范条文解释不一致 如何解释 是否在 大量工程实践 和 一般 以外 但这样的工程很多 不应该啊 二 新地基规范规定 2 8 2 7 2基础短边尺寸小于柱宽加两倍基础有效高度 即冲切椎体不完全在基础内 以及墙下条基 应验算柱 墙 边剪切承载力 规范8 2 9条公式和图文明确为柱 墙 边抗剪验算 条文解释 单向受力 仅需验算抗剪 问题 1 抗剪要求高 剪力为柱边以外的反力 受力面积大 2 抗剪公式与梁斜截面抗剪公式一致 采用的混凝土强度是ft 以上两点 导致基础高度很高才能通过 二 新地基规范规定 规范总结 能算冲切就只算冲切 否则才要算柱边抗剪 常见的双向受力独立基础不需要验算柱边抗剪 二 新地基规范规定 规范问题 1 冲切椎体在基础范围内的 不验算抗剪 不放心 规范用的是 大量工程实践 和 一般 2 抗剪验算 难以算过 基础高度要求大 三 其它规范等规定 三 其它规范等规定 美国规范 1 仅区分单向抗剪 双向抗剪 即冲切验算 没有令人苦恼的 区分抗剪和抗冲切区别问题 单向受力混凝土抗剪强度 6 双向受力混凝土抗剪强度 3 注 国家规范习惯在作用力前加安全系数 美国规范习惯修正材料的强度系数 2 美国规范的抗剪截面一般均取在距柱边h0处 反力也取柱边h0以外 3 柱边截面是怎么算的 三 其它规范等规定 钢筋混凝土结构设计原理 1 2 混凝土规范 6 3 1条和条文解释 防止斜压破坏 按公式V 0 25fcbh0 四 综合论述 四 综合论述 笔者以为 1 根据混凝土设计原理和混凝土规范 柱边破坏为剪压破坏 应按V 0 25fcbh0 2 根据国家混凝土规范和美国混凝土规范 斜截面破坏为剪拉破坏 应按V 0 7 hftbh0 反力应为斜截面以为的力 四 综合论述 结合前面新地基规范提的问题 1 冲切椎体在基础范围内的 不验算抗剪 不放心 规范用的是 大量工程实践 和 一般 笔者以为 此种情况 按地基规范验算抗冲切 另外考虑独立基础的剪跨比都比较小 建议按V 0 25fcbh0复核 防止剪压破坏 2 抗剪验算 难以算过 基础高度要求大 笔者以为 此种情况 国家规范要求过于严格 V 0 7 hftbh0 此公式适用的是斜截面抗剪计算 对应的反力理所当然应该是斜截面以外的力 而地基规范计算的反力是柱边以外的力 对此 美国规范直接规定的验算截面是柱边以外h0处 四 综合论述 目前 笔者只能建议 1 由于冲切锥体落在独立基础范围内一般容易达到 因此结构优化应利用第8 2 7条 避免由抗剪验算控制独立基础截面高度 2 选用合适的计算小软件 如理正 独立基础计算时 可以自己选择是否柱边抗剪 举例 佳兆业天时项目 2号楼采用独立基础JC2a 地基承载力1500KPa 柱底力27000KN 基础平面4 1 4 1米 柱截面1 4 1 4米 设计院原设计计算 基础高度取到了2 0米 此时抗冲切椎体不在基础内了 他们按照规范 验算抗剪 仍然通不过 接受我们公司的优化意见 建议他们基础高度取到1 35米以下 冲