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7。3.基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、天然地基基礎(chǔ)7,3，1。本文提出了斜立式基礎(chǔ)的適用范圍及大致形式，7。3、2，本文對(duì)構(gòu)架式塔的獨(dú)立式基礎(chǔ)加連系梁的基礎(chǔ)形式的設(shè)計(jì)方法做了明確規(guī)定.這種基礎(chǔ)在高聳結(jié)構(gòu)中用得最多、7 3，3、7,3。5。重點(diǎn)闡述了、高聳結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范.GBJ、135 90中的，板式基礎(chǔ) 即本標(biāo)準(zhǔn)中的、擴(kuò)展基礎(chǔ)、此種基礎(chǔ)在天然地基上的高聳結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)中最為常見,有圓形。方形,環(huán)形等,環(huán)形基礎(chǔ)底板外形系數(shù)根據(jù)圖7.3 3,3曲線擬合而成,因臺(tái)階形基礎(chǔ)不適合于上表面配筋,故去除 注明基礎(chǔ)自重和覆土重時(shí)對(duì)基礎(chǔ)底板強(qiáng)度計(jì)算正彎矩?zé)o關(guān)。7。3，6。高聳結(jié)構(gòu)在基礎(chǔ)受拔力作用.靠自重。覆土重及土的抗剪切性能、時(shí)，底板反向受彎、因而在底板上表面也要做配筋驗(yàn)算.這種情況對(duì)其他結(jié)構(gòu)相當(dāng)獨(dú)特、但在高聳結(jié)構(gòu)中卻很普遍，本條新增了計(jì)算底部上表面配筋時(shí)的均布荷載設(shè)計(jì)值公式。此時(shí)基礎(chǔ)及其上覆土重量起控制作用,故取分項(xiàng)系數(shù)1,35,同時(shí),上表面配筋尚應(yīng)滿足最小配筋率要求,7 3。7,高聳結(jié)構(gòu)一般很少用、剛性基礎(chǔ)，即、無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)。7。3,8.高聳鋼結(jié)構(gòu)的錨栓是上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)之間的重要連接件、設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮對(duì)鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)兼容、而兩者的施工標(biāo)準(zhǔn)差異很大、本條根據(jù)高聳結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn) 提出了錨栓設(shè)計(jì)的具體要求，預(yù)應(yīng)力錨栓的疲勞應(yīng)力幅的相關(guān)規(guī)定見Eurocode3、Design of Steel Structures，Partl,9，F(xiàn)atigue。錨栓組合件如圖6所示,圖6,預(yù)應(yīng)力錨栓組合件1,上錨板 2.尼龍螺母 3 熱縮管,4.錨栓及套管 5,下錨板,6、支撐、7，錨固螺母、8、預(yù)埋件,9。苯板,10,墊層、現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn),鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、GB 50017規(guī)定錨栓預(yù)拉力P以錨栓的抗拉強(qiáng)度為準(zhǔn),再考慮必要的系數(shù)和實(shí)用需要.用錨栓的有效截面經(jīng)計(jì)算確定。錨栓預(yù)拉力的取值直接影響預(yù)應(yīng)力混凝土的使用效果,如果預(yù)拉力取值過低。則預(yù)應(yīng)力錨栓經(jīng)過各種損失后.對(duì)混凝土產(chǎn)生的預(yù)壓應(yīng)力過小,不能有效地提高預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的抗裂度和剛度，且易松弛,如果張拉控制應(yīng)力取值過高,則可能引起錨固區(qū)混凝土局壓破壞、構(gòu)件的延性降低。且對(duì)錨栓抗疲勞不利、基礎(chǔ)預(yù)應(yīng)力錨栓因采用直接張拉法施工、沒有拉扭復(fù)合應(yīng)力，故預(yù)拉力值可比現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn).GB。50017提高、將該標(biāo)準(zhǔn)中影響系數(shù)1.20改成1、15、考慮錨栓材質(zhì)的不均勻性 引進(jìn)折減系數(shù)0.9。施工時(shí)為了補(bǔ)償錨栓預(yù)拉力的松弛,一般超張拉5，10、為此采用一個(gè)超張拉系數(shù)0，9,由于以錨栓的抗拉強(qiáng)度為準(zhǔn)。為安全起見再引入一個(gè)附加安全系數(shù)0,9，這樣 錨栓最大預(yù)拉力應(yīng)按下式計(jì)算，式中，fu、錨栓經(jīng)熱處理后的最低抗拉強(qiáng)度 對(duì)8。8級(jí)取為830MPa，對(duì)10,9級(jí)取為1040MPa.Ae.螺紋處的有效面積、當(dāng)混凝土局部承壓難以滿足時(shí).錨栓最小預(yù)拉力可取為0.37fuAe 但最小預(yù)拉力必須保證基礎(chǔ)混凝土在風(fēng)機(jī)工作荷載下處于受壓狀態(tài)?，F(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 混凝土結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB.50010對(duì)預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋張拉控制應(yīng)力的要求為0，50fpyk，0。85fpyk。基礎(chǔ)錨栓為高強(qiáng)螺栓。材料延性和韌性較預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋好.按該規(guī)定.預(yù)應(yīng)力錨栓預(yù)拉力取為0 37fuAe,0,63fuAe也較為合適。樁基礎(chǔ)7,3,12、高聳結(jié)構(gòu)不同于一般建筑結(jié)構(gòu)、因其自身細(xì)而高的特點(diǎn) 對(duì)風(fēng)荷載較為敏感、在風(fēng)荷載作用下。柱腳往往出現(xiàn)較大拔力 因此采用樁基礎(chǔ)時(shí).必須對(duì)樁基進(jìn)行抗拔驗(yàn)算及抗拔試驗(yàn)、這涉及樁基的安全 因此必須做嚴(yán)格規(guī)定，7.3。13。本條規(guī)定了高聳結(jié)構(gòu)抗拔樁及承臺(tái)的具體構(gòu)造要求,巖石錨桿基礎(chǔ)7 3.14,7,3、17.這幾條對(duì)在巖石地基上的高聳結(jié)構(gòu)所常用的錨桿基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)計(jì)算及構(gòu)造要求作出具體規(guī)定.預(yù)應(yīng)力巖石錨桿基礎(chǔ)7 3、18。疲勞動(dòng)力荷載作用下、普通巖石錨桿疲勞應(yīng)力幅較大。且其黏結(jié)錨固有逐步失效的趨勢、故承受疲勞動(dòng)力荷載作用時(shí),應(yīng)采用預(yù)應(yīng)力巖石錨桿基礎(chǔ),7。3。22、采用自鎖式巖石錨桿或擴(kuò)底巖石錨桿可使錨桿錨固力由，握裹，抗剪轉(zhuǎn)變?yōu)閹r石的抗壓,以及抗壓后產(chǎn)生的摩擦 提高了錨固的可靠性和抗疲勞、幾種特殊的基礎(chǔ)形式7。3,23 本條對(duì)無埋深預(yù)制基礎(chǔ)的主要設(shè)計(jì)原則作出規(guī)定。無埋深預(yù)制基礎(chǔ)是指在工廠預(yù)制完成的鋼筋混凝土塊 在現(xiàn)場經(jīng)組合拼裝后放置在有可靠持力層的地基上.作為上部高聳結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ) 無埋深預(yù)制基礎(chǔ)主要通過預(yù)制混凝土塊及其上的鐵塔.機(jī)房等自重來抵抗風(fēng)荷載引起的彎矩,目前在通信工程領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,考慮到運(yùn)輸與安裝方便，預(yù)制基礎(chǔ)一般均分條塊制作、為保證其整體性。各條塊間應(yīng)可靠連接 預(yù)制基礎(chǔ)的抗傾覆穩(wěn)定性可以依據(jù) 在正常使用極限狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)組合作用下基底脫開面積不大于基礎(chǔ)底面1.4.的原則得到保證.抗滑移穩(wěn)定性可依據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)第7 4,6條執(zhí)行、7 3,24。本條對(duì)螺旋樁，圖7.的使用作出規(guī)定、螺旋樁因其自身帶有螺紋,跟普通鋼管樁相比、具有抗拔承載力相對(duì)較高的優(yōu)點(diǎn)、且因?yàn)楦呗柦Y(jié)構(gòu)基礎(chǔ)抗拔是結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要受力特點(diǎn)、因此建議高聳結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)采用螺旋樁,目前螺旋樁沒有較為完善的理論計(jì)算公式,設(shè)計(jì)者可按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 建筑樁基技術(shù)規(guī)范 JGJ 94對(duì)其進(jìn)行估算、并且通過試驗(yàn)驗(yàn)證其承載能力。圖7、螺旋樁結(jié)構(gòu)示意圖1。后注漿、2.預(yù)制承臺(tái)、3,螺旋樁7，3，25 本條對(duì)筒式基礎(chǔ)的主要設(shè)計(jì)原則作出規(guī)定。筒式基礎(chǔ)采用單個(gè)直徑較大的筒體作為高聳結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。筒體可采用預(yù)應(yīng)力混凝土或者鋼材。筒式基礎(chǔ)目前在風(fēng)電與通信工程領(lǐng)域有一定應(yīng)用 筒式基礎(chǔ)由沿深度分布的水平地基反力組成的力矩與合力抵抗彎矩和剪力 由于剛度相對(duì)土體較大。可作為剛性樁計(jì)算 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí) 可采用剛性樁計(jì)算原則。主要驗(yàn)算地基土承載能力,筒式基礎(chǔ)變形以及筒式基礎(chǔ)自身強(qiáng)度等、筒式基礎(chǔ)示意圖如圖8所示、圖8。筒式基礎(chǔ)示意圖1 塔體 2、連接法蘭。3，筒式基礎(chǔ)樁身。4.樁尖。筒式基礎(chǔ)應(yīng)按下列方法進(jìn)行抗彎承載力 豎向承載力,頂部位移、轉(zhuǎn)角以及筒式基礎(chǔ)強(qiáng)度的驗(yàn)算，1 受力簡圖以及土壓力分布曲線.圖9。式中,q。單位長度上的土被動(dòng)抗力 kN、m,a、b，曲線系數(shù) 單位分別為kN.m2、5 kN m1,5 Mk、荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合下地面 z 0處，彎矩，kN，m Fk、荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合下壓力，kN.Vk,荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合下地面、z.0處，剪力。kN.H.有效樁長 m.z.離地面距離 m 圖9,受力簡圖及土壓力分布曲線O,剛性轉(zhuǎn)動(dòng)小心點(diǎn)、Z1，轉(zhuǎn)動(dòng)中心點(diǎn)至地面距離，Z0 淺部土壓力極值點(diǎn)至地面距離。2.筒式基礎(chǔ)抗彎承載力應(yīng)按下列公式計(jì)算.淺部土壓力極值點(diǎn)處，筒式基礎(chǔ)底部.式中，β,極限承載力修正系數(shù),β、1 8，γ,計(jì)算點(diǎn)所在土層土的重度，kN。m3、c。φ、土的黏聚力及內(nèi)摩擦角。淺部土壓力極值點(diǎn)離地面距離為。對(duì)應(yīng)的土壓力為,筒式基礎(chǔ)底部對(duì)應(yīng)的土壓力為.3 筒式基礎(chǔ)豎向承載力應(yīng)按下式計(jì)算。式中 Ra。筒式基礎(chǔ)豎向承載力特征值.應(yīng)按下式計(jì)算,式中、qsik、筒式基礎(chǔ)側(cè)第i層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值 kN、m2 μ 筒式基礎(chǔ)周長 m.li 筒式基礎(chǔ)側(cè)第i層土的厚度,m、4。筒式基礎(chǔ)頂部位移及轉(zhuǎn)角應(yīng)符合下列規(guī)定。1。頂部位移δ0應(yīng)按下式計(jì)算,2、轉(zhuǎn)角tanθ應(yīng)按下式計(jì)算.5.筒式基礎(chǔ)強(qiáng)度驗(yàn)算應(yīng)符合下列規(guī)定.離地面z處的剪力和彎矩應(yīng)按下列公式計(jì)算,6.地基土比例系數(shù)C值可按以下規(guī)定確定。1 在土質(zhì)相近地區(qū)大量使用筒式基礎(chǔ)時(shí)。宜通過水平靜載試驗(yàn)確定，2。當(dāng)無水平靜載試驗(yàn)資料時(shí)，應(yīng)按表3的要求采用，表3。不同土類對(duì)應(yīng)C值注。表中IL為土的液性指數(shù).e為土的孔隙比,對(duì)于第2類土 取Ee。2E1。2，對(duì)于第3類土、取E。Ee，3E1,2.對(duì)于第4類土、取Ee、4E1。2,其中E1,2為土體壓縮模量,3、當(dāng)筒式基礎(chǔ)側(cè)面由幾種土層組成時(shí)，應(yīng)求得主要影響深度hc,2、D0，1、m范圍內(nèi)的C值作為計(jì)算值，圖10.當(dāng)hc深度內(nèi)存在兩層不同土?xí)r.圖10 不同土層C值計(jì)算示意圖.當(dāng)hc深度內(nèi)存在三層不同土?xí)r。7、適用條件，筒式基礎(chǔ)應(yīng)符合下列規(guī)定.H。2、5，λ.26。式中 λ 樁土形變系數(shù)、1,m。C,地基土比例系數(shù)，kN.m3、5，D1、筒式基礎(chǔ)的計(jì)算直徑。m。當(dāng)D0,1、0m時(shí) D1,0，9。1。5D0.0、5、當(dāng)D0.1,0m時(shí) D1、0.9,D0.1,0、D0，筒式基礎(chǔ)直徑 m,E 彈性模量、kN,m2，I。慣性矩，m4