建筑地基基础设计规范理解与应用819定稿.pptx

目目 录录 一、一、20112011版版建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范修订的主要内容、原则及基本规定修订的主要内容、原则及基本规定 二、地基基础设计中注册结构、岩土二、地基基础设计中注册结构、岩土工程师需关注的几个问题工程师需关注的几个问题 三、基础设计三、基础设计一、一、20112011版版建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范修修订的主要内容、原则及基本规定订的主要内容、原则及基本规定1 1、规范修订原则及内容、规范修订原则及内容A.A.修订遵循的原则修订遵循的原则 保持规范体系不变，提高变形计算和耐久性设保持规范体系不变，提高变形计算和耐久性设计水平；计水平；反映近十年来地基基础领域科研方面成熟的成反映近十年来地基基础领域科研方面成熟的成果，反映原规范实施以来设计和工程实践的成果，反映原规范实施以来设计和工程实践的成功经验；功经验；补充完善充实原设计规范中的部分内容。补充完善充实原设计规范中的部分内容。B.主要修订内容：主要修订内容：1）增加地基基础设计等级中基坑工程的相关内容；）增加地基基础设计等级中基坑工程的相关内容；2）地基基础设计使用年限不应小于建筑结构的设计）地基基础设计使用年限不应小于建筑结构的设计 使用年限；使用年限；3）增加泥炭、泥炭质土的工程定义；）增加泥炭、泥炭质土的工程定义；4）增加回弹压缩变形计算方法；）增加回弹压缩变形计算方法；5）增加建筑物抗浮稳定计算方法；）增加建筑物抗浮稳定计算方法；6）增加当地基中下卧岩面为单向倾斜，岩面坡度大）增加当地基中下卧岩面为单向倾斜，岩面坡度大 于于10%，基底下的土层厚度大于，基底下的土层厚度大于1.5m的土岩组的土岩组合地基设计原则。合地基设计原则。7）增加岩石地基设计内容）增加岩石地基设计内容8）增加岩溶地区场地根据岩溶发育程度进行地基基）增加岩溶地区场地根据岩溶发育程度进行地基基 础设计的原则础设计的原则9）增加复合地基变形计算方法增加复合地基变形计算方法10）增加扩展基础最小配筋率不应小于）增加扩展基础最小配筋率不应小于0.15%的设的设 计要求计要求11）增加当扩展基础底面短边尺寸小于或等于柱宽加）增加当扩展基础底面短边尺寸小于或等于柱宽加 2倍基础有效高度的斜截面受剪承载力计算要求倍基础有效高度的斜截面受剪承载力计算要求12）对桩基沉降计算方法，经统计分析，调整了沉降）对桩基沉降计算方法，经统计分析，调整了沉降 经验系数经验系数13）增加对高地下水位地区，当场地水文地质条件复）增加对高地下水位地区，当场地水文地质条件复 杂，基坑周边环境保护要求高，设计等级为甲级杂，基坑周边环境保护要求高，设计等级为甲级 的基坑工程，应进行地下室控制专项设计的要求的基坑工程，应进行地下室控制专项设计的要求14）增加对地基处理工程的工程检验要求）增加对地基处理工程的工程检验要求15）增加单桩水平载荷试验要点，单桩竖向抗拔载荷）增加单桩水平载荷试验要点，单桩竖向抗拔载荷 试验要点试验要点C.C.修订后的规范章节分布修订后的规范章节分布 共共10章章22个附录，包括：个附录，包括：1、总则、总则 2、术语和符号、术语和符号 3、基本规定、基本规定 4、地基岩土的分类及工程特性指标、地基岩土的分类及工程特性指标、5、地基计算、地基计算、6、山区地基、山区地基、7、软弱地基、软弱地基、8、基础、基础、9、基坑、基坑 10、检验与监测等。、检验与监测等。2、规范修订遵循、规范修订遵循工程结构可靠性设计统一工程结构可靠性设计统一标准设计标准设计原则原则 A 地基基础设计必须满足的要求地基基础设计必须满足的要求 满足承载力的要求。满足承载力的要求。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。的变形和稳定要求。满足地基变形的要求，满足地基变形的要求，建筑物的整体沉降量、倾斜值和差异沉降，其限值要满足建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。筑物的功能和使用要求。满足地基稳定的要求。满足地基稳定的要求。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。滑移。满足基础构件承载力、变形及裂缝宽度的要求，结构构件满足基础构件承载力、变形及裂缝宽度的要求，结构构件强度（抗弯、抗剪、抗冲切验算）和变形、裂缝宽度验算符强度（抗弯、抗剪、抗冲切验算）和变形、裂缝宽度验算符合相关规范的限值要求。合相关规范的限值要求。B、地基设计要求的依据、地基设计要求的依据 地基设计要求的依据是按照现行国家标准工程结地基设计要求的依据是按照现行国家标准工程结构可靠性设计统一标准构可靠性设计统一标准GB50153 对结构设计应满对结构设计应满足的要求：足的要求：一、能承受在正常施工和正常使用时可能出现的各种一、能承受在正常施工和正常使用时可能出现的各种作用；作用；二、保持良好的使用性能；二、保持良好的使用性能；三、具有足够的耐久性能；三、具有足够的耐久性能；四、当发生火灾时，在规定的时间内可保持足够的承四、当发生火灾时，在规定的时间内可保持足够的承 载力；载力；五、当发生爆炸、撞击、人为错误等偶然事件时，结五、当发生爆炸、撞击、人为错误等偶然事件时，结 构能保持必需的整体稳固性，不出现与起因不相称构能保持必需的整体稳固性，不出现与起因不相称的破坏后果，防止出现结构的连续倒塌。按此规定的破坏后果，防止出现结构的连续倒塌。按此规定根据地基工作状态。根据地基工作状态。地基设计时应当考虑：地基设计时应当考虑：1 在长期荷载作用下，地基变形不致造成承重结构的损在长期荷载作用下，地基变形不致造成承重结构的损坏；坏；2 在最不利荷载作用下，地基不出现失稳现象；在最不利荷载作用下，地基不出现失稳现象；3 具有足够的耐久性能。具有足够的耐久性能。地基基础设计应注意区分上述三种功能要求。在满足地基基础设计应注意区分上述三种功能要求。在满足第一功能要求时，地基承载力的选取以不使地基中出现长第一功能要求时，地基承载力的选取以不使地基中出现长期塑性变形为原则，同时还要考虑在此条件下各类建筑可期塑性变形为原则，同时还要考虑在此条件下各类建筑可能出现的变形特征及变形量。由于地基土的变形具有长期能出现的变形特征及变形量。由于地基土的变形具有长期的时间效应，与钢、砼、砖石等材料相比，它属于大变形的时间效应，与钢、砼、砖石等材料相比，它属于大变形材料。从已有的大量地基事故分析，绝大多数事故皆由地材料。从已有的大量地基事故分析，绝大多数事故皆由地基变形过大或不均匀所造成。故在规范中明确规定了按变基变形过大或不均匀所造成。故在规范中明确规定了按变形设计的原则、方法。形设计的原则、方法。3、规范修订遵循、规范修订遵循“技术先进、施工可行和技术先进、施工可行和经济合理经济合理”原则原则 地基基础设计水平评价，应该采用技术经济评价方法，地基基础设计水平评价，应该采用技术经济评价方法，即技术先进性、施工可行性和经济指标的评价方法。随着即技术先进性、施工可行性和经济指标的评价方法。随着时代的发展、技术进步和经济实力提高在不同时期的内容时代的发展、技术进步和经济实力提高在不同时期的内容也在不断变化。也在不断变化。2011版地基规范是第四个版本。版地基规范是第四个版本。74版规范是按照安全系数法制定的。版规范是按照安全系数法制定的。89版采用了概率极限状态设计方法。版采用了概率极限状态设计方法。2002版按变形控制设计原则。版按变形控制设计原则。2011版保持版保持02版体系不变，提高变形计算和耐久性版体系不变，提高变形计算和耐久性设计水平。设计水平。2011版版地基规范地基规范做了如下变化：做了如下变化：从从2002版取消了地基承载力表，并明确了工程特版取消了地基承载力表，并明确了工程特性指标的表述以及相关参数的确定。性指标的表述以及相关参数的确定。规范规范4.2.1条明确了条明确了“土的工程特性指标可采用强度土的工程特性指标可采用强度指标、压缩性指标以及静力触探探头阻力、指标、压缩性指标以及静力触探探头阻力、动力触探锤击动力触探锤击数数、标准贯入试验锤击数、载荷试验承载力等特性指标表、标准贯入试验锤击数、载荷试验承载力等特性指标表示示”。规范规范5.2.3条明确规定了条明确规定了“地基承载力特征值可由载荷地基承载力特征值可由载荷试试验或其它原位测试、公式计算、并结合工程实践经验等方验或其它原位测试、公式计算、并结合工程实践经验等方法综合确定法综合确定”。强调因地制宜，只对总的设计原则、计算做出了通用强调因地制宜，只对总的设计原则、计算做出了通用规定，也给出了许多参数。规范附录有规定，也给出了许多参数。规范附录有22项。各地区可以项。各地区可以根据土的特性、地质情况做出新的补充。根据土的特性、地质情况做出新的补充。6.5节节“岩石地基设计岩石地基设计”内容提出了内容提出了“当基岩面起当基岩面起伏比较大，并且都使用岩石地基时，同一建筑物可伏比较大，并且都使用岩石地基时，同一建筑物可以使用多种基础形式以使用多种基础形式”。6.6.2、6.6.3、6.6.4、6.6.5条提出了岩溶地区条提出了岩溶地区场地根据岩溶发育程度进行地基基础设计的原则。场地根据岩溶发育程度进行地基基础设计的原则。7.2.7至至7.2.13增加了复合地基变形计算方法。增加了复合地基变形计算方法。9.1.5明确了对地下水位地区，当场地水文地质条明确了对地下水位地区，当场地水文地质条 件复杂，基坑周边环境保护要求高，设计等级为甲件复杂，基坑周边环境保护要求高，设计等级为甲 级的基坑工程，应进行地下水控制专项设计的要求。级的基坑工程，应进行地下水控制专项设计的要求。规范规范10.2.2明确了对地基处理工程的工程检验要求明确了对地基处理工程的工程检验要求。对桩基沉降计算方法，经统计分析，调整了沉降经对桩基沉降计算方法，经统计分析，调整了沉降经 验系数。验系数。4.2.1条明确了泥炭、质土的工程定义。条明确了泥炭、质土的工程定义。4、规范的适用范围及相关规范的协调原则、规范的适用范围及相关规范的协调原则 建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范主要针对工业与民用建主要针对工业与民用建筑（包括构筑物）的地基基础设计提出的设计原则和筑（包括构筑物）的地基基础设计提出的设计原则和设计方法。设计方法。对于特殊土地基基础设计应符合相应规范的规定。对于特殊土地基基础设计应符合相应规范的规定。湿陷性黄土：湿陷性黄土：湿陷性黄土地区建筑规范湿陷性黄土地区建筑规范湿陷湿陷性黄土地区建筑基坑工程安全技术规程性黄土地区建筑基坑工程安全技术规程 膨胀土：膨胀土：膨胀土地区建筑技术规范膨胀土地区建筑技术规范 冻土：冻土：冻土工程地质勘察规范冻土工程地质勘察规范冻土地区建筑冻土地区建筑地基基础设计规范地基基础设计规范 地基基础抗震：地基基础抗震：建筑抗震设计规范建筑抗震设计规范地基基础规范还需有相应规范配套使用，例如：地基基础规范还需有相应规范配套使用，例如：建筑结构荷载规范建筑结构荷载规范混凝土结构设计规范混凝土结构设计规范岩土工程勘察规范岩土工程勘察规范高层建筑岩土工程勘察规程高层建筑岩土工程勘察规程高层建筑混凝土结构技术规程高层建筑混凝土结构技术规程砌体结构设计规范砌体结构设计规范建筑基坑支护技术规程建筑基坑支护技术规程建筑边坡工程技术规范建筑边坡工程技术规范建筑地基基础工程施工及验收规范建筑地基基础工程施工及验收规范建筑桩基技术规范建筑桩基技术规范建筑抗震设计规范建筑抗震设计规范混凝土耐久性设计规范混凝土耐久性设计规范建筑基坑支护技术规程建筑基坑支护技术规程建筑基坑工程监测技术规范建筑基坑工程监测技术规范5、按变形控制设计的原则、按变形控制设计的原则 A.基础底面积和桩数确定采用荷载效应的取值原则。基础底面积和桩数确定采用荷载效应的取值原则。允许承载力的取值原则：根据地基材料特性（地基土承载力与允许承载力的取值原则：根据地基材料特性（地基土承载力与土的成因、成分、应力历史、基础埋深、基础宽度、地下室土的成因、成分、应力历史、基础埋深、基础宽度、地下室情况等密切相关）和国际标准中地基设计的方法，本次规范情况等密切相关）和国际标准中地基设计的方法，本次规范对地基设计采用正常使用状态这一原则，所选用的地基承载对地基设计采用正常使用状态这一原则，所选用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与不超过比力是在地基土的压力变形曲线线性变形段内相应与不超过比例界限点的地基压力值，即允许承载力。规范例界限点的地基压力值，即允许承载力。规范3.0.5条第一条第一款，明确表达了这一设计原则。款，明确表达了这一设计原则。“1 “1 按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载力确定按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩数时，传至基础或承台底面上的作用效应应按正常使用极限桩数时，传至基础或承台底面上的作用效应应按正常使用极限状态下作用的标准组合。相应的抗力应采用地基承载力特征值状态下作用的标准组合。相应的抗力应采用地基承载力特征值或单桩承载力特征值；或单桩承载力特征值；B.地基基础设计验算原则地基基础设计验算原则 在规范中强调变形和稳定性验算，在规范在规范中强调变形和稳定性验算，在规范3.0.2条（强制性条（强制性条文）明确规定：条文）明确规定：根据建筑物地基基础设计等级及长期荷载作用下地基变形对根据建筑物地基基础设计等级及长期荷载作用下地基变形对上部结构的影响程度，地基基础设计应符合下列规定：上部结构的影响程度，地基基础设计应符合下列规定：1 所有建筑物的地基计算均应满足承载力计算的有关规定；所有建筑物的地基计算均应满足承载力计算的有关规定；2 设计等级为甲级、乙级的建筑物，均应按地基变形设计；设计等级为甲级、乙级的建筑物，均应按地基变形设计；3 设计等级为丙级的建筑物有下列情况之一时应作变形验算：设计等级为丙级的建筑物有下列情况之一时应作变形验算：1）地基承载力特征值小于）地基承载力特征值小于130kPa，且体型复杂的建筑；，且体型复杂的建筑；2）在基础上及其附近有地面堆载或相邻基础荷载差异较）在基础上及其附近有地面堆载或相邻基础荷载差异较大，可能引起地基产生过大的不均匀沉降时；大，可能引起地基产生过大的不均匀沉降时；3）软弱地基上的建筑物存在偏心荷载时；）软弱地基上的建筑物存在偏心荷载时；4）相邻建筑距离近，可能发生倾斜时；）相邻建筑距离近，可能发生倾斜时；5）地基内有厚度较大或厚薄不均的填土，其自重固结）地基内有厚度较大或厚薄不均的填土，其自重固结未完成时。未完成时。4 对经常受水平荷载作用的高层建筑、高耸结构和挡土对经常受水平荷载作用的高层建筑、高耸结构和挡土墙等，以及建造在斜坡上或边坡附近的建筑物和构筑物，墙等，以及建造在斜坡上或边坡附近的建筑物和构筑物，尚应验算其稳定性；尚应验算其稳定性；5 基坑工程应进行稳定性验算；基坑工程应进行稳定性验算；6 建筑地下室或地下构筑物存在上浮问题时，尚应进行建筑地下室或地下构筑物存在上浮问题时，尚应进行抗浮验算。抗浮验算。本条为强制性条文。它规定了地基设计的基本原则，为本条为强制性条文。它规定了地基设计的基本原则，为确保地基设计的安全，在进行地基设计时必须严格执行。确保地基设计的安全，在进行地基设计时必须严格执行。6、地基设计两种极限状态的作用组合和抗、地基设计两种极限状态的作用组合和抗力条件的设计原则力条件的设计原则 地基基础规范在地基基础规范在3 30 05 5 条（强制性条文）对地基基条（强制性条文）对地基基础设计明确规定了础设计明确规定了两种极限状态的作用组合条件和使用范两种极限状态的作用组合条件和使用范围围地基基础设计时，所采用的作用效应与相应的抗力限值地基基础设计时，所采用的作用效应与相应的抗力限值应符合下列规定：应符合下列规定：1 1 按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩数时，传至基础或承台底面上的作用效应应按正力确定桩数时，传至基础或承台底面上的作用效应应按正常使用极限状态下作用的标准组合。相应的抗力应采用地常使用极限状态下作用的标准组合。相应的抗力应采用地基承载力特征值或单桩承载力特征值；基承载力特征值或单桩承载力特征值；2 2 计算地基变形时，传至基础底面上的作用效应应按计算地基变形时，传至基础底面上的作用效应应按正常使用极限状态下作用的准永久组合，不应计入风荷载正常使用极限状态下作用的准永久组合，不应计入风荷载和地震作用。相应的限值应为地基变形允许值；和地震作用。相应的限值应为地基变形允许值；3 3 计算挡土墙、地基或滑坡稳定以及基础抗浮稳定时，作计算挡土墙、地基或滑坡稳定以及基础抗浮稳定时，作用效应应按承载能力极限状态下作用的基本组合，但其用效应应按承载能力极限状态下作用的基本组合，但其分项系数均为分项系数均为1.01.0；4 4 在确定基础或桩基承台高度、支挡结构截面、计算基础在确定基础或桩基承台高度、支挡结构截面、计算基础或支挡结构内力、确定配筋和验算材料强度时，上部结或支挡结构内力、确定配筋和验算材料强度时，上部结构传来的作用效应和相应的基底反力、挡土墙土压力以构传来的作用效应和相应的基底反力、挡土墙土压力以及滑坡推力，应按承载能力极限状态下作用的基本组合，及滑坡推力，应按承载能力极限状态下作用的基本组合，采用相应的分项系数。当需要验算基础裂缝宽度时，应采用相应的分项系数。当需要验算基础裂缝宽度时，应按正常使用极限状态作用的标准组合；按正常使用极限状态作用的标准组合；5 5 基础设计安全等级、结构设计使用年限、结构重要性系基础设计安全等级、结构设计使用年限、结构重要性系数应按有关规范的规定采用，但结构重要性系数（数应按有关规范的规定采用，但结构重要性系数（0 0）不应小于）不应小于1.01.0。承载能力极限状态用来计承载能力极限状态用来计算的内容：算的内容：构件的承载力（包括失稳）构件的承载力（包括失稳）计算计算 构件的疲劳验算构件的疲劳验算 抗震设计时结构的抗震承抗震设计时结构的抗震承载力验算载力验算 结构的倾覆、滑移、漂移结构的倾覆、滑移、漂移验算验算 结构的防连续倒塌验算结构的防连续倒塌验算 单桩承载力计算表达式：单桩承载力计算表达式：QkRa上部结构表达式：上部结构表达式：基础底面设计表达式：基础底面设计表达式：正常使用极限状态用来计算的内容：正常使用极限状态用来计算的内容：对构件进行变形验算对构件进行变形验算 对构件进行拉应力验算对构件进行拉应力验算 对构件进行裂缝宽度验算对构件进行裂缝宽度验算 上部结构构件表达式：上部结构构件表达式：地基变形量计算公式：地基变形量计算公式：基本组合基本组合 承载力极限状态时，永久作用和可变荷载的组合。承载力极限状态时，永久作用和可变荷载的组合。基本组合的特点是标准荷载值乘荷载分项系数。基本组合的特点是标准荷载值乘荷载分项系数。永久荷载的分项系数对结构不利时，取永久荷载的分项系数对结构不利时，取1.2和和1.35，对结构有利时，取对结构有利时，取1.0。可变荷载的分项系数一般取可变荷载的分项系数一般取1.4。标准组合标准组合 正常使用极限状态计算时，采用标准值，有时采用正常使用极限状态计算时，采用标准值，有时采用频遇值或准永久值。频遇值或准永久值。标准组合无荷载系数。频遇值或准永久值的系数均标准组合无荷载系数。频遇值或准永久值的系数均 小于小于1。地基基础设计中，地基土是抗力，基础是传递上部荷地基基础设计中，地基土是抗力，基础是传递上部荷载的构件，基础传来的作用就是地基的作用效应，因此载的构件，基础传来的作用就是地基的作用效应，因此1、计算基础底面积和确定单桩数，基础上的荷载采用标、计算基础底面积和确定单桩数，基础上的荷载采用标准组合。地基抗力采用特征值。准组合。地基抗力采用特征值。2、计算地基变形时，采用准永久组合，变形限值为基础、计算地基变形时，采用准永久组合，变形限值为基础变形允许值。变形允许值。3、挡土墙、地基或滑坡稳定以及基础抗浮稳定时采用基、挡土墙、地基或滑坡稳定以及基础抗浮稳定时采用基本组合。其分项系数均取本组合。其分项系数均取1。4、计算基础构件的承载力采用基本组合，计算基础构件、计算基础构件的承载力采用基本组合，计算基础构件的裂缝宽度采用标准值。的裂缝宽度采用标准值。5、边坡、深基坑支护构件基础构件还应根据结构安全等、边坡、深基坑支护构件基础构件还应根据结构安全等级乘安全系数。级乘安全系数。7、为提高设计质量减少设计失误的设计基、为提高设计质量减少设计失误的设计基本规定本规定 地基基础设计应考虑上部结构和地基基础的共同作地基基础设计应考虑上部结构和地基基础的共同作用，对建筑体型、荷载情况、结构类型和地质条件进用，对建筑体型、荷载情况、结构类型和地质条件进行综合分析，确定合理的建筑措施、结构措施和地基行综合分析，确定合理的建筑措施、结构措施和地基处理方法，为了满足各类建筑的设计要求，提高设计处理方法，为了满足各类建筑的设计要求，提高设计质量，减少设计失误，规范根据地基变形建筑规模和质量，减少设计失误，规范根据地基变形建筑规模和功能特点，以及地基问题可能造成建筑物破坏或影响功能特点，以及地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度，将地基基础设计分为三个设计等级。正常使用的程度，将地基基础设计分为三个设计等级。对不同设计等级的建筑物地基基础设计在承载力取值对不同设计等级的建筑物地基基础设计在承载力取值方法、勘探要求、变形控制原则进行了规定。方法、勘探要求、变形控制原则进行了规定。规范第规范第3.0.1条表条表3.0.1作了明确的规定，本次修作了明确的规定，本次修订增加了基坑基础设计等级。订增加了基坑基础设计等级。岩土工程勘察是地基基础设计的重要依据，地基规范在岩土工程勘察是地基基础设计的重要依据，地基规范在3.0.4条规定了地基基础设计前岩土工程勘察及满足条件。条规定了地基基础设计前岩土工程勘察及满足条件。在该条第二款中，规定了勘察中的地基评价的方法和及各在该条第二款中，规定了勘察中的地基评价的方法和及各设计等级建筑物地基基础设计需要的参数。设计等级建筑物地基基础设计需要的参数。“2 地基评价宜采用钻探取样、室内土工试验、触探、地基评价宜采用钻探取样、室内土工试验、触探、并结合其它原位测试方法进行。设计等级为甲级的建筑物并结合其它原位测试方法进行。设计等级为甲级的建筑物应提供载荷试验指标、抗剪强度指标、变形参数指标和触应提供载荷试验指标、抗剪强度指标、变形参数指标和触探资料；设计等级为乙级的建筑物应提供抗剪强度指标、探资料；设计等级为乙级的建筑物应提供抗剪强度指标、变形参数指标和触探资料；设计等级为丙级的建筑物应提变形参数指标和触探资料；设计等级为丙级的建筑物应提供触探及必要的钻探和土工试验资料。供触探及必要的钻探和土工试验资料。”8、设计使用年限的基本规定、设计使用年限的基本规定 地基基础作为房屋建筑结构的一部分，其地基基础作为房屋建筑结构的一部分，其“设计使用年限不应小设计使用年限不应小于于建筑结构的设计使用年限建筑结构的设计使用年限”。在规范的。在规范的3.0.7条予以明确。条予以明确。工程结构可靠性设计统一标准工程结构可靠性设计统一标准规定，工程结构设计时应规定结规定，工程结构设计时应规定结构设计的使用年限，房屋建筑结构的设计使用年限如下表：构设计的使用年限，房屋建筑结构的设计使用年限如下表：设计使用年限的法律责任设计使用年限的法律责任 相关的法律法规明确了在工程的相关的法律法规明确了在工程的“设计使用年限设计使用年限”内各方责任主体对工程质量应承担的法律责任。内各方责任主体对工程质量应承担的法律责任。建筑工程质量管理条例建筑工程质量管理条例第八十条：第八十条：“在建筑物在建筑物的合理使用寿命内，因建筑工程质量不合格受到损害的合理使用寿命内，因建筑工程质量不合格受到损害的，有权向责任者要求赔偿的，有权向责任者要求赔偿”。第四十一条中强调第四十一条中强调“建设工程在保修范围和保修期建设工程在保修范围和保修期限内发生质量问题的，施工单位应当履行保修义务，限内发生质量问题的，施工单位应当履行保修义务，并对造成的损失承担赔偿责任。并对造成的损失承担赔偿责任。”第十九条中规定：第十九条中规定：“勘察、设计单位必须按照工程勘察、设计单位必须按照工程建设强制性标准进行勘察、设计，并对其勘察、设计建设强制性标准进行勘察、设计，并对其勘察、设计的质量负责的质量负责。”二、地基基础设计中注册结构、岩土工程二、地基基础设计中注册结构、岩土工程师需关注的几个问题师需关注的几个问题1、深、大基坑地基基础的设计方法、深、大基坑地基基础的设计方法 问题：城市化进程对过去几十年进行的多高层问题：城市化进程对过去几十年进行的多高层建筑勘察设计思维模式的冲击。建筑勘察设计思维模式的冲击。表现：表现：a.以往的经验提供深、大基坑中地基承载力，以往的经验提供深、大基坑中地基承载力，造成超高层建筑基础设计的迷茫造成超高层建筑基础设计的迷茫 b.不考虑深、大基坑回弹再压缩变形分析和不考虑深、大基坑回弹再压缩变形分析和验算，不能正确反映地基的实际变形状况。验算，不能正确反映地基的实际变形状况。A.地基反力的确定方法地基反力的确定方法 2002版版-2011版版地基基础设计规范地基基础设计规范强调通过强调通过试验确定地基承载力，取消各种土层的承载力表，试验确定地基承载力，取消各种土层的承载力表，2011版地基规范版地基规范5.2.3条明确规定。条明确规定。5.2.3 地基承载力特征值可由载荷试验或其它原位地基承载力特征值可由载荷试验或其它原位测试、公式计算、并结合工程实践经验等方法综合测试、公式计算、并结合工程实践经验等方法综合确定。确定。桩基规范桩基规范5.3.1条明确规定：条明确规定：5.3.1 设计采用的单桩竖向极限承载力标准值应符设计采用的单桩竖向极限承载力标准值应符合下列规定：合下列规定：1 设计等级为甲级的建筑桩基，应通过单桩静载试设计等级为甲级的建筑桩基，应通过单桩静载试验确定；验确定；2 设计等级为乙级的建筑桩基，当地质条件简单时，可参照设计等级为乙级的建筑桩基，当地质条件简单时，可参照地质条件相同的试桩资料，结合静力触探等原位测试和经地质条件相同的试桩资料，结合静力触探等原位测试和经验参数综合确定；其余均应通过单桩静载试验确定；验参数综合确定；其余均应通过单桩静载试验确定；3 设计等级为丙级的建筑桩基，可根据原位测试和经验参数设计等级为丙级的建筑桩基，可根据原位测试和经验参数确定。确定。B.回弹再压缩变形计算回弹再压缩变形计算 高层建筑由于基础埋置较深，地基回弹再压缩变形往往在高层建筑由于基础埋置较深，地基回弹再压缩变形往往在总沉降中占重要部分，基础的总沉降量应由地基土的回弹总沉降中占重要部分，基础的总沉降量应由地基土的回弹再压缩量与附加压力引起的沉降量两部分组成。当荷载较再压缩量与附加压力引起的沉降量两部分组成。当荷载较大时，地基土的回弹量与回弹再压缩量虽然在意义上并相大时，地基土的回弹量与回弹再压缩量虽然在意义上并相同，但在数量上却由于相近而可采用。若为地下车库，引同，但在数量上却由于相近而可采用。若为地下车库，引起的回弹再压缩量常小于地基土的回弹量。当地基开挖较起的回弹再压缩量常小于地基土的回弹量。当地基开挖较深时，建筑物的回弹再压缩量就成为较深地基变形计算中深时，建筑物的回弹再压缩量就成为较深地基变形计算中的一个内容。的一个内容。2002版版-2011版版地基基础设计规范地基基础设计规范在在5.3.11条对条对深基坑地基土的回弹再压缩变形提出了计算方法深基坑地基土的回弹再压缩变形提出了计算方法C.变刚度设计变刚度设计 2002版版-2011版版地基基础设计规范地基基础设计规范在在5.3.12条对大面积条对大面积基础上整体多栋高层建筑上部结构、基础与地基的共同作用进行基础上整体多栋高层建筑上部结构、基础与地基的共同作用进行变形计算。变形计算。桩基规范明确了在基础设计中可以采用变刚度设计的概念，是桩基规范明确了在基础设计中可以采用变刚度设计的概念，是对传统基础设计理念的一大突破，在特殊条件下，基础设计中可对传统基础设计理念的一大突破，在特殊条件下，基础设计中可不遵循抗震规范第不遵循抗震规范第3.3.4条条“同一结构单元不宜部分采用天同一结构单元不宜部分采用天然地基部分采用桩基然地基部分采用桩基”的规定。的规定。1）天然地基和均匀布桩基础的受力和变形特点）天然地基和均匀布桩基础的受力和变形特点 天然地基和均匀布桩的桩基础，其初始竖向支承刚度是均匀分布天然地基和均匀布桩的桩基础，其初始竖向支承刚度是均匀分布的，当基础（承台）（设置在桩顶且刚度有限）受均布荷载作用的，当基础（承台）（设置在桩顶且刚度有限）受均布荷载作用时，随着基础荷载的不断增加，由于土与土、桩与桩、土与桩的时，随着基础荷载的不断增加，由于土与土、桩与桩、土与桩的相互作用导致地基或桩群的竖向支承刚度分布发生内弱外强的变相互作用导致地基或桩群的竖向支承刚度分布发生内弱外强的变化，沉降变形出现内大外小的蝶形分布，基底反力出现内小外大化，沉降变形出现内大外小的蝶形分布，基底反力出现内小外大的马鞍形分布。对框架的马鞍形分布。对框架-核心筒结构，其上部结构的荷载和刚度呈核心筒结构，其上部结构的荷载和刚度呈现明显内大外小分布规律，碟形沉降更趋明显。（图现明显内大外小分布规律，碟形沉降更趋明显。（图7.1.1a）2）变刚度调平设计的主要目的）变刚度调平设计的主要目的 为避免出现上述为避免出现上述1）的情况，在基础设计中通过调整基桩的布置）的情况，在基础设计中通过调整基桩的布置或采取地基处理手段，实现对地基和基础刚度的调整，最大限或采取地基处理手段，实现对地基和基础刚度的调整，最大限度地减小差异沉降，使基础或承台的内力显著降低（图度地减小差异沉降，使基础或承台的内力显著降低（图7.1.1b）。）。3）实现变刚度调平设计的主要方法（图）实现变刚度调平设计的主要方法（图7.1.2）（1）局部增强）局部增强 采用天然地基时，不应拘泥于纯天然地基的传统概念，对荷载采用天然地基时，不应拘泥于纯天然地基的传统概念，对荷载分布比较集中的区域（如核心筒附近等）实施局部增强处理，分布比较集中的区域（如核心筒附近等）实施局部增强处理，可采用局部桩基或采用局部刚性复合地基。可采用局部桩基或采用局部刚性复合地基。（2）变刚度桩基）变刚度桩基 采用桩基时，对荷载分布比较集中的区域可采取变桩距（局部采用桩基时，对荷载分布比较集中的区域可采取变桩距（局部加密布桩）、变桩径（局部区域采用较大桩径的桩）、变桩长加密布桩）、变桩径（局部区域采用较大桩径的桩）、变桩长（多持力层）布桩，同时可适当弱化外围桩基或按复合桩基设（多持力层）布桩，同时可适当弱化外围桩基或按复合桩基设计。计。（3）主、裙楼连体变刚度）主、裙楼连体变刚度 对主、裙楼连体的建筑，基础应按增强主楼（如采用桩基等）对主、裙楼连体的建筑，基础应按增强主楼（如采用桩基等）弱化裙房（如采用天然地基、疏短桩、复合地基等）的原则设弱化裙房（如采用天然地基、疏短桩、复合地基等）的原则设计。计。D.深基坑施工带来的环境安全深基坑施工带来的环境安全 由于深基坑开挖深度大引起的周边已有建筑产生沉降、由于深基坑开挖深度大引起的周边已有建筑产生沉降、上下水渗漏、燃气管线爆炸、道路交通安全时有发生，上下水渗漏、燃气管线爆炸、道路交通安全时有发生，不得不引起我们高度关注。因此本次规范对深基坑支护不得不引起我们高度关注。因此本次规范对深基坑支护作了较多明确规定，能引起结构工程师和岩土工程师的作了较多明确规定，能引起结构工程师和岩土工程师的认真对待。认真对待。地基规范第地基规范第9.1.3条（新增条文）：条（新增条文）：基坑工程设计应包括下列内容：基坑工程设计应包括下列内容：1 支护结构体系的方案和技术经济比较；支护结构体系的方案和技术经济比较；2 基坑支护体系的稳定性验算；基坑支护体系的稳定性验算；3 支护结构的强度、稳定和变形计算；支护结构的强度、稳定和变形计算；4 地下水控制设计；地下水控制设计；5 对周边环境影响的控制设计；对周边环境影响的控制设计；6 基坑土方开挖方案；基坑土方开挖方案；7 基坑工程的监测要求。基坑工程的监测要求。地基规范第地基规范第9.1.5条（新增条文）：条（新增条文）：基坑支护结构设计应符合下列规定：基坑支护结构设计应符合下列规定：1 所有支护结构设计均应满足强度和变形计算以及土所有支护结构设计均应满足强度和变形计算以及土体稳定性验算的要求；体稳定性验算的要求；2 设计等级为甲级、乙级的基坑工程，应进行因土方设计等级为甲级、乙级的基坑工程，应进行因土方开挖、降水引起的基坑内外土体的变形计算；开挖、降水引起的基坑内外土体的变形计算；3 高地下水位地区设计等级为甲级的基坑工程，应按高地下水位地区设计等级为甲级的基坑工程，应按本规范第本规范第9.9 节的规定进行地下水控制的专项设计节的规定进行地下水控制的专项设计 地基规范第地基规范第9.1.7条（新增条文）：条（新增条文）：因支护结构变形、岩土开挖及地下水条件变化引因支护结构变形、岩土开挖及地下水条件变化引起的基坑内外土体变形应符合下列规定：起的基坑内外土体变形应符合下列规定：1 不得影响地下结构尺寸、形状和正常施工；不得影响地下结构尺寸、形状和正常施工；2 不得影响既有桩基的正常使用；不得影响既有桩基的正常使用；3 对周围已有建、构筑物引起的地基变形不得超过对周围已有建、构筑物引起的地基变形不得超过地基变形允许值；地基变形允许值；4 不得影响周边地下建、构筑物、地下轨道交通设施不得影响周边地下建、构筑物、地下轨道交通设施及管线的正常使用。及管线的正常使用。地基规范第地基规范第9.2.6条（新增条文）：条（新增条文）：需对基坑工程周边进行环境调查时，调查的范围和内容需对基坑工程周边进行环境调查时，调查的范围和内容应符合下列规定：应符合下列规定：1 应调查基坑周边应调查基坑周边2 倍开挖深度范围内建、构筑物及设施倍开挖深度范围内建、构筑物及设施的状况，当附近有轨道交通设施、隧道、防汛墙等重要的状况，当附近有轨道交通设施、隧道、防汛墙等重要建、构筑物及设施时，或降水深度较大时应扩大调查范建、构筑物及设施时，或降水深度较大时应扩大调查范围；围；2 环境调查应包括下列内容：环境调查应包括下列内容：1）建、构筑物的结构形式、材料强度、基础形式与埋）建、构筑物的结构形式、材料强度、基础形式与埋深、沉降与倾斜及保护要求等；深、沉降与倾斜及保护要求等；2）地下交通工程、管线设施等的平面位置、埋深、结）地下交通工程、管线设施等的平面位置、埋深、结构形式、材料强度、断面尺寸、运营情况及保护要求等。构形式、材料强度、断面尺寸、运营情况及保护要求等。E.深大地下建筑建设引起周边建筑设计评价的探讨深大地下建筑建设引起周边建筑设计评价的探讨 新建地下建筑的基础埋深比既有建筑基础埋深大，新建地下建筑的基础埋深比既有建筑基础埋深大，且体量大，对既有建筑整体稳定以及地基承载力的评价且体量大，对既有建筑整体稳定以及地基承载力的评价已是基础工程应该解决的的新问题。已是基础工程应该解决的的新问题。本次规范修订在第本次规范修订在第5.3.9条只提出了一条原则性的条只提出了一条原则性的思路，但未作对相邻建筑影响的详细规定。思路，但未作对相邻建筑影响的详细规定。“当存在相当存在相邻荷载时，应计算相邻荷载引起的地基变形，其值可按邻荷载时，应计算相邻荷载引起的地基变形，其值可按应力叠加原理，采用角点法计算。应力叠加原理，采用角点法计算。”未来深、大基坑开挖以及地下结构建设改变临近建未来深、