双柱联合条基在某住宅小区12#、15#中的应用

徐协强

(江西省农垦建筑管理站，江西 南昌330006)

1 工程概况

某住宅小区位于非抗震设防区，本工程为混合结构，按非抗震设计，商业部分采用底框的形式，建筑高度19.85m，层数为6+1。 地基承载力特征值为fak=110kPa，地基持力层为粉质粘土层。采用广厦GSSAP进行建模并计算，由计算结果可知柱底力标准值为N1=1317KN 和N2=1381KN(取TJ-I 进行验算)。混凝土强度等级为C25,钢筋采用HRB 335（fy=300N/mm2）,箍筋采用HPB235（fy=210N/mm2）。

2 工程计算

2.1 确定基础宽度

所以，取b=4.0m

b——基础宽度

N1、N2——两柱底内力标准值

fak——地基承载力特征值

2.2 确定均布荷载

1）基底面积∶

A=b*l1=4.0×6.1=24.4m2

2）基底均布荷载∶

N′1、N′2——两柱底内力设计值

A——基底面积

2.3 确定基础梁的线荷载

q1=q×b=145.7×4.0=583 kN/m2

2.4 计算基础梁各截面弯矩M

2.5 计算基础梁各截面剪力并绘制剪力图∶

V1=q1×l1=583×1.21=705kN

V2=q1×l2=583×1.0=583kN

V3=1731-V1=1731-705=1026kN

V4=1825-V2=1825-583=1242kN

2.6 确定基础梁截面尺寸

根据以上计算结果，查《结构静力计算手册》，基础梁截面尺寸可取为500mm×900mm。

2.7 截面配筋计算

此部分用MorGain 进行计算，配筋情况见基础梁截面。

2.8 基础底板设计

根据上述计算结果，可知道基础底部均布荷载q=145.7kN/m2。 取1m 板带进行计算∶

1）计算截面弯矩

2）截面配筋计算

此部分用MorGain 进行计算，配筋为14@100(fy=1539mm2)。

3 工程应用

当结构设计人员在进行钢筋混凝土独立扩展基础的设计时，如遇到∶

1）两柱之间净距较小，相互干扰时；

2）两柱荷载较大时；

3）地基承载力较低时（本工程属于此类）；

4）某一柱靠近建筑界限，单柱扩展基础无法置放时；

5）基础面积不足，无法使扩展基础承受偏心荷载时。

在这些情况下， 解决的方法便可以将两柱放置在同一基础之上，由一个基础把两柱底内力全部传递给基础，即设计成双柱联合基础。双柱联合基础既可以做成如本工程一样的矩形平面，亦可以根据两柱底内力的大小设计成等腰梯形的平面形式，如图1 所示∶

图1 等腰梯形形式

双柱联合基础可分为筏板式、梁板式和系梁式三种，本文仅讨论梁板式双柱联合基础，旨在为读者在遇到此类情况下提供一种基础选型的思路。

4 有关问题

1）用广厦基础软件可进行此类基础设计，比较方便，但应注意各参数的选取以及计算结果手算复核； 特别是在两柱柱底内力相差较大，需要做成梯形平面形式时，软件只做成矩形平面，可以用手工进行计算。

2）由于基础底板面积较大，所以应注意板底土质的均匀性，是作用在同一土层之上，还是作用在两种土层或多种土层之上，是否存在两土层地基承载力特征值差别很大的情况，如存在以上情况，须验算底板的抗倾覆能力。

3）如建筑物除此基础外，还有刚性基础或者桩基础时等多种基础时，沉降的问题需要加以考虑。

4）在进行双柱基础设计时，应注意两柱荷载中心与基础形心重合，设计人员用软件设计时应根据柱底内力最大值，柱间距等，调整基础底板尺寸，使两柱荷载中心与基础形心重合。

5）选择合理的联合基础形式，使基底压力均匀及满足Pmax≤1.2fa的要求。

6）基础梁底筋与面筋钢筋面积宜等值拉通，不宜再死抠钢筋，适当提高基础安全储备。

5 结束语

双柱联合基础的关键是两柱作用在一个基础之上，与基础联合起来，一起完成荷载的传递，有点微型伐板基础的味道。进行双柱联合基础设计时，必须选择经济合理的基础形式，调整基础尺寸使基础形心与两柱底内力合力作用点重合，保证基底压力的近似均匀。基础设计软件中未考虑双柱联合基础的“联合”作用，未进行相关的计算和构造，设计人员必须根据工程实际情况自行调整基础尺寸，并进行适当的补充计算，满足相关规范的构造要求。

本文旨在提供一种基础选型时的思路，如有错误之处，还请达人批评指正，谢谢！

［1］中华人民共和国国家标准.GB50007-2002 建筑地基基础设计规范[S].北京∶中国建筑工业出版社.

［2］中华人民共和国国家标准.GB50009-2006 建筑结构荷载规范[S].北京∶中国建筑工业出版社.

［3］吴德安，主编.混凝土结构计算手册.3 版[S].北京∶中国建筑工业出版社，2002.