中华人民共和国国家标准
建筑地基基础设计规范 GB 50007-2002 废止
Code for design of building foundation 收藏

发布日期:2002-02-20

实施日期:2002-04-01

主编部门:中华人民共和国建设部

主编单位:中国建筑科学研究院

主要起草人:黄熙龄,滕延京,王铁宏,王公山,王惠昌,白晓红,汪国烈,吴学敏,杨敏,周光孔,周经文,林立岩,罗宇生,陈如桂,钟亮,顾晓鲁,顾宝和,侯光瑜,袁炳麟,袁内镇,唐杰康,黄求顺,龚一鸣,裴捷,潘凯云,潘秋元

出版社:中国建筑工业出版社

标准书号:15112·11879

出版时间:2002-03-01

售价 72.00

修订过程中,开展了专题研究,调查总结了近年来国内地基基础工程的工程实践经验,采纳了该领域新的科研成果,并以各种方式在全国范围内广泛征求了有关设计、勘察、施工、科研、教学单位的意见,经反复讨论、修改和试设计,最后经审查定稿。

本规范适用于工业与民用建筑(包括构筑物)的地基基础设计。对于湿陷性黄土、多年冻土、膨胀土以及在地震和机械振动荷载作用下的地基基础设计,尚应符合现行有关标准、规范的规定。

本规范是根据建设部建标[1997]108号文的要求,由中国建筑科学研究院会同有关的设计、勘察、施工、研究和教学单位对《建筑地基基础设计规范》GBJ 7—89进行修订而成。

修订过程中,开展了专题研究,调查总结了近年来国内地基基础工程的工程实践经验,采纳了该领域新的科研成果,并以各种方式在全国范围内广泛征求了有关设计、勘察、施工、科研、教学单位的意见,经反复讨论、修改和试设计,最后经审查定稿。

本次修订后共有10章22个附录。主要修订内容是:明确了地基基础设计中承载力极限状态和正常使用极限状态的使用范围和计算方法;强调按变形控制设计的原则,满足建筑物使用功能的要求;细化岩石分类和地基土的冻胀分类;增加有限压缩层地基变形和回弹变形计算方法;增加岩石边坡支护设计方法;增加复合地基设计方法;增加高层建筑筏形基础设计方法;增加桩基础沉降计算方法;增加基坑工程设计方法;增加地基基础检测与监测内容。取消了壳体基础设计的规定。

本规范将来可能需要进行局部修订,有关局部修订的信息和条文内容将刊登在《工程建设标准化》杂志上。

本规范以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。

本规范的具体解释由中国建筑科学研究院地基基础研究所负责。在执行过程中,请各单位结合工程实践,认真总结经验,并将意见和建议寄交北京市北三环东路30号中国建筑科学研究院国家标准《建筑地基基础设计规范》管理组(邮编:100013,E-mail:tyjcabr@sina.com.cn)。

本规范的主编单位:中国建筑科学研究院

参编单位:北京市勘察设计研究院,建设部综合勘察设计研究院,北京市建筑设计研究院,建设部建筑设计院,上海建筑设计研究院,广西建筑综合设计研究院,云南省设计院,辽宁省建筑设计研究院,中南建筑设计院,湖北省建筑科学研究院,福建省建筑科学研究院,陕西省建筑科学研究院,甘肃省建筑科学研究院,广州市建筑科学研究院,四川省建筑科学研究院,黑龙江省寒地建研院,天津大学,同济大学,浙江大学,重庆建筑大学,太原理工大学,广东省基础工程公司。

主要起草人:黄熙龄 滕延京 王铁宏(以下按姓氏笔画排列)王公山 王惠昌 白晓红 汪国烈 吴学敏 杨敏 周光孔 周经文 林立岩 罗宇生 陈如桂 钟亮 顾晓鲁 顾宝和 侯光瑜 袁炳麟 袁内镇 唐杰康 黄求顺 龚一鸣 裴捷 潘凯云 潘秋元

关于发布国家标准《建筑地基基础设计规范》的通知

建标[2002]46号

根据我部《关于印发〈一九九七年工程建设标准制订、修订计划〉的通知》(建标[1997]108号)的要求,由建设部会同有关部门共同修订的《建筑地基基础设计规范》,经有关部门会审,批准为国家标准,编号为GB50007—2002,自2002年4月1日起施行。其中,3.0.2、3.0.4、5.1.3、5.3.1、5.3.4、5.3.10、6.1.1、6.3.1、6.4.1、7.2.7、7.2.8、8.2.7、8.4.5、8.4.7、8.4.9、8.4.13、8.5.9、8.5.10、8.5.18、8.5.19、9.1.3、9.1.6、9.2.8、10.1.1、10.1.6、10.1.8、10.2.9为强制性条文,必须严格执行。原《建筑地基基础设计规范》GBJ7—89于2002年12月31日废止。

本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释,中国建筑科学研究院负责具体技术内容的解释,建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。

中华人民共和国建设部

2002年2月20日

目录

关于发布国家标准《建筑地基基础设计规范》的通知

前言

1 总则

2 术语和符号

2.1 术语

2.2 主要符号

3 基本规定

4 地基岩土的分类及工程特性指标

4.1 岩土的分类

4.2 工程特性指标

5 地基计算

5.1 基础埋置深度

5.2 承载力计算

5.3 变形计算

5.4 稳定性计算

6 山区地基

6.1 一般规定

6.2 土岩组合地基

6.3 压实填土地基

6.4 滑坡防治

6.5 岩溶与土洞

6.6 土质边坡与重力式挡墙

6.7 岩石边坡与岩石锚杆挡墙

7 软弱地基

7.1 一般规定

7.2 利用与处理

7.3 建筑措施

7.4 结构措施

7.5 大面积地面荷载

8 基础

8.1 无筋扩展基础

8.2 扩展基础

8.3 柱下条形基础

8.4 高层建筑筏形基础

8.5 桩基础

8.6 岩石锚杆基础

9 基坑工程

9.1 一般规定

9.2 设计计算

9.3 地下连续墙与逆作法

10 检验与监测

10.1 检验

10.2 监测

附录A 岩石坚硬程度及岩体完整程度的划分

附录B 碎石土野外鉴别

附录C 浅层平板载荷试验要点

附录D 深层平板载荷试验要点

附录E 抗剪强度指标、标准值

附录F 中国季节性冻土标准冻深线图

附录G 地基土的冻胀性分类及建筑基底允许残留冻土层最大厚度

附录H 岩基载荷试验要点

附录J 岩石单轴抗压强度试验要点

附录K 附加应力系数α、平均附加应力系数

附录L 挡土墙主动土压力系数

附录M 岩石锚杆抗拔试验要点

附录N 大面积地面荷载作用下地基附加沉降量计算

附录P 冲切临界截面周长及极惯性矩计算公式

附录Q 单桩竖向静载荷试验要点

附录R 桩基础最终沉降量计算

附录S 阶梯形承台及锥形承台斜截面受剪的截面宽度

附录T 桩式、墙式悬臂支护结构计算要点

附录U 桩式、墙式锚撑支护结构计算要点

附录V 基坑底抗隆起稳定性验算

附录W 基坑底抗渗流稳定性验算

附录X 土层锚杆试验要点

用词和用语说明

3.0.2 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:

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;

2 设计等级为甲级、乙级的建筑物.均应按地基变形设计;

3 表3.0.2所列范围内设计等级为丙级的建筑物可不作变形验算,如有下列情况之一时,仍应作变形验算:

1)地基承载力特征值小于130kPa,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;

4)相邻建筑距离过近,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;

5 基坑工程应进行稳定性验算;

6 当地下水埋藏较浅,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。

5.1.3 高层建筑筏形和箱形基础的埋置深度应满足地基承载力、变形和稳定性要求。在抗震设防区,除岩石地基外,天然地基上的箱形和筏形基础其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15;桩箱或桩筏基础的埋置深度(不计桩长)不宜小于建筑物高度的1/18~1/20。位于岩石地基上的高层建筑,其基础埋深应满足抗滑要求。

5.3.1 建筑物的地基变形计算值,不应大于地基变形允许值。

5.3.4 建筑物的地基变形允许值,按表5.3.4规定采用。对表中未包括的建筑物,其地基变形允许值应根据上部结构对地基变形的适应能力和使用上的要求确定。

5.3.10 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、基础与地基的共同作用进行变形计算。

6.1.1 山区(包括丘陵地带)地基的设计,应考虑下列因素:

1 建设场区内,在自然条件下,有无滑坡现象,有无断层破碎带;

2 施工过程中,因挖方、填方、堆载和卸载等对山坡稳定性的影响;

3 建筑地基的不均匀性;

4 岩溶、土洞的发育程度;

5 出现崩塌、泥石流等不良地质现象的可能性;

6 地面水、地下水对建筑地基和建设场区的影响。

6.3.1 压实填土包括分层压实和分层夯实的填土。当利用压实填土作为建筑工程的地基持力层时,在平整场地前,应根据结构类型、填料性能和现场条件等,对拟压实的填土提出质量要求。未经检验查明以及不符合质量要求的压实填土,均不得作为建筑工程的地基持力层。

6.4.1 在建设场区内,由于施工或其他因素的影响有可能形成滑坡的地段.必须采取可靠的预防措施.防止产生滑坡。对具有发展趋势并威胁建筑物安全使用的滑坡,应及早整治,防止滑坡继续发展。

7.2.7 复合地基设计应满足建筑物承载力和变形要求。对于地基土为欠固结土、膨胀土、湿陷性黄土、可液化土等特殊土时,设计时要综合考虑土体的特殊性质,选用适当的增强体和施工工艺。

7.2.8 复合地基承载力特征值应通过现场复合地基载荷试验确定,或采用增强体的载荷试验结果和其周边土的承载力特征值结合经验确定。

8.2.7 扩展基础的计算,应符合下列要求:

1 基础底面积,应按本规范第五章有关规定确定。在墙下条形基础相交处,不应重复计入基础面积;

2 对矩形截面柱的矩形基础,应验算柱与基础交接处以及基础变阶处的受冲切承载力;

受冲切承载力应按下列公式验算:

式中βhp——受冲切承载力截面高度影响系数,当h不大于800mm时,βhp取1.0;当h大于等于2000mm时,βhp取0.9,其间按线性内插法取用;

ft——混凝土轴心抗拉强度设计值;

h0——基础冲切破坏锥体的有效高度;

am——冲切破坏锥体最不利一侧计算长度;

at——冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长,当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时,取柱宽;当计算基础变阶处的受冲切承载力时,取上阶宽;

ab——冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长,当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内(图8.2.7-1a、b),计算柱与基础交接处的受冲切承载力时,取柱宽加两倍基础有效高度;当计算基础变阶处的受冲切承载力时,取上阶宽加两倍该处的基础有效高度。当冲切破坏锥体的底面在l方向落在基础底面以外,即a+2h0≥l时(图8.2.7-1c),ab=l;

pi——扣除基础自重及其上土重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力,对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力;

A——冲切验算时取用的部分基底面积(图8.2.7-1a、b中的阴影面积ABCDEF,或图8.2.7-1c中的阴影面积ABCD);

F——相应于荷载效应基本组合时作用在Al上的地基土净反力设计值。

3 基础底板的配筋,应按抗弯计算确定;

在轴心荷载或单向偏心荷载作用下底板受弯可按下列简化方法计算:

1)对于矩形基础,当台阶的宽高比小于或等于2.5和偏心距小于或等于1/6基础宽度时,任意截面的弯矩可按下列公式计算(图8.2.7-2):

式中MⅠ、MⅡ——任意截面Ⅰ-Ⅰ、Ⅱ-Ⅱ处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值;

a1——任意截面Ⅰ-Ⅰ至基底边缘最大反力处的距离;

l、b——基础底面的边长;

pmax、pmin——相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大和最小地基反力设计值;

p——相应于荷载效应基本组合时在任意截面Ⅰ—I处基础底面地基反力设计值;

G——考虑荷载分项系数的基础自重及其上的土自重;当组合值由永久荷载控制时,G=1.35Gk,Gk为基础及其上土的标准自重。

2)对于墙下条形基础任意截面的弯矩(图8.2.7-3),可取l=a'=1m按式(8.2.7-4)进行计算,其最大弯矩截面的位置,应符合下列规定:

当墙体材料为混凝土时,取a1=b1;

如为砖墙且放脚不大于1/4砖长时,取a1=b1+1/4砖长;

4 当扩展基础的混凝土强度等级小于柱的混凝土强度等级时,尚应验算柱下扩展基础顶面的局部受压承载力。

8.4.5 梁板式筏基底板除计算正截面受弯承载力外,其厚度尚应满足受冲切承载力、受剪切承载力的要求。对12层以上建筑的梁板式筏基,其底板厚度与最大双向板格的短边净跨之比不应小于1/14,且板厚不应小于400mm。

底板受冲切承载力按下式计算:

式中F——作用在图8.4.5-1中阴影部分面积上的地基土平均净反力设计值;

um——距基础梁边h0/2处冲切临界截面的周长(图8.4.5-1)。

当底板区格为矩形双向板时,底板受冲切所需的厚度h0按下式计算:

式中ln1、ln2——计算板格的短边和长边的净长度;

p——相应于荷载效应基本组合的地基土平均净反力设计值。

底板斜截面受剪承载力应符合下式要求:

式中Vs——距梁边缘h0处,作用在图8.4.5-2中阴影部分面积上的地基土平均净反力设计值;

βhs——受剪切承载力截面高度影响系数,当按公式(8.4.5-4)计算时,板的有效高度h0小于800mm时,h0取800mm;h0大于2000mm时,h0取2000mm。

8.4.7 平板式筏基的板厚应满足受冲切承载力的要求。计算时应考虑作用在冲切临界面重心上的不平衡弯矩产生的附加剪力。距柱边h0/2处冲切临界截面的最大剪应力τmax应按公式(8.4.7-1)、(8.4.7-2)、(8.4.7-3)计算(图8.4.7)。板的最小厚度不应小于400mm。

式中F——相应于荷载效应基本组合时的集中力设计值,对内柱取轴力设计值减去筏板冲切破坏锥体内的地基反力设计值;对边柱和角柱,取轴力设计值减去筏板冲切临界截面范围内的地基反力设计值;地基反力值应扣除底板自重;

um——距柱边h0/2处冲切临界截面的周长,按本规范附录P计算;

h0——筏板的有效高度;

Munb——作用在冲切临界截面重心上的不平衡弯矩设计值;

cAB——沿弯矩作用方向,冲切临界截面重心至冲切临界截面最大剪应力点的距离,按附录P计算;

Is——冲切临界截面对其重心的极惯性矩,按本规范附录P计算;

βs——柱截面长边与短边的比值,当βs<2时,βs取2,当βs>4时,βs取4;

c1——与弯矩作用方向一致的冲切临界截面的边长,按本规范附录P计算;

c2——垂直于c1的冲切临界截面的边长,按本规范附录P计算;

αs——不平衡弯矩通过冲切临界截面上的偏心剪力来传递的分配系数。

当柱荷载较大,等厚度筏板的受冲切承载力不能满足要求时,可在筏板上面增设柱墩或在筏板下局部增加板厚或采用抗冲切箍筋来提高受冲切承载能力。

8.4.9 平板式筏板除满足受冲切承载力外,尚应验算距内筒边缘或柱边缘处筏板的受剪承载力。

受剪承载力应按下式验算:

式中Vs——荷载效应基本组合下,地基土净反力平均值产生的距内筒或柱边缘h0处筏板单位宽度的剪力设计值;

bw——筏板计算截面单位宽度;

h0——距内筒或柱边缘h0处筏板的截面有效高度。

当筏板变厚度时,尚应验算变厚度处筏板的受剪承载力。

当筏板的厚度大于2000mm时,宜在板厚中间部位设置直径不小于12mm、间距不大于300mm的双向钢筋网。

8.4.13 梁板式筏基的基础梁除满足正截面受弯及斜截面受剪承载力外,尚应按现行《混凝土结构设计规范》GB 50010有关规定验算底层柱下基础梁顶面的局部受压承载力。

8.5.9 桩身混凝土强度应满足桩的承载力设计要求。计算中应按桩的类型和成桩工艺的不同将混凝土的轴心抗压强度设计值乘以工作条件系数φc,桩身强度应符合下式要求:

式中fc——混凝土轴心抗压强度设计值;按现行《混凝土结构设计规范》取值;

Q——相应于荷载效应基本组合时的单桩竖向力设计值;

AP——桩身横截面积;

φc——工作条件系数,预制桩取0.75,灌注桩取0.6~0.7(水下灌注桩或长桩时用低值)。

8.5.10 对以下建筑物的桩基应进行沉降验算:

1 地基基础设计等级为甲级的建筑物桩基;

2 体型复杂、荷载不均匀或桩端以下存在软弱土层的设计等级为乙级的建筑物桩基;

3 摩擦型桩基。

嵌岩桩、设计等级为丙级的建筑物桩基、对沉降无特殊要求的条形基础下不超过两排桩的桩基、吊车工作级别A5及A5以下的单层工业厂房桩基(桩端下为密实土层),可不进行沉降验算。

当有可靠地区经验时,对地质条件不复杂、荷载均匀、对沉降无特殊要求的端承型桩基也可不进行沉降验算。

桩基础的沉降不得超过建筑物的沉降允许值,并应符合本规范表5.3.4的规定。

8.5.18 柱下桩基独立承台应分别对柱边和桩边、变阶处和桩边联线形成的斜截面进行受剪计算(图8.5.18)。当柱边外有多排桩形成多个剪切斜截面时,尚应对每个斜截面进行验算。斜截面受剪承载力可按下列公式计算:

式中V——扣除承台及其上填土自重后相应于荷载效应基本组合时斜截面的最大剪力设计值;

b0——承台计算截面处的计算宽度。阶梯形承台变阶处的计算宽度、锥形承台的计算宽度应按本规范附录S确定;

h0——计算宽度处的承台有效高度;

β——剪切系数;

βhs——受剪切承载力截面高度影响系数,按公式(8.4.5-4)计算;

λ——计算截面的剪跨比,λx=,λy=。ax、ay为柱边或承台变阶处至x、y方向计算一排桩的桩边的水平距离,当λ<0.3时,取λ=0.3;当λ>3时,取λ=3。

8.5.19 当承台的混凝土强度等级低于柱或桩的混凝土强度等级时,尚应验算柱下或桩上承台的局部受压承载力。

9.1.3 基坑开挖与支护设计应包括下列内容:

1 支护体系的方案技术经济比较和选型;

2 支护结构的强度、稳定和变形计算;

3 基坑内外土体的稳定性验算;

4 基坑降水或止水帷幕设计以及围护墙的抗渗设计;

5 基坑开挖与地下水变化引起的基坑内外土体的变形及其对基础桩、邻近建筑物和周边环境的影响;

6 基坑开挖施工方法的可行性及基坑施工过程中的监测要求。

9.1.6 土方开挖完成后应立即对基坑进行封闭,防止水浸和暴露,并应及时进行地下结构施工。基坑土方开挖应严格按设计要求进行,不得超挖。基坑周边超载,不得超过设计荷载限制条件。

9.2.8 支护结构的内支撑必须采用稳定的结构体系和连接构造,其刚度应满足变形计算要求。对排桩式支护结构应设置帽梁和腰梁。

10.1.1 基槽(坑)开挖后,应进行基槽检验。基槽检验可用触探或其他方法,当发现与勘察报告和设计文件不一致、或遇到异常情况时,应结合地质条件提出处理意见。

10.1.6 人工挖孔桩终孔时,应进行桩端持力层检验。单柱单桩的大直径嵌岩桩,应视岩性检验桩底下3或5m深度范围内有无空洞、破碎带、软弱夹层等不良地质条件。

10.1.8 施工完成后的工程桩应进行竖向承载力检验。竖向承载力检验的方法和数量可根据地基基础设计等级和现场条件,结合当地可靠的经验和技术确定。复杂地质条件下的工程桩竖向承载力的检验宜采用静载荷试验,检验桩数不得少于同条件下总桩数的1%,且不得少于3根。大直径嵌岩桩的承载力可根据终孔时桩端持力层岩性报告结合桩身质量检验报告核验。

10.2.9 下列建筑物应在施工期间及使用期间进行变形观测:

1 地基基础设计等级为甲级的建筑物;

2 复合地基或软弱地基上的设计等级为乙级的建筑物;

3 加层、扩建建筑物;

4 受邻近深基坑开挖施工影响或受场地地下水等环境因素变化影响的建筑物;

5 需要积累建筑经验或进行设计反分析的工程。

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