17.1.3  底板计算
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手册内容 Ver.110 R2 / No.2009-02

 
技术原理

底板是指独基加底板、地基梁(承台梁)加底板及承台加底板基础类型中的底板,在基础大师程序中不考虑底板承受地基土反力,地基土反力完全由与底板相连的基础承担。由于底板都承担地下水浮力,所以这种板一般也称为防水板。

 

(1)底板上的荷载
  底板承担的荷载为底板自重qs、底板上附加荷载qa及底板下水浮力qw,如果考虑人防设计时,底板还承担核武器爆炸等效静荷载qe
    

         因为作用于底板下面的地下水浮力在不断改变,根据底板所承担的水浮力的大小,可将独基等加底板这类基础形式分为以下两种情况:

         ① 当qwqa+qs 时,上部结构的荷载将全部由基础传给地基(图17.1.31a),底板及其上附加荷载直接传给地基土,即基础对底板不起支承作用,不承担底板传来的荷载;
     ② 当qwqa+qs时,基础对底板起支承作用,基础除了承担上部结构荷载外(图17.1.3-1b),底板在水浮力作用下,将净水浮力(qw -qa-qs)传给基础,从而加大基础的弯矩及剪力。

 

图17.1.3-1  底板荷载示意

 

(2)基础承担附加竖向力的计算
qwqa+qs时,需要考虑基底地基反力的增大影响;底板传给基础的竖向力为底板按有限元法分析时基础支座的反力, 此反力与上部竖向构件的轴力一起作用于基础上,最后以此竖向力合力计算基底反力。

 

注意事項

防水板对独基的作用应为作用在独基边缘方向向上的荷载,为方便计算把底板支座反力作为上部荷载施加给独基,同样起到了增大基底反力的效果。

 

(3)底板的内力计算
 ① 独基(承台)加底板基础(图17.1.3-2)
      计算底板内力时,独基(承台)为底板支座,底板内力按有限元的分析方法计算,即按无梁楼盖法分析。
 ② 地基梁(承台梁)加底板基础
     计算底板内力时,地基梁(承台梁)为底板固定支座,矩形底板按弹性(或塑性)查表法计算内力,对于异形底板程序默认按有限元法计算。

 

图17.1.3-2  底板支承条件示意