浅谈柱下独立基础加防水板的计算
带防水板的独立基础设计
带防水板的独立基础设计浅析【摘要】本文对带防水板的柱下独立基础设计进行了论述，同时对设计中的注意事项提出了建议。
【关键词】带防水板的独立基础；计算与构造；设计建议1、前言地基承载力合适时，有地下室的框架结构、框-剪结构基础设计，一般会采用柱下独立基础加防水底板的做法，经济性较好。
对于岩层埋深较浅的大连地区来说，独立基础加防水底板的基础形式更为普遍。
2、独立基础加防水板设计采用柱下独立基础加防水底板基础形式的地下室设计中，上部结构的荷载全部由独立基础承担，防水板只用来抵抗水压力，不考虑其承担上部结构传来的荷载。
2.1 抗浮验算当有地下室时，勘察单位应按规范规定提供抗浮设计水位，作为设计单位的设计依据。
防水板承受的地下水压力，应按此抗浮设计水位确定。
当建筑层数较少、地下水位较浅时，应首先进行整体抗浮计算，其抗浮能力应满足：建筑物总重量/水浮力≥1.0这里，建筑物总重量和水浮力可取标准值。
抗浮能力不满足要求时，可采取的抗浮措施有：设置抗浮桩、抗浮锚杆或压重等。
2.2 防水板设计当防水板加地面自重之和大于水压力时（×自重≥或×水浮力），防水板上、下层纵横方向的配筋不需进行计算，可按构造配筋率 =0.15%确定。
当防水板加地面自重之和小于水压力时，防水板的内力及配筋应按水浮力控制效应计算，可将独立基础视为柱帽，按无梁楼盖进行内力计算，也可按四角支承在独立基础上的连续板采用有限元分析方法计算防水板的内力。
其中，可按下述原则确定水压力分项系数：（1）取 =1.2（按永久荷载考虑）：此时，须保证在结构设计使用年限内，水位不急剧变化；（2）在结构设计使用年限内，水位急剧变化时，应按可变荷载考虑，取 =1.4。
防水板和地面自重的分项系数，应按现行《建筑结构荷载规范》确定（抗浮有利时，取 =1.0）。
防水板的设置位置，可根据建筑需要设在基础顶部或底部。
其厚度不应小于250㎜。
2.3 独立基础设计与防水板设计类似，独立基础设计也分两种情况：（1）当防水板加地面自重之和大于水压力时，可按无防水板情况考虑。
柱下独基加防水板基础设计 自己整理
（1）防水板荷载计算
防水板及以上土重标准值:10KN/m 2a/l k 0.20.11防水板浮力重标准值:32KN/m 20.250.0750.30.059防水板荷载设计值:
28.4KN/m 20.350.0480.40.0390.450.031柱边长 a=0.5m 0.50.025柱边长 h=0.5m
0.550.019柱子中心线的距离:8.4m
0.60.015柱子中心线的距离: 6.4m 0.650.011独立基础在x向底面边长:3m
0.70.008独立基础在y向底面边长:3m
0.750.0050.80.0030.4090.0375KN/m 5
a/l k 0.4090.0375（4）独立基础沿柱边缘截面的基础底面弯矩设计值计算1:水浮力较大（q w ＞q s +q a ）
由p j 引起的弯矩M 12
由防水板抵抗水浮力引起的弯矩M 11
M 11=[q e (b-d)/2+m e ]l=569.17kN.m
kN.m
M 1=M 11+M 12=668.63kN.m
=99.459kN
基础底面的平均净反力
（q w ＞q s +q a ）:58.757基础底面的平均净反力
（q w ＜q s +q a ）:
200kN 防水板的平均固端弯矩系数37.3322、沿独立基础边缘均匀分布的线性弯矩：
57.307KN·m/m
（2）防水板传给独立基础的等效荷载计算
1、沿独立基础周边均匀分布的等效线荷载：
kN N=105.93（3）独立基础的其他荷载
作用在基础顶面的柱底轴向压力(基本组合)值:
1800==y x a a a ==y x l l l。
浅谈关于独立基础加构造防水板的设计研究
浅谈关于独 立基础加构造 防水板 的设计研究
摘要 ： 文章 主 要对 独 立基 础加 构造 防水板 的设 计 进行 了相关 阐述 ， 对 独立 基础 加构 造 防水 板 的基 底反 力 分配 及其 设计 中所 常见 的 问题进 行 了详 细探 析 ， 希望 可 以通过 本 文 可 以给广 大 同行 提供 借 鉴参 考 。 关键 词 ： 独 立 基础 ； 防水 板 ； 基 底反 力 分 配 ； 基础 设 计
合理选用 ， 当荷载效应由水浮力效应控制时， 重力荷载的效应对防水板有利 ， 分项系数取１ ． ０ 。此时防水板厚度的变化对独立柱基加 防水板基础的弯矩影 因 此在 满 足设计 要 求 的前 提下 ， 可适 当减 小 防水 板 的厚 度［ ４ １ 。 独立 基础 加 构造 防 水板 是一 个 共 同受力 的整 体 ， 防水 板会 承 担一 定 的 基 响不 大 ， ２ ． ３独 立基础 设 计 础反力， 但 一般 其 地基 反 力 的分配 情 况往 往很 难 明确 。 研 究表 明 ， 独 立 基础 加 构 造 防水 板 的 基底 反 力分 布 具 有 一定 的空 间 变化 特 点 和 分 布规 律 口 ， 基础 随地 下水 浮 力大 小 的变 化 ， 防水 板 承担 的地 基 反力 也 在 变化 ， 因此 对 独 独立 基 础 的 内力 尺寸 、 柱 网尺寸 、 地基 压 缩模 量 、 上 部 结构 荷 载 、 防水 板 的 厚度 、 防水 板 位 置 等 立 基础 产生 的影 响也 在变 化 。在 独立 基础 加 防水 板 基础 中 ， 因素 均对 独 立基 础基 底 反力 和 防水 板基 底 反力 的 分布 有 影 响 。武 崇福 和冯 计 算 与普 通 独立 基 础 内力 计 算 的 区别 在 于需 要 考 虑 水 浮力 作 用 下 防水 板 的 ５ ／ ， 分两 种 情况 考虑 ， 取较 大 内力 作 为独 立基 础底 板 配筋 的 内力 。 洁日 等通过有限元分析独立基础和防水板 的共同作用得到 ： １ ） 构造防水板独 影 响／ 立基础的基底反力分布呈波浪形 ， 独立基础下反力最大 ， 防水板跨 中反力最 当ｇ ≤ｇ 时（ 此 处 的ｇ ， ｇ 均 为 荷 载效 应 基 本 组合 时 的 设计 值 ， 即水 浮 ， 建筑物的重量将全部由独立基础传给地基 ， 小 。２ ） 其他条件相 同时 ： 基础尺寸越大， 基础承担的基底压力越多； 柱 网尺寸 力起控制作用时的荷载设计值 ） 按普通的独立基础计算即可。 增大， 防水板与基础承担的基底反力分 配比越小 ； 上部结构刚度对底板分担 可不考虑防水板 的影响，
独基加防水板计算
已知：独基ax= 3.3m 独基ay= 3.3m 柱距Lx=9m 柱距Ly=9m 柱上部荷载N=1100KN（标准）柱上部荷载M=0KN.m（标准）底板建筑做法高度=750mm底板厚度H3=300mm 水浮力qw=23KN/m^2a= 3.3m 柱宽d=0.6m 独基变截面b=0.7m 独基变截面h=0.7m 独基第一阶厚度H1=600mm fy=360Mpa底板保护层厚度取40mm独基第二阶厚度H2=600mm（1）防水板荷载的计算:防水板重qs=9.5KN/m^2底板建筑做法重qs=15KN/m^2在地下水浮力控制的内力组合时，防水板的荷载设计值为：Qwj=7.7KN/m^2（2）防水板传给独立基础的等效荷载计算:防水板的平均固端弯矩系数 表一a/L 0.20.250.30.350.40.450.50.550.60.650.70.750.8K 0.110.0750.0590.0480.0390.0310.0250.0190.0150.0110.0080.0050.003① 沿独立基础周边均匀分布的线荷载：qe≈Qwj(Lx*Ly-ax*ay)/2(ax+ay)=40.8975KN/m^2② 沿独立基础边缘均匀分布的线弯矩：a/L=0.37查表一K=0.0476Me≈K*Qwj*Lx*Ly=29.68812KN.m（3）独立基础的其他荷载① 作用在基础底面的平均净反力值(设计值)Pj=1.25*（Nk+Gk)/(ax*ay)=162.51KN/m^2② 水浮力较小（qw≦qs+qa或无水压力作用）时，Pj1=Pj=162.51KN/m^2③ 水浮力较大(qw>qs+qa)时，用于基础设计的独立基础底面的平均压力设计值：Pj2=121.62KN/m^2（4）独立基础沿柱边缘截面的基础底面弯矩设计值计算：水浮力较大(qw>qs+qa)时，独立基础的基础底面弯矩分为两部分，一是由防水板抵抗水浮力引起的弯矩M11，二是由Pj引起的弯矩M12,即M1=M11+M12① M11按矢量叠加原理计算，M11=(qe*(ax-d)/2+me)*ay=280.1691585KN.m ②按地基规范公式（8.2.7-4）计算，M12=(ax-d)^2*(2*ay+d/2)*Pj2/4/6=254.89KN.m M1=M11+M12=535.06KN.m （5）独立基础变阶处截面的基础底面弯矩设计值计算① M21按矢量叠加原理计算，M21=(qe*(ax-b)/2+me)*ay=273.421071KN.m ②按地基规范公式（8.2.7-4）计算，M22=(ax-b)^2*((2*ay+b/2)*Pj2/4/6=238.07KN.m M2=M21+M22=511.49KN.m （6）水浮力较小（qw≦qs+qa或无水压力作用）时，独立基础柱根截面的基础底面弯矩设计值计 算:此时，用于基础设计的独立基础底面的平均压力设计值Pj1按地基规范公式（8.2.7-4）计算，M1=(ax-d)^2*((2*ay+d/2)*Pj1/4/6=340.61KN.m <535.06取M1=535.06KN.m （7）无地下水浮力作用时，独立基础变阶处截面的基础底面弯矩设计值按地基规范公式（8.2.7-4）计算：M2=(ax-b)^2*((2*ay+b/2)*Pj1/4/6=318.13KN.m <511.49取M2=511.49KN.m （8）独立基础的配筋设计:计算柱边缘截面基础底面的配筋（此处采用近似计算公式）：① 柱边缘截面：As≈M1/(0.9*ho*fy)=3002.58mm^2② 基础变阶处截面：As≈M2/(0.9*ho*fy)=2870.33mm^2独基的最小配筋率为 0.15%，即Asmin=900mm^2在基础全宽度 ax 范围内，配钢筋取14@150配筋面积=3384.92>3002.58满足取As=3384.92mm^2ay ax *（9）防水板按无梁楼盖设计:柱下板带和跨中板带弯矩分配值（表中系数乘 M）表二截面位置柱下板带跨中板带边支座截面负弯矩0.330.04端跨跨中正弯矩0.260.22第一内支座截面负弯矩0.50.17内跨支座截面负弯矩0.50.17跨中正弯矩0.180.15定柱下板带和跨中板带的弯矩设计值。
独基加防水板计算书
太原万达地下车库抗浮计算1.整体抗浮计算：抗浮设计水位785.500，基础底标高779.850，水头差h=785.500-779.850=5.65m，根据地基基础设计规范5.4.3条进行抗浮稳定性验算：Gk/Nw,k≥Kw=1.05Gk=1.7x18+0.2x25+1.45x20=64.6 ; Nwk=5.65x10=56.5Gk/Nw,k=64.6/56.5=1.14>1.05 满足要求2.独基加防水板配筋计算：（防水板下设置软垫层，防水板只抵抗水浮力，独基承担全部结构荷重并考虑水浮力影响）a.防水板计算：按无梁楼盖设计。
qwj=1.4x56.5-1.0x29=50.1 kN/m2。
lx=8.4 , ly=8.1 , bcex=4.2, bcey=4.05。
X方向板的总弯矩：Mx=qly(lx-2 bcex/3)2=50.1x8.1x(8.4-2x4.2/3)2= 1590.78Y方向板的总弯矩：My=qlx(ly-2 bcey/3)2=50.1x8.4x(8.1-2x4.05/3)2= 1533.96X方向柱上板带：跨中弯矩0.22x1590.78=349.98 As=3087 mm2支座弯矩0.50x1590.78=795.39 As=7014 mm2X方向跨中板带：跨中弯矩0.18x1590.78=286.34 As=2525 mm2支座弯矩0.17x1590.78=270.43 As=2385 mm2 b.独基配筋计算：柱子700x700，独基尺寸5500x5500，N=4826kN(设计值)，C30，fy=360N/mm2.防水板及以上土重1.45x20=29 kN/m2; 水浮力标注值5.65x10=56.5kN/m2，防水板的设计值为：qwj=1.4x56.5-1.0x29=50.1 kN/m2。
防水板传给独基的等效荷载计算：线荷载qe=50.1x(8.4x8.1-5.6x5.6)/2x(5.6+5.6)=82.04 kN/m线弯矩me=k.qwj.lx.ly=0.011x50.1x8.4x8.1=37.50 kN.m/m上部结构传给基础的平均净反力：pj=4826/5.6x5.6=153.9 kN/m2考虑水浮力时的独基净反力：pj1=153.9-4x5.6x82.04/5.6x5.6=95.3独基弯矩计算：考虑水浮力时弯矩分为两部分，一是由防水板抵抗水浮力引起的弯矩M11，二是由pj1引起的弯矩M12，即M=M11+M12。
独基+防水板计算
防水板独基增加钢筋计算表
防水板自重量qs1=h×25/1000均布力pwj引起基础弯矩减小值（柱边)Mw1=1/24*(ax-bx)^2*(2ay+by)*pwj 底板附加荷载qs2=铺装面层自重均布力pwj引起基础弯矩减小值（变阶处)Mw2=1/24*(ax-cx)^2*(2ay+cy)*pwj 水浮力qsw=H×10
防水板荷载设计值 (kn/㎡)qwj=γG×qsw-qs1-qs2
沿独基周边等效线荷载 qe=qwj(Lx×Ly-ax×ay)/2(ax+ay)沿独基周边线弯矩 Me=k×qwj×Lx×Ly
水浮力对独基的向上浮力pwj=qe×2(ax+ay)/(ax×ay)
变阶处增加的配筋 (mm2/m) As2=(M2-Mw2)/(0.9*fy*h2o)
计算依据：地基基础设计方法与实例(朱炳寅等编）由水浮力引起的柱边缘弯矩M1=ay*qe*(ax-bx)/2+ay*Me 由水浮力引起的变阶处缘弯矩M2=ay*qe*(ax-cx)/2+ay*Me 柱边增加的配筋 (mm2/m) As1=(M1-Mw1)/(0.9*fy*h1o)。
独基+防水板设计流程
独基+防水板设计流程一、整体抗浮地下室的整体抗浮计算，可用PKPM软件完成，需要达到的目的为竖向恒荷载大于整体水浮力。
则在计算竖向恒荷载时要注意：1、底部下部的土是否可以承担底板上的荷载，如果不行，则需要再建立一个底板层，将荷载导入到柱子上；2、底板上竖向荷载分布是否均匀，计算结果文件中的恒荷载仅表示总体情况。
计算底板水浮力：采用倒楼盖法计算，荷载为水头荷载减去底板自重（若水头高度大于地下室顶板，则注意整体抗浮计算值按照阿基米德原理取值）；将竖向荷载与底板上浮力进行对比，如对每一个柱下轴力，竖向荷载大于上浮力，则整体抗浮计算通过，如局部抗浮不足，则考虑采用加大自重的方法，或考虑用梁约束柱向上的位移；如大面积抗浮不足，则考虑采取锚杆（浅基础）或抗拔桩（深基础）的措施。
二、整体刚度比计算剪切刚度比计算，地下室楼层大于其上楼层2倍时，可作为嵌固端，建模时，侧壁当做剪力墙建模，尽量使顶板作为嵌固端；三、基础浅基础时为独立基础或复合地基处理后的浅基础，深基础为桩基础。
浅基础和底板的关系分为两种：1、基础顶和底板顶平，此为常用方式，浅基础用元宝形基础，施工较为方便，基础计算按照阶梯型基础确定总高度为元宝形基础的高度；2、基础底与底板底平，若考虑增大抗浮自重时可考虑此种形式，则需另做回填和建筑面层，完成面和独立基础顶平。
基础配筋及确定桩数时，要考虑底板下土的性质，确定底板荷载是否导入到基础上。
四、底板分正向和竖向两次计算，取包络值。
1、正向计算：若底板下土层较好，则底板竖向荷载直接由土层承载，并不会分配到板块四周的梁或柱上；若底板下土层为淤泥等，则需要建模计算得到梁板配筋数据；2、反向计算：此时采用倒楼盖法建模计算，注意此时水浮力为局部抗浮，则水浮力仅仅与底板底到水头的高度有关，计算得到反向梁板配筋数据；3、配筋时候，按照上述两种配筋取包络值；4、底板梁水浮力计算时，应考虑承台的截面尺寸对减小梁跨度有效作用的影响，则建模时，可按照承台尺寸输入柱截面，桩基承台的拉梁可用暗梁，以方便底板施工。
浅谈柱下独立基础加防水板的计算
一
２６ ９—
Ｐ＝ ３￣ ７ ． ４３ ． ２ ５ＫＮｍ 。 ｊ３ ８６ ． ３ ／７ ３ ＝ ６ ／ｚ ８ ７ ． ７
（． １ ５ １ ５— ． ） ８ ０
ｆ ． ＋． ３ ８ ＝ ４．ｌ＜ （３ ２ ２ ７ ３１ ３ ２ ５
６ ． ＫＮｍ ４１ ４３
５． ．８独立基础的配筋设汁 ５ ａ 边缘截 面 ： 柱 Ａ Ｍｌ ． ｏｙ １ １ ０ ９ ７ ０ ３０ ＝ ｓ ／９ ｆ （ ｈ ）＝ ４ ０ １６ ０ ０ ０ Ｄ．
基的沉降值。 截 面位置 ５ 程实 例 工 现结合鸡西某地下车库的计 端 曲支 座截面 负弯矩 算进一步说 明柱 下独立基础加防 跨 跨中 正弯矩 第一 内支座截 面负 弯矩 水板的计算。 内 支座 截面负 弯矩 跨 跨中 正弯矩 ５ ． １采用独立基础加 防水板 。 基础底标高 １４ ０ 抗浮设防水位 １７ ０ ８ ． ｍ， ７ ８． ｍ ０ ５ ． ２防水板及独立基础的混凝土强度 等
随着我国经济的腾飞及基础设施建设的不断 发展， 更多的基础形式在工程实践中得到广泛的应 用 。柱下独 立基 础加 防水板 就 是其 中一项 ， 展 了 拓 钢筋混凝土扩展基础广阔的应用空间。 工程实践表 明， 独立基础加防水板具有传力简单 、 ， 明确 经济适 用等优 ， 因此在工程中应用相当普遍。 １ 应用条件 有地下室且有防水要求时， 如地基较好， 可选 用柱下独立基础加防水板的做法。 此种做法可应用 于地下车库， 也适用于高层建筑的裙房。 ２ 力分析 受 ２ 在独基加防水板中， ． １ 防水板 一般只用来抵 抗水浮力 ， 不考虑其他地基承载力， 上部结构载重 全部由基础承担。 ２ 作用在防水板上的荷载有 ：地下水浮力 、 ． ２ 防水板 自重及其 』建筑做法重量 ， ＝ 均为荷载效应基 本组合时的设计值， 即水浮力起控制作用时的荷载 设 汁 而不是荷载标准值。当地下水浮力小于防 值， 水板 自重及其上的建筑『 故法重量时， 建筑物重量全 部 由独立基础传给地基； 反之 ， 防水板对独 立基础 底面的地基反力起一定的 分担作用， 使独立基础底 面的部 反力转移至防水板 ， 以水浮力 的形 并 式直接作用在防水板底面， 这种地基反力的转移随 水浮力的加大而增加 。 ２ 在建筑使用过程中由于地下水位变化 ， ． ３ 作 用在防水板底面的地下水浮力也在不断改变 ， 因此 防水板 是 一种 随荷 载 情况 变 化而 变换 支 撑情 况 的 复 杂板类 构件 。 ３ 算方法 计 独立基础及防水板一股单独计算 。 ３１ ．防水板的计算。防水板的计算模型可简化 为以独立基础为支座的复杂受力双向板。 防水板上 的恒荷载～般 由板 自重 、 一 板上填土荷载 、 建筑地面 做法等组成 ，活荷载～般由地下室地面活荷载、 地 下室地面非固定设备重量等组成， 水浮力按抗浮设 计水位确定， 当地下水位变化剧烈时， 水浮力荷载 分项系数按可变荷载分项系数确定 ， １ 。 取 ． 防水板 ４ 的计算应采用相关 汁算程序按复杂楼板 计算 ， 也可 按无梁楼盖双向板计算。 ３ ２独立基础的汁算。当地下水浮力小于防水 板自 重及其上的建筑做法重量时， 直接按独立基础 的计算方法确定。 当地下水浮力大于防水板 自重及 其上的建筑敞法重量时 ，根据矢量叠加 的原理 ， 在 正常Ｈ赁 立基础的同时， 虫 叠加由水浮力引起的防 水板对独立基础的附加内力。 比较两种情况的计算 结果， 取大值进行包络设汁。 ４构 造措施 在防 水板 下应 设置软垫层 ， 确保防水板不承担或者承担最小的地 基反力 。 对软垫曾—般有如下要求： 具有一定的承 载能力， 至少能承担防水板混凝土浇洼时的重量及 其施工荷载 ； 具有一定 的变形能力， 避免防水板承 担过大的 地基反力， 要求软垫层的厚度至少大于地
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分项系数按可变荷载分项系数确定，取 1.4。防水板 的平均净反力值 Pj=4616/3.7*3.7=338 KN/m2。b.水
a.柱边缘截面：
的计算应采用相关计算程序按复杂楼板计算，也可 浮力较小（Qw Qs+Qa）或无水浮力作用时，相应于
As ≈M1/(0.9hofy) =1410*106/0.9*700*300 =
水浮力的加大而增加。
值：
计算：此时用于基础设计的独立基础底面的平均压
2.3 在建筑使用过程中由于地下水位变化，作
Qe≈
力设计值
用在防水板底面的地下水浮力也在不断改变，因此
Qwj(lxly-axay)/2(ax+ay)=16.2*(9*8.4-3.7*3.7)/2*
Pj=338 KN/m2.
防水板是一种随荷载情况变化而变换支撑情况的 (3.7+3.7)=67.8KN/m
本组合时的设计值，即水浮力起控制作用时的荷载
5.5.1 防水板荷载的计算：防水板及其以上土
M12 =3.7*67.8* (1.85 -1.05) +3.7*46.54 =
设计值，而不是荷载标准值。当地下水浮力小于防 重标准值：Qs1=20*0.8=16KN/m2。防水板的水浮力 372.89KNm
水板自重及其上的建筑做法重量时，建筑物重量全 标准值：Qsw=10*(0.8+1.5)=23 KN/m2。地下水浮力控
=(1.85-0.3)2/6*[(2*3.7+0.6)*265]=849KNm
载能力，至少能承担防水板混凝土浇注时的重量及
M1=M11+M12=561.03+849=1410KNm
其施工荷载；具有一定的变形能力，避免防水板承
5.5.5 独立基础变阶处截面的基础底面弯矩设
担过大的地基反力，要求软垫层的厚度至少大于地 计值计算：
建筑工程
浅谈柱下独立基础加防水板的计算
赵守亮 (哈尔滨方舟建筑设计有限公司,黑龙江 哈尔滨 150000)
摘 要：针对柱下独立基础加防水板的计算进行了论述。 关 键 词 ：独立基础;防水板；计算
随着我国经济的腾飞及基础设施建设的不断 基的沉降值。
发展，更多的基础形式在工程实践中得到广泛的应
5 工程实例
基础底板的最小配筋率为 0.15%，即 Asmin=
正常计算独立基础的同时，叠加由水浮力引起的防 设计值计算，水浮力较大（Qw>Qs+Qa）时，独立基础 0.15%*1000*750=1125 mm2
水板对独立基础的附加内力。比较两种情况的计算 的基础底面弯矩分为两部分，一是由防水板抵抗水
5.5.9 防水板按无梁楼盖设计：
M22= a12[(2l+a')(Pmax+P-2G/A)+(Pmax-P)l]
部由独立基础传给地基；反之，防水板对独立基础 制的内力组合时，防水板的荷载设计值为：
=(1.85-1.05)2/6*[(2*3.7+2.1)*265]=268.54KNm
底面的地基反力起一定的分担作用，使独立基础底
Qwj=1.4*23-1.0*16=16.2 KN/m2.
M2=M12+M22=372.89+268.54=641.43KNm
面的部分地基反力转移至防水板，并以水浮力的形
5.5.2 防水板传给独立基础的等效荷载计算：
5.5.6 水浮力较小（Qw Qs+Qa）或无水浮力作
式直接作用在防水板底面，这种地基反力的转移随
a. 沿独立基础周边均匀分部的等效荷载设计 用）时，独立基础柱根截面的基础底面弯矩设计值
结果，取大值进行包络设计。
浮力引起的弯矩 M11，二是由 Pj 引起的弯矩 M12
已 知 bce =3.7m,lx =9.0m,ly =8.4m,Q =Qwj =16.2
4 构造措施
即 M1=M11+M12。a.M11=3.7*67.8* （1.85-0.3）+ KN/m2。Mx=Qly(lx-2bce/3)2/8=16.2*8.4(9-2*3.7/3)2/8=
As ≈M2/(0.9hofy) =641.43*106/0.9*350*300 =
的计算方法确定。当地下水浮力大于防水板自重及 Pj=338-67.8*3.7*4/3.7*3.7=265 KN/m2。
6788mm2
其上的建筑做法重量时，根据矢量叠加的原理，在
5.5.4 独立基础沿柱边缘截面的基础底面弯矩
5.4 部结构传给基础的相应于荷载效应
抗水浮力，不考虑其他地基承载力，上部结构载重 基本组合时，作用在基础顶面的柱底轴向压
全部由基础承担。
力值 N=4616KN，地下水位高出地下室地面
2.2 作用在防水板上的荷载有：地下水浮力、 1.5m。见图 1。
防水板自重及其上建筑做法重量，均为荷载效应基
5.5 防水板的计算：
按公式：M1= a12 [(2l+a')(Pmax+P-2G/A)+
复杂板类构件。
b.沿独立基础边缘均匀分部的线弯矩设计值： (Pmax-P)l]
3 计算方法
a=
=3.7,a/lx=3.7/9=0.41,a/ly=3.7/8.4=0.44.
=（1.85 -0.3）2/6 [(2*3.7 +0.3)*338] =1042.12 <
有地下室且有防水要求时，如地基较好，可选
5.2 防水板及独立基础的混凝土强度等
用柱下独立基础加防水板的做法。此种做法可应用 级均采用 C30.
于地下车库，也适用于高层建筑的裙房。
5.3 防 水 板 下 设 聚 苯 板 垫 层 ，厚 度
2 受力分析
20mm，强度不低于 15kPa.
2.1 在独基加防水板中，防水板一般只用来抵
按无梁楼盖双向板计算。
荷载效应基本组合时，独立基础底面的平均净反力 7460mm2
3.2 独立基础的计算。当地下水浮力小于防水 值 Pj=338 KN/m2。c.水浮力较大（Qw>Qs+Q重及其上的建筑做法重量时，直接按独立基础 于基础设计的独立基础底面的平均压力设计值：
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为实现结构设计的计算模型，在防水板下应 3.7*46.54=561.03KNm。b.M12= a12[(2l+a')(Pmax+ 641.601KNm。
设置软垫层，确保防水板不承担或者承担最小的地 P-2G/A)+(Pmax-P)l]
防水板各截面的弯矩及配筋。(见表 1)
基反力。对软垫曾一般有如下要求：具有一定的承
独立基础及防水板一般单独计算。
查表得 k1=0.038,k2=0.033
1410KNm
3.1 防水板的计算。防水板的计算模型可简化
me1≈kQwjlxly=0.038*16.2*9*8.4=46.54KNm/
5.5.7 无地下水浮力作用时，独立基础变阶处
为以独立基础为支座的复杂受力双向板。防水板上 m
=（1.85 -1.05）2/6 [(2*3.7 +2.1)*338] =342.51 <
下室地面非固定设备重量等组成，水浮力按抗浮设 础的相应于荷载效应基本组合时，作用在基础顶面 641.43KNm
计水位确定，当地下水位变化剧烈时，水浮力荷载 的柱底轴向压力值 N=4616KN，则作用在基础底面
5.5.8 独立基础的配筋设计
用。柱下独立基础加防水板就是其中一项，拓展了
现结合鸡西某地下车库的计
钢筋混凝土扩展基础广阔的应用空间。工程实践表 算进一步说明柱下独立基础加防
明，独立基础加防水板具有传力简单、明确，经济适 水板的计算。
用等优点，因此在工程中应用相当普遍。
5.1 采用独立基础加防水板。
1 应用条件
基础底标高 184.70m，抗浮设防水位 187.00m
截面的基础底面弯矩设计值按公式：
的恒荷载一般由板自重、板上填土荷载、建筑地面
me2≈0.033*16.2*9*8.4=40.42KNm/m
M2= a12[(2l+a')(Pmax+P-2G/A)+(Pmax-P)l]
做法等组成，活荷载一般由地下室地面活荷载、地
5.5.3 独立基础的其他荷载：a.上部结构传给基