独基加防水板基础设计

3．在独基加防水板基础中，防水板承担地下水浮力，当地下水位较高（＞）时，应考虑防水板承担的水浮力对独立基础弯矩的增大作用，并可采用矢量叠加原理进行简单计算。

4．在独基加防水板基础设计中，应特别注意对独立基础计算埋深的修正。

5．应注意独基加防水板基础与变厚度筏板基础的区别。

6．在独基加防水板基础的设计中，当地下水位不高时，应尽量采用较小厚度的防水板，控制防水

板的配筋略大于防水板的构造配筋为宜。

1．独基加防水板基础暂未列入相关结构设计规范中，上述结构设计的原则和做法均为编者对实际工程的

总结和体会，供读者在结构设计中参考。

2．在可不考虑地下水对建筑物影响时，对防潮要求比较高的建筑，常可采用独立基础加防潮板，

防潮板的位置（标高）可根据工程具体情况而定：

1）当防潮板的位置在独立基础高度范围内（有利于建筑设置外防潮层，并容易达到满意的防潮效

果）时，上述独立基础加防水板设计方法同样适用；

2）当防潮板的位置在地下室地面标高处时，防潮板变成为非结构构件，一般可不考虑其对独立基础的影响，但注意框架柱在防潮层标高处应留有与防潮层相连接的“胡子筋”。

3．结构构件设计应采用抗浮设计水位而不是防水设计水位。

4．关于结构的抗浮设计

1）当抗浮设计水位较高时，结构的抗浮设计往往存在较大的困难，尤其是纯地下车库或地下室层

数较多而地上层数很少时，问题更为严重。

2）抗浮设计常用的方法有：

（1）自重平衡法，即：采用回填土、石或混凝土（或重度≥30kN/m3的钢渣混凝土）等手段，来平

衡地下水浮力；

（2）抗力平衡法，即：设置抗拔锚杆或抗拔桩，来消除或部分消除地下水浮力对结构的影响；

（3）浮力消除法，即：采取疏、排水措施，使地下水位保持在预定的标高之下，减小或消除地下水对建筑（构筑）物的浮力，从而达到建筑（构筑）物抗浮的目的；

（4）综合设计方法，即：根据工程需要采用上述两种或多种抗浮设计方法，采取综合处理措施，

实现建筑（构筑）物的抗浮。

上述设计方法（1）和（2），从工程角度属于“抗”的范畴，能解决大部分工程的抗浮问题，但对地下水浮力很大的工程，投资大，费用高。而设计方法（3）则属于“消”的范畴，处理得当，可以获得比较

满意的经济、技术效果。

一般情况下，当地下水位较高，建筑物长期处在地下水浮力作用下时，宜采用自重或抗力平衡法；当地下水位较低，建筑物长期没有地下水浮力作用或水浮力作用的时间很短、概率很小（虽然其有可能在某个时间出现较高的水位）时，宜采用浮力消除法。采用“抗”和“消”相结合的设计方法，对于防水要求不

是很高的大面积地下车库等建筑尤为适合。

3）采用浮力消除法的相关问题

（1）地下室底板宜位于弱透水层；

（2）地下室四周及底板下应设置截水盲沟，并在适当位置设置集水井及排水设备；

（3）设置排水盲沟，应具有成熟的地方经验，必要时应进行相关的水工试验。应采取确保盲沟不淤塞的技术措施（如设置砂砾反滤层，铺设土工布等），并加以定期监测和维护，保证排水系统的有效运

转。

七、算例分析——某工程柱下独基加防水板基础设计

1．工程实例

1）工程概况

某办公楼，地下1层，地上5层，采用钢筋混凝土框架结构，轴网8m×8m。

2）独立基础加防水板设计

（1）防水板及独立基础的混凝土强度等级均为C30；

（2）防水板下设聚苯板垫层，厚度50mm，强度不低于25 ；

（3）柱下独立基础如图8，柱下独立基础，混凝土强度等级为C30，受力钢筋采用HRB400级，相应于荷载效应基本组合时，作用在基础顶面的柱底轴向压力值N=6480 ，基础及其以上填土的平均重度=20 ，地下水位高出地下室地面1.8m，基础做法如图8。

图8 独基加防水板基础

2．实例分析

1）独基加防水板基础适合于柱荷载相对不是很大的单层及多层建筑，本工程为5层建筑，适合采

用。

2）独基加防水板基础适合于地下水位比较高的带地下室多层及高层建筑。

3）独基加防水板基础的主要计算过程如下：

（1）防水板荷载的计算

防水板及其以上土重标准值

防水板的水浮力标准值

在地下水浮力控制的内力组合时，防水板的荷载设计值为：

（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设计值按公式（3）计算：

=

②沿独立基础边缘均匀分布的线弯矩设计值按公式（4）计算：

，，查表2，得，则

=0.025×18×8×8=28.8

（3）独立基础的其他荷载

①上部结构传给基础的相应于荷载效应基本组合时，作用在基础顶面的柱底轴向压力值N=6480

，则作用在基础底面的平均净反力值=

②水浮力较小（≤或无水浮力作用）时，相应于荷载效应基本组合时，独立基础底面的平均净反

力值：=

③水浮力较大（＞）时，用于基础设计的独立基础底面的平均压力设计值：

（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（＞）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，二是由引起的弯矩，即。

①按矢量叠加原理计算，=4×54×（2-0.35）+4×28.8=471.6

②按地基规范公式（8.2.7-4）计算，

= =

=

=471.6+1329.9=1801.5

（5）独立基础变阶处截面的基础底面弯矩设计值计算

同（3），则。