建筑地基基础设计规范 GB50007-2011

3.0.1 地基基础设计应根据地基复杂程度、建筑物规模和功能特征以及由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度分为三个设计等级，设计时应根据具体情况，按表3.0.1选用。

表3.0.1 地基基础设计等级

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. 设计等级为丙级的建筑物有下列情况之一时应作变形验算：
        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. 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。
3.0.3 表3.0.3所列范围内设计等级为丙级的建筑物可不作变形验算。

表3.0.3  可不作地基变形验算的设计等级为丙级的建筑物范围

 注：1. 地基主要受力层系指条形基础底面下深度为3b(b为基础底面宽度)，独立基础下为1.5b，且厚度均不小于5m的范围(二层以下一般的民用建筑除外)；
        2. 地基主要受力层中如有承载力特征值小于130kPa的土层，表中砌体承重结构的设计，应符合本规范第7章的有关要求：
        3. 表中砌体承重结构和框架结构均指民用建筑，对于工业建筑可按厂房高度、荷载情况折合成与其相当的民用建筑层数；
        4. 表中吊车额定起重量、烟囱高度和水塔容积的数值系指最大值。
3.0.4 地基基础设计前应进行岩土工程勘察，并应符合下列规定：
    1. 岩土工程勘察报告应提供下列资料：
        1)有无影响建筑场地稳定性的不良地质作用，评价其危害程度；
        2)建筑物范围内的地层结构及其均匀性，各岩土层的物理力学性质指标，以及对建筑材料的腐蚀性；
        3)地下水埋藏情况、类型和水位变化幅度及规律，以及对建筑材料的腐蚀性；
        4)在抗震设防区应划分场地类别，并对饱和砂土及粉土进行液化判别；
        5)对可供采用的地基基础设计方案进行论证分析，提出经济合理、技术先进的设计方案建议；提供与设计要求相对应的地基承载力及变形计算参数，并对设计与施工应注意的问题提出建议；
        6)当工程需要时，尚应提供：深基坑开挖的边坡稳定计算和支护设计所需的岩土技术参数，论证其对周边环境的影响；基坑施工降水的有关技术参数及地下水控制方法的建议；用于计算地下水浮力的设防水位。
    2. 地基评价宜采用钻探取样、室内土工试验、触探，并结合其他原位测试方法进行。设计等级为甲级的建筑物应提供载荷试验指标、抗剪强度指标、变形参数指标和触探资料；设计等级为乙级的建筑物应提供抗剪强度指标、变形参数指标和触探资料；设计等级为丙级的建筑物应提供触探及必要的钻探和土工试验资料。
    3. 建筑物地基均应进行施工验槽。当地基条件与原勘察报告不符时，应进行施工勘察。
3.0.5 地基基础设计时，所采用的作用效应与相应的抗力限值应符合下列规定：
    1. 按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩数时，传至基础或承台底面上的作用效应应按正常使用极限状态下作用的标准组合；相应的抗力应采用地基承载力特征值或单桩承载力特征值；
    2. 计算地基变形时，传至基础底面上的作用效应应按正常使用极限状态下作用的准永久组合，不应计入风荷载和地震作用；相应的限值应为地基变形允许值；
    3. 计算挡土墙、地基或滑坡稳定以及基础抗浮稳定时，作用效应应按承载能力极限状态下作用的基本组合，但其分项系数均为1.0；
    4. 在确定基础或桩基承台高度、支挡结构截面、计算基础或支挡结构内力、确定配筋和验算材料强度时，上部结构传来的作用效应和相应的基底反力、挡土墙土压力以及滑坡推力，应按承载能力极限状态下作用的基本组合，采用相应的分项系数；当需要验算基础裂缝宽度时，应按正常使用极限状态下作用的标准组合；
    5. 基础设计安全等级、结构设计使用年限、结构重要性系数应按有关规范的规定采用，但结构重要性系数γ₀不应小于1.0。
3.0.6 地基基础设计时，作用组合的效应设计值应符合下列规定：
    1. 正常使用极限状态下，标准组合的效应设计值S_k应按下式确定：

式中：S_Gk——永久作用标准值G_k的效应；
      S_Qik——第i个可变作用标准值Q_ik的效应；
     ψ_ci——第i个可变作用Q_i的组合值系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定取值。

    2. 准永久组合的效应设计值S_K应按下式确定：

式中：ψ_qi——第i个可变作用的准永久值系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定取值。

    3. 承载能力极限状态下，由可变作用控制的基本组合的效应设计值S_d应按下式确定：

式中：γ_G——永久作用的分项系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定取值；
      γ_Qi——第i可变作用的分项系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定取值。
    4. 对由永久作用控制的基本组合，也可采用简化规则，基本组合的效应设计值S_d可按下式确定：

式中：S_k——标准组合的作用效应设计值。
3.0.7 地基基础的设计使用年限不应小于建筑结构的设计使用年限。

条文说明

3 基本规定

3.0.1 建筑地基基础设计等级是按照地基基础设计的复杂性和技术难度确定的，划分时考虑了建筑物的性质、规模、高度和体型；对地基变形的要求；场地和地基条件的复杂程度；以及由于地基问题对建筑物的安全和正常使用可能造成影响的严重程度等因素。
    地基基础设计等级采用三级划分，见表3.0.1。现对该表作如下重点说明：
    在地基基础设计等级为甲级的建筑物中，30层以上的高层建筑，不论其体型复杂与否均列入甲级，这是考虑到其高度和重量对地基承载力和变形均有较高要求，采用天然地基往往不能满足设计需要，而须考虑桩基或进行地基处理；体型复杂、层数相差超过10层的高低层连成一体的建筑物是指在平面上和立面上高度变化较大、体型变化复杂，且建于同一整体基础上的高层宾馆、办公楼、商业建筑等建筑物。由于上部荷载大小相差悬殊、结构刚度和构造变化复杂，很易出现地基不均匀变形，为使地基变形不超过建筑物的允许值，地基基础设计的复杂程度和技术难度均较大，有时需要采用多种地基和基础类型或考虑采用地基与基础和上部结构共同作用的变形分析计算来解决不均匀沉降对基础和上部结构的影响问题；大面积的多层地下建筑物存在深基坑开挖的降水、支护和对邻近建筑物可能造成严重不良影响等问题，增加了地基基础设计的复杂性，有些地面以上没有荷载或荷载很小的大面积多层地下建筑物，如地下停车场、商场、运动场等还存在抗地下水浮力的设计问题；复杂地质条件下的坡上建筑物是指坡体岩土的种类、性质、产状和地下水条件变化复杂等对坡体稳定性不利的情况，此时应作坡体稳定性分析，必要时采取整治措施；对原有工程有较大影响的新建建筑物是指在原有建筑物旁和在地铁、地下隧道、重要地下管道上或旁边新建的建筑物，当新建建筑物对原有工程影响较大时，为保证原有工程安全和正常使用，增加了地基基础设计的复杂性和难度；场地和地基条件复杂的建筑物是指不良地质现象强烈发育的场地，如泥石流、崩塌、滑坡、岩溶土洞塌陷等，或地质环境恶劣的场地，如地下采空区、地面沉降区、地裂缝地区等，复杂地基是指地基岩土种类和性质变化很大、有古河道或暗浜分布、地基为特殊性岩土，如膨胀土、湿陷性土等，以及地下水对工程影响很大需特殊处理等情况，上述情况均增加了地基基础设计的复杂程度和技术难度。对在复杂地质条件和软土地区开挖较深的基坑工程，由于基坑支护、开挖和地下水控制等技术复杂、难度较大；挖深大于15m的基坑以及基坑周边环境条件复杂、环境保护要求高时对基坑支档结构的位移控制严格，也列入甲级。
    表3.0.1所列的设计等级为丙级的建筑物是指建筑场地稳定，地基岩土均匀良好、荷载分布均匀的七层及七层以下的民用建筑和一般工业建筑物以及次要的轻型建筑物。
    由于情况复杂，设计时应根据建筑物和地基的具体情况参照上述说明确定地基基础的设计等级。
3.0.2 本条为强制性条文。本条规定了地基设计的基本原则，为确保地基设计的安全，在进行地基设计时必须严格执行。地基设计的原则如下：
    1. 各类建筑物的地基计算均应满足承载力计算的要求。
    2. 设计等级为甲级、乙级的建筑物均应按地基变形设计，这是由于因地基变形造成上部结构的破坏和裂缝的事例很多，因此控制地基变形成为地基基础设计的主要原则，在满足承载力计算的前提下，应按控制地基变形的正常使用极限状态设计。
    3. 对经常受水平荷载作用、建造在边坡附近的建筑物和构筑物以及基坑工程应进行稳定性验算。本规范2002版增加了对地下水埋藏较浅，而地下室或地下建筑存在上浮问题时，应进行抗浮验算的规定。
3.0.4 本条规定了对地基勘察的要求：
    1. 在地基基础设计前必须进行岩土工程勘察。
    2. 对岩土工程勘察报告的内容作出规定。
    3. 对不同地基基础设计等级建筑物的地基勘察方法，测试内容提出了不同要求。
    4. 强调应进行施工验槽，如发现问题应进行补充勘察，以保证工程质量。
    抗浮设防水位是很重要的设计参数，影响因素众多，不仅与气候、水文地质等自然因素有关，有时还涉及地下水开采、上下游水量调配、跨流域调水和大量地下工程建设等复杂因素。对情况复杂的重要工程，要在勘察期间预测建筑物使用期间水位可能发生的变化和最高水位有时相当困难。故现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB 50021规定，对情况复杂的重要工程，需论证使用期间水位变化，提出抗浮设防水位时，应进行专门研究。
3.0.5 本条为强制性条文。地基基础设计时，所采用的作用的最不利组合和相应的抗力限值应符合下列规定：
    当按地基承载力计算和地基变形计算以确定基础底面积和埋深时应采用正常使用极限状态，相应的作用效应为标准组合和准永久组合的效应设计值。
    在计算挡土墙、地基、斜坡的稳定和基础抗浮稳定时，采用承载能力极限状态作用的基本组合，但规定结构重要性系数γ₀不应小于1.0，基本组合的效应设计值S中作用的分项系数均为1.0。
    在根据材料性质确定基础或桩台的高度、支挡结构截面，计算基础或支挡结构内力、确定配筋和验算材料强度时，应按承载能力极限状态采用作用的基本组合。此时，S中包含相应作用的分项系数。
3.0.6 作用组合的效应设计值应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定执行。规范编制组对基础构件设计的分项系数进行了大量试算工作，对高层建筑筏板基础5人次8项工程、高耸构筑物1人次2项工程、烟囱2人次8项工程、支挡结构5人次20项工程的试算结果统计，对由永久作用控制的基本组合采用简化算法确定设计值时，作用的综合分项系数可取1.35。
3.0.7 现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB 50153规定，工程设计时应规定结构的设计使用年限，地基基础设计必须满足上部结构设计使用年限的要求。