地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)原則PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)原則地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)原則1-1 概 述基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)的目的應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的后果（危及人的生命、造成經(jīng)濟(jì)損失、產(chǎn)生社會(huì)影響等）的嚴(yán)重性，采用不同的安全等級(jí)。建筑結(jié)構(gòu)分三個(gè)安全等級(jí)：表1-1公路工程結(jié)構(gòu)分三個(gè)安全等級(jí)：表1-2地基基礎(chǔ)分分三個(gè)設(shè)計(jì)等級(jí)：表1-3 抗震設(shè)防分四個(gè)類別：表1-4 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)分三個(gè)安全等級(jí)表1-5 在設(shè)計(jì)規(guī)定的期限內(nèi)，結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件只需進(jìn)行正常的維護(hù)即可按其預(yù)定目的使用：表1-6根據(jù)地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)等級(jí)和設(shè)計(jì)使用年限分類，按三種狀況進(jìn)行設(shè)計(jì)：持久、短暫、偶然第1頁/共33頁1-1 概 述基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)的任務(wù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)效應(yīng)分析根據(jù)擬定的基礎(chǔ)截面進(jìn)行基礎(chǔ)

2、結(jié)構(gòu)抗力及其他性能分析具體任務(wù)：地基承載力計(jì)算地基變形計(jì)算地基基礎(chǔ)穩(wěn)定性計(jì)算按照2種極限承載力狀態(tài)設(shè)計(jì)的分析第2頁/共33頁1-2 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原則概率極限設(shè)計(jì)法與極限狀態(tài)設(shè)計(jì)原則 從結(jié)構(gòu)的可靠度指標(biāo)（或失效概率）來度量結(jié)構(gòu)的可靠度，并且建立結(jié)構(gòu)可靠度與結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)方程關(guān)系，這種以概率論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，簡(jiǎn)稱為概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法極限狀態(tài)：整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能要求，此特定狀態(tài)為該功能的極限狀態(tài)承載力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)第3頁/共33頁地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)所需資料建筑場(chǎng)地地形圖巖土工程勘察成果報(bào)告建筑平面圖、立面圖，荷載，特殊結(jié)構(gòu)布置與標(biāo)高建筑場(chǎng)地環(huán)境、

3、鄰近建筑物基礎(chǔ)類型與埋深地下管線埋深與分布工程總投資與當(dāng)?shù)亟ㄖ牧瞎?yīng)情況施工隊(duì)伍技術(shù)力量與工期要求1-2 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原則第4頁/共33頁地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)內(nèi)容與步驟初步設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)型式、材料與平面布置確定基礎(chǔ)的埋置深度d計(jì)算地基承載力特征值根據(jù)作用在基礎(chǔ)頂面荷載F和 計(jì)算基礎(chǔ)的底面積計(jì)算基礎(chǔ)高度并確定剖面形狀若地基持力層下存在軟弱下臥層，需驗(yàn)算其承載力根據(jù)建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)進(jìn)行地基變形計(jì)算必要時(shí)進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算基礎(chǔ)細(xì)部結(jié)構(gòu)和構(gòu)造設(shè)計(jì)，并繪制基礎(chǔ)施工圖aakff 、af1-2 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原則第5頁/共33頁1-2 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原則第6頁/共33頁1-2 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原則第7頁/共33頁1-

4、2 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原則第8頁/共33頁天然地基l土質(zhì)地基l巖石地基l特殊土地基 濕陷性黃土、膨脹土、凍土地基和紅粘土地基人工地基 l置換、夯實(shí)、擠密、排水等處理l復(fù)合地基1-3 地基類型第9頁/共33頁淺基礎(chǔ)l獨(dú)立基礎(chǔ)l條形基礎(chǔ)l十子交叉基礎(chǔ)l筏板基礎(chǔ)l箱形基礎(chǔ)1-4 基礎(chǔ)類型第10頁/共33頁 獨(dú)立基礎(chǔ) 通?？蚣苤⒏郀t、煙囪、水塔基礎(chǔ)均為獨(dú)立基礎(chǔ)。有時(shí)墻下也采用獨(dú)立基礎(chǔ)： 1）當(dāng)上層土質(zhì)松散，而在不深處有較好的土層時(shí)，為節(jié)約基礎(chǔ)材料和減少開挖土方量而采用的一種基礎(chǔ)形式2）膨脹土地基上的墻基礎(chǔ)1-4 基礎(chǔ)類型-淺基礎(chǔ)第11頁/共33頁 條形基礎(chǔ) 當(dāng)基礎(chǔ)長(zhǎng)度大于或等于10倍基礎(chǔ)寬度時(shí)稱為條形基

5、礎(chǔ)，通常磚混結(jié)構(gòu)的墻基、擋土墻基礎(chǔ)均為條形基礎(chǔ)。條形基礎(chǔ)類型：1）墻下條形基礎(chǔ)2）柱下條形基礎(chǔ)：上部荷載大，地基承載力低，柱間獨(dú)立基礎(chǔ)互相靠近，為施工方便而采用1-4 基礎(chǔ)類型-淺基礎(chǔ)第12頁/共33頁 十字交叉基礎(chǔ)荷載較大的基礎(chǔ)，如土質(zhì)較弱為了增強(qiáng)基礎(chǔ)的整體剛度，減少不均勻沉降，可在柱網(wǎng)下縱橫方向設(shè)置鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)，形成十字交叉）基礎(chǔ)（雙向條形基礎(chǔ)。1-4 基礎(chǔ)類型-淺基礎(chǔ)第13頁/共33頁 筏板基礎(chǔ)如地基基礎(chǔ)軟弱而荷載又很大，采用十字形基礎(chǔ)仍不能滿足要求或相鄰基槽距離很小時(shí)，可用鋼筋混凝土做成整塊的片筏基礎(chǔ)。按構(gòu)造分為平板式和梁板式兩類。1-4 基礎(chǔ)類型-淺基礎(chǔ)第14頁/共33頁 箱形

6、基礎(chǔ)箱形基礎(chǔ)是片筏基礎(chǔ)的進(jìn)一步發(fā)展，箱形基礎(chǔ)由頂板、底板及若干縱橫隔墻組成，目前高層建筑物中多采用箱形基礎(chǔ)。特點(diǎn)：1）基礎(chǔ)的剛度大，可大大減少建 筑物的相對(duì)彎矩2）頂板和地板空間可作地下室3）減少基地附加應(yīng)力，適用地基軟弱土層厚、荷載大和建筑面積不大的重要建筑物。1-4 基礎(chǔ)類型-淺基礎(chǔ)第15頁/共33頁1-4 基礎(chǔ)類型-深基礎(chǔ)承臺(tái) 樁基礎(chǔ)荷載較大，地基上部土層軟弱，適宜的地基持力層位置較深；地基沉降計(jì)算超過有關(guān)規(guī)定或建筑物對(duì)不均勻沉降敏感時(shí)，采用樁基礎(chǔ)穿過高壓縮土層；水位較高，采用淺基礎(chǔ)施工困難時(shí)；增強(qiáng)建筑物整體抗震能力。第16頁/共33頁1-4 基礎(chǔ)類型-深基礎(chǔ) 沉井和沉箱基礎(chǔ)荷載較大，地

7、表承載力不夠，基坑開挖工作量大，基坑側(cè)壁在水土壓力作用下支撐困難；在山區(qū)河流中，沖刷大，有較大卵石不便樁基礎(chǔ)施工；巖石表面較平、埋深淺，河水較深，擴(kuò)展基礎(chǔ)施工圍堰困難。第17頁/共33頁1-4 基礎(chǔ)類型-深基礎(chǔ) 地下連續(xù)墻基礎(chǔ)三合一四合一擋土截水承重防滲第18頁/共33頁1-5 地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同工作常規(guī)考慮方法l上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基三者分開考慮，視為彼此相互獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元進(jìn)行靜力平衡分析計(jì)算l不考慮上部結(jié)構(gòu)的剛度，只計(jì)算作用在基礎(chǔ)頂面的荷載，也不考慮基礎(chǔ)的剛度，基底反力簡(jiǎn)化為直線分布，并反向施加于地基，當(dāng)作柔性荷載驗(yàn)算地基承載力和進(jìn)行地基沉降計(jì)算第19頁/共33頁1-5 地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同工作第20頁/共33頁1-5 地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同工作第21頁/共33頁1-5 地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同工作基礎(chǔ)剛度的影響第22頁/共33頁填土基底反力基底沉降柔性均布荷載土工聚合物第23頁/共33頁1-5 地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同工作基礎(chǔ)剛度的影響第24頁/共33頁第25頁/共33頁1-5 地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同工作地基軟硬的影響第26頁/共33頁1-5 地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同工作地基軟硬的影響第27頁/共33頁1-5 地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同工作地基軟硬的影響第28頁/共33頁1-5 地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同工作