章地基基礎設計原則

1、 第第1 1章章 地基基礎的設計原則地基基礎的設計原則基礎工程基礎工程 基礎基礎 過渡結構過渡結構 傳遞荷載傳遞荷載 控制變形控制變形基礎工程設計：基礎工程設計： 上部結構、地下空間、上部結構、地下空間、 地基性質(zhì)、施工設備、地基性質(zhì)、施工設備、 環(huán)保、經(jīng)濟環(huán)保、經(jīng)濟 1. 1. 1 1 概述概述 1. 1. 1 1 概述概述 1.1.11.1.1基礎工程設計的目基礎工程設計的目的的安全等級：安全等級： 建筑結構建筑結構 ( (一、二、三級）一、二、三級） 公路工程結構公路工程結構( (一、二、三級）一、二、三級） 建筑地基基礎建筑地基基礎( (甲、乙、丙級）甲、乙、丙級） 建筑抗震建筑抗震(

2、 (甲、乙、丙、丁級）甲、乙、丙、丁級） 基坑側壁基坑側壁( (一、二、三級）一、二、三級） 1. 1. 1 1 概述概述 1.1.11.1.1基礎工程設計的目基礎工程設計的目的的建筑結構安全等級建筑結構安全等級安全等級安全等級破壞后果破壞后果建筑物類型建筑物類型一一很嚴重很嚴重重要的建筑重要的建筑二二嚴重嚴重一般的建筑一般的建筑三三不嚴重不嚴重次要的建筑次要的建筑 1. 1. 1 1 概述概述 1.1.11.1.1基礎工程設計的目基礎工程設計的目的的公路工程結構的安全等級公路工程結構的安全等級安全等級安全等級路面結構路面結構橋涵結構橋涵結構一一高速公路路面高速公路路面特大橋、重要大橋特大橋、

3、重要大橋二二一級公路路面一級公路路面 大橋、中橋、重要小橋大橋、中橋、重要小橋三三二級公路路面二級公路路面小橋、涵洞小橋、涵洞 1. 1. 1 1 概述概述 1.1.11.1.1基礎工程設計的目基礎工程設計的目的的地基基礎設計等級地基基礎設計等級安全等級安全等級建筑和地基的類型建筑和地基的類型甲級甲級重要的工業(yè)與民用建筑；重要的工業(yè)與民用建筑；30層以上的高層；體型層以上的高層；體型復雜層數(shù)差超過復雜層數(shù)差超過10高低層連在一體的建筑；大面高低層連在一體的建筑；大面積的多層地下建筑物；對地基變形有特殊要求的積的多層地下建筑物；對地基變形有特殊要求的建筑物；復雜地質(zhì)條件下的坡上建筑物；對原有建筑

4、物；復雜地質(zhì)條件下的坡上建筑物；對原有工程有較大影響的新建建筑物；場地和地基條件工程有較大影響的新建建筑物；場地和地基條件復雜的一般建筑物；位于復雜地質(zhì)條件及軟土地復雜的一般建筑物；位于復雜地質(zhì)條件及軟土地區(qū)的區(qū)的2層及層及2層以上地下室的基坑工程層以上地下室的基坑工程乙級乙級除了甲、丙級以外的工業(yè)與民用建筑除了甲、丙級以外的工業(yè)與民用建筑丙級丙級場地和地基條件簡單、荷載分布的場地和地基條件簡單、荷載分布的7層及層及7層以下層以下民用建筑及一般工業(yè)建筑；次要的輕型建筑物民用建筑及一般工業(yè)建筑；次要的輕型建筑物 1. 1. 1 1 概述概述 1.1.11.1.1基礎工程設計的目基礎工程設計的目的

5、的建筑抗震設防分類建筑抗震設防分類抗震設防分類抗震設防分類抗震建筑類型抗震建筑類型甲類甲類地震時可能發(fā)生嚴重次生災害的地震時可能發(fā)生嚴重次生災害的建筑建筑乙類乙類地震時使用功能不能中斷或需要地震時使用功能不能中斷或需要盡快恢復的建筑盡快恢復的建筑丙類丙類甲乙丁以外的一般建筑甲乙丁以外的一般建筑丁類丁類抗震次要建筑抗震次要建筑 1. 1. 1 1 概述概述 1.1.11.1.1基礎工程設計的目基礎工程設計的目的的基坑側壁安全等級基坑側壁安全等級安全等級安全等級破壞后果破壞后果一一支護結構破壞，土體失穩(wěn)或過大變形支護結構破壞，土體失穩(wěn)或過大變形對基坑周圍環(huán)境及地下工程結構施工對基坑周圍環(huán)境及地下工

6、程結構施工影響很嚴重影響很嚴重二二一般一般三三不嚴重不嚴重設計使用年限設計使用年限 類別類別 設計使用年限（年）設計使用年限（年）舉例舉例115臨時性結構臨時性結構225易于替換的結構構件易于替換的結構構件350普通房屋和構筑物普通房屋和構筑物4100紀念性和特別重要建筑結構紀念性和特別重要建筑結構 1. 1. 1 1 概述概述 1.1.11.1.1基礎工程設計的目基礎工程設計的目的的設計狀況（荷載）設計狀況（荷載） 持久狀況持久狀況 短暫狀況短暫狀況 偶然狀況偶然狀況 1. 1. 1 1 概述概述 1.1.11.1.1基礎工程設計的目基礎工程設計的目的的 基礎結構作用效應分析基礎結構作用效應

7、分析 外荷載外荷載 基礎結構內(nèi)力基礎結構內(nèi)力基礎結構抗力分析基礎結構抗力分析 確定基礎結構截面承受能力確定基礎結構截面承受能力1. 1. 1 1 概述概述 1.1.21.1.2基礎工程設計的任務基礎工程設計的任務back1. 1. 2 2地基基礎設計資料和規(guī)定地基基礎設計資料和規(guī)定 1.2.11.2.1地基基礎設計資料地基基礎設計資料A A：荷載資料：荷載資料 上部結構、基礎、地基分別計算上部結構、基礎、地基分別計算1. 1. 2 2地基基礎設計原則地基基礎設計原則 1.2.11.2.1地基基礎設計資料地基基礎設計資料A A：荷載資料：荷載資料 上部結構、基礎、地基分別計算上部結構、基礎、地基

8、分別計算1. 1. 2 2地基基礎設計原則地基基礎設計原則 1.2.11.2.1地基基礎設計資料地基基礎設計資料 B B：巖土工程勘察資料：巖土工程勘察資料（1 1）巖土工程勘察報告）巖土工程勘察報告 影響建筑場地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)條件影響建筑場地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)條件 地層結構地層結構 地下水地下水 地震情況地震情況 可提供的地基基礎設計方案進行論證，提出經(jīng)可提供的地基基礎設計方案進行論證，提出經(jīng)濟合理的設計方案的建議，提供地基承載力及變形濟合理的設計方案的建議，提供地基承載力及變形參數(shù)。參數(shù)。 深基坑開挖邊坡穩(wěn)定性計算參數(shù)深基坑開挖邊坡穩(wěn)定性計算參數(shù) 1. 1. 2 2地基基礎設計原則地基基礎

9、設計原則 1.2.11.2.1地基基礎設計資料地基基礎設計資料 B B：巖土工程勘察資料：巖土工程勘察資料 （2 2）地基評價采用鉆探取樣、室內(nèi)試驗、觸）地基評價采用鉆探取樣、室內(nèi)試驗、觸探、并結合其他原位測試方法。甲、乙、丙級建筑探、并結合其他原位測試方法。甲、乙、丙級建筑物要求資料不同。物要求資料不同。 （3 3）各級建筑物均應進行施工驗槽。）各級建筑物均應進行施工驗槽。 閱讀勘察報告，確定持力層，采用報告承載力閱讀勘察報告，確定持力層，采用報告承載力參數(shù)，甲級建筑現(xiàn)場荷載試驗。參數(shù)，甲級建筑現(xiàn)場荷載試驗。 地質(zhì)復雜地區(qū)，仔細閱讀。地質(zhì)復雜地區(qū)，仔細閱讀。 對報告的結論和建議具體分析。對報

10、告的結論和建議具體分析。 施工過程中，檢驗。施工過程中，檢驗。 1. 1. 2 2地基基礎設計原則地基基礎設計原則 1.2.11.2.1地基基礎設計資料地基基礎設計資料 C C：原位測試資料：原位測試資料 地基承載力、單樁豎向承載力、地基變形模量地基承載力、單樁豎向承載力、地基變形模量的原位測試報告。的原位測試報告。 對于甲級基礎工程和地質(zhì)條件復雜的情況需要對于甲級基礎工程和地質(zhì)條件復雜的情況需要做原位試驗。做原位試驗。 1. 1. 2 2地基基礎設計原則地基基礎設計原則 1.2.21.2.2地基基礎設計基本規(guī)定地基基礎設計基本規(guī)定 （1 1）所有建筑物的地基計算要滿足承載力計算）所有建筑物的

11、地基計算要滿足承載力計算的規(guī)定；的規(guī)定； （2 2）甲級、乙級建筑物均應按地基變形設計；）甲級、乙級建筑物均應按地基變形設計； （3 3）丙級建筑物一般可不進行變形驗算，特殊）丙級建筑物一般可不進行變形驗算，特殊情況需要驗算；情況需要驗算； （4 4）經(jīng)常受水平荷載作用的高層建筑、高聳結）經(jīng)常受水平荷載作用的高層建筑、高聳結構和擋土墻、斜坡上的建筑，要驗算穩(wěn)定性；構和擋土墻、斜坡上的建筑，要驗算穩(wěn)定性； （5 5）基坑工程應驗算穩(wěn)定性；）基坑工程應驗算穩(wěn)定性； （6 6）地下水較淺，建筑地下室或地下構筑物存）地下水較淺，建筑地下室或地下構筑物存在底板上浮問題時，進行抗浮驗算。在底板上浮問題時，

12、進行抗浮驗算。back1. 31. 3地基類型地基類型 1.3.11.3.1天然地基天然地基 A. A.土質(zhì)地基土質(zhì)地基土土巖石經(jīng)歷風化、剝離、搬運、沉積巖石經(jīng)歷風化、剝離、搬運、沉積土按成因分：殘積物、坡積物、洪積物、沖積物土按成因分：殘積物、坡積物、洪積物、沖積物 沖積物分為：平原河谷沖積和山區(qū)河谷沖積沖積物分為：平原河谷沖積和山區(qū)河谷沖積土按顆粒級配分：碎石土、砂土、粉土、粘性土土按顆粒級配分：碎石土、砂土、粉土、粘性土關于地基，土，土壤關于地基，土，土壤土質(zhì)地基：淺，方便，經(jīng)濟，經(jīng)常選用土質(zhì)地基：淺，方便，經(jīng)濟，經(jīng)常選用1. 31. 3地基類型地基類型 1.3.11.3.1天然地基天然

13、地基 B. B.巖石地基巖石地基巖層埋藏淺或結構物荷載大巖層埋藏淺或結構物荷載大巖石地基巖石地基巖石按成因分：巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖巖石按成因分：巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖巖石的特性：顆粒間連接強、強度高、整體性強巖石的特性：顆粒間連接強、強度高、整體性強巖石的風化：未、微、中等、強風化巖石的風化：未、微、中等、強風化巖石的結構面巖石的結構面1. 31. 3地基類型地基類型 1.3.21.3.2天然地基天然地基 C. C.特殊土地基特殊土地基 - -軟土地基軟土地基軟土：軟土：e1 e1 ，L L淤泥質(zhì)土：淤泥質(zhì)土：1.5e11.5e1， L L 淤泥淤泥 ：e1.5e1.5， L L軟基處理軟基

14、處理1. 31. 3地基類型地基類型 1.3.21.3.2天然地基天然地基 C. C.特殊土地基特殊土地基 - -濕陷性黃土地基濕陷性黃土地基濕陷性黃土濕陷性黃土: : 壓力，受水，結構破壞，沉陷壓力，受水，結構破壞，沉陷總沉陷量：總沉陷量： 壓力，充分受水，沉降穩(wěn)定壓力，充分受水，沉降穩(wěn)定 1. 31. 3地基類型地基類型 1.3.21.3.2天然地基天然地基 C. C.特殊土地基特殊土地基 - -濕陷性黃土地基濕陷性黃土地基 60m(14 60m(14層層) )高層建筑，高層建筑，100m100m高聳結構，高聳結構，50m50m構筑物，甲類建筑構筑物，甲類建筑全部消除濕陷量全部消除濕陷量

15、小于小于60m60m高層建筑，高層建筑，5050100m100m高聳結構，高聳結構，303050m50m構筑物，乙類建筑構筑物，乙類建筑濕陷量濕陷量20cm20cm 一般構筑物一般構筑物濕陷量濕陷量20cm5050次生紅粘土：次生紅粘土： 經(jīng)過再搬運，經(jīng)過再搬運，L L 4545紅粘土的工程問題：紅粘土的工程問題：1. 31. 3地基類型地基類型 1.3.1 1.3.1 人工地基人工地基 當建筑物荷載在基底產(chǎn)生的壓力當建筑物荷載在基底產(chǎn)生的壓力大于土層的承載能力，或變形大于容大于土層的承載能力，或變形大于容許值時，土質(zhì)地基需要經(jīng)過置換、夯許值時，土質(zhì)地基需要經(jīng)過置換、夯實、擠密、排水、膠結、加

16、筋、化學實、擠密、排水、膠結、加筋、化學處理等方法，使得土體性能得以改善處理等方法，使得土體性能得以改善，滿足承載力和沉降要求，此時地基，滿足承載力和沉降要求，此時地基稱為人工地基。稱為人工地基。back1. 41. 4基礎類型基礎類型 1.4.1 1.4.1 淺基礎淺基礎 A. A.單獨基礎單獨基礎1. 41. 4基礎類型基礎類型 1.4.1 1.4.1 淺基礎淺基礎 B. B.條形基礎條形基礎1. 41. 4基礎類型基礎類型 1.4.1 1.4.1 淺基礎淺基礎 C. C.十字基礎十字基礎1. 41. 4基礎類型基礎類型 1.4.1 1.4.1 淺基礎淺基礎 D. D.筏形筏形1. 41. 4基礎類型基礎類型 1.4.1 1.4.1 淺基礎淺基礎 E. E. 箱形基礎箱形基礎底板底板外墻外墻內(nèi)墻內(nèi)墻1. 41. 4基礎類型基礎類型 1.4.2 1.4.2 深基礎深基礎 A.A.樁基礎樁基礎樁基礎：基樁承臺樁基礎：基樁承臺適用條件：適用條件：（1