淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)資料課件

1、第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)1、天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)原則、天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)原則2、淺基礎(chǔ)類型、淺基礎(chǔ)類型3、基礎(chǔ)埋置深度的選擇基礎(chǔ)埋置深度的選擇4、地基承載力的確定地基承載力的確定5、基礎(chǔ)底面尺寸的確定基礎(chǔ)底面尺寸的確定6、地基變形的驗(yàn)算地基變形的驗(yàn)算7、淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)與計(jì)算淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)與計(jì)算8、減輕不均勻沉降危害的措施、減輕不均勻沉降危害的措施本章內(nèi)容簡(jiǎn)介本章內(nèi)容簡(jiǎn)介第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)2 2、淺基礎(chǔ)類型、淺基礎(chǔ)類型識(shí)記：淺基礎(chǔ)的類型與適用條件識(shí)記：淺基礎(chǔ)的類型與適用條件 3 3、基礎(chǔ)埋置深度的選擇、基

2、礎(chǔ)埋置深度的選擇識(shí)記：有關(guān)基礎(chǔ)埋置深度的確定的原則。識(shí)記：有關(guān)基礎(chǔ)埋置深度的確定的原則。領(lǐng)會(huì)：影響基礎(chǔ)埋置深度選擇的因素。領(lǐng)會(huì)：影響基礎(chǔ)埋置深度選擇的因素。4 4、地基承載力的確定、地基承載力的確定 識(shí)記：各級(jí)建筑物確定地基承載力的方法；識(shí)記：各級(jí)建筑物確定地基承載力的方法； 影響地基承載力的主要因素。影響地基承載力的主要因素。 地基承載力特征值的深度、寬度修正方法。地基承載力特征值的深度、寬度修正方法。領(lǐng)會(huì)：根據(jù)規(guī)范表格確定各類地基土承載力特征值的方法。領(lǐng)會(huì)：根據(jù)規(guī)范表格確定各類地基土承載力特征值的方法。第第 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)5 5、淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)與計(jì)算、淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)與計(jì)算識(shí)

3、記：關(guān)于淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的基本要求和基本概念。識(shí)記：關(guān)于淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的基本要求和基本概念。領(lǐng)會(huì)：各類建筑物對(duì)地基變形驗(yàn)算的要求；領(lǐng)會(huì)：各類建筑物對(duì)地基變形驗(yàn)算的要求； 了解筏板基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)和構(gòu)造了解筏板基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)和構(gòu)造 。綜合應(yīng)用：按地基持力層承載力，確定基礎(chǔ)底面尺寸；綜合應(yīng)用：按地基持力層承載力，確定基礎(chǔ)底面尺寸； 進(jìn)行擴(kuò)展基礎(chǔ)和柱下條形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；進(jìn)行擴(kuò)展基礎(chǔ)和柱下條形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)； 軟弱下臥層承載力的驗(yàn)算。軟弱下臥層承載力的驗(yàn)算。6 6、減輕不均勻沉降危害的措施。、減輕不均勻沉降危害的措施。領(lǐng)會(huì)：減輕不均勻沉降危害的建筑措施、領(lǐng)會(huì)：減輕不均勻沉降危害的建筑措施、 結(jié)構(gòu)措施和施工措施。結(jié)構(gòu)措施和施

4、工措施。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)2.12.1 概概 述述1.1.地基基礎(chǔ)的重要性和復(fù)雜性地基基礎(chǔ)的重要性和復(fù)雜性重要性重要性：地基基礎(chǔ)是建筑物的根基。地基基礎(chǔ)的工程：地基基礎(chǔ)是建筑物的根基。地基基礎(chǔ)的工程量、造價(jià)和施工工期，在整個(gè)建筑工程中占相當(dāng)大的量、造價(jià)和施工工期，在整個(gè)建筑工程中占相當(dāng)大的比重，如高層可達(dá)比重，如高層可達(dá)30%多。而大量工程實(shí)踐表明，建多。而大量工程實(shí)踐表明，建筑物事故的發(fā)生常常由地基基礎(chǔ)事故所引起。筑物事故的發(fā)生常常由地基基礎(chǔ)事故所引起。復(fù)雜性復(fù)雜性：由于巖土的復(fù)雜性、勘測(cè)工作的有限性等造：由于巖土的復(fù)雜性、勘測(cè)工作的有限性等造成巖土工程的不定性和經(jīng)

5、驗(yàn)性，必然構(gòu)成地基基礎(chǔ)設(shè)成巖土工程的不定性和經(jīng)驗(yàn)性，必然構(gòu)成地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)潛在的復(fù)雜性。基礎(chǔ)工程既要與上部結(jié)構(gòu)可靠連接，計(jì)潛在的復(fù)雜性?；A(chǔ)工程既要與上部結(jié)構(gòu)可靠連接，承擔(dān)所有建設(shè)工程的荷載，又要把建設(shè)工程的全部荷承擔(dān)所有建設(shè)工程的荷載，又要把建設(shè)工程的全部荷載平穩(wěn)、牢固地傳給地基，必然決定了地基基礎(chǔ)工程載平穩(wěn)、牢固地傳給地基，必然決定了地基基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)2.2.淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)內(nèi)容及步驟淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)內(nèi)容及步驟設(shè)計(jì)資料的設(shè)計(jì)資料的收集，現(xiàn)場(chǎng)收集，現(xiàn)場(chǎng)勘察和調(diào)查。勘察和調(diào)查。選擇基礎(chǔ)類型、選擇基礎(chǔ)類型、建筑材料、基建筑材料、基礎(chǔ)平面布置。礎(chǔ)

6、平面布置。選擇持力層、選擇持力層、確定合適的基確定合適的基礎(chǔ)埋置深度。礎(chǔ)埋置深度。由地基承載力由地基承載力和基礎(chǔ)上的荷和基礎(chǔ)上的荷載計(jì)算基礎(chǔ)底載計(jì)算基礎(chǔ)底面尺寸。面尺寸。持力層和軟弱持力層和軟弱下臥層承載力下臥層承載力驗(yàn)算和變形驗(yàn)驗(yàn)算和變形驗(yàn)算，修改基礎(chǔ)算，修改基礎(chǔ)底面尺寸。底面尺寸。基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)構(gòu)基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計(jì)，繪制造設(shè)計(jì)，繪制施工圖，編制施工圖，編制工程預(yù)算和工工程預(yù)算和工程設(shè)計(jì)說(shuō)明。程設(shè)計(jì)說(shuō)明。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)3. 3. 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原則地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原則3.1 3.1 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)3.2 3.2

7、 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原則地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原則基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)的目的基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)的目的是設(shè)計(jì)一個(gè)安全、經(jīng)濟(jì)和可行的地是設(shè)計(jì)一個(gè)安全、經(jīng)濟(jì)和可行的地基與基礎(chǔ)，保證上部結(jié)構(gòu)的安全和正常使用，基與基礎(chǔ)，保證上部結(jié)構(gòu)的安全和正常使用，因此基礎(chǔ)因此基礎(chǔ)工程的基本設(shè)計(jì)計(jì)算原則是：工程的基本設(shè)計(jì)計(jì)算原則是： 強(qiáng)度要求強(qiáng)度要求p fa ，即作用于地基上的荷載效應(yīng)，即作用于地基上的荷載效應(yīng)(基基底壓應(yīng)力底壓應(yīng)力)不得超過(guò)地基容許承載力或地基承載力特征值。不得超過(guò)地基容許承載力或地基承載力特征值。 變形要求變形要求s120kPa，一般，一般多層建筑可開(kāi)挖后直接修筑基礎(chǔ)。多層建筑可開(kāi)挖后直接修筑基礎(chǔ)。人工地基淺基礎(chǔ)人工地基淺基礎(chǔ)：

8、如遇建筑地基土層軟弱、如遇建筑地基土層軟弱、壓縮性高、強(qiáng)度低、無(wú)法承受上部結(jié)構(gòu)荷載壓縮性高、強(qiáng)度低、無(wú)法承受上部結(jié)構(gòu)荷載時(shí)，需經(jīng)人工加固處理再修建的淺基礎(chǔ)。時(shí)，需經(jīng)人工加固處理再修建的淺基礎(chǔ)。深基礎(chǔ)深基礎(chǔ)：若上部結(jié)構(gòu)荷載很大，一般淺基礎(chǔ)若上部結(jié)構(gòu)荷載很大，一般淺基礎(chǔ)無(wú)法承受或相鄰建筑不允許開(kāi)挖基槽施工，以無(wú)法承受或相鄰建筑不允許開(kāi)挖基槽施工，以及有特殊用途與要求是，可采用深基礎(chǔ)，如樁及有特殊用途與要求是，可采用深基礎(chǔ)，如樁基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)等。基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)等。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)2.22.2 淺基礎(chǔ)的類型淺基礎(chǔ)的類型淺基礎(chǔ)的淺基礎(chǔ)的分類方法分類方法按基礎(chǔ)材料按基礎(chǔ)材料u無(wú)

9、筋基礎(chǔ)無(wú)筋基礎(chǔ)u鋼筋混凝土基礎(chǔ)鋼筋混凝土基礎(chǔ)按基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)類型按基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)類型u擴(kuò)展基礎(chǔ)擴(kuò)展基礎(chǔ)u柱下條形基礎(chǔ)柱下條形基礎(chǔ)u柱下交叉條形基礎(chǔ)柱下交叉條形基礎(chǔ)u筏形基礎(chǔ)筏形基礎(chǔ)u箱形基礎(chǔ)箱形基礎(chǔ)u殼體基礎(chǔ)殼體基礎(chǔ)u巖層錨桿基礎(chǔ)巖層錨桿基礎(chǔ)第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)1)擴(kuò)展基礎(chǔ)基礎(chǔ)材料基礎(chǔ)材料u無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)( (剛性基礎(chǔ)剛性基礎(chǔ)) )u鋼筋混凝土基礎(chǔ)鋼筋混凝土基礎(chǔ)( (柔性基礎(chǔ)柔性基礎(chǔ)) )結(jié)構(gòu)型式結(jié)構(gòu)型式u柱下獨(dú)立柱下獨(dú)立基礎(chǔ)基礎(chǔ)( (獨(dú)立柱基獨(dú)立柱基) )u墻下條形基礎(chǔ)墻下條形基礎(chǔ)第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)(剛性基礎(chǔ)）材料：材料：磚、石、灰

10、土、三合土及混凝土磚、石、灰土、三合土及混凝土工作條件：工作條件：猶如一倒置的承受地基反力猶如一倒置的承受地基反力 的兩端外伸的懸臂梁的兩端外伸的懸臂梁特點(diǎn)：特點(diǎn)：磚、石、灰土，素混凝土材料 抗壓強(qiáng)度較高，抗拉和抗剪強(qiáng) 度很低，受彎后易剪切破壞。設(shè)計(jì)方法：設(shè)計(jì)方法：采用限制基礎(chǔ)外伸寬度與高度之比（臺(tái)階寬采用限制基礎(chǔ)外伸寬度與高度之比（臺(tái)階寬 高比）即剛性角不超過(guò)允許值的構(gòu)造措施。高比）即剛性角不超過(guò)允許值的構(gòu)造措施。 此時(shí)，剛性基礎(chǔ)按剛性角設(shè)計(jì)一般具有足夠此時(shí)，剛性基礎(chǔ)按剛性角設(shè)計(jì)一般具有足夠 的剛度，不需要再做抗彎、抗剪驗(yàn)算。的剛度，不需要再做抗彎、抗剪驗(yàn)算。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)

11、淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)定義定義剛性基礎(chǔ)剛性基礎(chǔ)：用磚、石抗拉和抗剪強(qiáng)度較低的材料用磚、石抗拉和抗剪強(qiáng)度較低的材料 建造，在構(gòu)造上受剛性角限制，受力建造，在構(gòu)造上受剛性角限制，受力 后不發(fā)生撓曲變形的基礎(chǔ)。后不發(fā)生撓曲變形的基礎(chǔ)。應(yīng)用范圍應(yīng)用范圍： 一般用于六層及一般用于六層及六層以下（三合土不超過(guò)四層）六層以下（三合土不超過(guò)四層）的民用建筑和輕型廠房。的民用建筑和輕型廠房。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)(柔性基礎(chǔ))材料材料: : 鋼筋混凝土工作條件：工作條件：倒置懸臂梁特點(diǎn)：特點(diǎn)：基礎(chǔ)配置一定數(shù)量的鋼筋，可 以承受拉應(yīng)力，故不受剛性角 的限制，但要滿足抗彎抗剪 和抗沖切等

12、結(jié)構(gòu)要求。定義：柔性基礎(chǔ)定義：柔性基礎(chǔ) - - 用鋼筋混用鋼筋混凝土建造，構(gòu)造上不受剛性角凝土建造，構(gòu)造上不受剛性角限制，受力后允許產(chǎn)生一定撓限制，受力后允許產(chǎn)生一定撓曲變形的基礎(chǔ)。曲變形的基礎(chǔ)。適用條件適用條件： 寬基淺埋第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)75階梯形階梯形杯口形杯口形殼體形殼體形錐臺(tái)形錐臺(tái)形第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)2)柱下條形基礎(chǔ)基礎(chǔ)材料基礎(chǔ)材料: 鋼筋混凝土鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)型式結(jié)構(gòu)型式u單向條形單向條形基礎(chǔ)基礎(chǔ): : 同一軸線（或同一方向）上若干 柱下相連的鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)。u十字交叉條形基礎(chǔ)十字交叉

13、條形基礎(chǔ): : 柱網(wǎng)下沿縱橫兩向分別設(shè) 置的鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)：特點(diǎn)：1）抗彎剛度大，具有調(diào) 整不均勻沉降的能力。 2）能將集中柱荷載較均 勻地分布到整個(gè)基底。工作條件工作條件：有別于鋼筋混凝土：有別于鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)，不僅在橫截面方向擴(kuò)展基礎(chǔ)，不僅在橫截面方向如倒置的懸臂梁，在縱向則如如倒置的懸臂梁，在縱向則如倒置的以各柱為鉸支的多跨連倒置的以各柱為鉸支的多跨連續(xù)梁。續(xù)梁。適用條件適用條件： 地基土較軟弱，分布不均；基底面積受相鄰建筑物或設(shè)備基礎(chǔ)的限制無(wú)法擴(kuò)展時(shí)；柱荷載差異大，以致基底面積擴(kuò)大使其彼此接近或象相碰時(shí)。第第 2 2 章章 淺基

14、礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)3) 筏形基礎(chǔ)覆蓋于建筑物地基上的整體鋼筋混凝土板狀基礎(chǔ)?；A(chǔ)材料基礎(chǔ)材料: 鋼筋混凝土鋼筋混凝土工作條件工作條件: 猶如倒置的樓蓋結(jié)構(gòu)猶如倒置的樓蓋結(jié)構(gòu)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)型型式式u墻下筏墻下筏基基 - - 平板式平板式 u柱下筏基柱下筏基平板式平板式梁板式梁板式第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 1）有較大基底面積，不僅易于滿足軟弱地基承載力的要求， 而且減少了地基的附加壓力減少了地基的附加壓力，并在與上部結(jié)構(gòu)共同工作的 條件下使沉降比較均勻使沉降比較均勻； 2）對(duì)上部結(jié)構(gòu)剛度較好的多層房屋，能增加整體性能能增加整體性能，減少減少 相對(duì)沉降相對(duì)沉降，增強(qiáng)抗震性能增強(qiáng)抗震性

15、能； 3）可跨越土中淺層小洞穴和局部軟弱層，防止因局部下沉造 成的房屋損壞；4）可作為水池、油庫(kù)等的防滲底板；5）有地下室時(shí)，可提供較寬敞的使用空間可提供較寬敞的使用空間； 6）有地下室或架空地板時(shí)，具有一定的補(bǔ)償性效應(yīng)。 筏基的功能不足之處不足之處1)無(wú)力調(diào)整過(guò)大的差異沉降2)上下配筋，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較高第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)底板底板外墻外墻內(nèi)墻內(nèi)墻4) 箱形基礎(chǔ)第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)適用條件適用條件： 軟弱地基上的高層、重型或?qū)Σ痪鶆虺两狄髧?yán)格的建筑物 1 1）基礎(chǔ)埋深大、中空形式，使開(kāi)挖卸去的土重部分抵償 了上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載，能顯著減小基底壓力、

16、降低能顯著減小基底壓力、降低 基礎(chǔ)沉降量；基礎(chǔ)沉降量； 2）整體剛度大整體剛度大，只能產(chǎn)生大致的均勻沉降或整體傾斜， 抗震性能好抗震性能好； 3 3）具有較大地下空間具有較大地下空間可供各種使用功能，但因內(nèi)墻分隔 而使使用受限； 4 4）經(jīng)濟(jì)指標(biāo)高，施工技術(shù)復(fù)雜，對(duì)防水通風(fēng)要求較高。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)5) 殼體基礎(chǔ)基礎(chǔ)材料：基礎(chǔ)材料：鋼筋混凝土鋼筋混凝土特點(diǎn)：特點(diǎn)：1 1）材料省、造價(jià)低， 2 2）施工技術(shù)要求高。適用條件適用條件： 可用作柱基礎(chǔ)和筒形構(gòu)筑物基礎(chǔ)第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)獨(dú)立基礎(chǔ) 柱下條形基礎(chǔ) 箱形和筏形基礎(chǔ)基底面積越來(lái)越大基底面積越

17、來(lái)越大、對(duì)上部結(jié)構(gòu)荷載的擴(kuò)散作用越來(lái)越強(qiáng)、對(duì)上部結(jié)構(gòu)荷載的擴(kuò)散作用越來(lái)越強(qiáng) 在相同的上部結(jié)構(gòu)荷載作用下，在相同的上部結(jié)構(gòu)荷載作用下，基底壓力和基底附加壓力越來(lái)越小，基底壓力和基底附加壓力越來(lái)越小，剛度越來(lái)越大，可以適應(yīng)更軟弱的地基，可以減小地基的沉降變形剛度越來(lái)越大，可以適應(yīng)更軟弱的地基，可以減小地基的沉降變形 在相同的地基條件下，可以承受更大的上部結(jié)構(gòu)荷載作用在相同的地基條件下，可以承受更大的上部結(jié)構(gòu)荷載作用 設(shè)計(jì)計(jì)算方法越來(lái)越復(fù)雜，一般情況下工程造價(jià)越來(lái)越高設(shè)計(jì)計(jì)算方法越來(lái)越復(fù)雜，一般情況下工程造價(jià)越來(lái)越高 淺基礎(chǔ)的特點(diǎn)：淺基礎(chǔ)的特點(diǎn)：小結(jié)小結(jié)第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)建

18、筑物的型式與功能建筑物的型式與功能上部結(jié)構(gòu)荷載資料上部結(jié)構(gòu)荷載資料場(chǎng)地勘察與室內(nèi)試驗(yàn)資料場(chǎng)地勘察與室內(nèi)試驗(yàn)資料場(chǎng)地施工技術(shù)條件場(chǎng)地施工技術(shù)條件基礎(chǔ)型式方案比較基礎(chǔ)型式方案比較擬定基礎(chǔ)型式及平面布置擬定基礎(chǔ)型式及平面布置確定基礎(chǔ)埋深確定基礎(chǔ)埋深必要時(shí)的驗(yàn)算必要時(shí)的驗(yàn)算（軟弱下臥層強(qiáng)度、變形穩(wěn)定、抗滑驗(yàn)算等）（軟弱下臥層強(qiáng)度、變形穩(wěn)定、抗滑驗(yàn)算等）確定地基承載力確定地基承載力確定基底平面尺確定基底平面尺 寸寸計(jì)算地基承受荷計(jì)算地基承受荷 載載基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（基礎(chǔ)剖面尺寸、配筋）基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（基礎(chǔ)剖面尺寸、配筋）編制施工說(shuō)明、繪施工編制施工說(shuō)明、繪施工 圖圖計(jì)算地基凈反力計(jì)算地基凈反力 不不滿滿足足設(shè)

19、設(shè)計(jì)計(jì)內(nèi)內(nèi)容容和和步步驟驟第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)2.32.3 基礎(chǔ)埋置深度的選擇基礎(chǔ)埋置深度的選擇1 1、基礎(chǔ)埋深的相關(guān)知識(shí)、基礎(chǔ)埋深的相關(guān)知識(shí)埋深定義埋深定義下臥層持力層（受力層）持力層（受力層）FGd設(shè)計(jì)地面設(shè)計(jì)地面基礎(chǔ)底面基礎(chǔ)底面基礎(chǔ)埋深基礎(chǔ)埋深第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)選擇埋深的意義選擇埋深的意義實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)選擇合適的持力層保證保證 1 1）地基的可靠性（強(qiáng)度、變形要求） 2 2）基礎(chǔ)的穩(wěn)定性（抗傾覆、滑動(dòng)和侵蝕要求） 3 3）施工的難易性（埋深大施工難，反之則易） 4 4）造價(jià)的經(jīng)濟(jì)性（埋深大造價(jià)高，反之則低）第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)

20、的設(shè)計(jì)選擇埋深的原則選擇埋深的原則1）在滿足地基強(qiáng)度、穩(wěn)定和變形要求的前提下，基礎(chǔ)應(yīng)在滿足地基強(qiáng)度、穩(wěn)定和變形要求的前提下，基礎(chǔ)應(yīng) 盡量淺埋盡量淺埋；2）除巖石地基外，除巖石地基外，基礎(chǔ)埋深不宜小于基礎(chǔ)埋深不宜小于0.5m0.5m。基礎(chǔ)頂面。基礎(chǔ)頂面一般不露出地面，要求基礎(chǔ)頂面低于地面不小于一般不露出地面，要求基礎(chǔ)頂面低于地面不小于0.1m 0.1m 。 淺埋可節(jié)約材料，方便施工，縮短工期，降低造價(jià)第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)1 1）與建筑物有關(guān)的條件與建筑物有關(guān)的條件2 2、選擇基礎(chǔ)埋深的影響因素、選擇基礎(chǔ)埋深的影響因素建建筑筑物物的的功功能能用用途途1、考慮建筑物結(jié)構(gòu)類型、

21、使用功能和用途要求；2、土質(zhì)地基上高層建筑，應(yīng)滿足穩(wěn)定性要求；3、巖石地基上高層建筑，應(yīng)滿足抗滑要求；4、受上拔力的基礎(chǔ)，滿足抗拔要求；5、高聳構(gòu)筑物，滿足抗傾覆穩(wěn)定性要求。抗震區(qū)筏板、箱形基礎(chǔ)不不宜小于宜小于建筑物高度1/151/15；樁箱、樁筏基礎(chǔ) 不宜小于不宜小于建筑物高度1/181/201/181/20第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)只有輕型建筑只有輕型建筑可用，否則采可用，否則采用連續(xù)基礎(chǔ)、用連續(xù)基礎(chǔ)、人工處理或深人工處理或深基礎(chǔ)比較確定基礎(chǔ)比較確定 上硬下軟上硬下軟盡量淺埋（寬盡量淺埋（寬基淺埋），但基淺埋），但是如是如h h1 1太小就太小就按情況按情況考慮考慮 上軟

22、下硬上軟下硬 h14 m 樁基或樁基或人工處理人工處理好土好土基礎(chǔ)條件由基礎(chǔ)條件由其它條件確其它條件確定時(shí)，基礎(chǔ)定時(shí)，基礎(chǔ)盡可能淺埋盡可能淺埋2 2）工程地質(zhì)條件工程地質(zhì)條件好土好土軟土軟土( (很深很深) )軟土軟土軟土軟土好土好土 I II III IVh1h1好土好土第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)3 3）水文地質(zhì)條件水文地質(zhì)條件地基中有地下水時(shí)地基中有地下水時(shí) 1 1）基礎(chǔ)應(yīng)盡量置于地下水位以上； 2）當(dāng)基礎(chǔ)必須置于地下水位以下時(shí)，應(yīng)考慮排水、圍護(hù) 及擾動(dòng)，地下水有無(wú)侵蝕性，設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)考慮地下室 防滲、抗浮等問(wèn)題； 3 3）有承壓水時(shí)，由避免基坑被承壓水沖破的條件確定。向上

23、的承壓水壓力向上的承壓水壓力 wwh向下的土壓力向下的土壓力 h要求 . .wwhh有承壓水時(shí)第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)4 4）地基凍融條件地基凍融條件凍土地基凍土地基：地基土的溫度低于攝氏零度時(shí)，土 中部分孔隙水將凍結(jié)而形成凍土。凍土的類凍土的類 型型 季節(jié)性凍土季節(jié)性凍土-冬季凍結(jié)，夏季融化，冬季凍結(jié)，夏季融化， 每年凍融交替一次。每年凍融交替一次。多年凍土多年凍土-連續(xù)凍結(jié)三年以上的凍土。連續(xù)凍結(jié)三年以上的凍土。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 土的凍脹與融陷土的凍脹與融陷毛細(xì)水毛細(xì)水土顆粒土顆粒結(jié)合水結(jié)合水冰冰凍脹凍脹 土凍結(jié)后體積的膨脹土凍結(jié)后體積的膨脹

24、凍脹機(jī)理凍脹機(jī)理融陷融陷 凍土融化后引起建筑物沉陷的現(xiàn)象。凍土融化后引起建筑物沉陷的現(xiàn)象。 結(jié)冰時(shí)水的膨脹可達(dá)結(jié)冰時(shí)水的膨脹可達(dá)10%10%左右，且膨脹力很大，達(dá)左右，且膨脹力很大，達(dá)2MPa2MPa量級(jí)，當(dāng)膨脹力大于量級(jí)，當(dāng)膨脹力大于基底壓力時(shí)，基礎(chǔ)被抬起基底壓力時(shí)，基礎(chǔ)被抬起第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)凍深毛細(xì)區(qū)毛細(xì)區(qū)地下水位地下水位凍結(jié)區(qū)凍結(jié)區(qū) 土凍脹的土凍脹的 影響因素影響因素u土質(zhì)：含弱結(jié)合水或有毛細(xì)水的細(xì)粒土土質(zhì)：含弱結(jié)合水或有毛細(xì)水的細(xì)粒土u含水量：含水量越大，凍脹性越強(qiáng)含水量：含水量越大，凍脹性越強(qiáng)u地下水位：離凍結(jié)區(qū)越近，水分補(bǔ)充越快地下水位：離凍結(jié)區(qū)越近，水

25、分補(bǔ)充越快第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)凍深對(duì)基礎(chǔ)埋深的要求凍深對(duì)基礎(chǔ)埋深的要求Zddmin室內(nèi)地面hmax dmin = zd hmax式中：式中： zd 設(shè)計(jì)凍深；設(shè)計(jì)凍深； hmax 允許殘留凍土允許殘留凍土 最大厚度，可根最大厚度，可根 據(jù)表?yè)?jù)表7.8查取。查取。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 有地下室或半地下室的建筑， 其埋深必須結(jié)合地下部分設(shè)計(jì) 標(biāo)高選定。地下管道（上下水， 煤氣電纜）應(yīng)在基底以上，且 應(yīng)預(yù)留孔洞，孔徑應(yīng)大于管徑 （1015mm），管道宜選柔材。5 5）場(chǎng)地環(huán)境條件場(chǎng)地環(huán)境條件 同一建筑物基礎(chǔ)可采用不 同的埋深，對(duì)土質(zhì)地基上 的墻下無(wú)筋基

26、礎(chǔ)，應(yīng)做成 臺(tái)階狀，這是為解決基礎(chǔ) 不均勻變形的構(gòu)造措施。L/ H=12第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 新舊相鄰建筑物新基礎(chǔ)的 埋深不宜大于原有建筑物 的埋深，否則應(yīng)有一定 間距，即：LH =12 若不能滿足上述要求，則 應(yīng)在施工期間對(duì)原有建筑 物采取保護(hù)措施。LH 為了保護(hù)基礎(chǔ)不受人 類和其他生物活動(dòng)等 的影響，基礎(chǔ)的頂面 宜低于室外設(shè)計(jì)地面 0.10m，同時(shí)又要便 于周?chē)潘疁系牟贾谩大于大于10cm第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 淺基礎(chǔ)地基承載力的確淺基礎(chǔ)地基承載力的確定定2.4 1. 1. 地基承載力的概念地基承載力的概念 地基承受荷載的能力地基承受荷載的

27、能力 為了滿足地基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的要求，設(shè)計(jì)時(shí)必須控制基為了滿足地基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的要求，設(shè)計(jì)時(shí)必須控制基礎(chǔ)底面最大壓力不得大于某一界限值，這一界限值稱為礎(chǔ)底面最大壓力不得大于某一界限值，這一界限值稱為地基地基承載力承載力 。u 極限承載力極限承載力:地基即將喪失穩(wěn)定性時(shí)的承載力地基即將喪失穩(wěn)定性時(shí)的承載力;u 允許承載力允許承載力:地基穩(wěn)定有足夠的安全度且地基穩(wěn)定有足夠的安全度且變形變形 在允許范圍內(nèi)在允許范圍內(nèi)時(shí)的承載力。時(shí)的承載力。 (地基承載力特征值地基承載力特征值)第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)地基承載力特征值地基承載力特征值fa 在保證地基穩(wěn)定的條件下在保證地基穩(wěn)定的條件

28、下, 使建筑物的沉降量不超過(guò)使建筑物的沉降量不超過(guò) 允許值的地基承載力允許值的地基承載力。 特點(diǎn)：特點(diǎn)：1. 1. 地基承載力特征值實(shí)質(zhì)就是地基承載力特征值實(shí)質(zhì)就是允許承載力允許承載力；2. 2. 按按正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)原則確定；原則確定；3. 3. 以以地基的變形地基的變形作為控制標(biāo)準(zhǔn)。作為控制標(biāo)準(zhǔn)。 第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 2 2. . 地基承載力特征值確定的方法地基承載力特征值確定的方法u 根據(jù)土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，按理論公式計(jì)算根據(jù)土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，按理論公式計(jì)算u 按地基現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)確定按地基現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)確定u 按規(guī)范承載力表確定按規(guī)范承載力表確定u

29、根據(jù)相鄰條件相似的建筑經(jīng)驗(yàn)確定根據(jù)相鄰條件相似的建筑經(jīng)驗(yàn)確定方法方法第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)1) 1) 按土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)確定按土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)確定u 地基極限承載力理論公式地基極限承載力理論公式Kpfua 安全系數(shù)，一般取安全系數(shù)，一般取23u 地基規(guī)范推薦的理論公式地基規(guī)范推薦的理論公式fa = Mb b + Md md + Mcck 注：注：此式以p1/4=N b/2+Nq d+Ncc 為理論依據(jù) 該公式相應(yīng)該公式相應(yīng)的理論模式是的理論模式是基底壓力呈基底壓力呈條條形均勻分布形均勻分布。所以僅適用于所以僅適用于e 0.0033b的的情況。情況。承載力系數(shù)，按承載力系數(shù)

30、，按 查表確定查表確定。k第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)幾點(diǎn)說(shuō)明：幾點(diǎn)說(shuō)明：（1 1）土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo) 、c ck k的取值的取值 原狀土樣，三軸試驗(yàn)，每層土的試驗(yàn)數(shù)量原狀土樣，三軸試驗(yàn)，每層土的試驗(yàn)數(shù)量6組；組； （2 2）地下水對(duì)地基承載力的影響地下水對(duì)地基承載力的影響 基底上下土的重度基底上下土的重度m、，在地下水位以下采用有效重度，在地下水位以下采用有效重度;（3 3）基礎(chǔ)寬度和埋深對(duì)地基承載力的影響基礎(chǔ)寬度和埋深對(duì)地基承載力的影響 對(duì)對(duì) 0 0的土，增大基礎(chǔ)寬度，地基承載力隨之增大；但的土，增大基礎(chǔ)寬度，地基承載力隨之增大；但b b 6m6m時(shí)，取時(shí)，取

31、b b = 6m= 6m；對(duì)砂土地基；對(duì)砂土地基b 3m3m時(shí)，取時(shí)，取b b = 3m= 3m。 （4 4）按此式確定按此式確定fa時(shí)，尚應(yīng)進(jìn)行地基的變形驗(yàn)算。時(shí)，尚應(yīng)進(jìn)行地基的變形驗(yàn)算。kkfa = Mb b + Md md + Mcck第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)2)2) 按地基載荷試驗(yàn)確定按地基載荷試驗(yàn)確定- - 適用于淺層地基適用于淺層地基u 淺層平板載荷試驗(yàn)淺層平板載荷試驗(yàn)u 深層平板載荷試驗(yàn)深層平板載荷試驗(yàn)u 螺旋板載荷試驗(yàn)螺旋板載荷試驗(yàn)適用于深層地基適用于深層地基載荷板的測(cè)試范圍：載荷板的測(cè)試范圍：在現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)場(chǎng)通過(guò)0.250.250.50m0.50m2 2的

32、載荷的載荷板對(duì)擾動(dòng)較少的地基土體板對(duì)擾動(dòng)較少的地基土體直接施荷，所測(cè)得的成果直接施荷，所測(cè)得的成果一般能反映相當(dāng)于一般能反映相當(dāng)于1 12 2倍倍荷載板寬度的深度以內(nèi)土荷載板寬度的深度以內(nèi)土體的平均性質(zhì)。體的平均性質(zhì)。 地基承壓板百分表主梁千斤頂堆載平臺(tái)堆載第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)p s曲線曲線“陡降型陡降型” 步驟：步驟：1 1）當(dāng)p s曲線上有明顯的比例界限 pb時(shí)，取pb對(duì)應(yīng)的荷載值為地基承載力特征值； 2 2）當(dāng) pu 2pb時(shí)，取 pu / 2 為地基承載力特征值。載荷試驗(yàn)結(jié)果載荷試驗(yàn)結(jié)果 p s 曲線曲線確定確定 地基承載力特征值地基承載力特征值第第 2 2 章

33、章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)條件：條件： 承壓板面積為 0.25 0.50m2p s曲線曲線“緩變型緩變型” 步驟：步驟： 當(dāng)p s曲線上無(wú)明顯的比例界限 pb和極限荷載pu時(shí)，取沉降 s = (0.010.015) b對(duì)應(yīng)的荷載值為地基承載力特征值；且其值不大于最大加載不大于最大加載量的一半。量的一半。 第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)反力梁千斤頂基準(zhǔn)梁荷載板百分表第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)

34、計(jì)第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)載荷試驗(yàn)結(jié)果載荷試驗(yàn)結(jié)果 p s 曲線曲線確定確定 地基承載力特征值地基承載力特征值方方法法 p-s曲線曲線“陡降型陡降型” 取值主要由地基強(qiáng)度控制取值主要由地基強(qiáng)度控制 p-s曲線曲線“緩變型緩變型” 取值主要由地基允許變?nèi)≈抵饕傻鼗试S變形形 控制控制常出現(xiàn)于常出現(xiàn)于中、高壓縮中、高壓縮 性土性土 常出現(xiàn)于常出現(xiàn)于低壓縮性土低壓縮性土第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 同一層土參加統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)點(diǎn)不少于三點(diǎn)試驗(yàn)點(diǎn)不少于三點(diǎn)，所得試驗(yàn)實(shí)測(cè)值的極差(最大值與最小值之差)不超過(guò)平均值的30%時(shí)，取此平均值為地基承載力特征值fak。即： 滿足：

35、f = famax famin 0.3fam 有： fak = fam 要求要求第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 載荷試驗(yàn)的主要優(yōu)缺點(diǎn)載荷試驗(yàn)的主要優(yōu)缺點(diǎn) 載荷板與實(shí)際基礎(chǔ)對(duì)地基影響深度比較載荷板與實(shí)際基礎(chǔ)對(duì)地基影響深度比較 (a)載荷試驗(yàn)載荷試驗(yàn) (b)實(shí)際基礎(chǔ)實(shí)際基礎(chǔ) 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 載荷試驗(yàn)可靠性高，載荷試驗(yàn)可靠性高，對(duì)于成分或結(jié)構(gòu)很不均勻的土對(duì)于成分或結(jié)構(gòu)很不均勻的土層，如雜填土、裂隙土、風(fēng)化層，如雜填土、裂隙土、風(fēng)化巖等，它則顯出用別的方法所巖等，它則顯出用別的方法所難以代替的作用。難以代替的作用。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：費(fèi)時(shí)、耗資多；載荷板費(fèi)時(shí)、耗資多；載荷板的尺寸一般比實(shí)際基礎(chǔ)小

36、，影的尺寸一般比實(shí)際基礎(chǔ)小，影響深度較小，試驗(yàn)只反映這個(gè)響深度較小，試驗(yàn)只反映這個(gè)范圍內(nèi)土層的承載力。范圍內(nèi)土層的承載力。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)3）按規(guī)范承載力表確定）按規(guī)范承載力表確定修正原因:考慮增加基礎(chǔ)寬度和埋置深度時(shí)，地基承載力也考慮增加基礎(chǔ)寬度和埋置深度時(shí)，地基承載力也將隨之提高，所以，應(yīng)將地基承載力對(duì)不同的基將隨之提高，所以，應(yīng)將地基承載力對(duì)不同的基礎(chǔ)寬度和埋置深度進(jìn)行修正，才能供設(shè)計(jì)使用。礎(chǔ)寬度和埋置深度進(jìn)行修正，才能供設(shè)計(jì)使用。適用條件:當(dāng)基礎(chǔ)寬度大于當(dāng)基礎(chǔ)寬度大于 3m或埋置深度大于或埋置深度大于0.5m時(shí)，從時(shí)，從現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)或其他原位測(cè)試等方法確定的

37、現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)或其他原位測(cè)試等方法確定的地基地基承載力特征值承載力特征值應(yīng)進(jìn)行修正。應(yīng)進(jìn)行修正。修正公式:fa = fak + b (b 3) + d m (d 0.5)基礎(chǔ)寬度和埋深的地承力修正系數(shù)，查表基礎(chǔ)寬度和埋深的地承力修正系數(shù)，查表7.107.10建筑地基規(guī)范建筑地基規(guī)范第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) fa 與與 fak 的的 區(qū)區(qū) 別別fa = Mb b + Md md + Mcckfa = fak + b (b 3) + d m (d 0.5)以界限荷載以界限荷載 為基礎(chǔ)的理論公式結(jié)合經(jīng)驗(yàn)給為基礎(chǔ)的理論公式結(jié)合經(jīng)驗(yàn)給出計(jì)算地基承載力設(shè)計(jì)值出計(jì)算地基承載力設(shè)計(jì)值未經(jīng)深寬

38、修正的地基承載力特征值，由土質(zhì)地基的現(xiàn)場(chǎng)未經(jīng)深寬修正的地基承載力特征值，由土質(zhì)地基的現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)和靜力觸探、動(dòng)力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)等原位載荷試驗(yàn)和靜力觸探、動(dòng)力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)等原位測(cè)試法取得，經(jīng)深、寬修正后方可使用。測(cè)試法取得，經(jīng)深、寬修正后方可使用。 第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)例例 題題第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 基礎(chǔ)底面尺寸的確定基礎(chǔ)底面尺寸的確定2.5 建筑物確定了基礎(chǔ)類型和埋置建筑物確定了基礎(chǔ)類型和埋置深度后，就要確定基礎(chǔ)的底面尺寸。深度后，就要確定基礎(chǔ)的底面尺寸?；A(chǔ)的底面尺寸，包括基礎(chǔ)底面的基礎(chǔ)的底面尺寸，包括基礎(chǔ)底面的長(zhǎng)度、寬度和高度長(zhǎng)度、

39、寬度和高度。 只有知道了基礎(chǔ)底面的尺寸，只有知道了基礎(chǔ)底面的尺寸，才可以進(jìn)行地基土持力層承載力和才可以進(jìn)行地基土持力層承載力和變形驗(yàn)算，如果還存在軟弱下臥層，變形驗(yàn)算，如果還存在軟弱下臥層，還需對(duì)軟弱下臥層的承載力進(jìn)行驗(yàn)還需對(duì)軟弱下臥層的承載力進(jìn)行驗(yàn)算。算。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 1. 1. 按按地基持力層承載力特征值確定基底面積地基持力層承載力特征值確定基底面積1）中心荷載下的基礎(chǔ)計(jì)算假定計(jì)算假定: 基底壓力均勻分布基底壓力均勻分布基底平均壓力標(biāo)準(zhǔn)值基底平均壓力標(biāo)準(zhǔn)值pk不超過(guò)持力層不超過(guò)持力層經(jīng)修正后的地基承載力特征值經(jīng)修正后的地基承載力特征值f fa，即：，即： p

40、k fa 計(jì)算要求計(jì)算要求GkFk第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)GkFk計(jì)算公式計(jì)算公式d d lbakkkfAGFp基礎(chǔ)自重及其臺(tái)階上的土重基礎(chǔ)自重及其臺(tái)階上的土重實(shí)體實(shí)體基礎(chǔ)基礎(chǔ)Gk =GAd = 20AdaGkGkkfdAFAAdFp 第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)討討 論論基礎(chǔ)及回填土的平均重度，一般取基礎(chǔ)及回填土的平均重度，一般取20 ,20 ,地下水位以下取地下水位以下取10 10 上式中有兩個(gè)未知數(shù)上式中有兩個(gè)未知數(shù) 和和 ，可能要通過(guò)反復(fù)試算確定。，可能要通過(guò)反復(fù)試算確定。計(jì)算時(shí)，計(jì)算時(shí)，可先對(duì)地基承載力只進(jìn)行深度修正，計(jì)算可先對(duì)地基承載力只進(jìn)行深度

41、修正，計(jì)算 值；值；然后按計(jì)算所得的然后按計(jì)算所得的 ，考慮是否需要進(jìn)行寬度修正，考慮是否需要進(jìn)行寬度修正，使得使得 、 間相互協(xié)調(diào)一致。間相互協(xié)調(diào)一致。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 矩形基礎(chǔ)矩形基礎(chǔ)A = l b （一般（一般l / b 2）dfFb lAGak 方形基礎(chǔ)方形基礎(chǔ) A = b2dfFbGak 條形基礎(chǔ)條形基礎(chǔ)A = 1b = bdfFbGak 沿基礎(chǔ)長(zhǎng)度方向取沿基礎(chǔ)長(zhǎng)度方向取1m的計(jì)算單元（的計(jì)算單元（l = 1m）第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)【例【例1 1】某住宅承重墻厚某住宅承重墻厚240mm240mm，采用墻下條形基礎(chǔ)；地基，采用墻下條形

42、基礎(chǔ)；地基土表層為雜填土，厚度土表層為雜填土，厚度0.80m0.80m，重度，重度17.5kN/m17.5kN/m3 3，其，其下為粘下為粘土層，重度土層，重度18.5 kN/m18.5 kN/m，承載力特征值，承載力特征值 f fa ak k為為 200kPa200kPa，孔隙，孔隙比比0.860.86。地下水位在地表下。地下水位在地表下 1.0m1.0m處。若已知上部墻體傳來(lái)的豎處。若已知上部墻體傳來(lái)的豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值為向荷載標(biāo)準(zhǔn)值為195kN/m195kN/m。試。試確定基礎(chǔ)底面尺寸。確定基礎(chǔ)底面尺寸。 解解: : 1. 1.確定基礎(chǔ)埋深確定基礎(chǔ)埋深: : 為了便于施工，基礎(chǔ)宜建在為了便于

43、施工，基礎(chǔ)宜建在地下水位以上，故選擇粘土層地下水位以上，故選擇粘土層作為持力層，初步選擇基礎(chǔ)作為持力層，初步選擇基礎(chǔ)埋深埋深 d d = 1m= 1m。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)3/7 .170 . 12 . 05 .188 . 05 .17mkNmkPafa9 .178)5 . 00 . 1 (0 . 17 .17170 3. 3.取取 1m 1m 長(zhǎng)的條基作計(jì)算單元長(zhǎng)的條基作計(jì)算單元基礎(chǔ)寬度：基礎(chǔ)寬度： mmdfFbGak0 . 323. 10 . 1209 .178195埋深范圍內(nèi)土的加權(quán)平均重度：埋深范圍內(nèi)土的加權(quán)平均重度： 2.2.對(duì)持力層土進(jìn)行深度修正對(duì)持力層土進(jìn)

44、行深度修正: :第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)取該承重墻下條形基礎(chǔ)寬度取該承重墻下條形基礎(chǔ)寬度 b b 1.25m1.25m。4.4.驗(yàn)算驗(yàn)算: : KPabdbFAGFGkkk17625. 125. 1120195KPafa9 .178 滿足要求。滿足要求。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)（2 2）偏心荷載作用下的基礎(chǔ)：）偏心荷載作用下的基礎(chǔ)：計(jì)算假定計(jì)算假定: : 基底壓力按直線分布基底壓力按直線分布（梯形或三角形分布）（梯形或三角形分布） pk fa pkmax 1.2fa 計(jì)算要求計(jì)算要求同時(shí)滿足下列兩式的要求，即：同時(shí)滿足下列兩式的要求，即：eF+GFMlb

45、pkmaxpkminpke第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)計(jì)算公式計(jì)算公式WMAGFppkkkkkminmax基礎(chǔ)底面的抵抗矩基礎(chǔ)底面的抵抗矩矩形基礎(chǔ)矩形基礎(chǔ))61(minmaxleblGFppkkkk 62lbW Mk = ( Fk + Gk ) e第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)矩形基礎(chǔ)矩形基礎(chǔ)當(dāng)當(dāng)pkmin l / 6: 出現(xiàn)拉應(yīng)力區(qū)出現(xiàn)拉應(yīng)力區(qū)ekkkGFPbkmax,321第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)計(jì)算偏心荷載作用下的基礎(chǔ)底面尺寸計(jì)算偏心荷載作用下的基礎(chǔ)底面尺寸逐次漸近試算法逐次漸近試算法計(jì)算步驟計(jì)算步驟1) 按中心受壓初步計(jì)算基底尺寸：按中

46、心受壓初步計(jì)算基底尺寸：dfFAGak02) 據(jù)偏心大小，增加基據(jù)偏心大小，增加基 底尺寸底尺寸1040%，即：，即：A1 =（1.11.4）A0 3) 初選初選 l 和和 b，一般取，一般取l / b=1.22，得實(shí)際基底尺寸：，得實(shí)際基底尺寸：A A1承載力特征承載力特征值可先進(jìn)行值可先進(jìn)行深度修正深度修正若若b3，則對(duì)地基承載力進(jìn)行寬度修正，則對(duì)地基承載力進(jìn)行寬度修正第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì))61(minmaxleblGFppkkkk 2minmaxkkkppp )/(kkkGFMe 其中：其中：Mk = M0k + VkH0上部結(jié)構(gòu)上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的力傳來(lái)的力矩標(biāo)準(zhǔn)值矩

47、標(biāo)準(zhǔn)值pk pkmax 4) 4) 計(jì)算基底應(yīng)力：計(jì)算基底應(yīng)力：mKNMk3704 . 150300例如：第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)bkGFpkkk3)(2max 要求：要求：1 1）應(yīng)滿足）應(yīng)滿足 e l (即即pkmin0) 2 2）對(duì)重要建筑物：）對(duì)重要建筑物：pkminpkmax1/4 1/3 以避免產(chǎn)生過(guò)大的不均勻沉降；以避免產(chǎn)生過(guò)大的不均勻沉降； 3 3）對(duì)個(gè)別情況可：）對(duì)個(gè)別情況可：e l6 (即即pkmin0 ）。基本假定：基本假定：基礎(chǔ)板與地基土相比為基礎(chǔ)板與地基土相比為絕對(duì)剛性絕對(duì)剛性，基礎(chǔ)的彎曲撓，基礎(chǔ)的彎曲撓度不致改變地基壓力；地基壓力分布呈直線或平面

48、分布，其度不致改變地基壓力；地基壓力分布呈直線或平面分布，其重心與作用于板上的荷載合力作用線相重合。重心與作用于板上的荷載合力作用線相重合。倒梁法認(rèn)為上部結(jié)構(gòu)是剛性的，各柱之間沒(méi)有沉降差異，倒梁法認(rèn)為上部結(jié)構(gòu)是剛性的，各柱之間沒(méi)有沉降差異，因而可把因而可把柱腳視為條形基礎(chǔ)的鉸支座，支座間不存在相柱腳視為條形基礎(chǔ)的鉸支座，支座間不存在相對(duì)的豎向位移。對(duì)的豎向位移。只考慮局部彎曲。只考慮局部彎曲。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)適用條件：適用條件：建筑地基規(guī)范建筑地基規(guī)范規(guī)定，若地基較均勻，上部結(jié)規(guī)定，若地基較均勻，上部結(jié)構(gòu)剛度較好，荷載分布較均勻，且條形基礎(chǔ)梁的高度大于構(gòu)剛度較好，荷

49、載分布較均勻，且條形基礎(chǔ)梁的高度大于1/6柱距時(shí)，地基反力可按直線分布，條形基礎(chǔ)梁的內(nèi)力可按連柱距時(shí)，地基反力可按直線分布，條形基礎(chǔ)梁的內(nèi)力可按連續(xù)梁計(jì)算；此時(shí)邊跨跨中彎矩及第一支座的彎矩值宜乘以續(xù)梁計(jì)算；此時(shí)邊跨跨中彎矩及第一支座的彎矩值宜乘以 1.2 的系數(shù)。否則，宜按彈性地基梁方法求算內(nèi)力。的系數(shù)。否則，宜按彈性地基梁方法求算內(nèi)力。內(nèi)力計(jì)算：內(nèi)力計(jì)算：第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 對(duì)此，實(shí)踐中往往采用所謂的“基底反力局部調(diào)整法”。即將支座處的不平衡力均勻分布在本支座兩側(cè)各1/3跨度范圍內(nèi)。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)2、剪力平衡法、剪力平衡法第第 2 2

50、章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)減輕不均勻沉降危害的措施減輕不均勻沉降危害的措施2.9建筑物開(kāi)裂、傾斜、甚至破壞建筑物開(kāi)裂、傾斜、甚至破壞 均勻沉降均勻沉降影響建筑物的功能和正常使用影響建筑物的功能和正常使用不均勻沉降不均勻沉降主要主要危害危害對(duì)象對(duì)象框架等超靜定結(jié)構(gòu)框架等超靜定結(jié)構(gòu)砌體承重結(jié)構(gòu)砌體承重結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生次應(yīng)力結(jié)構(gòu)產(chǎn)生次應(yīng)力門(mén)窗洞口部位開(kāi)裂門(mén)窗洞口部位開(kāi)裂裂縫位置和方向與不均勻沉降的狀況有關(guān)裂縫位置和方向與不均勻沉降的狀況有關(guān)第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)砌體結(jié)構(gòu)開(kāi)裂的規(guī)律砌體結(jié)構(gòu)開(kāi)裂的規(guī)律 當(dāng)中段沉降大，產(chǎn)生正向當(dāng)中段沉降大，產(chǎn)生正向撓曲（下凹）時(shí)，裂縫呈撓曲（下凹）時(shí)

51、，裂縫呈正正“八八”字形開(kāi)展，若兩字形開(kāi)展，若兩翼沉降大，墻體反向撓曲翼沉降大，墻體反向撓曲（上凸）時(shí)，裂縫呈（上凸）時(shí)，裂縫呈“倒倒八八”字形開(kāi)展。字形開(kāi)展。總之斜裂總之斜裂縫形態(tài)特征是：朝沉降大縫形態(tài)特征是：朝沉降大的一方傾斜地向上延伸。的一方傾斜地向上延伸。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)如何解決不均勻沉降的問(wèn)題？如何解決不均勻沉降的問(wèn)題？思考思考 解決途徑解決途徑u 增強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)對(duì)不均勻沉降的適應(yīng)能力增強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)對(duì)不均勻沉降的適應(yīng)能力u 減少不均勻沉降或總沉降減少不均勻沉降或總沉降具體措施具體措施u 選用條形、筏形或箱形等連續(xù)基礎(chǔ)選用條形、筏形或箱形等連續(xù)基礎(chǔ)u 采用樁基礎(chǔ)

52、或其它深基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ)或其它深基礎(chǔ)u 進(jìn)行地基處理（采用人工地基）進(jìn)行地基處理（采用人工地基）u 從地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)共同工作的觀點(diǎn)出從地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)共同工作的觀點(diǎn)出 發(fā)，在建筑、結(jié)構(gòu)和施工方面采取某些措施發(fā)，在建筑、結(jié)構(gòu)和施工方面采取某些措施第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)一、一、建筑措施建筑措施1.1.建筑物的建筑物的體型體型應(yīng)力求簡(jiǎn)單應(yīng)力求簡(jiǎn)單平面形狀簡(jiǎn)單，如用平面形狀簡(jiǎn)單，如用“一一”字形建筑物；字形建筑物；立面體型變化不宜過(guò)大，砌體承重結(jié)構(gòu)房屋高差不宜立面體型變化不宜過(guò)大，砌體承重結(jié)構(gòu)房屋高差不宜 超過(guò)超過(guò)1 12 2層。層。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)

53、的設(shè)計(jì)2.2.控制建筑物長(zhǎng)高比及合理布置縱橫墻。控制建筑物長(zhǎng)高比及合理布置縱橫墻。 一般，二層以上的砌體承重房屋，當(dāng)預(yù)估的最大沉降量一般，二層以上的砌體承重房屋，當(dāng)預(yù)估的最大沉降量超過(guò)超過(guò)120mm120mm時(shí)，長(zhǎng)高比不宜大于時(shí)，長(zhǎng)高比不宜大于2.52.5；對(duì)于平面簡(jiǎn)單，內(nèi)外墻；對(duì)于平面簡(jiǎn)單，內(nèi)外墻貫通，橫墻間隔較小的房屋，長(zhǎng)高比的限制可放寬至不大于貫通，橫墻間隔較小的房屋，長(zhǎng)高比的限制可放寬至不大于3.03.0。不符合上述條件時(shí)，可考慮設(shè)置沉降縫。不符合上述條件時(shí)，可考慮設(shè)置沉降縫。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)3.3.設(shè)置沉降縫設(shè)置沉降縫 沉降縫是從屋面到基礎(chǔ)把建筑物斷開(kāi)，將

54、建筑物劃分成沉降縫是從屋面到基礎(chǔ)把建筑物斷開(kāi)，將建筑物劃分成若干個(gè)長(zhǎng)高比較小、體型簡(jiǎn)單、整體剛度較好、結(jié)構(gòu)類型若干個(gè)長(zhǎng)高比較小、體型簡(jiǎn)單、整體剛度較好、結(jié)構(gòu)類型相同、自成沉降體系的獨(dú)立單元。相同、自成沉降體系的獨(dú)立單元。沉降縫的位置通常選擇在下列部位上：沉降縫的位置通常選擇在下列部位上：(1) (1) 復(fù)雜建筑平面轉(zhuǎn)折處復(fù)雜建筑平面轉(zhuǎn)折處; (2) ; (2) 高度或荷載變化差異處高度或荷載變化差異處; ; (3) (3) 結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)類型不同處結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)類型不同處; (4) ; (4) 長(zhǎng)高比過(guò)大的適當(dāng)部位長(zhǎng)高比過(guò)大的適當(dāng)部位; ;(5) (5) 地基壓縮性顯著變化處地基壓縮性顯著變化處; (

55、6) ; (6) 分期建造房屋交接處分期建造房屋交接處; ;沉降縫可結(jié)合伸縮縫設(shè)置，在抗震區(qū)，最好與抗震縫共用。沉降縫可結(jié)合伸縮縫設(shè)置，在抗震區(qū)，最好與抗震縫共用。第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)沉降縫縫寬要求：沉降縫縫寬要求：二、三層房屋為二、三層房屋為505080mm80mm；四、五層房屋為四、五層房屋為8080120mm120mm；六層及以上不小于六層及以上不小于120mm120mm。防止縫兩側(cè)單元發(fā)生互傾防止縫兩側(cè)單元發(fā)生互傾沉降時(shí)造成單元結(jié)構(gòu)間的沉降時(shí)造成單元結(jié)構(gòu)間的擠壓破壞擠壓破壞目的目的第第 2 2 章章 淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)4.4.恰當(dāng)安排相鄰建筑物基礎(chǔ)間的凈距恰當(dāng)安排相鄰建筑物基礎(chǔ)間的凈距相鄰基礎(chǔ)相鄰基礎(chǔ)附加應(yīng)力疊加附加應(yīng)力疊加不均勻沉降不均勻沉降同期建造的兩相鄰建筑物，同期建造的兩相鄰建筑物， 低（或輕）者受高（或重）低（或輕）者受高（或重） 者的影響；者的影響；