學習情境五天然地基上的淺基礎設計

1、第七章第七章 天然地基上淺基礎天然地基上淺基礎F 地基基礎的類型？地基基礎的類型？F 淺基礎地基承載力的確定？淺基礎地基承載力的確定？F 剛性擴大基礎的設計與計算剛性擴大基礎的設計與計算？主要內(nèi)容天然地基上的基礎：埋入地層深度較淺 5m結構形式和施工方法復雜設計計算時需考慮基礎側面土體的影響淺基礎的分類：剛性基礎柔性基礎剛性基礎剛性基礎 磚、石、灰土，素混凝土 材料抗拉強度很低有基礎臺階寬高比(剛性角)要求柔性基礎鋼筋混凝土要滿足抗彎,抗剪和抗沖切等結構要求F0hbtgt1:1.0 1:2.0與材料和荷載有關Fbth0剛性基礎剛性基礎 通常由磚、毛石、素混凝土和灰土等材料做成，是一種無筋擴展基

2、礎。 灰灰 土土 三分石灰和七分粘性土，北方地區(qū)使用較多三合土灰土中加入三分石灰和七分粘性土，北方地區(qū)使用較多三合土灰土中加入適量水泥，南方地區(qū)使用較多適量水泥，南方地區(qū)使用較多人工地基 基礎在外力（包括基礎自重）作用下，基底的地基礎在外力（包括基礎自重）作用下，基底的地基反力為基反力為，此時基礎的懸出部分，此時基礎的懸出部分a-a斷面左端，相斷面左端，相當于承受著強度為當于承受著強度為的均布荷載的的均布荷載的懸臂梁懸臂梁，在荷載，在荷載作用下，作用下，a-a斷面將產(chǎn)生斷面將產(chǎn)生彎曲拉應力和剪應力彎曲拉應力和剪應力。當。當基礎圬工具有足夠的截面使材料的容許應力大于基礎圬工具有足夠的截面使材料的

3、容許應力大于由地基反力產(chǎn)生的彎曲拉應力和剪應力時，由地基反力產(chǎn)生的彎曲拉應力和剪應力時，a-a斷斷面不會出現(xiàn)裂縫，這時，基礎內(nèi)面不會出現(xiàn)裂縫，這時，基礎內(nèi)不需配置受力鋼不需配置受力鋼筋筋，這種基礎稱為，這種基礎稱為剛性基礎剛性基礎。它是橋梁、涵洞和。它是橋梁、涵洞和房屋等建筑物常用的基礎類型。房屋等建筑物常用的基礎類型。 剛性基礎的概念剛性基礎的概念:剛性基礎的寬度大小應能使所產(chǎn)生的基礎截面彎曲拉應力和剪應力不超過基礎施工材料的剛性基礎的寬度大小應能使所產(chǎn)生的基礎截面彎曲拉應力和剪應力不超過基礎施工材料的強度限值。滿足了這個要求，就得到墩臺身邊緣處的垂線與基底邊緣的連線間的最大夾角強度限值。滿

4、足了這個要求，就得到墩臺身邊緣處的垂線與基底邊緣的連線間的最大夾角max ，即稱為剛性角。剛性角主要與基礎所用的圬工材料強度有關，即稱為剛性角。剛性角主要與基礎所用的圬工材料強度有關。在設計中，應盡在設計中，應盡力使基礎大放角與基礎材料的剛性角相一致，目的：確保基礎底面不產(chǎn)生拉應力，最大限力使基礎大放角與基礎材料的剛性角相一致，目的：確?；A底面不產(chǎn)生拉應力，最大限度地節(jié)約基礎材料。度地節(jié)約基礎材料。 (2) (2) 柔性基礎柔性基礎 抗彎和抗剪性能良好，抗彎和抗剪性能良好，基礎在基底基礎在基底反力作用下，在反力作用下，在a-a斷面產(chǎn)生彎曲拉斷面產(chǎn)生彎曲拉應力和剪應力若應力和剪應力若超過超過了

5、基礎圬工的了基礎圬工的強度極限值強度極限值，為了防止基礎在，為了防止基礎在a-a斷斷面開裂甚至斷裂，可將剛性基礎尺面開裂甚至斷裂，可將剛性基礎尺寸重新設計，并在基礎中寸重新設計，并在基礎中配置足夠配置足夠數(shù)量的鋼筋數(shù)量的鋼筋，這種基礎稱為柔性基，這種基礎稱為柔性基礎。礎。 優(yōu)點： 穩(wěn)定性好、施工簡便、能承受較大的荷載。缺點： 自重大，并且當持力層為軟弱土時，由于擴大基礎面積有一定限制，需要對地基進行處理或加固后才能采用，否則會因所受的荷載壓力超過地基強度而影響結構物的正常使用。適用條件： 只要地基強度能滿足要求，它是橋梁和涵洞等結構物首先考慮的基礎形式。對于荷載大或上部結構對沉降差較敏感的結構

6、物，當持力層的土質(zhì)較差又較厚時，不適宜的。剛性基礎剛性基礎優(yōu)點：它整體性能較好，抗彎剛度較大。在外力作用下只產(chǎn)生均勻沉降或整體傾斜，基本上消除了由于地基沉降不均勻引起結構物損壞的影響。缺點： 鋼筋和水泥的用量較大，施工技術的要求也較高。適用條件： 土質(zhì)較差的地基上修建高層建筑時，采用這種基礎形式是適宜的。柔性基礎柔性基礎1) 剛性擴大基礎剛性擴大基礎:2.按基礎的結構形式分類它是橋涵常用的基礎形式它是橋涵常用的基礎形式，其平面形狀常為矩形。其每邊擴大的尺寸最小為0.20m0.50m，視土質(zhì)、基礎厚度、埋置深度和施工方法而定。作為剛性基礎，每邊擴大的最大尺寸應受到材料剛性角的限制。 地基強度低

7、墩臺強度高 基礎平面尺寸擴大 剛性擴大基礎配置于整個構筑物（敦、臺）之下，比上邊構筑物底面擴大2) 單獨基礎單獨基礎: 柱下或墻下柱下或墻下,土質(zhì)較好土質(zhì)較好獨立基礎的主要受力層深度 1.5b3) 條型基礎條型基礎墻下或柱下條形基礎墻下或柱下條形基礎, , 柱下柱下: :一般是土質(zhì)差一般是土質(zhì)差, ,兩側單兩側單獨基礎相連獨基礎相連條形基礎的條形基礎的主要受力層深度主要受力層深度 3.0b4) 十字交叉基礎十字交叉基礎柱下柱下: :土質(zhì)更差土質(zhì)更差, ,或荷載很大或荷載很大, ,四面基礎相連四面基礎相連縱向條形基礎橫向條形基礎5) 片筏基礎片筏基礎土質(zhì)更差土質(zhì)更差, ,單獨基礎聯(lián)成整體單獨基礎

8、聯(lián)成整體6) 箱形基礎箱形基礎有筏、墻和頂板形成箱，整體性更好有筏、墻和頂板形成箱，整體性更好底板底板外墻外墻內(nèi)墻內(nèi)墻7) 殼體基礎殼體基礎高聳建筑物3 按基礎材料分類按基礎材料分類磚磚石料石料混凝土混凝土鋼筋混凝土鋼筋混凝土灰土灰土三合土三合土地基容許承載力的確定一般有以下四種方法：1在土質(zhì)基本相同的條件下，參照鄰近建筑物地基容許承載力；2根據(jù)現(xiàn)場荷載試驗的p-s曲線；3按地基承載力理論公式計算；4按現(xiàn)行規(guī)范提供的經(jīng)驗公式及表格計算。常用淺基礎地基容許承載力的確定：通過載荷試驗確定通過載荷試驗確定通過載荷試驗確定 有明顯直線段：fak = Pcr 加載到破壞且 Pu / 2 Pcr ： 不能

9、滿足上述要求時：123SP0比例界限極限荷載PcrPuPS曲線臨塑荷載fak = Pu / 2 取某一沉降量對應的荷載，但其值取某一沉降量對應的荷載，但其值不能大于最大加載量的一半不能大于最大加載量的一半靜力觸探試驗法靜力觸探試驗法 探頭QfQcF鉆桿用靜壓力將裝有探頭的觸探器壓入土中，通過壓用靜壓力將裝有探頭的觸探器壓入土中，通過壓力傳感器及電阻應變儀測出土層對探頭的貫入阻力傳感器及電阻應變儀測出土層對探頭的貫入阻力。探頭貫入阻力的大小直接反映了土的強度的力。探頭貫入阻力的大小直接反映了土的強度的大小，把貫入阻力與荷載試驗所得到的地基容許大小，把貫入阻力與荷載試驗所得到的地基容許承載力建立相

10、關關系，從而即可按照實測的貫入承載力建立相關關系，從而即可按照實測的貫入阻力確定地基的容許承載力值。還可以把土的貫阻力確定地基的容許承載力值。還可以把土的貫入阻力與土的變形模量及壓縮模量建立相關關系，入阻力與土的變形模量及壓縮模量建立相關關系，從而可以確定變形模量和壓縮模量從而可以確定變形模量和壓縮模量 方法介紹：探頭阻力Q可分為兩個部分1.錐頭阻力Qc 2.側壁摩阻力Qf 比貫入阻力：探頭單位截面積的阻力 AQQAQpfcs其它原位測試方法標準貫入試驗法標準貫入試驗法試驗時，先行鉆孔，再把上端接有鉆桿的標準貫試驗時，先行鉆孔，再把上端接有鉆桿的標準貫入器放至孔底，然后用質(zhì)量為入器放至孔底，然

11、后用質(zhì)量為63.5kg63.5kg的錘，以的錘，以76cm76cm的高度自由下落將貫入器先擊入土中的高度自由下落將貫入器先擊入土中15cm15cm，然后測繼續(xù)打然后測繼續(xù)打30cm30cm的所需要錘擊數(shù)，該擊數(shù)稱為的所需要錘擊數(shù)，該擊數(shù)稱為標準貫入擊數(shù)標準貫入擊數(shù) 方法介紹：器靴貫入器身器頭鉆桿建立標準貫入擊數(shù)與地基承載力之間的對應關系，建立標準貫入擊數(shù)與地基承載力之間的對應關系，可以得到相應標準貫入擊數(shù)下的地基承載力可以得到相應標準貫入擊數(shù)下的地基承載力 按現(xiàn)行規(guī)范提供的經(jīng)驗公式計算 根據(jù)我國各部門多年來的實踐經(jīng)驗，收集了大量荷載試驗和對已建建筑物的觀測資料，通過理論和統(tǒng)計分析后制定相應的表

12、格表格，它使確定地基土容許承載力的工作大為簡化。 我國幅員遼闊，土質(zhì)變化較復雜，規(guī)范僅對一般土質(zhì)條件作了規(guī)定，對一些特殊地基特殊地基，如疏松狀態(tài)的砂土、接近流動狀態(tài)的軟粘土、含有大量有機質(zhì)土和鹽漬土等，以及對于大的或較重要的工程，還應結合具體情況，綜合采用荷載試驗，現(xiàn)場標貫或靜力觸探及理綜合采用荷載試驗，現(xiàn)場標貫或靜力觸探及理論計算論計算等方法研究分析后確定。公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范（JTJD63-2007）步驟和方法 ： 1 1確定土的分類名稱確定土的分類名稱 對于一般地基土，通常根據(jù)塑性指數(shù)、粒徑、工程地質(zhì)特性等分為六類，即粘性土、砂類土、碎卵石類土、黃土、凍土及巖石。 2 2確定土的狀

13、態(tài)確定土的狀態(tài) 土的狀態(tài)是指土層所處的天然松密和稠度狀況。粘性土的天然狀態(tài)是按液性指數(shù)IL分為堅硬、半堅硬狀態(tài)、硬塑、軟塑和流塑狀態(tài)；砂類土根據(jù)相對密度分為稍松、中等密實、密實狀態(tài)；碎卵石類土則按密實度分為密實、中等密實及松散狀態(tài) 。 地基承載力設計值確定地基承載力設計值確定 fafak b (b3) d (d0.5)式中 fa 修正后的地基承載力特征值，kPa； fak 地基承載力特征值，kPa； 基底以下土的天然容重，地下水位以下用浮容重，kNm3； b 基礎寬度，當寬度小于3m時按3m計，大于6m時按6m計； d 基礎埋置深度m；一般基礎自室外地面標高起算。在填方整平地區(qū)，可自填土面標高

14、算起， 但填土在上部結構施工完成后進行，應從天然地面標高算起。 對于地下室，如采用箱形基礎或筏基時，基礎埋置深度自室外地面標高算起，當采用獨立基礎或條形基礎時應從室內(nèi)地面標高算起。 地下室的外墻基礎埋深，可按下式計算 d=(d1+d2)/2。在其他情況下，從室內(nèi)地面標高起算； b、d 基礎寬度和埋置深度的承載力修正系數(shù)。 當偏心距e小于0.033b時，承載力公式fa=Mb b+Md +Mcck fa：承載力特征值（設計值） Mb、Md 、Mc：承載力系數(shù)，由 k 查表 b：基底寬度，大于6m按6m考慮， 對于砂土小于3m按3m考慮 ck：基底下一倍短邊寬深度內(nèi)土的粘聚力建筑地基基礎設計規(guī)范GB

15、50007-20021.公式法例題講解例題講解 參加教材參加教材P120 例例7-1 求習題求習題7-1的的fa值值天然地基上的淺基礎設計天然地基上的淺基礎設計一、地基基礎的設計等級 GB500072002建筑地基基礎設計規(guī)范根據(jù)地基復雜程度、建筑物規(guī)則和功能特征，以及由于地基問題可能造成建筑物破壞或影響正常使用的程度，將地基基礎設計劃分為三個設計等級 。二、淺基礎的設計規(guī)定地基基礎的設計與計算應滿足承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)，其規(guī)定為：(1)(1)基礎有應足夠的強度、剛度與耐久性基礎有應足夠的強度、剛度與耐久性。 (2)(2)地基應具有足夠的強度和穩(wěn)定性地基應具有足夠的強度和穩(wěn)定性。規(guī)

16、范要求各級建筑物地基均應進行承載力計算；對經(jīng)常承受水平荷載作用的高層建筑和高聳結構，以及建造在斜坡上或邊坡附近的建筑物和構筑物，尚應驗算其穩(wěn)定性，以保證地基在防止整體剪切破壞方面有足夠的安全儲備。(3)(3)地基應滿足變形方面的要求地基應滿足變形方面的要求。設計等級為甲級、乙級的建筑物，應按地基變形設計；建筑物情況和地基條件復雜的丙級建筑物地基尚應做變形驗算，以保證建筑物不因地基沉降影響正常使用。三、荷載取值規(guī)定 地基基礎設計時,所采用的荷載效應最不利組合與相應的抗力限值應按下列規(guī)定： 按地基承載力確定基礎底面積及埋深或按單樁承載力確定樁數(shù)時，傳至基礎或承臺底面上的荷載效應應按正常使用極限狀態(tài)

17、下荷載效應的標準組合。相應的抗力應采用地基承載力特征值或單樁承載力特征值。 計算地基變形時，傳至基礎底面上的荷載效應應按正常使用極限狀態(tài)下荷載效應的準永久組合，不應計入風荷載和地震作用。相應的限值應為地基變形允許值。 計算擋土墻土壓力、地基或斜坡穩(wěn)定及滑坡推力時，荷載效應應按承載能力極限狀態(tài)下荷載效應的基本組合，但其分項系數(shù)均為1.0四、地基基礎設計內(nèi)容和一般步驟 (1)選擇基礎的材料、類型，確定平面布置；(2)選擇基礎的埋置深度，即確定地基持力層；(3)確定地基承載力特征值；(4)根據(jù)傳至基礎底面上的荷載效應和地基承載力特征值，確定基礎底面積；(5)根據(jù)傳至基礎底面上的荷載效應進行相應的地基

18、驗算(變形和穩(wěn)定性驗算)；(6)根據(jù)傳至基礎底面上的荷載效應確定基礎構造尺寸，進行必要的結構計算；(7)繪制基礎施工圖。 一）地基的極限狀態(tài)設計一）地基的極限狀態(tài)設計 根據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范(GBJ 789)(以下簡稱地基規(guī)范)，為保證建筑物的安全使用，地基必須滿足兩種極限狀態(tài)的要求，即： 1.承載力極限狀態(tài)承載力極限狀態(tài) p f式中：p 基礎底面處的平均壓力設計值，kPa；在p的計算中，所采用的荷載是荷載的基本組合設計值。 f 地基承載力設計值，kPa。 2.正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài) s s式中：s 建筑物地基的變形;在s的計算中，應采用荷載的長期效應組合不計入風荷載和地震荷載，且

19、荷載用標準值；s 建筑物地基的變形容許值。 承載力特征值的含義承載力特征值的含義與材料強度計算值的內(nèi)涵完全不一樣。首先，地基土體的承載能力f 值不是土的強度，其值不僅與土的性質(zhì)有關，而且與荷載的分布范圍以及作用的深度等因素有關；其次，f 值在很大程度上仍然是反映建筑物對變形的限制。如上所述，地基發(fā)生失穩(wěn)破壞的情況極為少見。變形驗算的實質(zhì)是控制地基內(nèi)不要出現(xiàn)過大的塑性區(qū)，以免變形迅速發(fā)展，導致地基失穩(wěn)。3.地基的驗算要求地基的驗算要求 地基規(guī)范按由于地基的原因造成建筑物破壞后果的嚴重性，將建筑物分成3個安全等級，并相應地規(guī)定驗算要求。剛性擴大基礎的設計與計算： 基礎埋置深度的確定基礎埋置深度的確

20、定 剛性擴大基礎尺寸的擬定剛性擴大基礎尺寸的擬定 地基承載力驗算地基承載力驗算 基底合力偏心距驗算基底合力偏心距驗算 基礎穩(wěn)定性和地基穩(wěn)定性驗算基礎穩(wěn)定性和地基穩(wěn)定性驗算 基礎沉降驗算基礎沉降驗算一、主要內(nèi)容：二、淺基礎設計內(nèi)容及步驟二、淺基礎設計內(nèi)容及步驟 天然地基上淺基礎的設計內(nèi)容和順序如下：天然地基上淺基礎的設計內(nèi)容和順序如下： 1.閱讀和分析建筑物場地的地質(zhì)勘察資料和建筑物的設計資料，進行閱讀和分析建筑物場地的地質(zhì)勘察資料和建筑物的設計資料，進行相應的現(xiàn)場勘察和調(diào)查；相應的現(xiàn)場勘察和調(diào)查； 2.選擇基礎的結構類型和建筑材料；選擇基礎的結構類型和建筑材料； 3.選擇持力層，決定合適的基礎

21、埋置深度；選擇持力層，決定合適的基礎埋置深度； 4.根據(jù)地基的承載力和作用在基礎上的荷載，計算基礎的初步尺寸；根據(jù)地基的承載力和作用在基礎上的荷載，計算基礎的初步尺寸； 5.進行地基計算，包括地基持力層和軟弱下臥層進行地基計算，包括地基持力層和軟弱下臥層(如果存在如果存在)的承載力驗的承載力驗算，以及按規(guī)定需要進行的變形驗算，根據(jù)驗算結果修改基礎尺寸；算，以及按規(guī)定需要進行的變形驗算，根據(jù)驗算結果修改基礎尺寸； 6.進行基礎的結構和構造設計；進行基礎的結構和構造設計； 7.繪制基礎的設計圖和施工圖；繪制基礎的設計圖和施工圖； 8.編制工程預算書和工程設計說明書。編制工程預算書和工程設計說明書。

22、一）基礎埋置深度的確定一）基礎埋置深度的確定原則：在滿足承載力的條件下盡量在滿足承載力的條件下盡量淺埋淺埋 要求要求： 變形較小，而強度又比較大的持力層，以保證地基強度滿足要變形較小，而強度又比較大的持力層，以保證地基強度滿足要求，而且不致產(chǎn)生過大的沉降或沉降差。此外還要使基礎有足夠求，而且不致產(chǎn)生過大的沉降或沉降差。此外還要使基礎有足夠的埋置深度，以保證基礎的穩(wěn)定性，確?；A的安全。的埋置深度，以保證基礎的穩(wěn)定性，確?；A的安全。 考慮因素考慮因素： 地基的地基的地質(zhì)地質(zhì)、地形地形條件、河流的條件、河流的沖刷沖刷程度、當?shù)氐某潭?、當?shù)氐膬鼋Y凍結深度、深度、上部上部結構結構形式，以及保證持力層

23、穩(wěn)定所需的最小埋深和施工技術形式，以及保證持力層穩(wěn)定所需的最小埋深和施工技術條件、造價等因素。條件、造價等因素?；A埋深的不同方案c)b)a)h3h2h1剛性擴大基礎 沉井基礎 樁基礎在滿足其他要在滿足其他要求下盡量淺埋求下盡量淺埋只有低層房屋只有低層房屋可用可用, ,否則處否則處理理盡量淺埋但是盡量淺埋但是如如h h1 1太小就為太小就為IIIIh14 m 樁基或樁基或處理處理好土軟土(很深)好土軟土軟土好土 I II III IVh1h1沖刷的基本概念沖刷的基本概念:洪水沖刷后，整個河床面要下降，這叫洪水沖刷后，整個河床面要下降，這叫一般沖刷一般沖刷被沖下去的深度叫被沖下去的深度叫一般沖刷

24、深度一般沖刷深度同時由于橋墩的阻水作用，使洪水在橋墩四周沖出一個深坑同時由于橋墩的阻水作用，使洪水在橋墩四周沖出一個深坑，這叫，這叫局部沖刷局部沖刷局部沖刷原河床面一般沖刷 沖刷總深度沖刷總深度(m) 最小埋置深度最小埋置深度(m)橋梁類型橋梁類型0333881515 2020一一 般般 橋橋 梁梁1.01.52.02.53.03.5技術復雜修復困難的特大橋及其它重要技術復雜修復困難的特大橋及其它重要大橋大橋1.52.02.53.03.54.0 對于大、中橋基礎的基底在設計洪水沖刷總深度以下對于大、中橋基礎的基底在設計洪水沖刷總深度以下的最小埋置深度，建議根據(jù)橋梁大小、技術的復雜性和重的最小埋

25、置深度，建議根據(jù)橋梁大小、技術的復雜性和重要性，參照下表采用要性，參照下表采用二）剛性基礎尺寸確定二）剛性基礎尺寸確定 基礎類型和埋置深度確定以后就可以根據(jù)地基土層的承載力和作用在基礎上的荷載，計算基礎底面積和基礎的高度。 一、作用在基礎上的荷載計算一、作用在基礎上的荷載計算 基礎的受力情況可分四種，一般橋梁建筑物的基礎主要是承受豎向荷載。水平荷載如土壓力、風壓力等所占的比例很小。作用在基礎底面上的豎向荷載包括上部結構的自重結構的自重、橋面荷載橋面荷載和基礎的自重基礎的自重(包括基礎臺階上的填土)等?；詈奢d應按規(guī)范折減活荷載應按規(guī)范折減。荷載的計算方法應按規(guī)范要求進行。 確定剛性基礎的高度確定

26、剛性基礎的高度 剛性基礎在寬度確定后剛性基礎在寬度確定后(滿足承載力要求滿足承載力要求)，應該按剛性角的要求，確定剛性基礎的高度。應該按剛性角的要求，確定剛性基礎的高度。 若墻或柱的寬度為若墻或柱的寬度為bo，基礎的寬度為，基礎的寬度為b，剛基，剛基礎兩側的外伸長度為礎兩側的外伸長度為bt(bbo)/2，按，按剛性角的剛性角的要求要求:)(tan21tan tan ; 200bbbhhbbbbttt基礎的最小高度基礎寬度 為了保護基礎不受外力的破壞，基礎的頂面必須埋在設計地面以下為了保護基礎不受外力的破壞，基礎的頂面必須埋在設計地面以下 100 150mm，所以基礎的埋置深度眾必須大于基礎的高

27、度，所以基礎的埋置深度眾必須大于基礎的高度h加上保護層的厚度。不加上保護層的厚度。不滿足這項要求時，必須加大基礎的埋深或者采取其他措施。滿足這項要求時，必須加大基礎的埋深或者采取其他措施。D大于10cm二）中心荷載作用下基礎的計算二）中心荷載作用下基礎的計算 在基礎的設計中，通常假定基礎底面壓力是直線分布，受中心荷載作用時，則為均勻分布，基礎采用對稱形式，使荷載作用線通過基底形心。計算步驟如下： 計算基礎底面積計算基礎底面積A (矩形矩形)或基礎底面寬度或基礎底面寬度b (條形、正方形條形、正方形) 中心荷載作用下的基礎，按承載力設計值計算，應滿足條件： 初步估算時，可假定基礎與土的平均容重

28、為19.6kN/m3(工程計算中，常簡化取為 20 kN/m3) 即GG dA。在實際計算時G則為基礎自重的設計值和基礎上土重的標準值，地下水位以下部分均用浮容重計算。kGkaFAdpfA kaGkaGkaGFbfdFbfdFAfd條形基礎方形基礎矩形基礎 三）偏心荷載作用下基礎的計算三）偏心荷載作用下基礎的計算 偏心荷載作用下，基礎底面的尺寸一般用逐次漸近法進行計算。計算步驟如下： 1.先不考慮偏心不考慮偏心，用條形基礎公式或矩形基礎公式計算出基礎的底面積A1 (對于單獨基礎)或基礎寬度b1(對于條形基礎)。 2.根據(jù)偏心大小，把底面積A1(或b1)適當提高提高1040，作為偏心荷載作用下基

29、礎底面積(或寬度)的第一次近似值，即：A(1.11.4)A1 3.按假定的基礎底面積A，用下式計算基底的最大和最小的邊緣壓力。 基礎高度的確定方法與受中心荷載作用的方法相同。 若地基中有軟弱下臥層時，應進行軟弱下臥層的承載力驗算。若建筑物屬于必需進行變形驗算的范圍，應按要求進行變形驗算。必要時還要對尺寸進行調(diào)整，并重新進行各項驗算。maxmaxminmaxmin1 () 1.22kkkkakakpFGMppfpfpAW驗算地基承載力一、地基承載力驗算一、地基承載力驗算 1.持力層的承載力驗算持力層的承載力驗算 直接支承基礎的地基土層稱為持力層。對于所有等級的建筑物都必須進行地基承載力驗算。當基

30、礎只承受軸心荷載時，要求滿足式pk fa式中 pk 基礎底面的壓力?；讐毫喕癁榘粗本€分布，用材料力學方法求得式中 Fk 相應荷載效應標準組合時，上部結構傳至基礎頂面豎向力，kN； Gk 基礎自重和基礎上的土重，kN； A 基礎底面積，m2。地地 基基 計計 算算 采用極限狀態(tài)設計方法，結合地基土的特點和長期積累的工程經(jīng)驗，采用極限狀態(tài)設計方法，結合地基土的特點和長期積累的工程經(jīng)驗，地基計算包括地基承強力驗算、地基變形驗算、地基穩(wěn)定驗算三個方面內(nèi)地基計算包括地基承強力驗算、地基變形驗算、地基穩(wěn)定驗算三個方面內(nèi)容。容。kkkFGpA 當基礎受偏心荷載作用時，除要求滿足上式外，還應滿足式中 pmax 基礎底面邊緣最大壓力值，kPa； pmin 基礎底面邊緣最小壓力值，kPa； M 作用于基礎底面的力矩值，kNM； W 基礎底面的抵抗矩，m3； e 偏心矩，m。maxmaxmin1.2kkkkkkpfpFGMpAW例題講解例題講解2參加教材參加教材P120 7-1軟弱下臥層承載力驗算（見書）軟弱下臥層承載力驗算（見書） 持力層以下存在承載力明顯低于持力層的土層，稱為軟弱下臥層。如果軟弱下臥層埋藏不夠深，擴散到下臥層的應力大于下臥層的承載力時，地基仍然有失效的可能，因