【土力學(xué)與地基基礎(chǔ)】第七章淺基礎(chǔ)設(shè)計

【土力學(xué)與地基基礎(chǔ)】第七章淺基礎(chǔ)設(shè)計匯報人：AA2024-01-12目錄淺基礎(chǔ)設(shè)計概述地基承載力計算基礎(chǔ)埋置深度確定地基變形驗算與穩(wěn)定性分析淺基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式選擇與設(shè)計要點施工質(zhì)量控制與驗收標(biāo)準(zhǔn)01淺基礎(chǔ)設(shè)計概述淺基礎(chǔ)是指基礎(chǔ)埋深不大，只需通過普通開挖就可建造的基礎(chǔ)類型。定義根據(jù)構(gòu)造形式可分為擴展基礎(chǔ)、聯(lián)合基礎(chǔ)、柱下條形基礎(chǔ)、柱下交叉條形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)和殼體基礎(chǔ)等。分類淺基礎(chǔ)定義及分類設(shè)計原則淺基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)遵循安全、經(jīng)濟(jì)、合理的原則，確保建筑物在正常使用條件下的穩(wěn)定性和安全性。設(shè)計要求淺基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)滿足承載力、變形和穩(wěn)定性等方面的要求。具體來說，需要確定合適的基礎(chǔ)類型、埋置深度和基底面積，并進(jìn)行必要的地基處理和加固措施。設(shè)計原則與要求淺基礎(chǔ)適用于地基承載力較高、變形要求不嚴(yán)格的建筑物。在地質(zhì)條件良好、荷載較小的情況下，淺基礎(chǔ)是一種經(jīng)濟(jì)合理的選擇。適用范圍淺基礎(chǔ)的埋深相對較淺，因此不適用于承載力較低、變形要求嚴(yán)格或存在不良地質(zhì)現(xiàn)象的場地。此外，對于高層建筑或重載建筑物，淺基礎(chǔ)可能無法滿足要求，需要采用深基礎(chǔ)或其他特殊基礎(chǔ)形式。限制條件適用范圍及限制條件02地基承載力計算地基承載力定義地基承載力是指地基土單位面積上所能承受的荷載，這是土力學(xué)中的一個重要概念，用于評估土壤或巖石在建筑物或構(gòu)筑物荷載作用下的穩(wěn)定性和變形特性。影響因素地基承載力的大小受到多種因素的影響，包括土壤類型、含水量、密實度、內(nèi)摩擦角、粘聚力等。此外，建筑物的類型、荷載分布、基礎(chǔ)形式及尺寸等也會對地基承載力產(chǎn)生影響。地基承載力概念及影響因素理論公式法01通過土力學(xué)理論，推導(dǎo)出地基承載力的計算公式，結(jié)合土壤物理力學(xué)性質(zhì)及基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)進(jìn)行計算。這種方法適用于均質(zhì)和各向同性的地基土。經(jīng)驗公式法02根據(jù)大量工程實踐經(jīng)驗和試驗數(shù)據(jù)，總結(jié)出地基承載力的經(jīng)驗公式。這種方法考慮了土壤的不均勻性和各向異性，但具有一定的地區(qū)性和局限性。數(shù)值分析法03利用計算機數(shù)值模擬技術(shù)，如有限元法、有限差分法等，對地基承載力進(jìn)行數(shù)值分析。這種方法可以模擬復(fù)雜的地質(zhì)條件和荷載情況，但需要較高的計算能力和專業(yè)知識。地基承載力計算方法以某實際工程為例，介紹地基承載力計算的具體步驟和方法，包括地質(zhì)勘察、土壤物理力學(xué)性質(zhì)測試、基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)確定、地基承載力計算等。工程案例介紹對計算得到的地基承載力結(jié)果進(jìn)行分析和討論，評估其合理性和可靠性，并提出相應(yīng)的建議和改進(jìn)措施。同時，可以與其他計算方法或工程實例進(jìn)行比較，以驗證計算結(jié)果的準(zhǔn)確性和實用性。計算結(jié)果分析與討論實例分析與討論03基礎(chǔ)埋置深度確定010203承載力埋置深度增加，基礎(chǔ)側(cè)面摩阻力增大，提高基礎(chǔ)承載力。穩(wěn)定性埋置深度增加，基礎(chǔ)滑移和傾覆的可能性減小，提高基礎(chǔ)穩(wěn)定性。變形埋置深度增加，基礎(chǔ)底面附加應(yīng)力減小，降低基礎(chǔ)沉降和不均勻沉降。埋置深度對基礎(chǔ)性能影響根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗或規(guī)范建議的埋深范圍進(jìn)行確定。經(jīng)驗法理論計算法現(xiàn)場試驗法通過土力學(xué)理論計算確定基礎(chǔ)底面附加應(yīng)力及沉降量，進(jìn)而確定埋深。通過現(xiàn)場載荷試驗或觸探試驗等方法確定地基承載力及變形特性，進(jìn)而確定埋深。030201埋置深度確定方法工程案例介紹某工程采用淺基礎(chǔ)設(shè)計，地質(zhì)條件為黏性土，地下水位較高。埋置深度確定過程根據(jù)地質(zhì)勘察報告和規(guī)范要求，初步確定基礎(chǔ)埋深為2m。通過現(xiàn)場載荷試驗驗證地基承載力滿足設(shè)計要求后，最終確定基礎(chǔ)埋深為2m。基礎(chǔ)性能評價經(jīng)過施工和運營期間的監(jiān)測，該基礎(chǔ)沉降量小、穩(wěn)定性好，滿足工程要求。實例分析與討論04地基變形驗算與穩(wěn)定性分析地基在荷載作用下產(chǎn)生的垂直向下的變形，可能導(dǎo)致建筑物傾斜、開裂等問題。沉降變形地基在荷載作用下產(chǎn)生的水平方向的變形，可能導(dǎo)致建筑物錯位、扭曲等問題。水平位移地基在荷載作用下產(chǎn)生的剪切應(yīng)力導(dǎo)致的變形，可能導(dǎo)致建筑物失穩(wěn)、倒塌等問題。剪切變形地基變形類型及危害

地基變形驗算方法分層總和法將地基分為若干層，分別計算各層的壓縮量，然后累加得到總沉降量。規(guī)范法根據(jù)地基土的壓縮性指標(biāo)和荷載條件，按照規(guī)范規(guī)定的公式計算地基的沉降量。有限元法利用有限元軟件建立地基模型，通過數(shù)值模擬計算地基的沉降量和變形分布。條分法將滑動土體劃分為若干條塊，分別計算各條塊的抗滑力矩和滑動力矩，然后累加得到總的抗滑力矩和滑動力矩，進(jìn)而判斷地基的穩(wěn)定性。圓弧滑動法假設(shè)滑動面為圓弧形狀，通過計算滑動面上的抗滑力矩和滑動力矩來判斷地基的穩(wěn)定性。有限元法利用有限元軟件建立地基模型，通過數(shù)值模擬計算地基的穩(wěn)定性，可以考慮土體的非線性、各向異性等復(fù)雜因素。穩(wěn)定性分析方法05淺基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式選擇與設(shè)計要點適用于柱下基礎(chǔ)，將柱荷載直接傳遞給地基。獨立基礎(chǔ)適用于墻下基礎(chǔ)，將墻荷載通過條形基礎(chǔ)傳遞給地基。條形基礎(chǔ)適用于建筑物荷載較大、地基承載力較弱的情況，通過大面積的筏形基礎(chǔ)將荷載分散傳遞給地基。筏形基礎(chǔ)適用于高層建筑或荷載很大的建筑物，具有較大的整體剛度和承載力。箱形基礎(chǔ)常見淺基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式介紹根據(jù)地基土的性質(zhì)、承載力、壓縮性等指標(biāo)選擇合適的基礎(chǔ)形式。根據(jù)建筑物的荷載大小、分布和性質(zhì)選擇合適的基礎(chǔ)形式。考慮施工設(shè)備、技術(shù)水平、工期等因素，選擇便于施工的基礎(chǔ)形式。在滿足安全和使用要求的前提下，盡量選擇經(jīng)濟(jì)合理的基礎(chǔ)形式。地質(zhì)條件建筑物荷載施工條件經(jīng)濟(jì)性結(jié)構(gòu)形式選擇依據(jù)和建議耐久性設(shè)計考慮環(huán)境因素對基礎(chǔ)的影響，采取相應(yīng)措施提高基礎(chǔ)的耐久性。變形控制控制基礎(chǔ)的變形在允許范圍內(nèi)，以確保建筑物的正常使用和安全?；A(chǔ)剛度與強度設(shè)計保證基礎(chǔ)具有足夠的剛度和強度，以抵抗建筑物荷載和地基反力作用。地基承載力驗算確保所選基礎(chǔ)形式滿足地基承載力的要求，避免地基失穩(wěn)或過量沉降?；A(chǔ)埋深確定根據(jù)地質(zhì)條件、凍深、地下水位等因素確定基礎(chǔ)的合理埋深。設(shè)計要點和注意事項06施工質(zhì)量控制與驗收標(biāo)準(zhǔn)ABDC建立健全施工質(zhì)量保證體系包括制定完善的質(zhì)量管理制度、明確各級管理人員和施工人員的質(zhì)量責(zé)任、建立質(zhì)量獎懲制度等。加強材料質(zhì)量控制對進(jìn)場的原材料、構(gòu)配件和設(shè)備等，必須按照設(shè)計要求和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗，合格后方可使用。強化施工過程質(zhì)量控制施工過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙和技術(shù)規(guī)范進(jìn)行施工，加強工序交接檢查和隱蔽工程驗收，確保每道工序的質(zhì)量符合要求。采用先進(jìn)的施工技術(shù)和設(shè)備積極采用新技術(shù)、新工藝和新設(shè)備，提高施工效率和工程質(zhì)量。施工質(zhì)量控制措施和方法驗收標(biāo)準(zhǔn)和程序驗收標(biāo)準(zhǔn)淺基礎(chǔ)工程驗收應(yīng)符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求，包括《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》、《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》等。同時，還應(yīng)滿足設(shè)計文件和相關(guān)合同約定的要求。驗收程序淺基礎(chǔ)工程驗收應(yīng)按照以下程序進(jìn)行：施工單位自評、監(jiān)理單位初驗、建設(shè)單位組織正式驗收。在正式驗收前，應(yīng)提前通知質(zhì)量監(jiān)督機構(gòu)和相關(guān)單位參加。當(dāng)發(fā)現(xiàn)地基承載力不足時，可采用換填法、強夯法、注漿法等方法進(jìn)行地基加