土力学与地基基础(9、浅基础设计(1)).ppt

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1、9、天然地基上浅基础的常规设计《土力学与地基基础》9、天然地基上浅基础的常规设计9.1概述9.2浅基础的若干类型9.3基础埋置深度的选择常规设计指在计算单个基础时，既不遵循上部结构与基础的变形协调条件，也不考虑地基与基础的相互作用的简化计算方法。9.1概述地基设计各类建筑物对地基的要求是不同的。地基设计主要根据地层结构、土的工程性质、建筑物荷载大小及变形要求来确定地基持力层、基础埋置深度、地基土的承载力、地基变形和地基抗倾覆及抗滑稳定性等。当地基强度不足或其它工程地质条件较差不能满足天然地基要求时，则需要进行地基处理(人工地基)或采用

2、深基础。基础设计主要包括下列内容：基础型式；基础材料；基础各部分的尺寸、配筋和构造；基础内力计算。地基基础设计应满足下列三项基本原则对防止地基土体剪切破坏和丧失稳定性方面，应具有足够的安全度；（强度要求）应控制地基变形，使之不超过建筑物的地基变形允许值，以免引起基础和上部结构的损坏，或影响建筑物的正常使用功能和外观；基础的材料、型式、尺寸和构造，除了应能适应上部结构、符合使用要求、满足地基承载力（稳定性）和变形要求外，还应满足对基础结构的强度、刚度和耐久性的要求。（教材P.154）天然地基上浅基础设计的内容和一般步骤(1)充分掌握拟建场

3、地的岩土工程地质条件和工程勘察资料。例如:不良地质现象和地震层的存在及其危害性、地基土层分布的均匀性和软弱下卧层的位置和厚度、各层土的类别及其工程特性指标;(2)在研究地基勘察资料的基础上,结合上部结构的类型，荷载的性质、大小和分布，建筑布置和使用要求以及拟建基础对原有建筑设施或环境的影响，并充分了解当地建筑经验、施工条件、材料供应、保护环境、先进技术的推广应用等其他有关情况，综合考虑选择基础类型和平面布置方案;(3)选择地基持力层和基础埋置深度;(4)确定地基承载力;(接上页)(5)按地基承载力(包括持力层和软弱下卧层)确定基础底面尺

4、寸;(6)进行必要的地基稳定性和变形验算，使地基的稳定性得到充分保证，并使地基的沉降不致引起结构损坏、建筑倾斜与开裂，或影响其正常使用和外观;(7)进行基础的结构设计,按基础结构布置进行结构的内力分析、强度计算，并满足构造设计要求，以保证基础具有足够的强度、刚度和耐久性;(8)绘制基础施工图，并提出必要的技术说明。(教材P.153)9.2.1浅基础的若干类型、构造及适用条件本节重点介绍现行《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002）涉及的，也是我们以后工作中经常见到和需要设计的几种基础分类方案。9.2浅基础的若干类型及地基基础

5、设计需考虑的因素（1）按基础埋深分类：浅基础深基础（2）按受力特征及刚度特征分类：扩展基础柔性基础补偿式基础扩展基础(刚性基础)指基础底部扩展部分不超过基础材料刚性角的天然地基上的独立基础和墙下条形基础。(图)特点：结构简单，主要承受压应力，一般用抗压性能好，而抗拉、抗剪强度较差的混凝土、毛石、砖、三合土等建造，即无筋扩展基础。适用条件：适用于地基持力层土质较好、无沟、塘、井、坑，下卧层无淤泥或淤泥质软弱土层，可用于6层及6层以下的民用建筑和砖墙承重的轻型厂房；但是三合土地基不宜用于超过4层的民用建筑。无筋扩展基础构造示意图(教材图7.

6、1)柔性基础能承受一定弯曲变形的基础；通常指抗拉性能较好的钢筋混凝土基础。适用条件：当扩展基础(刚性基础)方案中基础高度由于施工条件等受到限制时，可采用柔性基础。补偿式基础建在地面下具有足够深度，使结构物的重量不超过或略超过挖出的地基土重，以减少由结构物附加荷载引起的基础沉降的整体基础；(图)适用条件：适用于软土地基上建造较重的建筑物。补偿式基础示意图（3）按基础材料分：砖基础三合土基础灰土基础毛石基础混凝土或毛石混凝土基础钢筋混凝土基础砖基础指用砖砌筑的刚性基础。特点：具有就地取材、造价低、施工简便等优点，在干燥和温暖的地区广泛应用。

7、三合土基础用三合土做成的刚性基础。一般用石灰、砂、碎砖（或碎石）按体积比1：2：4~1：3：6配成夯实而成。特点：常用于地下水位较低的4层及4层以下建筑物。灰土基础用灰土做成的刚性基础，灰土是用石灰和粘性土混合而成。特点：用于地下水较低、5层及5层以下的混合结构房屋和墙承重的轻型工业厂房。毛石基础用强度较高的且未风化的毛石砌筑的刚性基础。适用于：小型工程。混凝土或毛石混凝土基础用混凝土或毛石混凝土浇筑的基础。特点：混凝土基础的强度、耐久性、抗冻性都较好。荷载较大或基础位于地下水位以下时常采用这种类型基础。钢筋混凝土基础用钢筋混凝土浇筑的

8、柔性基础。特点：抗剪、抗弯性能好，可在竖向荷载较大、地基承载力不高以及受水平力和弯矩作用、基础需要“宽基浅埋”的情况下使用。（4）按基础构造分：独立基础条形基础联合基础扩展基础筏板基础箱形基础墩基础壳体基础