《房屋基础工程》PPT课件

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1、第四章房屋基础工程概述房屋基础工程包括房屋的基础与地基的设计与施工。基础是将结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分，处于房屋结构的下部，也称下部结构。地基是承受由基础传递的各种作用的土体或岩体，位于基础之下。地基和基础分类地基按其是否需要加固处理分为天然地基和人工地基。基础可以分为脆性材料基础和延性材料基础；浅基础和深基础。基础的结构形式有独立基础、条形基础、筏板基础以及桩基础。选择地基和基础的原则：使用上安全可靠、施工上技术可行、经济上合理。第一节天然地基上的浅基础类型及设计原理基础类型：脆性材料基础（刚性基础）：用混凝土、毛石混凝土、毛石、粘土砖、灰土、三合土等脆性材

2、料做的基础成为刚性基础。可以做成墙下条形基础和柱下方基础。设计要求延性材料基础刚性基础受台阶宽高比的限制，往往会高度很大，造成材料多，自重大的缺点。钢筋混凝土基础允许有弯曲变形，有抗弯抗拉能力，因此不受宽高比的限制。分类条形基础独立基础独立基础亦称单独基础，是柱基础中最常用的一种基础。交叉梁基础在柱网的纵横两个方向上都布置条形基础。在柱底构成十字交叉梁基础。筏板基础箱形基础当地基极软弱且不均匀筏板基础显得刚度偏小，难于满足要求时，采用箱形基础更合理。天然地基上的浅基础设计原理方案的选择（1）天然地基上做浅基础（2）人工加固地基上做浅基础（3）在天然地基上做深基础天然地基上浅基础设

3、计步骤确定基础的类型和平面布置方式确定基础的埋深确定地基承载力确定基础底面尺寸进行地基计算进行基础结构计算绘制施工图基础埋深的选择与地基设计原则基础埋置深度硬性基础埋深的主要因素：（1）建筑的用途（2）施加在地基上各种作用的大小和性质（3）工程地质和水文地质条件（4）相邻建筑物基础的埋置深度（5）地基土冻胀和融陷的影响地基设计的原则地基引起建筑物的破坏形式：（1）荷载超过地基土的承载能力，使地基发生大范围的剪切破坏，造成建筑物倾倒或滑移。（2）过大沉降或差异沉降，破坏上部结构或影响建筑物正常使用。地基基础设计时满足：（1）上部结构的作用使基底产生的平均压力不能大于地基承载力；（2

4、）基础的沉降量或倾斜度不能大于该类建筑物的容许变形值。地基承载力的确定方法地基承载力的确定方法：（1）理论公式计算（2）荷载试验（3）用规范地基承载力表确定地基承载力标准值理论公式计算用于偏心荷载时，外力合力偏心距不能超过0.033b，否则，应调整基础底面的边长。当基础为多层时，c和Φ标准值采用基底以下相应于一倍基础底宽深度范围内各层土的c和Φ的标准值。临界荷载公式极限荷载公式fv=Pu/k荷载实验法适用于单一土层压力板面积宜在0.25-0.5m2.规范承载力表法将持力层以某个性参数作大致分类不考虑软弱下卧层对地基承载力产生的影响。承载力表按标准埋深0.5m，标准基础宽度3m定出

5、的，未考虑地下水位高低、升降的影响。根据全国各地上百个载荷试验曲线以及相应的土性参数确定。承载力标准值和承载力基本值承载力基本值向承载力标准值转换标准贯入试验锤击数N及轻便触探试验锤击数N10的统计公式地基承载力标准值转化为设计值的计算公式各种确定地基承载力方法的适用范围一级建筑，至少有三方面的分析结果综合三级建筑物，可以采用类比法二级建筑物，分为两类按地基承载力确定基础尺寸基础底面的压力Pmin>0Pmin/Pmax>0.25基础尺寸的确定中心荷载下的基础尺寸(F+G)/A≤f偏心荷载按中心荷载计算面积A1考虑偏心荷载的影响程度，加大初始面积，作为偏心荷载的基底面积A。增大幅度

6、为10%-40%。计算Pmax和Pmin，满足条件即可。软弱下卧层的承载力验算上下土层的压缩模量比值大于3如果上下土层的压缩模量之比小于3，则可以采用通常计算地基中附加应力的方法求出基底中心线上的软弱下卧层顶面的附加应力。地基变形计算与地基变形允许值一级建筑物和部分二级建筑物应该计算地基变形。地基沉降量采用规范推荐的分层总和法。地基沉降计算深度的确定。沉降计算经验系数。建筑物的地基变形允许值包括沉降量、沉降差、倾斜和局部倾斜。弹性基础的地基计算模型地基模型：描述在任意荷载条件下地基土的应力应变关系的模型。基础的变形-基底的反力。文克尔地基模型p=Ks一般用30.5cm×30.5c

7、m面积的荷载板试验求得，在工程设计时，实际基础下的基床系数设计值K则应做调整。K=（Bp/B)Kp半无限弹性地基模型文克尔模型是一些互不相干的竖立的弹簧组成，而半无限弹性地基模型是连续弹性介质。半无限弹性地基模型：变形系数-压缩系数第二节软弱地基上的建筑软弱地基是指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂质土或其它高压缩性土层构成的地基。特点为压缩性大、固结时间长、承载力低。软弱地基上建筑结构设计中的问题由地基变形引起的结构应力称结构次应力；由地基沉降引起的结构变形称结构的外加变形。在软