土力学与地基基础 教学课件 作者 孙维东 主编第五节 浅基础设计.ppt

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1、subgradeandfoundation第五节浅基础设计一、无筋扩展基础(墙下条形基础)二、扩展基础(柱下独立基础)允许刚性角冲切强度（二）独立基础高度条形基础高度（一）独立基础的构造要求（三）独立基础的底板配筋五、减少不均匀沉降一般措施（1）材料：砖、毛石、混凝土等（2）特性：抗压强度大，抗拉、抗剪强度小（3）高度由构造满足要求——允许刚性角（允许宽高比）（4）目的：使得基础内部产生压力而不产生拉力。刚性基础一、无筋扩展基础(墙下条形基础)（一）条形基础高度的确定（二）刚性基础设计步骤3.按宽高比决定台阶高度与宽度——从基底开始向上逐步

2、收小尺寸，使基础顶低于室外地面至少0.1m，否则应需修改尺寸或基底埋深。4.基础材料强度小于柱的材料强度时，应验算基础顶面的局部抗压强度，如不满足，应扩大柱脚的底面积。确定基底面积b×l2.选刚性基础类型（一）独立基础的构造要求1.一般构造要求（1）锥形基础的边缘高度，不宜小于200mm，其顶部四周应水平放宽至少50mm，阶梯形基础的每阶高度，宜为300~500mm。（2）钢筋混凝土基础下通常设素混凝土垫层，垫层高度不宜小于70mm，混凝土强度等级应为C10。垫层两边各伸出基础底板50mm。（3）底板受力钢筋的最小直径不宜小于10mm；间距

3、不宜大于200mm，也不宜小于100mm。墙下钢筋混凝土条形基础纵向分布钢筋的直径不小于8mm；间距不大于300mm。每延米分布钢筋的面积不小于受力钢筋面积的1/10。钢筋保护层的厚度不小于40mm（有垫层）；不小于70mm（无垫层）。二、扩展基础——柱下独立基础（4）基础底板混凝土强度等级不应低于C20。（5）当柱下钢筋混凝土独立基础的边长和墙下钢筋混凝土的宽度大于或等于2.5m时，底板受力筋的长度可取边长或宽度的0.9倍，并宜交错布置。（6）钢筋混凝土条形基础底板在T形及十字形交接处，底板横向受力钢筋仅沿一个主要受力方向通长布置，另一方

4、向的横向受力钢筋可布置到主要受力方向底板宽度1/4处。在拐角处底板横向受力钢筋应沿两个方向布置。2、现浇柱基础（1）钢筋混凝土柱和剪力墙纵向受力钢筋在基础内的锚固长度应依据规范（GB50010-2002）确定：一、二级抗震等级laE=1.15la三级抗震等级laE=1.05la四级抗震等级laE=1.0la（2）现浇柱基础内插筋的数量、直径、钢筋种类应与柱内纵向受力钢筋相同。见右图,当符合下列条件之一时,可仅将四角的插筋伸入底板钢筋网上,其余插筋锚固在基础顶面下la或laE。●柱为轴压或小偏受压时，基础高度≥1200mm；●●柱为大偏压受压

5、时，基础高度≥1400mm。3.预制钢筋混凝土柱与杯口基础当柱为轴心受压或小偏心受压且时，或大偏心受压且时，杯壁可不配筋；当柱为轴心受压或小偏心受压且时，杯壁可按下表构造配筋；其他情况下，应按计算配筋。（4）对于预制钢筋混凝土柱（包括双肢柱）与高杯口基础的连接和高杯口基础短柱的纵向钢筋应满足规范要求。1、破坏类型2、验算公式4、高度设计的步骤3、作图求5、变阶基础高度的确定6、判断（二）独立基础高度1、破坏类型（1）破坏类型是（3）立体图（2）破坏特征——45度角锥体冲切破坏2、验算公式——地基净反力，kPa；（中心受压、偏心受压）——混凝

6、土轴心抗拉设计强度；——考虑冲切荷载时取用的多边形面积；——斜裂面的水平投影面积。0.7——混凝土拉应力分布不均匀系数；——受冲切承载力截面高度影响系数；≤45ohOA2A1（1）从柱角画45度斜线。（2）做柱边的平行线，其距离为h0。3、作图求21AA,3、作图求4、高度设计的步骤（1）凭经验选一个h—ho；（2）画图求出A1、A2；（3）验算：直到满足为止。≤当基础有变阶时，尚需验算变阶处的冲切强度，此时可将上台阶底周边看作柱周边，用前面相同方法验算。5、变阶基础高度的确定h01o45（1）h——h01（2）a1——a2b1——b2（3

7、）l、b不变的量（1）a1、b1是柱截面尺寸；（2）a2、b2是上台阶尺寸；（3）h01是下台阶高度。判断：若45度冲切破坏面的底边线在基底边线之外时不需要验算其高度。※※※6、判断两个高度都不需要验算两个高度都需要验算只验算下台阶高度（三）独立基础的底板配筋基础底板配筋按双向板受力计算：l/b≤2考虑。配筋不足发生：弯曲破坏破坏特征：裂缝沿柱角至基础角，将基础底面分成四块梯形面积。简化力学模型：将基础看成四块固定在柱周边的梯形悬臂板。平行于l方向的受力钢筋面积为：平行于b方向的受力钢筋面积为：轴心受压时：偏心受压时：∥b：∥l：jj对于变

8、阶基础，除进行柱边截面配筋计算外，尚应计算变阶处截面的配筋，此时只需用台阶平面尺寸代替柱截面尺寸。底板长度方向（平等l方向，垂直于Ⅰ-Ⅰ截面）的受力钢筋面积为：底板宽度方向（平等