基础工程教学课件作者王娟娣第2章 浅基础.ppt

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1、基础工程作者：王娟娣责任编辑：王波出版日期：2009年9月IDPN：308-2009-054课件章数：6第2章浅基础2.1概述2.2浅基础类型2.3基础埋置深度的选择2.4基础底面尺寸的确定2.5地基变形与稳定验算2.6刚性基础设计2.7扩展基础设计2.8双柱联合基础设计2.9梁板式基础设计简介学习要点：本章主要介绍浅基础类型及其设计计算。了解各种类型的浅基础，了解基础埋置深度选择，掌握基础底面尺寸确定，掌握地基持力层和软弱下卧层承载力确定及验算，了解地基变形验算以及减轻不均匀沉降危害等措施。天然地基上的浅基础施工2.1概述本章主要讨论天然地基上的浅基础的设计原理和

2、计算方法，这些原理和方法也基本适用于人工地基上的浅基础设计。浅基础地基与基础常见的地基基础方案2.1.1地基基础设计等级根据地基的复杂程度、建筑物规模和功能特征以及由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度，将地基基础设计分为三个设计等级。2.1.2地基基础设计的基本原则（１）地基基础应具有足够的安全度，防止地基土体强度破坏及丧失稳定性，所有建筑物的地基均应满足地基承载力计算的有关规定；对经常受水平荷载作用的高层建筑、高耸结构和挡土墙等，以及建造在斜坡上或边坡附近的建筑物和构筑物，尚应验算其稳定性；基坑工程应进行稳定性验算；当地下水埋藏较浅，建筑地下室或地下

3、构筑物存在上浮问题时，尚应进行抗浮验算。（２）应进行必要的地基变形计算，使之不超过规定的地基变形允许值，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。（３）基础的材料形式、构造和尺寸，除应能适应上部结构、符合使用要求、满足上述地基承载力、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。2.1.3地基基础设计步骤天然地基上的浅基础设计，其内容及步骤通常如下：①阅读分析建筑场地的地质勘察资料和建筑物的设计资料，充分掌握建筑场地的工程地质条件、水文地质条件及上部结构类型、荷载性质、大小、分布及建筑布置和使用要求；②选择基础的结构类型和建筑材料；③选

4、择基础的埋置深度，确定地基持力层；④按地基承载力确定基础底面尺寸；⑤进行必要的地基验算，包括地基持力层及软弱下卧层的承载力验算，必要的地基稳定性、变形验算，根据验算结果修正基础底面尺寸；⑥基础结构和构造设计；⑦绘制基础施工图，编制施工说明。2.2浅基础类型2.2.1按基础刚度分类浅基础按刚度可分为刚性基础和柔性基础。1.刚性基础刚性基础是指用抗压性能较好，而抗拉、抗剪性能较差的砖、毛石、素混凝土以及灰土等材料修建的基础，又称为无筋扩展基础，如图２‐４，２‐５和２‐６所示。图２‐４砖基础图２‐５毛石基础图２‐６毛石混凝土基础这类材料抗压强度较大，但不能承受拉力或弯矩。

5、因此，设计要求无筋扩展基础外伸宽度ｂ′与基础高度ｈ的比值有一定的限度，以避免刚性材料被拉裂，即α—基础的刚性角，如图２‐７所示。图２‐７刚性基础2.柔性基础由钢筋混凝土材料建造的基础称为柔性基础，又称为扩展基础。柔性基础2.2.2按基础构造分类浅基础按构造可以分为扩展基础、柱下条形基础、筏形基础、箱形基础和壳体基础。１.扩展基础（１）无筋扩展基础无筋扩展基础技术简单、材料充足、造价低廉、施工方便，多层砌体结构应优先采用这种形式。墙下条形基础（２）钢筋混凝土扩展基础①墙下钢筋混凝土条形基础②柱下钢筋混凝土独立基础２.柱下条形基础（１）单向条形基础（２）十字交叉条形基础

6、３.筏形基础４.箱形基础５.壳体基础2.3基础埋置深度的选择2.3.1设计原则为保证地基基础的稳定性，建筑地基基础设计规范规定，除岩石地基外，基础的埋置深度不宜小于0.5ｍ；为避免基础外露，基础顶面应低于设计地面0.1m以上；公路桥涵地基基础设计规范也规定，基础的埋置深（除岩石地基外）应在天然地面或无冲刷河流的河底以下不小于１ｍ处。2.3.2影响基础埋置深度选择的因素１.上部结构情况上部结构情况包括建筑物用途、类型、规模、荷载大小与性质。图２‐１９　墙基埋深变化的台阶形布置２.工程地质条件工程地质条件往往对基础设计方案起着决定性的作用。图2-20地基土层分布情况图2

7、-21工程地质条件与基础埋深关系３.水文地质条件图２‐２２水文地质条件与基础埋深关系图２‐２３基坑下埋藏有承压含水层的情况４.建筑场地的环境条件（１）靠近原有建筑物修建新基础时，如果基坑深度超过原有基础的埋深，则可能引起原有基础下沉或倾斜。图２‐２４　不同埋深的相邻基础（２）靠近土坡时，若建筑场地靠近各种土坡，包括山坡、河岸、海滨、湖边等，则基础埋深应考虑邻近土坡临空面的稳定性。５.地基冻融条件土中水分冻结后使土体积增大的现象称为冻胀，位于冻胀区的基础所受到的冻胀力如果大于基底压力，基础就有被抬起的可能。2.4基础底面尺寸的确定（ａ）外墙或外柱（ｂ）内墙或内柱图