土力学与基础工程 第七章 浅基础ppt课件.ppt

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1、土力学与基础工程第七章天然地基上的浅基础学习对象浅基础设计原则和方法，浅基础分类；埋置深度的选择，地基承载力的确定；浅基础的设计与计算；减轻不均匀沉降危害的措施。第七章天然地基上的浅基础学习目的了解地基基础设计的常规方法，会选择浅基础的类型；会根据不同因素确定浅基础的埋置深度；能正确确定地基承载力，能熟练地用持力层的密度来确定浅基础基底的尺寸；能按刚性角的要求设计刚性基础；了解减轻不均匀沉降危害的工程措施。第一节地基基础设计的原则和方法基础工程设计的基本原则建筑物的安全等级建筑物地基分类地基基础的方案类型天然浅基设计内容基础设计方法一、地基基础设计

2、的原则和方法基础工程设计包括基础设计和地基设计两大部分。地基基础设计必须遵循安全可靠和经济合理的原则。具体原则如下：a.基底压力小于或等于地基承载力，即一、地基基础设计的原则和方法b.地基计算变形量小于建筑容许变形值，即c.有水平力作用时应当满足稳定要求，即地基具有抗倾覆，抗滑的能力。一、地基基础设计的原则和方法允许承载力设计方法极限状态设计方法承载能力极限状态或稳定极限状态正常使用极限状态或变形极限状态可靠度设计方法一、地基基础设计的原则和方法承载能力极限状态或稳定极限状态地基稳定和变形允许是对地基的两种不同要求，要充分发挥地基承载作用，并不能简

3、单地用一个允许承载力所能概括的。让地基土最大限度地发挥承载能力，这种状态对应于结构或构件达到最大承载能力或不适于继续承载大变形；当荷载超过此种限度时，地基土即发生强度破坏而丧失稳定或发生其他形式（如整体剪切破坏）危及人们安全的破坏。一、地基基础设计的原则和方法正常使用极限状态或变形极限状态地基受载荷以后的变形应该小于建筑物地基变形的允许值；对应于结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。一、地基基础设计的原则和方法极限状态的设计方法既适用于建筑物的上部结构，也适用于地基基础，但是由于地基与上部结构的性质是完全不同的两类材料，对两种极限状态的验

4、算要求也不同。上部结构的设计首先是验算强度，必要时才验算变形；地基设计首先是验算变形，必要时才验算因强度破坏而引起的地基失稳。一、地基基础设计的原则和方法常用的荷载值：荷载的标准值荷载的准永久值荷载的组合值荷载的设计值一、地基基础设计的原则和方法荷载的标准值它是荷载的基本代表值，相当于设计基准期内最大荷载统计分布的特征值，可以取均值或某一个分位值。荷载的准永久值对于可变荷载，在设计基准期内，其超越的总时间约为设计基准期一般的荷载值。荷载的准永久值实际上是考虑可变荷载作用的时间间歇性和分布不均匀的一种折减。一、地基基础设计的原则和方法荷载的组合值两种

5、或两种以上的可变荷载同时出现标准值的概率很小，因此当结构承受两种或两种以上的可变荷载时，应采用荷载的组合值，记为,称为组合值系数。荷载的设计值荷载代表值与荷载分项系数的乘积称为荷载的设计值。一、地基基础设计的原则和方法地基基础设计中的荷载组合基本组合标准组合准永久组合一、地基基础设计的原则和方法基本组合包括永久荷载效应和可变荷载效应共同作用的组合。一、地基基础设计的原则和方法标准组合按正常使用极限状态计算时常用的一种组合。准永久组合地基变形中应采用荷载效应的准永久组合。一、地基基础设计的原则和方法可靠度设计方法可靠度设计方法也称以概率理论为基础的极

6、限状态设计方法。概率：指一组相互关联事件（随机事件）中某一事件发生的可能性。随机变量（x）：在一个范畴内，某个指标不是一个能够完全确定的数值，它的变化是随机的。频数（m）：属于某组的个数称为频数。一、地基基础设计的原则和方法概率：频数m与总个数n之比m/n称为概率。概率密度曲线：以横坐标表示随机变量，纵坐标表示概率密度的曲线形式。各组出现的概率之和为1.0，则概率密度曲线与X轴所围成的总面积应该等于1.0。二、建筑物地基分类甲级——按容许承载力计算外，还需要进行地形变形验算；乙级——按容许承载力计算外，还需要进行地形变形验算。当地基条件和建筑类型符

7、合表7-1规定的要求，按甲类进行地基计算；对不符合表7-1规定的要求，重要的有纪念性的大型房屋或建筑物等按乙类进行地基计算。三、地基基础的方案类型a.天然地基当建筑地基土层坚实，性质良好，地基承载力f>150KPa，将基础直接做在天然土层上；b.人工地基当建筑地基土层软弱，压缩性高，强度低，无法承受上部结构荷重时，需要经过人工加固处理后作为地基；三、地基基础的方案类型c.桩基础通过桩将上部荷重传到坚实土层；d.深基础当埋置深度d>5m时，需要采用特殊的结构和专门的施工方法。四、天然浅基设计内容决定基础结构型式、材料与平面布置；选择埋置深度d；计算地

8、基承载力，由作用在基础上的荷载，计算确定基础尺寸；若地基持力层底下存在软弱面，需验算软弱下降层的承载力；重点建筑物需要验算