《第七章天然地基基础设计.ppt

第七章 天 然 地 基 上 的 浅 基 础 一、地基基础的重要性与复杂性 1）地基基础的重要性 2）地基基础的复杂性 3）地基基础设计考虑因素 紧贴7号楼北侧在短期内堆土过高，最高处达10米左右。与此同时，紧临大楼南侧的地下车库基坑正在开挖，开挖深度达4.6米。大楼两侧的压力差使土体产生水平位移，过大的水平力超过了桩基的抗侧能力，导致房屋倾倒。 概述 天然地基上的浅基础 概述 三、 天然地基上浅基础的设计内容与步骤 1、选择基础的材料和类型 2、选择基础的埋置深度 3、确定地基承载力 4、根据地基承载力，确定基础的构造尺寸，必要时进行下卧层强度验算。 5、进行必要的地基验算（包括变形与稳定 性验算） 6、进行基础的高度设计 7、绘基础施工图 一、浅基础的类型 (一) 无筋扩展基础（刚性基础） 适用于多层民用建筑和轻型厂房 刚性基础破坏简图 1.砖基础 用途：多用于低层建筑的墙下基础；在寒冷而又潮湿的地区采用不理想。 优点:可就地取材,建筑方便; 缺点:强度低且抗冻性差. 要求:砖强度=mu10,砂浆强度=m5; 大放脚:砖基础剖面一般砌成阶梯形. 3.混凝土\毛石混凝土基础 混凝土基础:强度、耐久性和抗冻性均比较好，其混凝土强度等级一般采用C15，常用于较大的墙柱基础 毛石混凝土基础：为了节约混凝土用量，可在混凝土内掺入15%~25%（体积比）的毛石。 （二）扩展基础（柔性基础） 由钢筋混凝土材料修建的基础称为柔性基础。在基础内配置足够的钢筋来承受拉应力或弯矩，使基础在受弯时不致破坏。这种基础不受刚性角的限制，基础剖面可以做成扁平形状，用较小的基础高度把上部荷载传到较大的基础底面上去，以适应地基承载力的要求。重要的建筑物或利用地基表土硬壳层，设计宽浅埋以解决存在软弱下卧层强度太低时，常采用钢筋混凝土扩展技术。柔性基础需用钢材、水泥，技术复杂，造价较高。 1.墙下钢筋混凝土条形基础 当上部结构荷载较大而地基土较软弱时。 抗弯和抗剪性能良好，耐久性和抗冻性都较理想。 2.柱下独立基础 独立基础是柱下基础的基本形式 抗弯和抗剪性能良好，耐久性和抗冻性都较理想 柱下钢筋混凝土条形基础 当柱承受荷载较大而地基土软弱，采用柱下独立基础，基础底面积大的几乎相互连接 柱下十字交叉基础 对于荷载较大的高层建筑，如果地基软弱土且在两个方向分布不均，需要基础纵横两向都有一定的抗弯刚度来调整基础的不均匀沉降。 筏形基础 对于地基很软弱，荷载很大，采用十字交叉基础仍不能满足要求；或相邻基础距离很小，或设置地下室时，可把基础底板做成一个整体的等厚度的钢筋混凝土板，形成无梁式筏形基础。 箱形基础 当柱荷载很大，地基又特软弱，基础可作成由钢筋混凝土底板、顶板、侧墙及纵横墙组成箱形基础。 优点：整体性好，抗弯刚度大且空腹、埋深等特点。 第三节 基础埋置深度 基础埋置深度 基础埋置深度 基础埋置深度 基础埋置深度 基础埋置深度 基础埋置深度 基础埋置深度 zd=z0 ?zs ?zw ?ze 4）建筑场地的环境 第四节 地基计算 1）地基基础设计等级 根据地基复杂程度,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作的程度，将地基础设计分为三个设计等级,设计时应根据具体情况，按下表选用。 2）地基计算的规定 （1）所用建筑物的地基均应满足承载力计算的有关规定 （2）所有建筑物为甲级,乙级的建筑物,均应按地基变形规定; （3）表7.8所列范围内设计等级为丙级的建筑物可不作变形验算,如有下列情况时,仍应作变形验算;?①地基承载力标准值小于130kPa,且体型复杂的建筑；?②在基础上及其附近有地面堆载或相邻基础荷载差异较大，引起地基产生过大的不均匀沉降时；?③软弱地基上的相邻建筑如距离过近，可能发生倾斜时；?④相邻建筑距离过近,可能发生倾斜;?⑤地基内有厚度较大或厚薄不均的填土，其自重固结未完成时。 （4）对经常受水平荷载作用的高层建筑和高耸结构，以及建造在斜坡上的建筑物和构筑物，尚应验算其稳定 （5）基坑工程应进行稳定验算; （6）当地下水埋藏较浅,建筑地下室或地下构筑物存在上浮问题时,尚应进行抗浮验算. 3）荷载效应最不利组合与相应的抗力限值 （1）按地基承载力确定基础底面积及埋置深度，传至基础底面上的荷载效应按正常使用极限荷载下荷载效应的标准组合。相应的抗力应采用地基承载力的特征值。 （2）计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应按正常使用极限荷载状态下荷载效应的准永久菏载，不应计入风荷载和地震作用。相应限值应为地基变形允许值。 （3）计算挡土墙压力、地基或斜坡稳定及滑坡推力时，荷载效应按承载能力极限状态下荷载效应的组合，但分项系数均为1。 （4）确定基础高度、配筋和验算材料强度时，上部结构传来的荷载效