第三章 天然地基上的浅基础1.ppt

【例】柱底的荷载标准值：中心垂直荷载700kN，力矩80kN·m。其他参数见图。 试根据持力层地基承载力确定基础底面尺寸。 【 解】 ① 求地基承载力特征值 根据粘性土e＝0.7， IL＝0.78,查规范表得：ηb＝0.3，ηd＝1.6 。 持力层承载力特征值fa(先不考虑对基础宽度进行修正)： ② 初步选择基底尺寸 由公式： 由于偏心不大，基础底面积按20%增大，即 初步选择基底尺寸 A=l×b=2.4×1.6=3.84m2，且 b=1.6m3m，不需再对fa进行修正。 ③ 验算e和pkmax 基底最大压应力 ： (满足） 最后，确定该柱基础底面长l=2.4m ，宽b=1.6m。 验算思路：传递到软弱下卧层顶面处的附加应力与自重应力之和不超过软弱下卧层的承载力，即： σz—软弱下卧层顶面处的附加应力值 σ cz—软弱下卧层顶面处土的自重应力值 faz—软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基 承载力特征值 2.5.2 软弱下卧层的验算 σz计算—压力扩散角法 矩形基础： 条形基础： θ—地基压力扩散角，根据Es1/ Es2、 z/ b查规范表确定 Es1 Es2 【例】图中柱基础荷载标准值， 若基础底面尺寸， ,Z=3m。试根据图中资料验算基础底面是否满足地基承载力要求。 【 解】 ① 修正地基承载力特征值 查规范表得：ηb＝0.3，ηd＝1.6 。 埋深范围内加权重度 持力层承载力特征值fa： ②持力层承载力验算 ③下卧层承载力验算 下卧层顶面处自重应力 软弱下卧层顶面以上土的加权平均重度 软弱下卧层修正承载力 压力扩散角θ＝23° 下卧层顶面处附加应力 基底合力偏心距验算 《公桥基规》规定桥涵墩台基础的合力偏心距容许值需符合表中规定： 作用情况 地基条件 合力偏心距 墩台仅受永久作用标准值效应组合 非岩石地基 桥墩 桥台 墩台承受作用标准值效应组合或偶然组合标准值效应组合 非岩石地基 较破碎－基破碎岩石地基 完整、较完整岩石地基 墩台基底截面核心半径 基底以上外力合力作用点对基底重心轴的偏心距 基础稳定性验算 1、抗倾覆稳定性验算 外力合力偏心矩 2、抗滑移稳定性验算 最大冲刷线 一般冲刷线 设计水位 基底尺寸3.1×9.9m，基础自重6000kN，浮力1400kN 2.6 扩展基础设计 墙下钢筋混凝土条形基础 柱下钢筋混凝土独立基础 无筋扩展基础 2.6.1 无筋扩展基础设计 特点 材料抗压性能好、抗拉和抗剪强度差 设计要点 控制材料强度等级 控制台阶宽高比 无需进行内力分析截面强度计算 刚性角： 限制基础悬出宽度与基础厚度之比 限值用刚性角的正切值表示 刚性基础常做成阶梯型 一般情况下，大、中桥墩、台混凝土基础厚度为1～2m。 基础底面长宽尺寸与高度有如下的关系式： 基础材料 质量要求 台阶宽高比允许值 pk≤100 100＜pk≤200 200＜pk≤300 混凝土基础 C15混凝土 1﹕1.00 1﹕1.00 1﹕1.25 毛石混凝土基础 C15混凝土 1﹕1.00 1﹕1.25 1﹕1.50 砖基础 砖不低于MU10,M5砂浆 1﹕1.50 1﹕1.50 1﹕1.50 毛石基础 M5砂浆 1﹕1.25 1﹕1.50 — 灰土基础 体积比为3﹕7或2﹕8的灰土，其最小干密度： 粉土1.55 t/m3； 粉质粘土：1.50 t/m3； 粘土：1.45 t/m3 1﹕1.25 1﹕1.50 — 三合土基础 体积比为1﹕2﹕4～1﹕3﹕6（石灰﹕砂﹕骨料），每层约虚铺220mm，夯至150mm 1﹕1.50 1﹕2.00 — 刚性基础台阶宽高比允许值 砖基础剖面图 （a）“两皮一收”砌法；（b）“二一间隔收”砌法 砖基础（大放脚） 某墙厚240mm，拟采用砖基础，根据计算知基础宽度为1.2m，分别按二皮一收、二一间隔砌法画出基础剖面示意图。 毛石基础：每阶宽度不宜大于200mm，每阶高度400～600mm。 混凝土基础：每阶高度不应 小于200mm。 毛石混凝土基础：每阶高度不应小于300mm。 刚性基础的特点 稳定性好，施工简便 用于≤6层的民用建筑、荷载较小的桥梁基础及涵洞等； 刚性基础的局限性 当基础承受荷载较大时，高度大、用料多、自重大，