土力学与基础工程-第五章学案.ppt

第五章 浅基础设计;5.1 概述 5.2 基础埋置深度的确定 5.3 地基的计算 5.4 刚性基础的设计 5.5 扩展基础的设计 5.6 柱下钢筋混凝土条形基础设计 5.7 箱型与筏形基础设计概要 5.8 减轻建筑物不均匀沉降的措施; 5.1 概 述;下卧层;;人工地基：加固上部土层，提高承载力。经过地基处理;大直径钻孔桩;;人工地基：加固上部土层，提高土层的承载力，再把基础做在这种经过人工加固后的土层上。这种地基叫做人工地基。 桩基础：在地基中打桩，把建筑物支撑在桩台上，建筑物的荷载由桩传到地基深处较为坚实的土层。这种基础叫做桩基础。 深基础：把基础做在地基深处承载力较高的土层上。埋置深度大于5m或大于基础宽度。在计算基础时应该考虑基础侧壁摩擦力的影响。这类基础叫做深基础。 ;防止地基土发生剪切破坏和丧失稳定性，应具有足够的安全度； 控制地基的变形量，使之不超过建筑物的地基特征变形允许值； 基础本身应具有足够的强度、刚度和耐久性。;5.2 天然地基上的浅基础的主要类型;1、刚性基础：;;;;;独立基础; 条型基础;十字交叉基础;筏板基础;箱型基础;1. 防止地基土发生剪切破坏和丧失稳定性，应具有足够的安全度； 2. 控制地基的变形量，使之不超过建筑物的地基特征变形允许值； 3. 基础本身应具有足够的强度、刚度和耐久性。;地基基础设计等级;四、浅基础设计内容及步骤 了解拟建场地工程地质条件的基础上，确定结构形式，合理选择地基基础方案； 确定基础埋深； 3. 进行地基计算； 4. 进行基础的结构设计； 5. 绘制施工图。;地质、建筑物、技术资料;1、基础埋置深度 是指基础底面至地面（一般指设计地面）的距离。 2、基础埋深选择的意义 建筑物的安全和正常使用；基础施工技术措施；施工工期；工程造价。对高层稳定、滑移的影响；地基强度、变形的影响；基础由于冻胀或水影响下的耐久性。 3、基础埋深选择的原则 在保证建筑物安全、稳定、耐久使用的前提下，应尽量浅埋，以便节省投资，方便施工。除基岩外，一般不宜小于0.5米。另外，基础顶面应底于设计外地面100mm以上，以避免基础外露。 ;二、影响基础埋深的因素 ;A、工程地质条件不同，基础的埋深有较大差别，要合理选择持力层以保证建筑物的安全和经济性。 B、土层不均匀时可分段采用不同埋深。对建于边坡上的基础（如上图），其埋深应满足下式：; 4、水文地质条件 1、尽量将基础置于地下水位以上。 2、防止流砂； 3、防止地基因挖土减压而隆起开裂； 应控制承压含水层顶面的有效应力大于0。;对于埋置于可冻胀土中的基础，其最小埋深应由下式确定：;最小埋深不小于0.5米，且不超过相邻建筑基础的底面，否则，与相邻基础的净距应大于该相邻基础底面高差的1~2倍。;5.4 地基承载力设计值;5.5 地基的计算;基本条件：基底平均压力p不大于持力层承载力的 设计值fa p ? fa;1、按地基持力层的承载力计算基底尺寸 设计时，先选定埋深d并初步选择基底尺寸，求得持力层承载力设计值fa ，在按下列条件验算并调整尺寸直至满足设计要求。;矩形基础;涉及到fa的宽度修正;2）对于偏心受压基础：;算法：;重点讲：例5-1：PAGE 158;当地基受力层范围内存在软弱下卧层时，还必须对下卧层进行验算。;对于条形基础;（一）地基特征变形 1、沉降量：基础某点的沉降值； 2、沉降差：基础两点或相邻柱基中点的沉降量之差； ;3、倾斜：基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值； 4、局部倾斜：砌体结构沿纵向6~10m内基础两点的沉降差与其距离的比值。 ;（二）地基变形的控制;凡属下列情况之一者，尚需验算地基特征变形是否超过允许值： （1）设计等级为甲级的建筑物； （2）表5.2所列范围以外的乙级建筑物； （3）表5.2所列范围以内有下列情况的乙级建筑物： a）地基承载力标准值小于130，且体型复杂的建筑； b）附近有地面堆载或相邻基础荷载差异较大； c）软弱地基上的相邻建筑距离过近，可能发生倾斜时； d）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；;定义：由砖、素砼等材料建成的基础，无受力钢筋。;砖基础;二、按构造类型分;三、 刚性基础设计;剖面设计: 根据基础材料和基底压力确定每个台阶的宽高比;; 某砖混房屋外纵墙，中心受压，室内外高差0.3m，作用在室内地平处的竖向荷载值为Fk=120kN/m,由天然地面起算的基础埋深为0.7m，采用灰土基础， Mu10砖，M5.5水泥砂浆，地基承载力特征值fa=110kpa,ηb=0.3, ηd=1.6。试确定基础宽度，并进行剖面设计。;包括