土力学2-第七章天然地基基础设计.ppt

第七章 天 然 地 基 上 的 浅 基 础 7.1 浅基础的类型 7.2 基础埋置深度 7.3 地基承载力的确定 7.4 基础底面尺寸设计 7.5 刚性基础设计 7.6 扩展基础设计 7.7 减小不均匀沉降的措施 7.1 浅基础的类型 地基基础的重要性 1. 基础的重要性 2. 基础的复杂性 3. 地基基础设计考虑因素 A. 考虑上部结构的型式、规模、用途、荷载大小与性质、整体刚度及对不均匀沉降的敏感性 B.建筑物下部的地质条件、地层结构、各土层的物理力学性质等因素 基础方案的类型 1.天然地基浅基础 地基土质较好，承载力特征值120kpa, 可 作用一般多层建筑 2. 人工处理后的浅基础 地基压缩大，强度低，经人工处理后可以承受上部结构荷载时，称人工地基 人工处理的方法：强夯法、换土法等 3. 桩基础 建筑上部土层软弱，深部土质坚实，可用桩基础。 浅基础的类型 无筋扩展基础（刚性基础）：A. 砖基础 砖有一定的抗压强度，但是抗拉强度和抗剪强度低，适用于6层及一下民用建筑和墙承重的厂房。取材方便，价格便宜，施工简便。 B. 三合土基础 用砂、石灰、碎砖或碎石，按一定体积比配成，加入适量的水搅拌而成，适用于地下水位较低的四层及四层以下的民用建筑中。 C. 毛石基础 指未经加工的石材，毛石基础是选用未经风化的硬质岩石砌筑而成。 D. 灰土基础 用石灰和土料配置而成，灰土基础适合于比较干燥的土层中使用，承载力可达250~300kPa，通常只用于地下水位以上的基础。 E. 混凝土基础 强度和耐久性、抗冻性都优于砖，但是混凝土中的原料水泥价格较贵。 扩展基础：钢筋混凝土基础 是基础的良好材料，强度、耐久性和抗冻性都较理想，由于其承受弯矩和剪力的性能较好，故在相同情况下可减小基础的高度。 1 独立基础 由底板、墙和顶板形成箱，整体性更好 无筋扩展基础 7.2 基础埋置深度 7.3 基础埋置深度 7.2 基础埋置深度 7.3 基础埋置深度 7.3 基础埋置深度 7.3 基础埋置深度 7.3 基础埋置深度 zd=z0 ?zs ?zw ?ze 地基承载力是指地基在保证其稳定性前提下，满足建筑物各类变形要求时的承载能力。这个值的确定关乎基础型式、底宽、埋深、建筑类型、结构特点和施工进度。 承载力的几个概念： 地基承载力特征值fak是指通过现场原位测试的方法，获得基础宽度为3m，埋置深度为0.5m时地基的承载力值。 地基承载力标准值f0是指通过室内土工试验方法获得的力学性质指标，查表获得的地基承载力。 fa是由特征值fak修正后的特征值，这个是我们设计中要使用的值 根据《地基基础规范》确定 1. 直接获取承载力特征值fak 2.查表获取承载力基本值f0，并修正为承载力特征值fak 3. 确定地基承载力修正后的特征值fa 同一土层参与统计的试验点不应小于三个点，基本值的极差（最大值与最小值的差值）不应超过平均值的30%，当符合上述规定时，取其平均值作为地基承载力的特征值fak，修正的fa仍用修正公式求得。 2. 根据土的抗剪强度指标计算 当偏心距e≤0.033倍基础底面宽度， Mb、Md、Mc为承载力系数，按表7.9确定 B为基础底面宽度，大于6m，取6m，对砂土小于3m时取3m Ck基地下一倍短边宽深度内土的粘聚力标准值 7.3.4 . 当地经验确定地基承载力 对设计等级为丙级中的次要、轻型建筑物可根据临近建筑物的经验确定地基承载力特征值。 附加应力pz按第三章的方法计算，但是当上下两层土的压缩模量大于3，可简化计算： 基底附加应力p0按θ角向下扩散，至软弱土层顶面处为pz 基础的高度 h 基础高度通常小于基础埋深，需要在基础顶面覆盖一层保护基础的土层，此保护土层厚度d0，通常d0＞10cm或15cm，基础高度h=d-d0 《建筑地基基础设计规范》采用变形特征作为地基变形计算的控制指标，指标可分为： 沉降量 —基础中心的沉降值； 沉降差 —相邻柱基的沉降量差值（框架与排架结构）； 倾 斜—单独基础在倾斜方向两端点的沉降差与其距离之比值（高耸结构）； 局部倾斜—砖石结构纵墙某一段（取6～10m）内基础两点沉降差与其距离比值（承重墙结构）。 砖基础，由于砖的尺寸以及确定，各部分的尺寸应该符合砖的模数，一般做成台阶形，做法叫“两皮一收”、“二一间隔收砌” 减轻不均匀沉降危害的措施 7.1 概述 7.2 浅基础的类型 7.3 基础埋置深度 7.4 地基计算 7.5 基础尺寸设计 7.6 无筋扩展基