第9章天然地基上浅基础的设计要求.ppt

第 9 章 天然地基上浅基础的设计 （3）与刚性结构有关的地基变形特征 所谓刚性结构指高层建筑和高耸结构物。 ① 高耸结构和长高比很小的高层建筑，地基变形的主要特征 是建筑物的整体倾斜； ② 对地基较均匀、且无相邻荷载影响的高耸结构，则注意控 制沉降量。 高耸及高层建筑容易产生倾斜的主要原因是地基不均匀及相邻建筑影响，此外这类结构受水平荷载大、重心高，容易重心偏移引起偏心力矩而影响倾覆稳定性，故倾斜允许值随高度增加而递减。 第 9 章 天然地基上浅基础的设计 沉降观测与地基变形值的预估 沉降观测目的 通过对观测结果的分析 来验证计算方法； 可预测沉降发展的趋势 及时采取处理措施。 预估 施工期间 使用期间 变形值 便于预留 建筑物有关部 分间净空 第 9 章 天然地基上浅基础的设计 预估地基 变形值 考虑 土的 压缩性 多层建筑在施工期间完成的沉降量 砂土--- 80%以上 低压缩性土– 50~80% 中压缩性土– 20~50% 高压缩性土 – 5~20% 变形不满足时的措施 1) 适当调整基底尺寸(改变基底附加压力); 2) 适当调整基础埋深; 3) 改用其它基础型式; 4) 采用人工地基处理方案; 5) 从建筑\结构及施工等方面采取措施以防止地 基不均匀沉降对上部结构造成的损害。 第 9 章 天然地基上浅基础的设计 无筋扩展基础设计 §9.7 Fk ? b2 b H0 b1 b0 d 适用范围：六层以及六层以下 （三合土基础不宜超过4层）的 民用建筑和墙承重 的厂房。 材料：由砖、毛石、素混凝土与 灰土等材料组成 第 9 章 天然地基上浅基础的设计 Fk ? b2 b H0 b1 b0 d 设计原理 采用增加基础高度H0，控制基础外伸宽度b2与基础高度H0 的比值（台阶宽高比，又称刚性角）来提高基础抗弯能力，从而无需配筋就可保证基础结构不发生破坏。 第 9 章 天然地基上浅基础的设计 设计方法 Fk ? b2 b H0 b1 b0 d 通过控制材料强度等级和基础台阶的宽高比来确定基础的截面尺寸，要求台阶宽高比小于其允许值 设计公式 基础台阶宽 高比允许值 查表 7.1 第 9 章 天然地基上浅基础的设计 一般先按地基承载力特征值确定基础底面尺寸，然后根据刚性角要求按下式计算基础高度： Fk ? b2 b H0 b1 b0 d 因 刚性角，大小取决于基础材料和pk 第 9 章 天然地基上浅基础的设计 验算要求 对阶梯形截面基础，除基础高度应符合要求外，各级台阶的宽高比亦应满足刚性角要求 ； 2) 除墙下条基只在横截面方向进行台阶宽高比验算外，单独基础则应在长、宽两个方面进行验算 ; 3) 若基础由二种或二种以上材料叠合而成，则应分别满足不同材料的允许刚性角，并应对两种材料接触部分进行局部受压验算。 第 9 章 天然地基上浅基础的设计 不满足刚性角要求时可采取的措施 1）增加基础高度H0 （增加埋深d）——使 减小； （应注意若其下有软弱下卧层时，不宜采用） ； 2）改用钢筋混凝土扩展基础——不受允许宽高比限 制，使H0 及d 减小 ; 3）采用人工地基——提高地基承载力使b 减小 。 第 9 章 天然地基上浅基础的设计 构 造 要 求 1）基顶埋深d1 （1）必要性： ①保护不受大气风化和外力破坏； ②保持建筑物整体外观； ③预留地坪结构层及埋设管线所需位置。 （2）最小构造尺寸： ①民用建筑≥100mm ②工业建筑≥500mm； 第 9 章 天然地基上浅基础的设计 构 造 要 求 2)基顶宽度bt （1）必要性： ①便于增加建筑物的稳定性； ②便于施工，防止误差，上部结构有调整余地（2）最小构造尺寸：两侧超出墙、柱的尺寸原则上应符合材料的模数。 ①砖——b1≥60mm ②石——b1≥100mm ③砼——b1≥50mm 第 9 章 天然地基上浅基础的设计 构 造 要 求 3）基础剖面形状及尺寸  不同材料的基础原则上应符合材料的模数要求。 （1）砖基础(模数)60的倍数 剖面形式按砌筑方法可分为二种： ①二皮一收砌法：从底面开始，每层为二匹砖，高120mm，逐渐内收1/4砖长60mm(简称等高法)； ②二一间隔收砌法：从底面开始，先砌二匹砖，内收1/4砖长60mm，再砌一匹砖内收1/4砖长60mm，如此反复(简称间隔法)。 5×60 5×60 第