地基与基础--建筑力学与结构.ppt

2 偏心荷载作用时 除上式要求外，还应符合下式要求 三、地基承载力计算 承载力极限状态 荷载效应标准组合 b pk pkmax≤1.2fa pkmax pkmin pk≤fa 正常使用极限状态 荷载效应准永久组合 b p0 s≤[s] 三、地基承载力计算 3 地基承载力修正 当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时，从载荷试验或其他原位测试、经验值等方法确定的地基承载力特征值，应修正： 三、地基承载力计算 式中 －－修正后的地基承载力特征值 －－地基承载力特征值； －－基础宽度和埋深的地基承载力修正系数； －－基础底面以下土的重度； －－基础底面宽度（3m～6m）； －－基础底面以上土的加权平均重度； －－基础埋置深度（m），一般自室外地面标高算起。 * 高层 房屋结构设计 港岛1972滑坡 (20,000 m3)，(67死、20伤) 楼房倒塌 楼房损坏 1954年兴建的上海工业展览馆中央大厅，因地基约有14m厚的淤泥质软粘土，尽管采用了7.27m的箱形基础， 建成后当年下沉0.6m。目前展览馆大厅平均沉降量为1.6m。 1173年9月8日动工，1178年到第4层中部，高度约29m时，因塔明显倾斜而停工。94年后复工，6年时间建完第7层，高48m，再次停工，于1360年复工至1370年竣工。全塔共8层，高度55m，基础底面平均压力约50kPa。 该塔诞生了物理学中的自由落体定律。成为世界上最珍贵的历史文物。 目前塔向南倾斜，南北两端沉降差1.8m，塔顶离中心线5.27m，倾斜5.5°。 意大利比萨斜塔 塔身向东北方向严重倾斜，塔顶离中心线已达2.31m，底层塔身发生不少裂缝，成为危险建筑物而封闭。 苏州虎丘塔 墨西哥城的土层为深厚的湖相沉积层，土的天然含水量高达650 % ，液限500%，塑性指数350，孔隙比为15，具有极高的压缩性。 图中可清晰地看见发生的沉降及不均匀沉降。 该工程1911年动工，1913年秋完工。事前不了解基础下埋藏厚达16 m的软粘土层。同年9月开始向谷仓中装谷物，10月17日谷仓1小时内竖向沉降30.5cm，西侧下陷7.32m，东侧抬高1.52m。后用388个50T千斤顶纠正后继续使用，在主体结构下做了70多个支承在基岩上的砼墩但位置较原先下降4m。 加拿大特朗斯康谷仓 日本关西机场 1986年开工，1990年人工岛完成，1994年机场运营。面积4370×1250m2，平均厚度33m 设计沉降：5.7-7.5 m 完成时(1990年)实际沉降：8.1 m，5cm/月。　 沉降大且不均匀 1.6.1 地基基础的设计原则 1.6.2 天然地基上浅基础 1.6.3 桩基础 § 1.6 地基与基础 地基和基础的概念 1.地基 1）定义：基底以下的土体中因修建建筑物而引起的应力增加值（变形）所不可忽略的那部分土层。 持力层：直接与基础接触，并承受压力的土层 下卧层：持力层下部的土层 2）分类：天然地基：在天然土层上修建，土层要符合修建建筑物的要求（强度条件、变形条件） 人工地基：经过人工处理或加固过的地基： 2.基础： 1）定义：建筑物的下部结构，将建筑物的荷载传给地基，起着中间的连接作用。 2）分类： 地基和基础的概念 浅基础(≤5m)：用一般方法、工艺施工。 深基础(桩基、沉井)：特殊工艺施工。 结构荷载 基底压力 地基和基础的概念 §1.6.1 地基土的基本知识 土：岩石经风化、剥蚀、破碎、搬运、沉积等过程形成的堆积物，由固体颗粒、水和气体组成的三相分散体系。（形成了土自身固有的特性） 一、 地基土的组成 (一)土中固体颗粒： 土颗粒构成土的骨架，其大小、粗细、成分与组成决定土的物理力学性质。 粘粒 粉粒 砂粒 细粒 砾粒 卵石 漂石 （粗粒） （碎石）（块石） 0.005 0.05 2 20 60 200 （二）土中水：分为 固态水（冰） 气态水（孔隙中水气） 液态水（有以下两种 存在方式，影响土性）。 土颗粒 自由水 弱结合水 强结合水 结合水 存于孔隙中 1.结合水 强结合水：紧靠土粒表面（受电场作用力很大）近于固体特征。 弱结合水：强结合水外，受电场作用减小，呈粘滞状态，对粘性土物理力学性质影响大。 2.自由水（不受电场吸引） 重