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7 浅基础设计Ⅱ
Shallow Foundation Design
1
7.4 地基承载力
7.5 基础底面尺寸的确定
7.6 地基变形验算
地基稳定性计算
无筋扩展基础设计
2
天然地基上的浅基础设计内容和一般步骤
(1 )选择基础的材料、类型,确定平面布置;
(2 )选择基础的埋置深度,即确定地基持力层;
(3 )确定地基承载力特征值;
(4 )根据传至基础底面上的荷载效应标准组合和地基承载力特征值,
确定基础底面积;
(5 )根据传至基础底面上的荷载效应准永久组合进行地基变形验算,
根据传至基础底面上的荷载效应基本组合进行地基稳定性验算;
(6 )根据传至基础底面上的荷载效应基本组合确定基础构造尺寸,进
行必要的结构计算;
(7 )绘制基础施工图。
按《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002 )的规定,地基
计算包括三项内容:地基承载力计算、地基变形计算、地基稳定计算。
3
7.4 地基承载力
地基承载力计算是一项最基本的地基计算,所有建筑物的地
基计算均应满足承载力计算的有关规定;
而且地基往往是由多层岩土组成,各层岩土均应满足地基承
载力要求;
验算地基承载力所用的荷载组合是正常使用极限状态下荷载
效应的标准组合。
4
地基承载力的确定方法
地基土层单位面积所能承受的具有一定可靠度的最大荷载,称为该
土层的承载力。
由于土为大变形材料,当荷载增加时,随着地基变形的相应增长,
地基承载力也在逐渐加大,很难界定出一个真正的“极限值”;因此,地
基极限承载力的确定,实际上没有一个通用的界定标准,也没有一个适
用于一切土类的计算公式,
主要依赖根据工程经验所定下的界限和相应的安全系数加以调整,
考虑一个满足工程的要求的地基承载力值。
它不仅与土的成因及堆积年代、物理力学性质、土层埋藏顺序有
关,而且与基础底面的形状、大小、埋深、上部结构对变形的适应程度、
地下水位的升降、地区经验的差别等有关。
5
另一方面,建筑物的使用有一个功能要求,常常是地基承载力
还有潜力可挖,而变形已达到或超过按正常使用的限值。
因此,地基设计是采用正常使用极限状态这一原则,所选定的
地基承载力是在地基土的压力变形曲线线性变形段内相应于不超过
比例界限点的地基压力值,即容许承载力,将这个承载力称为地基
承载力特征值。
“特征值”一词,其涵义即为在发挥正常使用功能时所允许采用
的抗力设计值,以避免过去一律提“标准值”时所带来的混淆。
6
地基承载力特征值可由载荷试验或其它原位测试、公式计算、并
结合工程实践经验等方法综合确定。
(1 )载荷试验确定承载力特征值
载荷试验主要有浅层平板载荷试验和深层平板载荷试验。
浅层平板载荷试验的承压板面积不应小于0.25m2 ,对于软土不应小
于0.5m2 ,可测定浅部地基土层在承压板下应力主要影响范围内的承载力。
深层载荷试验的承压板一般采用直径为0.8m的刚性板,紧靠承压
板周围外侧的土层高度应不少于80cm ,可测定深部地基土层在承压板下
应力主要影响范围内的承载力。
载荷试验
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