《ch刚性基础与扩展基础》-课件设计(公开).ppt

内容提要 基础结构构造要求 基础埋置深度的选择 地基承载力的确定方法 浅基础的设计计算（地基承载力与变形验算） 2.1 概 述 无筋扩展基础（或刚性基础） 由素混凝土、砖、毛石、灰土和三合土等抗压性能好、而抗弯抗剪性能差的材料砌筑而成，通常由台阶的容许宽高比或刚性角控制设计。 钢筋混凝土扩展基础（或柔性基础） 当不便于采用刚性基础或采用刚性基础不经济时采用钢筋混凝土材料做成的基础，如柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础）。 2.1.1 刚性基础构造要求 刚性基础的特点 稳定性好，施工简便 用于≤6层的民用建筑、荷载较小的桥梁基础及涵洞等 刚性基础的局限性 当基础承受荷载较大时，用料多、自重大，埋深也加大 2.2 基础埋置深度的选择 持力层 直接支撑基础的土层 下卧层 持力层以下的各土层 选择基础埋置深度 也就是选择合适的地基持力层 2.2 基础埋置深度的选择 应考虑因素： 建筑结构条件与场地环境条件 工程地质条件 水文地质条件 地基冻融条件 2.2 基础埋置深度的选择——建筑结构条件与场地环境条件 建筑条件 2.2 基础埋置深度的选择——建筑结构条件与场地环境条件 结构条件 荷载大小 荷载性质 场地环境 2.2 基础埋置深度的选择 ——水文地质条件 遇水时，基底应尽量放在地下水位以上 基底低于潜水面时，要考虑基坑排水、支护和地下水水质问题 若遇承压水时，应验算基坑的稳定性 桥墩基础应埋置在最大冲刷线下一定深度 2.3 地基承载力 定义：地基土单位面积上承受荷载的能力称为地基承载力 三个问题 地基承载力的基本概念及基本验算 影响地基承载力大小的因素 确定地基承载力的方法 《建筑地基基础设计规范》要求: 确定地基承载力的常用方法： 按土的抗剪强度指标以理论公式计算 按现场载荷试验或其它原位试验确定 按有关规范提供的承载力或经验公式确定 2.3.1 按土的抗剪强度指标确定 公式 pu—地基极限承载力，按魏锡克或汉森等理论公式计算 A—与土接触的有效基底面积 A —基底面积 2.3.3 按地基规范承载力公式确定 GB50007(建规)推荐的公式 条件：荷载偏心距e0.033b(b为偏心方向基础边长) 宽度与深度修正条件：b3m, d0.5m； 修正后的地基承载力特征值fa为： fak—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 hb、hd—分别为基础宽度和埋深的地基承载力修正系数，查表2-3 2.3.3 按地基规范承载力公式确定 当b2m, d3m，且h/b≤4，则容许承载力为： [fa]—当基础宽度b≤2m，埋深h≤3m时的容许承载力，查规范表确定 k1、k2—分别为基础宽度和埋深的地基承载力修正系数，查规范表 【 例 题 】 某大学4幢教职工住宅楼，均为6层建筑。经岩土工程勘察结果，该住宅楼地基分为下列4层： 表层为人工填土，层厚1.0m～2.7m； 第②层为粉土层，层厚0m～2.7m； 第③层为粉砂层，层厚1.3m～2.9m； 第④层为粉质粘土，层厚超过6m。 对此粉质粘土层进行了标准贯入试验与轻型动力触探试验等原位测试，并取原状土进行了物理力学性试验。有关试验数据如下表所示 要求：计算此粉质粘土的地基承载力。 承载力归总表 （多种方法综合确定） 2.4 刚性基础与扩展基础 的设计计算 要点： 地基承载力验算 基底合力偏心距验算 地基与基础稳定性验算 地基变形验算（沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜） 偏心受荷基础 偏心荷载下逐次渐近试算法求A 思路：先试算，后验算 步骤： 先按中心荷载作用下的公式预估A中 取A偏 =（1.1～1.4） A中 据A偏初选边长l和b 验算偏心距e和基底边缘最大压力； 调整l 和b (2) 基础底板高度 由于基础内不配箍筋和弯筋，故基础底板高度由砼的抗剪切条件确定： (3) 基础底板配筋 每米墙长的受力钢筋截面 面积： fy —钢筋抗拉强度设计值； h0—基础有效高度,0.9h0为截面内力臂的近似值。 基础底板厚度—由抗冲切验算定 中心荷载作用： 基础底板配筋—由抗弯验算定 轴心或偏心荷载作用下，对矩形基础，当满足： 台阶宽高比α≤2.5 偏心距e≤l/6 要求 Δ [Δ] s—地基变形特征值，包括：沉降量、沉降差、倾 斜、局部倾斜。按土力