【土力学与地基基础】第七章浅基础设计.ppt

1.基础尽量埋置地下水位以上,以避免地下水对基坑开挖、基础施 工和使用期间的影响 2.基础埋深低于地下水位,则应考虑施工期间的降水、坑壁的支护 以及是否可能产生流砂,涌土等问题 对于具有侵蚀性的地下水,应采用抗侵蚀的水泥品种和相应的措施 四.相邻建筑物基础埋深的影响 1.靠近原有建筑物修建新基础,为了不影响原有基础的安全,新基础 埋深最好不低于原有的基础 2.如必须超过时,设计时应与原基础保持一定净距L≥(1-2)△h 3.如不能满足L,则施工期间应采取措施,如分段施工,设临时支撑等 五.地基土冻胀和融陷的影响 最小埋置深度: dmin=zd-hmax Zd:设计冻深 hmax:基础下允许残留冻土的最大深度 §4 地基承载力特征值 确定地基承载力特征值的方法: 一.静载荷试验法确定地基承载力 (一)某点上地基承载力特征值 由现场载荷试验得到荷载p与沉降s的关系曲线,由此来确定地基 承载力特征值: 1.对于密实砂土、硬塑粘土等低压缩性土 (1)取p-s曲线上的比例界限荷载,作为承载力特征值 (2)当极限荷载小于对应比例荷载值的2倍时,取极限荷载的一半作 为承载力的特征值 2.对于有一定强度的中,高压缩性土 取s/b=1.01-0.015所对应的荷载,作为承载力特征值 (二)地基承载力特征值 同一土层参加统计的试验点数不应少于3,当试验实测值的最大值与 最小值的极差不超过平均值的30%,取平均值作为地基承载力特征值 二.理论公式法确定地基承载力 (一)规范推荐公式 规范规定,当荷载偏心距小于或等于0.033倍基础宽度时,根据浅 基础地基的临界荷载公式,确定地基承载力: fa=Mbrb+Mdrmd+McCk fa:由土的抗剪强度指标确定的地基承载力特征值 Mb,Md ,Mc:承载力系数,均为土的内摩擦角的函数,查表 b:基础宽度,当基础宽度大于6m时按6m取值,对于砂土,小于3m时按 3m取值 d:基础埋置深度 r:基础底面以下土的重度,地下水位以下取有效重度 rm:基础底面以上土的加权平均重度 Ck:基底下一倍宽深度内土的粘聚力标准值 (二)极限承载力公式 三.按地基规范承载力表确定 fak=ψfo 四.当地经验法确定地基承载力 根据当地经验,进行类比判断承载力的方法 五.修正后的地基承载力特征值 从载荷试验或其它现场试验、经验值等方法确定的地基承载力特 征值,应根据基础的埋深和基础宽度进行修正: fa=fak+ηbr(b-3)+ηdro(d-0.5) fa:修正后的地基承载力特征值 fak:地基承载力特征值 ηb, ηd:基础宽度和埋深的地基承载力修正系数,查p167表7.10 b:基础宽度,当基础宽度大于6m时按6m取值,小于3m时按3m取值 d:基础埋置深度 r:基础底面以下土的重度,地下水位以下取有效重度 ro:基础底面以上土的加权平均重度 §5 基础地面尺寸的确定 一.按地基持力层的承载力计算基底尺寸 (一)中心受荷基础 根据规范要求: p≤fa 基底压力: 得到: 对于方形基础: A=bL=b2 对于矩形基础: A=bL=nb2(n=L/b) 对于条基: A=b*1 (二)偏心受荷基础 1.先按照中心荷载作用,计算基底初步尺寸Ao 2.根据偏心距的大小,扩大Ao至A=(1.1-1.4)Ao 二.地基承载力验算 (一)持力层承载力验算 1.中心荷载作用下 P≤fa 2.偏心荷载作用下 P≤fa Pmax≤1.2fa Pmin≥0 (二)软弱下卧层承载力验算 规范要求,软弱下卧层顶面处: 自重应力σcz+附加应力σz≤软弱下卧层承载力特征值fa下 1.软弱下卧层顶面自重应力σcz σcz=rod+rz 2.软弱下卧层顶面附加应力σz 按应力扩散原理进行计算: σzA’=poA σz= (p-rod)A/A’ (1)对于矩形基础 (2)对于条形基础（L=1m) 3.软弱下卧层承载力特征值fa下 fa下=fak下+ηdro(d+z-0.5) ro:软弱下卧层顶以上土层加权平均重度 例：某土层分布及物理性质指标如图示，现修一框架结构外柱基 础，柱截面为300*400mm2，作用在基础顶面处的荷载设计值为：轴 心荷载700kn，力矩80kn.m，水平荷载13kn，基础埋深1.0m（自室 外地面起算），室内地面高于室外0.3m，试确定基础底面尺寸 解：1.确定持力层承载力 根据规范查表，fo=240kpa,ηb=0.3，ηd=1.6 fak＝0.91×240＝218kpa fa=218+1.6×17.