7天然地基上的浅基础设计.pptVIP

由于此类材料的抗压强度较大，但不能承受拉力或弯矩，因此，在设计时，要求其外伸宽度b’与基础高度h的比值有一定限度，以避免刚性材料被拉裂，即： 刚性基础台阶宽高比的允许值可见表7.1。 为了施工方便，刚性基础通常做成台阶形，各级台阶的内缘与刚性角的斜线相交，如左图所示。若台阶拐点位于斜线之外，则不安全。 刚性基础高度应考虑刚性角α 7.5.3 验算地基软弱下卧层承载力 应按下式验算软弱下卧层强度： 式中：pz是软弱层顶面的附加压力设计值； pcz是软弱层顶面的自重压力标准值； faz是软弱层顶面经深度修正后地基承 载力设计值； 当上层土的侧限压缩模量Es1与下层土的压缩模量Es2的比值大于3时，附加压力可简化计算： 对于矩形基础： 对于条形基础： 式中θ是压力扩散角，查表7.11. F p0 d z ? pcz 软土 Es1 Es2 pz [例1] 试设计基础底面积。 1m 2m 6m 细砂 卵石 解：(1) 地基承载力计算。 由表7.10可知： 先假定基底宽度不超过3.0m,刚地基承载力特征值为： (2) 基底面积初算 采用正方形基础，基底边长应至少为3.2m,它与前述假定不符号，故地基承载力需重算： (3) 基底面积 实际采用基底面积3.2×3.2＝10.2m210.1m2. [例2] 试设计基础底面积。 0.45m 1.20m 粘土层 解：典型的偏心荷载作用，采用试算法。 (1) 初定基底面积 (2) 考虑偏心荷载作用，可放大上述初定面积20% 若取 ，则可确实出： ，此时： (2) 拟定上述底面尺寸后，验算地基承载力条件。 注意到地基为粘土，且 ，故由表7.10可知修正系数为 于是，可得经过深宽修正后的地基承载力特征值： 基底平均应力： 假定偏心距不大于b/6： 合乎假定。 满足条件。 满足条件。 [例3] 某基础尺寸为16m×32m,埋深4.4m,基底面上的土的加权平均容重为13.3kN/m3,准永久组合荷载为12880kN,标准组合荷竖向荷载为153600kN,深度12.4m以下有软弱下卧层，深度12.4m以上部分的土的加权平均重度为10.5kN/m3,基础底下土层fak=146kPa,设扩散角为23°,试验算下卧层的承载力。 解：（1） 在基底处： （2）在软弱层顶部附加应力： 在软弱层顶部经深度修正后的地基承载力特征值为： 式中，系数 可由表7.10查得。 （3）于是，可验算如下： 可见，下卧层承载力条件满足，安全！ 7.6 刚性基础设计 刚性基础除应满足承载力要求外，基础底面宽度还应符合： [例4] 课本例题7.4 -0.45m -1.60m 0.00m 360 300 b0’=360 240 b0=840 b=1000 解：(1) 基础埋深d (2) 条形基础底宽b 取b=1.00m. (3) 基础材料设计 基底底部用素砼，强度等级C15,高度H0＝300mm;其上用砖，强度要求不低于MU7.5,高度360mm,分4级，如左图。 (4) 刚性角验算 （a)砖基础验算. 采用M5砂浆。查表可知 上部砖墙宽度为 ，台阶高度H0＝300mm 砖基础底部实际宽度 ，砖基础的允许底宽 正好满足要求. （b)素砼基础验算. 查表可知 其允许的底宽为 满足要求. 7.7 柱下独立基础设计 (1) 锥形基础边缘高度≥200mm，阶梯形基础每阶高度宜取为300～500mm； (2) 垫层厚度≥ 70mm，混凝土强度等级C10，两端各宽出基础边缘50mm； (3) 基础底板受力钢筋直径≥ 10mm， 100mm≤间距≤200 mm，基础纵向分布钢筋直径≥ 8mm，间距≤300mm，每延米分布钢筋面积应≥受力钢筋面积1/10。有垫层时钢筋保护层厚度≥ 40mm，无垫层时≥ 70mm； (4) 混凝土强度等级不应低于C20； (5) 预制钢筋混凝土柱与杯口基础的连接，应符合有关的规定。 7.7.1 构造要求 柱下独立基础 条形基础 扩展基础 7.7.2 轴心荷载作用下独立基础设计 基础冲切破坏 ?t —混凝土轴心抗拉强度设计值，kPa；βhp —受冲切承载力截面高度影响系数;Fι —基础受冲切承载力设计值，kN；pj —地基净反力设计值， kPa ；Al —冲切力作用面积，m2； bt —冲切破坏锥体最不利一侧斜截面上边长； bb —冲切破坏锥体最不利一侧斜截面下边长； h0 —破坏锥体的有效高度