基础工程 教学课件 ppt 作者 陈东佐 主编第1章 绪论.ppt

第一章 绪 论 知识目标 掌握地基与基础的类型，作用的概念及分类 了解基础工程的作用，基础工程的设计原则与要求以及基础工程设计所需资料 掌握两种极限状态下的作用效应组合 熟悉地基与基础的设计组合要求以及进行作用效应组合时应注意的问题 了解基础工程学科发展概况以及本课程的特点与学习方法 能力目标 能够正确区分各种类型的地基与基础 能够深刻理解两种极限状态下的作用效应组合，为后续章节的设计计算打下一个良好的基础 第一节 基础工程概述 第二节 作用、作用效应组合 第三节 基础工程学科发展概况 第四节 本课程的特点及学习方法 第一节 基础工程概述 一、地基与基础的概念 二、地基与基础的类型 三、基础工程的作用 四、基础工程的设计原则与要求 五、基础工程设计所需资料 一、地基与基础的概念 地基：通常把直接承受建（构）筑物或道路桥梁荷载影响的地层称为地基。 基础：基础是将建筑物承受的各种荷载传递到地基上的实体结构。 一、地基与基础的概念 地基基础设计必须满足三个基本条件： ①作用于地基上的荷载效应（基底压力）不得超过地基容许承载力或地基承载力特征值，保证建筑物不因地基承载力不足造成整体破坏或影响正常使用，具有足够防止整体破坏的安全储备； ②基础沉降不得超过地基变形容许值，保证建筑物不因地基变形而损坏或影响其正常使用； ③挡土墙、边坡以及地基基础保证具有足够防止失稳破坏的安全储备。 二、地基与基础的类型 （一）地基的类型 天然地基 人工地基 （二）基础的类型 1. 按埋置深度分类 浅基础和深基础 2. 按基础的刚度分类 刚性基础和柔性基础 二、地基与基础的类型 3. 按构造形式分类 实体式基础和桩柱式基础 二、地基与基础的类型 4. 按施工方法进行分类 明挖法、沉井、沉桩、就地钻(挖)孔灌注桩 5. 按基础的材料分类 混凝土、钢筋混凝土、钢结构、石砌基础。 三、基础工程的作用 （一）基础工程的学科地位 （二）基础工程的重要性 1. 基础工程施工难度大。 2. 基础工程造价高。 3. 基础工程为隐蔽工程，如有缺陷，较难发现，也较难弥补和修复，而这些缺陷往往直接影响整个建筑物的使用甚至安全。 四、基础工程的设计原则与要求 （一）设计原则 1. 保证所承载的建筑物的质量和功能要求，也就是技术上要求建筑物安全、适用、耐久。 2. 保证设计方案的经济合理性。即要求在保证建筑物安全、适用、耐久的前提下，总造价尽可能低廉。 3. 保证设计方案的可行性。也就是根据当时、当地的具体情况（如技术和施工队伍的能力和水平、材料、机械设备的供应及施工现场其他的具体条件等），实现设计方案是切实可行的。 四、基础工程的设计原则与要求 （二）设计要求 1. 地基的强度条件。要求作用于地基的荷载不得超过地基的容许承载能力，保证地基不发生整体强度破坏。 2. 地基的稳定条件。地基的土(岩)体必须稳定，保证在建(构)筑物使用期间，不发生开裂、滑动和塌陷等有害现象，防止地基土从基础底面被水流冲刷掉。 3. 地基的变形条件。控制基础的沉降不超过地基的容许变形值，保证建(构)筑物不因地基变形而损坏或影响其正常使用。 4. 基础的强度条件。基础具有足够的强度，以保证基础本身坚固耐用。 四、基础工程的设计原则与要求 （三）基础工程设计采用概率极限状态设计法 可靠性含义：指系统在规定的时间内在规定的条件下完成预定功能的概率。 五、基础工程设计所需资料 第二节 作用、作用效应组合 一、作用的概念及分类 二、作用效应组合 三、地基与基础的设计组合要求 四、进行作用效应组合时应注意的几个问题 一、作用的概念及分类 （一）作用的概念 作用：是指直接施加在结构上的外力，或引起结构外加变形或约束变形的原因。前者称直接作用（亦称荷载）,如车辆、人群、结构自重等；后者称间接作用，如地震、基础变位、混凝土收缩徐变、温度变化等。 作用代表值 作用的设计值 作用效应 一、作用的概念及分类 （二）作用的分类 1. 永久作用 永久作用是指在结构使用期间，其量值不随时间而变化，或其变化值与平均值比较可忽略不计的作用。永久作用包括结构重力、预加力、土的重力、土侧压力、混凝土收缩及徐变作用、水的浮力、基础变位作用。 永久作用应采用标准值作为代表值。 土的重力标准值可按作用于基础上的土的体积与土的重力密度计算确定。 结构重力标准值可按结构构件的设计尺寸与材料的重力密度计算确定。 一、作用的概念及分类 （二）作用的分类 1. 永久作用 （1）水的浮力 水的浮力为水作用于建筑物基础底面的由下向上的力，其大小等于建筑物排开的水的重量。地表水或地下水通过与土体孔隙中自由水的连通来传递水压力与浮力。水是否能渗入基底是产生水浮力的前提条件