天然地基上的浅基础

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1、第第2章章浅基础浅基础2.1 概述概述 2.2 浅基础的类型浅基础的类型2.3 基础埋置深度的选择基础埋置深度的选择2.4 浅基础的地基承载力浅基础的地基承载力2.5 基础底面尺寸的确定基础底面尺寸的确定2.6 扩展基础设计扩展基础设计2.7 联合基础设计联合基础设计2.8 减轻不均匀沉降危害的措施减轻不均匀沉降危害的措施本章目录本章目录2.1 2.1 概述概述基础类型：基础类型：天然地基上的浅基础天然地基上的浅基础桩桩基础基础人工地基上的浅基础人工地基上的浅基础深基础深基础换土垫层，水泥土桩、碎石桩复合地基等换土垫层，水泥土桩、碎石桩复合地基等人工地基：人工地基：埋深埋深5m5m特殊方法施工

2、特殊方法施工考虑侧壁阻力作用考虑侧壁阻力作用沉井基础沉井基础沉箱基础沉箱基础桩基础也属深基础桩基础也属深基础浅基础：浅基础：埋深小于埋深小于5m5m，或者埋深大于或者埋深大于5m5m，但但是小于基础宽度。两侧（四周）的摩阻力忽是小于基础宽度。两侧（四周）的摩阻力忽略不计。所以不是简单的深浅概念。略不计。所以不是简单的深浅概念。天然地基：天然土层，不对地基土做处理天然地基：天然土层，不对地基土做处理浅基础浅基础： (1)埋深小于埋深小于5m的柱基或墙基，的柱基或墙基， (2)埋深埋深小于基础宽度的筏基、箱基，埋深大于小于基础宽度的筏基、箱基，埋深大于5m， (3)不考虑侧面摩擦力不考虑侧面摩擦力

3、D DFdG主主要要受受力力层层持力层（受力层）持力层（受力层）下卧层下卧层条形基础条形基础 3b独立基础独立基础 1.5b且且 5m （二层以下民用建筑除外）二层以下民用建筑除外）主要受力层深度：主要受力层深度：2.1 概述概述人工地基：加固上部土层，提高承载力。经过人工地基：加固上部土层，提高承载力。经过地基处理地基处理软土软土天然地基上的浅基础设计天然地基上的浅基础设计Shallow foundation on natural groundGB50007-20021 浅基础的设计方法浅基础的设计方法2 基础分类基础分类3基础埋深确定基础埋深确定4 地基计算承载力、变形、稳定地基计算承载力

4、、变形、稳定5 刚性基础设计刚性基础设计6 扩展基础设计扩展基础设计7 基础的结构设计基础的结构设计2.1.1 浅基础设计的内容浅基础设计的内容 2.1.3 地基基础设计原则地基基础设计原则1 对地基计算的要求对地基计算的要求容许承载力设计方法容许承载力设计方法地基的容许承载力地基的容许承载力: (1)基底压力不能超过地基的极限承载力，基底压力不能超过地基的极限承载力，并且有足够的安全度；并且有足够的安全度； (2) 地基变形不能超过允许变形值。地基变形不能超过允许变形值。地基基础设计等级见地基基础设计等级见P9表表2-1地基基础的设计和计算应满足下列三项基本原则：地基基础的设计和计算应满足下

5、列三项基本原则：（1） 对防止地基土体剪切破坏和丧失稳定性方面，对防止地基土体剪切破坏和丧失稳定性方面， 应具有足够的安全度（承载力）；应具有足够的安全度（承载力）；（2） 应控制地基的特征变形量，使之不超过建筑物应控制地基的特征变形量，使之不超过建筑物 的地基特征变形允许值，以免引起基础和上部的地基特征变形允许值，以免引起基础和上部 结构的损坏，或影响建筑物的使用功能和外观；结构的损坏，或影响建筑物的使用功能和外观； （表（表2-2）（3） 基础的型式、构造和尺寸，除应能适应上部结基础的型式、构造和尺寸，除应能适应上部结 构、符合使用需要、满足地基承载力和变形要求构、符合使用需要、满足地基承

6、载力和变形要求 外，还应满足对基础结构的强度、刚度和耐久性外，还应满足对基础结构的强度、刚度和耐久性 的要求。的要求。2.1.3 地基基础设计原则地基基础设计原则地基基础设计应按下列规定采用：地基基础设计应按下列规定采用：F按地基承载力确定基础尺寸及埋深时，传至基础底面上的按地基承载力确定基础尺寸及埋深时，传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。F计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应按正常使计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合，用极限状态下荷载效应的准永久组合，不应计

7、入风荷载和不应计入风荷载和地震作用。地震作用。F极端挡土墙土压力、地基和斜坡的稳定性及滑坡推力时，极端挡土墙土压力、地基和斜坡的稳定性及滑坡推力时，荷载效应应按承载力极限状态下荷载效应的基本组合。荷载效应应按承载力极限状态下荷载效应的基本组合。F在确定基础高度、支挡结构截面、计算基础或支挡结构内在确定基础高度、支挡结构截面、计算基础或支挡结构内力、确保配筋和演算材料强度时，上部结构传来的荷载效力、确保配筋和演算材料强度时，上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力，应按承载力极限状态下荷载效应组合和相应的基底反力，应按承载力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分项系数。应的基本组合，采用相

8、应的分项系数。F由永久荷载效应控制的基本组合值可取标准组合值的由永久荷载效应控制的基本组合值可取标准组合值的1.351.35倍。倍。2.1.3 地基基础设计原则地基基础设计原则浅基础的分类浅基础的分类1 按基础刚度分类按基础刚度分类无筋扩展无筋扩展(刚性刚性)基础基础扩展基础扩展基础2 按基础的按基础的结构形式分类结构形式分类3 3 按基础材料分类按基础材料分类4 4 按基础埋深分类按基础埋深分类2.2 浅基础的类型浅基础的类型一、选择一、选择一、选择一、选择地基基础类型地基基础类型，主要考虑两方面因素：，主要考虑两方面因素：，主要考虑两方面因素：，主要考虑两方面因素：1 1、建筑物的性质；、

9、建筑物的性质；、建筑物的性质；、建筑物的性质；2 2、地基的地质情况。、地基的地质情况。、地基的地质情况。、地基的地质情况。二、二、二、二、地基基础方案地基基础方案1. 天然地基上的浅基础；天然地基上的浅基础；2. 人工地基上的浅基础；人工地基上的浅基础；3. 天然地基上的深基础、桩基础。天然地基上的深基础、桩基础。三、天然地基上的浅基础定义三、天然地基上的浅基础定义三、天然地基上的浅基础定义三、天然地基上的浅基础定义2.2.2 浅基础的类型浅基础的类型扩展基础扩展基础刚性基础刚性基础柔性基础柔性基础联合基础联合基础条形基础条形基础箱形基础箱形基础独立基础独立基础筏板基础筏板基础十字交叉梁基十

10、字交叉梁基础础壳体基础壳体基础按构造类型按构造类型 一、扩展基础一、扩展基础适用于多层民用建筑和轻型厂房适用于多层民用建筑和轻型厂房(1)无筋扩展基础无筋扩展基础(刚性基础）刚性基础）(2)(2)扩展基础扩展基础( (柔性基础）柔性基础） 1、定义、定义 2、受力性能：抗弯和抗剪、受力性能：抗弯和抗剪 性能良好性能良好 二、联合基础二、联合基础 当为了满足地基土的强度要求，必须扩当为了满足地基土的强度要求，必须扩大基础平面尺寸，与相邻的单个基础在平面大基础平面尺寸，与相邻的单个基础在平面上相接甚至重叠时，则可将它们连在一起成上相接甚至重叠时，则可将它们连在一起成为联合基础。为联合基础。联合基础

11、联合基础三、按构造类型三、按构造类型1、独立基础、独立基础2、条形基础、条形基础长度远大于宽度的基础长度远大于宽度的基础3、十字交叉梁基础、十字交叉梁基础4、筏板基础、筏板基础5、箱形基础、箱形基础目前在高层建筑中多采用箱形基础目前在高层建筑中多采用箱形基础6 6、壳体基础、壳体基础 适用于水塔、烟囱、料仓和中小型高炉等高耸的构筑适用于水塔、烟囱、料仓和中小型高炉等高耸的构筑 物的基础。物的基础。1 按基础刚度分类按基础刚度分类无筋扩展基础 Rigid foundation 砖、石、灰土，素混凝土 材料抗拉强度很低有基础台阶宽高比(刚性角)要求扩展基础(柔性基础)Spread foundati

12、on钢筋混凝土要满足抗弯,抗剪和抗冲切等结构要求1.1 1.5与材料和荷载有关F bth0浅基础分类浅基础分类2 按基础的结构形式分类按基础的结构形式分类1) 单独基础单独基础: 柱下或墙下柱下或墙下,土质较好土质较好Individual footing, pad foundation独立基础的主要受力层深度 1.5b浅基础分类浅基础分类2) 条型基础条型基础墙下或墙下或柱下条形基础柱下条形基础, , 柱下柱下: :一般是土一般是土质差质差, ,两侧单独基础相连两侧单独基础相连Strip foundation条形基础的条形基础的主要受力层深度主要受力层深度 3.0b浅基础分类浅基础分类3) 十

13、字交叉基础十字交叉基础柱柱下下: :土质更差土质更差, ,或荷载很大或荷载很大, ,四面基础相连四面基础相连浅基础分类浅基础分类Cross Strip footing4) 片筏基础片筏基础土质更差土质更差, ,单独基础联成整体单独基础联成整体, ,游泳馆游泳馆, ,筏下筏下有肋有肋, ,板下处理板下处理浅基础分类浅基础分类5) 箱箱形形基础基础有有筏、墙和顶板形成箱，整体性更好筏、墙和顶板形成箱，整体性更好浅基础分类浅基础分类6) 壳壳体体基础基础浅基础分类浅基础分类7) 联合基础联合基础浅基础分类浅基础分类界界限限一柱靠近建筑界线、二柱间距较小、基底面积不够或荷载偏一柱靠近建筑界线、二柱间距

14、较小、基底面积不够或荷载偏心过大情况下可采用联合基础。心过大情况下可采用联合基础。2 按基础的按基础的结构形式结构形式 单独基础单独基础 Individual footing pad foundation 条形基础条形基础 Strip footing 十字交叉基础十字交叉基础 Cross strip footing 筏板基础筏板基础 Mat foundation 箱形基础箱形基础 Box foundation 壳体基础壳体基础浅基础分类浅基础分类3 按基础材料分类按基础材料分类砖砖石料石料混凝土混凝土钢筋混凝土钢筋混凝土灰土灰土三合土三合土浅基础分类浅基础分类浅浅基基础础设设计计步步骤骤No结

15、构、地质和环境资料结构、地质和环境资料基础结构类型、建筑材料基础结构类型、建筑材料地基承载力、荷载和基础初步尺寸地基承载力、荷载和基础初步尺寸基础的结构和构造设计基础的结构和构造设计基础设计图、施工图、预算书基础设计图、施工图、预算书确定持力层、基础埋深确定持力层、基础埋深 验算承载力、变形和稳定验算承载力、变形和稳定基坑设计基坑设计2.3 基础埋置深度的选择基础埋置深度的选择下卧层持力层（受力层）持力层（受力层）FGD埋深独立基础主要受力层独立基础主要受力层 1.5b条形基础条形基础主要受力层主要受力层 3.0b在满足承载力的条件下尽量浅埋。省工省时省料在满足承载力的条件下尽量浅埋。省工省时

16、省料，但是有如下基本要求：，但是有如下基本要求：1 D大于大于50cm。表土扰动，植物，冻融，冲蚀。表土扰动，植物，冻融，冲蚀2 基础顶距离表土大于基础顶距离表土大于10cm，保护保护3 桥要求在冲刷深度以下桥要求在冲刷深度以下D大于大于10cm2.3 基础埋置深度的选择基础埋置深度的选择2.3.1 与建筑物有关的条件与建筑物有关的条件结构要求结构要求地下室、地下管道地下室、地下管道(上下水，煤上下水，煤气电缆气电缆)应在基底以上，便应在基底以上，便于维修，要求地下室的作用于维修，要求地下室的作用:承载力承载力变形变形 补偿基础补偿基础F管道管道2.3 基础埋置深度的选择基础埋置深度的选择2.

17、3.1 与建筑物有关的条件与建筑物有关的条件筏基和箱基的埋深不宜小于建筑物高度的筏基和箱基的埋深不宜小于建筑物高度的1/15；桩筏和桩箱基础；桩筏和桩箱基础的埋深（不计桩长）不宜小于建筑物高度的的埋深（不计桩长）不宜小于建筑物高度的1/181/20。1 地下水位以上地下水位以上 否则开挖降水否则开挖降水,费用大，易扰动费用大，易扰动2 土层分布情况土层分布情况(1) 浅基础还是深基础浅基础还是深基础(桩基础桩基础)(2) 天然还是人工地基天然还是人工地基(3) 天然地基天然地基, 埋深根据土层分布定埋深根据土层分布定2.3 基础埋置深度的选择基础埋置深度的选择2.3.2 工程地质和水文地质条件

18、工程地质和水文地质条件在在满足其满足其他要求下他要求下尽量浅埋尽量浅埋只有低层只有低层房屋可用房屋可用,否则处理否则处理尽量浅埋尽量浅埋但是如但是如h1太小就为太小就为IIh14 m 桩桩基基或或处理处理好土好土软土软土(很深很深)好土好土软土软土软土软土好土好土 I II III IVh1h12.3 基础埋置深度的选择基础埋置深度的选择2.3.2 工程地质和水文地质条件工程地质和水文地质条件尽量在地下水位以上尽量在地下水位以上, ,否则开挖降水否则开挖降水, ,费用大费用大有有承压水时，防止承压水顶破基底承压水时，防止承压水顶破基底基坑基坑2.3 基础埋置深度的选择基础埋置深度的选择2.3.

19、2 工程地质和水文地质条件工程地质和水文地质条件1 冻胀危害及机理冻胀危害及机理冻胀及冻拔冻胀及冻拔 地面隆起地面隆起(不均匀不均匀) 翻浆翻浆,融陷融陷,强度降低强度降低如果冻结深度大于融沉，如果冻结深度大于融沉，称为永冻土称为永冻土地下冰地下冰2.3 基础埋置深度的选择基础埋置深度的选择2.3.3 地基冻融条件地基冻融条件2.3 基础埋置深度的选择基础埋置深度的选择2.3.3 地基冻融条件地基冻融条件1 冻胀危害及机理冻胀危害及机理冻深毛细区毛细区地下水地下水1928-1929 Casagrande做了较深入的研究做了较深入的研究,美国北部美国北部: 冰深冰深45cm, 冻胀量冻胀量13c

20、m, =8%12%, 60%110%, 冰透镜达冰透镜达13cm冻结区冻结区 机理机理 复杂复杂,开始认为是水变成冰的体胀开始认为是水变成冰的体胀.自由水冻结温度自由水冻结温度0oc,结合水冻结温度结合水冻结温度-0.5-30oc毛细水毛细水土土颗粒颗粒结合水结合水冰冰总结总结: :开敞式水源开敞式水源, ,冻结慢冻结慢, ,形成透镜形成透镜体体吸引毛细水吸引毛细水自由水自由水+ +外层外层( (弱弱) )结合水冻结结合水冻结, ,形成冰针形成冰针, ,冰透镜冰透镜结合水膜变薄结合水膜变薄, ,离子浓度加大离子浓度加大吸力增加吸力增加吸引地下水吸引地下水毛细水毛细水土土颗粒颗粒结合水结合水冰冰

21、2 发生冻胀的条件发生冻胀的条件(1) 土土的的条件条件 一般是细颗粒土。一般是细颗粒土。砂土的毛细高度小，发生冰冻时体积膨胀，孔砂土的毛细高度小，发生冰冻时体积膨胀，孔隙水容易排走，骨架不变。太细的土，水分供隙水容易排走，骨架不变。太细的土，水分供应不及时，冻胀也不明显。应不及时，冻胀也不明显。(2) 温度条件温度条件 低于冻结温度低于冻结温度(3) 水文条件水文条件含水量，具有开放性条件，如粉土冻胀最严重含水量，具有开放性条件，如粉土冻胀最严重2.3 基础埋置深度的选择基础埋置深度的选择2.3.3 地基冻融条件地基冻融条件3 按冻胀的地基土分类按冻胀的地基土分类 不冻胀，弱冻胀，冻胀，强冻

22、胀，特强冻胀土的冻胀性分类土的冻胀性分类 冻胀率冻胀率 =冻胀量冻胀量/冻前厚度冻前厚度 土类，含水量，地下水位土类，含水量，地下水位Z0标准冻深多年实测最大冻结深度的平均标准冻深多年实测最大冻结深度的平均值值, 夏季地面开始往下算。夏季地面开始往下算。 北京北京 1.0m，哈尔滨，哈尔滨 2.0m，满洲里，满洲里 2.5m4 考虑冻胀的基础埋深考虑冻胀的基础埋深设计冻结深度设计冻结深度 zd z0 zs zw zeZ0 标准冻深；soil, , envi.考虑冻胀的基础埋深考虑冻胀的基础埋深设计冻深设计冻深 zd(h - h)冻胀后地面冻胀后地面原地面原地面 hzdh实测冻土厚度实测冻土厚度

23、4 考虑冻胀的基础埋深考虑冻胀的基础埋深设计冻结深度设计冻结深度 zd z0 zs zw zeZ0 标准冻深；soil, , envi.考虑冻胀性，基础最小埋置深度考虑冻胀性，基础最小埋置深度dmin zd - hmaxhmax 残留冻土层厚度zdz0dmin室内地面室内地面hmax考虑冻胀的基础埋深考虑冻胀的基础埋深4 考虑冻胀的基础埋深考虑冻胀的基础埋深dmin = zd hmaxZd 设计冻深；设计冻深；hmax允许残留冻土最大厚度允许残留冻土最大厚度ZdZ0dmin室内地面室内地面hmax考虑冻胀的基础埋深考虑冻胀的基础埋深1 新建筑物基础埋深浅新建筑物基础埋深浅2 新旧相邻建筑物有一

24、定距离新旧相邻建筑物有一定距离 L/ H=12 否则要求支护否则要求支护 严格限制支护水平位移严格限制支护水平位移 新新旧旧L H2.3 基础埋置深度的选择基础埋置深度的选择2.3.4 场地环境条件场地环境条件在保证地基稳定的条件下，使建筑物的沉降量不超过允许值在保证地基稳定的条件下，使建筑物的沉降量不超过允许值的地基承载力称为地基承载力的特征值的地基承载力称为地基承载力的特征值fa。 具有一定的强度安全储备。具有一定的强度安全储备。 地基变形不应大于相应的允许值。地基变形不应大于相应的允许值。2.4 浅基础的地基承载力浅基础的地基承载力2.4.1 地基承载力的概念地基承载力的概念1 按土的抗

25、剪强度指标确定按土的抗剪强度指标确定（1）地基极限承载力理论公式）地基极限承载力理论公式2.4 浅基础的地基承载力浅基础的地基承载力2.4.2 地基承载力特征值的确定地基承载力特征值的确定K与建筑物的安全等级、荷载性质、强度指标的可靠度以及与建筑物的安全等级、荷载性质、强度指标的可靠度以及地基条件等有关，对于长期承载力地基条件等有关，对于长期承载力 K=23（2） 规范推荐的理论公式规范推荐的理论公式 fa = Mb b + Md md + Mcck fa :承载力特征值（设计值）承载力特征值（设计值）相当与相当与 p1/4=N B /2+Nq d+Ncc基础基础宽度宽度b大大于于6m按按6m

26、计算，砂土小于计算，砂土小于3m按按3m计算，计算，先初步估计先初步估计b, b为基础短边为基础短边bl2.4 浅基础的地基承载力浅基础的地基承载力2.4.2 地基承载力特征值的确定地基承载力特征值的确定Mb、Md、McP21表表2-32 按地基载荷试验确定按地基载荷试验确定2.4 浅基础的地基承载力浅基础的地基承载力2.4.2 地基承载力特征值的确定地基承载力特征值的确定压力的影响深度是承压力的影响深度是承载板的载板的1.52倍。倍。F对于密砂和硬黏土，对于密砂和硬黏土，P-S曲线呈陡降型，承载力特征值以强度曲线呈陡降型，承载力特征值以强度安全控制，故采用安全控制，故采用Pcr作为承载力特征

27、值。当作为承载力特征值。当Pu1.5Pcr，以，以Pu/2作为承载力特征值。作为承载力特征值。F对于松砂和软黏土，对于松砂和软黏土，P-S曲线呈缓变型，承载力特征值以允许曲线呈缓变型，承载力特征值以允许沉降量控制，规范规定取沉降量控制，规范规定取s=(0.010.015)b所对应的荷载作为所对应的荷载作为承载力特征值。承载力特征值。fak试验平均值试验平均值3 按规范承载力表确定按规范承载力表确定原位试验资料经回归分析并结合经验确定原位试验资料经回归分析并结合经验确定承载力特征值承载力特征值fak经深度、宽度修正的特征值经深度、宽度修正的特征值 p23 b 、 d 为宽度深度修正系数，按持力层

28、土的为宽度深度修正系数，按持力层土的类别查表类别查表2-52.4 浅基础的地基承载力浅基础的地基承载力2.4.2 地基承载力特征值的确定地基承载力特征值的确定4 按建筑经验确定按建筑经验确定fa=fak+ b (b-3)+ d m(d-0.5)进行深度和宽度修正：进行深度和宽度修正：fak ：查表计算或静载荷试验确定的承载力标准值查表计算或静载荷试验确定的承载力标准值fa ：深宽修正后的承载力特征值（设计值）深宽修正后的承载力特征值（设计值） b、 d ：宽度和埋深修正系数宽度和埋深修正系数 ：基础底面以下土的重度基础底面以下土的重度 m ：基础底面以上土的加权平均重度基础底面以上土的加权平均

29、重度b ：大于大于6m按按6m考虑，小于考虑，小于3m按按3m考虑考虑2.4 浅基础的地基承载力浅基础的地基承载力2.4.2 地基承载力特征值的确定地基承载力特征值的确定地基变形验算的要求：地基变形验算的要求：2.4 浅基础的地基承载力浅基础的地基承载力2.4.3 地基变形验算地基变形验算地基变形特征值地基变形特征值沉降量沉降量独立基础中心点的沉降值或整栋建筑物基础的平均沉降值；独立基础中心点的沉降值或整栋建筑物基础的平均沉降值；沉降差沉降差相邻两个柱基的沉降量之差；相邻两个柱基的沉降量之差；倾斜倾斜基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值；基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值；局部倾斜局

30、部倾斜砌体承重结构沿纵向砌体承重结构沿纵向610m内基础两点的沉降差内基础两点的沉降差 与其距离的比值。与其距离的比值。P26表表2-6，建筑物的地基变形值，建筑物的地基变形值建筑物等级对地基不均匀沉降的敏建筑物等级对地基不均匀沉降的敏感程度以及对结构强度贮备的要求感程度以及对结构强度贮备的要求地基变形要求地基变形要求n甲级和部分乙级建筑，在满足承载力要甲级和部分乙级建筑，在满足承载力要求外，还要验算沉降求外，还要验算沉降n大部分乙级建筑物查表确定承载力，无大部分乙级建筑物查表确定承载力，无需验算沉降需验算沉降n特殊原因特殊原因2.4 浅基础的地基承载力浅基础的地基承载力2.4.3 地基变形验

31、算地基变形验算沉降不满足时沉降不满足时,修改设计修改设计n增大尺寸增大尺寸(减少减少p0)n增加埋深增加埋深,尤其增加地尤其增加地下室下室-补偿基础补偿基础n地基处理地基处理n调整荷载调整荷载2.4 浅基础的地基承载力浅基础的地基承载力2.4.3 地基变形验算地基变形验算基本条件：基底平均压力基本条件：基底平均压力p不大于持力层承不大于持力层承 载力的特征值载力的特征值fapk fa根据持力层承载力确定基础面积根据持力层承载力确定基础面积F确定基础尺寸确定基础尺寸F验算持力层承载力验算持力层承载力GFfa2.5 基础底面尺寸的确定基础底面尺寸的确定1 轴心荷载作用轴心荷载作用荷载荷载Fk+Gk

32、， Gk=A Gd, G是基础加土的重度是基础加土的重度 G=20kN/m3承载力特征值承载力特征值 fa (暂不做宽度修正暂不做宽度修正)基底面积基底面积Fk+Gk AfaGFdpk fa2.5 基础底面尺寸的确定基础底面尺寸的确定柱基础底面积柱基础底面积A的确定的确定条形基础条形基础单位长度确定基础宽度单位长度确定基础宽度2.5 基础底面尺寸的确定基础底面尺寸的确定2 偏心荷载作用偏心荷载作用F Me F+G2.5 基础底面尺寸的确定基础底面尺寸的确定要求：要求：pk faF Me F+G2.5 基础底面尺寸的确定基础底面尺寸的确定计算步骤：计算步骤：1 进行深度修正，初步确定修正后的进行

33、深度修正，初步确定修正后的 地基承载力特征值；地基承载力特征值；234 对地基承载力进行宽度修正对地基承载力进行宽度修正5 计算计算e和和Pkmax，并验算是否满足要求，并验算是否满足要求6 若若b、L不适当，可调整尺寸再进行验算。不适当，可调整尺寸再进行验算。pk fa承载力验算承载力验算下卧层d埋深d, q = d均布荷载 持力层持力层基础FG主要受力层2.5 基础底面尺寸的确定基础底面尺寸的确定2.5.2 软弱下卧层承载力验算软弱下卧层承载力验算存在软弱下卧层时，要验算存在软弱下卧层时，要验算1) 按照中心荷载确定基底压力按照中心荷载确定基底压力 pk = (Fk+Gk)/A2) 计算基

34、底原自重应力计算基底原自重应力 cd3) 计算计算基底附加应力基底附加应力 p0=pk- cd4) 扩散角扩散角 与与Es1/ Es2及及z/b有关有关 持力层太薄不起作用持力层太薄不起作用Fk p- cddz cd cz软土软土Es1Es22.5 基础底面尺寸的确定基础底面尺寸的确定Fk pkdz 软土软土Es1Es2 cz2.5 基础底面尺寸的确定基础底面尺寸的确定 查表查表27，条基无后一项6) 软弱下卧层承载力做深度修正，不做宽度修正2.5 基础底面尺寸的确定基础底面尺寸的确定Fk p- cddz cd cz软土软土Es1Es2 5）软弱下卧层顶部附加应力）软弱下卧层顶部附加应力 1)

35、 要求最危险的滑动面上各力对滑动圆心所要求最危险的滑动面上各力对滑动圆心所产生的抗滑力矩与滑动力矩之比满足：产生的抗滑力矩与滑动力矩之比满足：2.5.4 地基稳定性验算地基稳定性验算abd2）位于斜坡上的基础，要求：）位于斜坡上的基础，要求：一一 荷载计算荷载计算二二 基础尺寸基础尺寸三三 基础高度基础高度四四 基础验算基础验算2.6 2.6 扩展基础设计扩展基础设计2.6.1 无筋扩展基础设计无筋扩展基础设计条形基础条形基础单位长度确定基础宽度单位长度确定基础宽度Fh bb0+2htg 确定h砖墙:承重墙b 6070cm, b0为24,37,48cm 非承重墙b 50cm2.6 2.6 扩展

36、基础设计扩展基础设计2.6.1 无筋扩展基础设计无筋扩展基础设计b0b长、宽和高度的确定长、宽和高度的确定单独无筋扩展基础单独无筋扩展基础b l A b b0+2h tg l l 0 +2h tg 满足满足d h+0.1m确定确定b, l 和和h =45o (1:1) 30o (1:2)Fll0b0bbth2.6 2.6 扩展基础设计扩展基础设计2.6.1 无筋扩展基础设计无筋扩展基础设计2.8 2.8 减轻不均匀沉降危害的措施减轻不均匀沉降危害的措施如何防止或减轻不均匀沉降？如何防止或减轻不均匀沉降？F 设法增强上部结构对不均匀沉降的适应能力；设法增强上部结构对不均匀沉降的适应能力；F 设法

37、减少不均匀沉降或总沉降量。设法减少不均匀沉降或总沉降量。措施：措施：F采用扩展基础，或筏基和箱基；采用扩展基础，或筏基和箱基；F采用桩基或其他深基础；采用桩基或其他深基础；F人工地基；人工地基；F考虑地基、基础、上部结构相互作用，在建筑、结构和考虑地基、基础、上部结构相互作用，在建筑、结构和 施工方面采取措施。施工方面采取措施。1 建筑物的体型力求简单2.8 2.8 减轻不均匀沉降危害的措施减轻不均匀沉降危害的措施2.2.2 建筑措施建筑措施M型型建筑物立面高差过大建筑物立面高差过大47m3915019419917587沉降曲线沉降曲线(mm)工工 程程 实实 例例建筑物过长建筑物过长长高比长

38、高比7.6:17.6:1s2.8 2.8 减轻不均匀沉降危害的措施减轻不均匀沉降危害的措施2.2.2 建筑措施建筑措施2控制建筑物的长高比及合理布置墙体控制建筑物的长高比及合理布置墙体长高比长高比 2.531）建筑物平面的转折处；）建筑物平面的转折处；2）建筑物高度或荷载差异很大处；）建筑物高度或荷载差异很大处；3）长高比不合要求的砌体承重结构以及钢筋混凝土框架结）长高比不合要求的砌体承重结构以及钢筋混凝土框架结构的适当部位；构的适当部位；4）地基土的压缩性有显著变化处；）地基土的压缩性有显著变化处；5）建筑结构或基础类型不同处；）建筑结构或基础类型不同处；6）分期建造房屋的交界处；）分期建造

39、房屋的交界处；7）拟设置伸缩缝处。）拟设置伸缩缝处。2.8 2.8 减轻不均匀沉降危害的措施减轻不均匀沉降危害的措施2.2.2 建筑措施建筑措施3 设置沉降缝设置沉降缝4 相邻建筑物基础相邻建筑物基础 间应有一定的净距间应有一定的净距2.8 2.8 减轻不均匀沉降危害的措施减轻不均匀沉降危害的措施2.2.2 建筑措施建筑措施新建筑引起原有建筑物开裂新建筑引起原有建筑物开裂相邻建筑物基础间的净距 P61表2-115 调整某些设计标高调整某些设计标高2.8 2.8 减轻不均匀沉降危害的措施减轻不均匀沉降危害的措施2.8.2 结构措施结构措施1 减轻建筑物的自重减轻建筑物的自重1）采用空心砌块、多孔

40、砖或其他轻质墙；）采用空心砌块、多孔砖或其他轻质墙；2）采用预应力混凝土结构、轻钢结构及各种轻型空间结构；）采用预应力混凝土结构、轻钢结构及各种轻型空间结构；3）减少基础及其上回填土的重量。）减少基础及其上回填土的重量。2 设置圈梁设置圈梁3 3 设置基础梁（地梁）设置基础梁（地梁）4 4 减小或调整基底附加应力减小或调整基底附加应力1 1）设置地下室）设置地下室2 2）调整基底尺寸）调整基底尺寸5 5 采用对不均匀沉降欠敏感的结构型式采用对不均匀沉降欠敏感的结构型式 排架、三铰拱（架）等铰接结构排架、三铰拱（架）等铰接结构1 按先重后轻的程序施工按先重后轻的程序施工2 注意堆载、沉桩和降水等

41、对邻近建筑物的影响注意堆载、沉桩和降水等对邻近建筑物的影响3 注意保护坑底土体注意保护坑底土体2.8 2.8 减轻不均匀沉降危害的措施减轻不均匀沉降危害的措施2.8.3 施工措施施工措施天然地基上的浅基础需要掌握的重点天然地基上的浅基础需要掌握的重点1承载力承载力 确定方法确定方法 原位试验原位试验 规范公式规范公式 经验法经验法 持力层，软弱下卧层的承载力计算持力层，软弱下卧层的承载力计算 宽度深度修正宽度深度修正 宽度、深度对承载力的影响宽度、深度对承载力的影响2确定基础埋深的原则确定基础埋深的原则 3掌握基础尺寸确定的原则掌握基础尺寸确定的原则 刚性角刚性角4掌握地基变形计算、基础冲切计算掌握地基变形计算、基础冲切计算浅基础小结浅基础小结P65 习题习题1, 2, 4, 6