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1、回回 顾顾 天然地基：没有经过人为加固处理的地基天然地基：没有经过人为加固处理的地基 人工地基：需人工加固的软弱地基人工地基：需人工加固的软弱地基 浅基础：浅基础：5m，用一般方法、工艺施工，用一般方法、工艺施工 深基础：深基础：(桩基、沉井桩基、沉井)，特殊工艺施工，特殊工艺施工方方案案组组合合天然地基天然地基人工地基人工地基浅基础浅基础深基础深基础方方案案选选择择造价低造价低造价低造价低 易施工易施工易施工易施工 安全合理安全合理安全合理安全合理 技术先进技术先进技术先进技术先进第二章第二章 天然地基上的浅基础天然地基上的浅基础 特点：特点：施工施工一般采用敞开挖基坑修筑基础一般采用敞开挖
2、基坑修筑基础的方法，故亦称为明挖基础。的方法，故亦称为明挖基础。设计设计计算时可以计算时可以忽略基础侧面土体对基础的影响忽略基础侧面土体对基础的影响，基础结构形，基础结构形式和施工方法也较简单。式和施工方法也较简单。 天然地基浅基础由于天然地基浅基础由于埋深浅，结构形式埋深浅，结构形式简单，施工方法简便，造价也较低简单，施工方法简便，造价也较低，因此是建，因此是建筑物筑物( (最最) )常用的基础类型。常用的基础类型。第一节第一节 天然地基上浅基础的类型、天然地基上浅基础的类型、构造和适用条件构造和适用条件浅浅基基础础分分类类按材料分类按材料分类按构造分类按构造分类按受力性能分类按受力性能分类
3、按按材材料料分分类类u砖基础砖基础u片石基础片石基础u砼及片石砼基础砼及片石砼基础u钢筋砼基础钢筋砼基础u灰土及三合土基础灰土及三合土基础 混凝土混凝土:是修筑基础最常用的材料，它的优点是是修筑基础最常用的材料，它的优点是强度高、耐久性好，可浇筑成任意形状的砌体，混强度高、耐久性好，可浇筑成任意形状的砌体，混凝土强度等级一般不宜小于凝土强度等级一般不宜小于C15号号。 片石混凝土片石混凝土:对于大体积混凝土基础，为了节约对于大体积混凝土基础，为了节约水泥用量，可掺入不多于砌体体积水泥用量，可掺入不多于砌体体积25%的片石（称的片石（称片石混凝土）但片石的强度等级不应低于片石混凝土）但片石的强度
4、等级不应低于MU25号号，也不应低于混凝土的也不应低于混凝土的强度等级强度等级。 粗料石粗料石：要求石料外形大致方整，厚度约：要求石料外形大致方整，厚度约20cm30cm,宽度和长度分别为厚度的宽度和长度分别为厚度的1.01.5倍和倍和2.54.0倍，倍，石料强度等级不应小于石料强度等级不应小于MU25号，砌筑时应错缝，一般采号，砌筑时应错缝，一般采用用M5号水泥砂浆。号水泥砂浆。 片石：片石：常用于小桥涵基础，石料厚度不小于常用于小桥涵基础，石料厚度不小于15cm，强，强度不小于度不小于MU25号，一般采用号，一般采用M5号或号或M2.5号砂浆砌筑号砂浆砌筑。 砖基基础：低低层建筑建筑墙下基
5、下基础。砌筑方便，。砌筑方便，强度低、抗度低、抗冻性差。砌法：二一性差。砌法：二一间隔收（隔收（1/4砖）。）。 MU10砖 M5砂砂浆大放脚大放脚片石基片石基础：砌筑砌筑较方便，抗方便，抗冻性好。砌法：性好。砌法：错缝搭接搭接。200 400 MU20毛石毛石 M5砂浆砂浆 MU20毛石毛石 M5砂浆砂浆 MU20片石；片石； M5砂砂浆按受力性能分类按受力性能分类u刚性基础刚性基础u柔性基础柔性基础刚性基础和柔性基础的概念刚性基础和柔性基础的概念刚性基础刚性基础柔性基础柔性基础 基础在外力（包括基础自重）作用下，基底的基础在外力（包括基础自重）作用下，基底的地基反力为地基反力为，此时基础的
6、悬出部分，此时基础的悬出部分a-a断面左端，断面左端，相当于承受着强度为相当于承受着强度为的均布荷载的的均布荷载的悬臂梁悬臂梁，在荷，在荷载作用下，载作用下，a-a断面将产生断面将产生弯曲拉应力和剪应力弯曲拉应力和剪应力。当基础圬工具有足够的截面使材料的容许应力大于当基础圬工具有足够的截面使材料的容许应力大于由地基反力产生的弯曲拉应力和剪应力时，由地基反力产生的弯曲拉应力和剪应力时，a-a断断面不会出现裂缝，这时，基础内不需面不会出现裂缝，这时，基础内不需配置受力钢筋配置受力钢筋，这种基础称为刚性基础。这种基础称为刚性基础。 它是桥梁、涵洞和房屋等它是桥梁、涵洞和房屋等 建筑物常用的基础类型。
7、建筑物常用的基础类型。刚性基础的概念刚性基础的概念 形式：形式：刚性扩大基础，单独柱下刚性基础、刚性扩大基础，单独柱下刚性基础、条形基础等条形基础等 。 优点：优点：稳定性好、稳定性好、施工简便施工简便、能承受较大的、能承受较大的荷载，所以只要地基强度能满足要求，它是桥梁荷载，所以只要地基强度能满足要求，它是桥梁和涵洞等结构物首先考虑的基础形式。和涵洞等结构物首先考虑的基础形式。 缺点：缺点：自重大，并且当持力层为软弱土时，自重大，并且当持力层为软弱土时，由于扩大基础面积有一定限制，需要对地基进行由于扩大基础面积有一定限制，需要对地基进行处理或加固后才能采用，否则会因所受的荷载压处理或加固后才
8、能采用，否则会因所受的荷载压力超过地基强度而影响建筑物的正常使用。力超过地基强度而影响建筑物的正常使用。 刚性基础的特点刚性基础的特点 由于地基强度一般较墩台或墙柱圬工的强度低，因而需由于地基强度一般较墩台或墙柱圬工的强度低，因而需要将基础平面尺寸扩大以满足地基强度要求，这种刚性基础要将基础平面尺寸扩大以满足地基强度要求，这种刚性基础称刚性扩大基础。称刚性扩大基础。它是桥涵及其它建筑物常用的基础形式它是桥涵及其它建筑物常用的基础形式，其平面形状常为矩形。其每边扩大的尺寸最小为其平面形状常为矩形。其每边扩大的尺寸最小为0.20m0.50m，视土质、基础厚度、埋置深度和施工方法而定。作，视土质、基
9、础厚度、埋置深度和施工方法而定。作为刚性基础，每边扩大的最大尺寸应受到材料为刚性基础，每边扩大的最大尺寸应受到材料刚性角刚性角的限制。的限制。 刚性角刚性角：基础悬出总长度（包括襟边与台阶宽度之和）基础悬出总长度（包括襟边与台阶宽度之和）按前面刚性基础的定义，应使悬出部分在基底反力作用下，按前面刚性基础的定义，应使悬出部分在基底反力作用下，在在a-a截面截面所产生的弯曲拉力和剪应力不超过基础圬工的强所产生的弯曲拉力和剪应力不超过基础圬工的强度限值。所以满足上述要求时，就可得到自墩台身边缘处的度限值。所以满足上述要求时，就可得到自墩台身边缘处的垂线与基底边缘的连线间的最大夹角垂线与基底边缘的连线
10、间的最大夹角 max，称为刚性角。，称为刚性角。 当基础较厚时，可在纵横两个剖面上都做成台阶形，以当基础较厚时，可在纵横两个剖面上都做成台阶形，以减少基础自重，节省材料。减少基础自重，节省材料。刚性性扩大基大基础刚性性扩大基大基础 基础在基底反力作用下，在基础在基底反力作用下，在a-a断面产生断面产生弯弯曲拉应力和剪应力曲拉应力和剪应力若超过了基础圬工的若超过了基础圬工的强度极限强度极限值值，为了防止基础在，为了防止基础在a-a断面开裂甚至断裂，可断面开裂甚至断裂，可将刚性基础尺寸重新设计，并在基础中配置足够将刚性基础尺寸重新设计，并在基础中配置足够数量的钢筋，这种基础称为柔性基础。数量的钢筋
11、，这种基础称为柔性基础。柔性基础的概念柔性基础的概念地地面面l 形式：形式：柱下扩展基础、条形和十字形基础筏板柱下扩展基础、条形和十字形基础筏板及箱形基础。及箱形基础。l 优点：优点：其其整体性能较好整体性能较好，抗弯刚度较大。如筏，抗弯刚度较大。如筏板和箱形基础，在外力作用下只产生均匀沉降或整板和箱形基础，在外力作用下只产生均匀沉降或整体倾斜，这样对上部结构产生的附加应力比较小，体倾斜，这样对上部结构产生的附加应力比较小，基本上消除了由于地基沉降不均匀引起的建筑物损基本上消除了由于地基沉降不均匀引起的建筑物损坏。所以在土质较差的地基上修建高层建筑物时，坏。所以在土质较差的地基上修建高层建筑物
12、时，采用这种基础形式是适宜的。采用这种基础形式是适宜的。l 缺点：缺点：柔性基础，特别是箱形基础，柔性基础，特别是箱形基础，钢筋和水钢筋和水泥的用量较大泥的用量较大，施工技术的要求也较高施工技术的要求也较高，所以采用，所以采用这种基础形式应与其它基础方案（如采用桩基础等）这种基础形式应与其它基础方案（如采用桩基础等）比较后再确定。比较后再确定。柔性基础的特点柔性基础的特点u单独基础单独基础u联合基础联合基础u条形基础条形基础按构造分类按构造分类l十字交叉十字交叉l阀板阀板l箱形箱形砼与片石与片石砼基基础：强度、耐久性和抗度、耐久性和抗冻性均性均较好，好，适于荷适于荷载大及地下水位以下大及地下水
13、位以下结构。构。掺入片石要求：入片石要求：占体占体积2030%，尺寸，尺寸300mm 。掺入毛石入毛石 节约水泥水泥柱下柱下砼基基础墙下下砼基基础单独基础单独基础联合基合基础柱下十字交叉基柱下十字交叉基础柱柱基基础底板底板梁梁联合基合基础筏形基筏形基础（板式与梁板式）（板式与梁板式）梁梁柱柱底板底板联合基础箱形基础柱柱顶板板底板底板梁梁隔板隔板 条形基础条形基础分为分为墙下墙下和和柱下柱下条形基础，墙下条条形基础，墙下条形基础是挡土墙下或涵洞下常用的基础形式。其形基础是挡土墙下或涵洞下常用的基础形式。其横剖面可以是矩形或将一侧筑成台阶形。横剖面可以是矩形或将一侧筑成台阶形。 有时为了增强桥柱下基础的承载能力，将同有时为了增强桥柱下基础的承载能力，将同一排若干个柱子的基础联合起来，也就成为一排若干个柱子的基础联合起来，也就成为柱下柱下条形基础条形基础。其构造与倒置的。其构造与倒置的T形截面梁相类似，形截面梁相类似，在沿柱子的排列方向的剖面可以是在沿柱子的排列方向的剖面可以是等截面等截面的，也的，也可以如图那样在柱位处可以如图那样在柱位处加腋加腋的。在桥梁基础中，的。在桥梁基础中，一般是做成刚性基础，个别的也可做成柔性基础。一般是做成刚性基础，个别的也可做成柔性基础。条形基础条形基础条形基础条形基础挡土墙下条形基础挡土墙下条形基础 柱下条形基础柱下条形基础
