地基基础扩展基础讲解.ppt

基 础 设 计主讲：庄鹏 第一章 扩展基础 1. 基础承受的荷载 a. 上部结构荷载 b. 地基反力 2. 基础设计内容 a. 刚性基础：主要包括基础底面尺寸确定、基础的外伸宽度与基础高度的比值确定等； b. 扩展基础：主要包括基础底面尺寸确定、截面高度确定和截面配筋计算等。 一、刚性基础的设计原则 使基础主要承受压应力，并保证基础内产生的拉应力和剪应力都不超过材料强度的设计值。 二、刚性基础的构造要求 1．砖基础 砖：不低于MU7.5； 砂浆：不低于M2.5， 2．毛石浆砌基础： 高度一般不小于20cm。 3．石灰三合土基础 配合比(体积比)为1:2:4或1:3:6； 在基槽内每层虚铺22cm~25cm，夯实至l5cm。 4．灰土基础 常用的配合比(体积比)有3:7和2:8； 在基槽内每层虚铺22~25cm，夯实至l5cm。 最小干密度要求为:粉土15.5kN/m3，粉质粘土15.0 kN/m3，粘土14.5 kN/m3。 5．混凝土和毛石混凝土基础 混凝土基础：一般用C10以上的素混凝土做成。 毛石混凝土基础：在混凝土基础中埋入25%~30% (体积比) 的毛石形成，用于砌筑的石块直径不宜大于30cm。 三、刚性基础的设计计算步骤 l．初步选定基础高度H a. 混凝土基础：高度不宜小于20cm，一般为30cm。 b. 石灰三合土基础和灰土基础 高度H应为l5cm的倍数。 c. 砖基础 高度应符合砖的模数； 布置基础剖面时，大放脚的每皮宽度b1和高度h1值: 标准砖宽度b1和高度h1分别为60mm和120mm。 八五砖宽度b1和高度h1分别为55mm和110mm。 2．基础宽度b 的确定 先根据地基承载力初步确定，再按下式验算 b? b0+2Htan? 式中b0 ?? 基础顶面的砌体宽度； H ?? 基础高度； tan??? 基础台阶宽高比的允许值，?称为刚性角， tan? = b2/H可按有关表选用； b2 ?? 基础的外伸长度。 如验算符合要求，则可以。否则应调整基础高度重新验算，或改用刚性角比较大的材料，直至满足要求为止。如仍不能满足，需改用钢筋混凝土基础。 一、墙下钢筋混凝土条形基础的设计原则 基底宽度：根据地基承载力要求确定； 基础高度：由混凝土的抗剪切条件确定； 基础底板受力钢筋：由基础验算截面的抗弯能力确定。 二、基础截面的设计计算步骤 1．地基净反力计算 地基净反力：仅由基础顶面的荷载设计值所产生的地基反力，以 pj 表示。 2．基础高度的确定 3．基础底板的配筋 一、柱下独立基础的设计计算 （一）基础截面的抗冲切验算与基础高度的确定 1．中心荷载作用 思路：先假设一个基础高度h，然后验算抗冲切能力。 冲切强度计算：在柱与基础交接处及基础变阶处 Fl ? 0.7 ? h p ft bm h0 bm= (bt +bb) /2 Fl =pj Al 式中Fl——底板承受的冲切力设计值； ? h p——受冲切承载力截面高度影响系数； h0?800mm时，取1.0；h0 ?2000mm时，取0.9; 其间按线性内插法取用； h0—— 冲切破坏锥体的有效高度； bm—— 冲切破坏锥体最不利一侧计算长度； bt—— 冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长; 当计算柱与基础交接处时，取柱宽，即bt=b0； 当计算基础变阶处时，取上阶宽; bb—— 冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长； 当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内，计算柱与基础交接处时，取柱宽加两倍基础有效高度，即bb = b0+2h0；当计算基础变阶处时，取上阶宽加两倍基础有效高度。 当冲切破坏锥体的底面在b方向落在基础底面以外，即b0+2h0? b时，bb = b； Al —— 冲切验算时取用的基底面积。 Al计算方法如下（验算柱与基础交接处冲切强度时） （1）当b ? b0 +2h0时，冲切破坏锥体的底面落在基础底面范围之内 2．偏心荷载作用