地基基础设计的基本原理.ppt

第2章 浅基础;2-1 概 述;1. 地基的类型;2. 基础的类型;2.1.1 浅基础设计内容 主要内容：;2.1.2 浅基础设计方法 　常规设计法（简化计算法）、相互作用设计法。;合理的设计方法： 　考虑地基、基础与上部结构的相互作用（分析难度较大）。;2.1.3 地基基础设计原则;5)地基内有厚度较大或厚薄不匀的填土，其自重固结未完成时。;;;;标准值;设计值;按结构型式分：扩展基础、联合基础、柱下条形基础、柱下交 　　　　　叉条形基础、筏形基础、箱形基础、壳体基础等。;1. 无筋扩展基础 指由砖、毛石、砼、毛石砼、灰土、三合土等材料组成的无需 配置钢筋的墙下条形基础或柱下独立基础。俗称“刚性基础”。 适用于多层民用建筑和轻型厂房。;垫层作用（素砼，100厚，C10）： 　　保护坑底土体不被人为扰动和雨水浸泡； 　　改善基础的施工条件。;(3)灰土基础 石灰和土料按体积比3:7或2:8拌和均匀， 在基槽内分层夯实（每层虚铺220~250mm, 夯实至150mm）。;四合土基础（南方个别地区用）： 　水泥：石灰：砂：骨料＝1:1:5:10或1:1:6:12;2. 钢筋砼扩展基础（简称扩展基础） 特点：抗弯、抗剪性能较好，基础高度较小。;(2)柱下钢筋砼独立基础;2.2.2 联合基础;2.2.3 柱下条形基础;特点： 整体抗弯刚度较大，因而具有调整不均匀沉降的能力； 基底压力较均匀； 造价高于扩展基础。;2.2.4 柱下交叉条形基础;2.2.5 筏形基础;(1)墙下筏形基础 为一块厚度约200~300mm的钢筋砼平板。 主要在华东地区采用，浅埋或不埋。 适用于具有硬壳持力层、比较均匀的软弱地基上六层及六层以下承重横墙较密的民用建筑。;(2)柱下筏形基础;2.2.6 箱形基础;2.2.7 壳体基础;2-3 基础埋置深度的选择;基础埋深的确定原则是： 在保证安全可靠的前提下尽量浅埋。但基础埋 深不得小于0.5m，基础顶面距地面的距离宜大于 0.1m。 同一建筑物下面各部分的基础埋深可以不一 致。 ;2.3.1 与建筑物有关的条件;2.3.2 工程地质条件;对于中小型建筑物： 　良好土层——坚硬、硬塑、可塑状态的粘性土层；密实或 　　　　　　　中密状态的砂土层和碎石土层；其他中低?? 　　　　　　　塑性土层。 　软弱土层——软塑、流塑状态的粘性土层；松散状态的砂 　　　　　　　土层；未经处理的填土；其他高压缩性土层。;(1);(3);(4);2.3.3 水文地质条件　;2.3.4 地基冻融条件 多年冻土； 季节性冻土：冻胀、融陷； 最小埋深规定。; 2.4 浅基础的地基承载力 2.4.1 地基承载力概念; 工程中通常以两个指标来表示地基承载力， 即地基的容许承载力和极限承载力。 《地基规范》所称的地基承载力特征值相当于通常所说的地基容许承载力。;　 当需要满足抗震设防要求时，应按相关规定进行检算。（见第9章）;2.4.2 地基承载力特征值的确定;1.按土的抗剪强度指标以理论公式计算 (1)地基极限承载力理论公式 　　　　　　　fa=pu/K K=2~3 常用公式：魏锡克公式、汉森公式等等。;(2)规范推荐的理论公式;长期承载力：地基承载力随建筑物荷载的增加而增大。 短期承载力：;详见课本。;2. 按地基载荷试验确定（最可靠） 浅层平板载荷试验、深层平板载荷试验、螺旋板载荷试验。;地基静载试验概况;;优缺点：能较好的反映天然土体的压缩性；试验工作量和 费用较大，时间较长。;(1)当p~s曲线上有比例界限p1时，取fak=p1；;3.按规范承载力表确定;注意：埋深d的取法，见教材。;;4.按建筑经验确定; 通过观察验槽和钎探后，如不满足要求，应根据具体情况更改设计或进行地基处理。对于槽底的局部人工填土和墓坑、松土坑、废井，一般宜挖除并用碎石、砂、灰土等分层回填夯实。对于局部松软土，一般应挖除至原土。 当上述挖、填方法由于施工困难等缘故而不宜采用时，可考虑采用钢筋混凝土梁板基础，以跨越局部松软土，或采用增大基础埋深、扩大基础面积、布置联合基础、加设挤密桩或局部设置桩基等方法加以解决。 当柱基或部分基槽下方存在过于坚硬的旧基础、树根和岩石等障碍物时，均应尽可能挖除，以防建筑物产生不均匀沉降或开裂。;2.4.3 地基变形验算;地基变形按其特征可分为四种： 沉降量——独立基础中心点的沉降值或整幢建筑物基础的平均 　　　 沉降值； 沉降差