天津高校工程学院浅基础讲义.ppt

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1、浅浅 基基 础础第一章 浅基础的方案选用与比较大纲要求：了解：各种类型浅基础的传力特点、构造特点和适用条件；掌握：浅基础方案选用和方案比较的 方法。n n第一节第一节第一节第一节 各类浅基础的受力特性与结构特点各类浅基础的受力特性与结构特点各类浅基础的受力特性与结构特点各类浅基础的受力特性与结构特点n n一、基础及浅基础一、基础及浅基础一、基础及浅基础一、基础及浅基础n n基础基础基础基础建筑物的地下部分，将上部结构荷载传建筑物的地下部分，将上部结构荷载传建筑物的地下部分，将上部结构荷载传建筑物的地下部分，将上部结构荷载传递给地基土（岩）。递给地基土（岩）。递给地基土（岩）。递给地基土（岩）。

2、n n 浅基础浅基础浅基础浅基础通常认为埋深小于通常认为埋深小于通常认为埋深小于通常认为埋深小于5m5m，或小于基础，或小于基础，或小于基础，或小于基础最小宽度最小宽度最小宽度最小宽度(独立基础和条基独立基础和条基独立基础和条基独立基础和条基)，且只需普通的施工，且只需普通的施工，且只需普通的施工，且只需普通的施工方法（挖槽、排水）就可建造的基础。浅基础计方法（挖槽、排水）就可建造的基础。浅基础计方法（挖槽、排水）就可建造的基础。浅基础计方法（挖槽、排水）就可建造的基础。浅基础计算时不考虑侧面摩擦力。算时不考虑侧面摩擦力。算时不考虑侧面摩擦力。算时不考虑侧面摩擦力。n n二、浅基础的类型二、浅

3、基础的类型二、浅基础的类型二、浅基础的类型n n（1 1）独立基础）独立基础）独立基础）独立基础 ；（；（；（；（2 2）条形基础；）条形基础；）条形基础；）条形基础；n n （3 3）联合基础（十字交叉条形基础）；）联合基础（十字交叉条形基础）；）联合基础（十字交叉条形基础）；）联合基础（十字交叉条形基础）；n n （4 4）筏板基础；（）筏板基础；（）筏板基础；（）筏板基础；（5 5）箱形基础）箱形基础）箱形基础）箱形基础 图图图图1-1a 1-1a 图图图图1-1b 1-1b 图图图图1-2a 1-2a 图图图图1-2b1-2b 图图图图1-31-3a,ba,b平板式平板式平板式平板式

4、c,dc,d梁板式梁板式梁板式梁板式 图图图图1-41-4图图图图1-51-5三、受力特性及构造特点三、受力特性及构造特点三、受力特性及构造特点三、受力特性及构造特点 浅基础按受力特性可分为无筋扩展基础与扩展基础浅基础按受力特性可分为无筋扩展基础与扩展基础浅基础按受力特性可分为无筋扩展基础与扩展基础浅基础按受力特性可分为无筋扩展基础与扩展基础（钢筋砼柔性基础）（钢筋砼柔性基础）（钢筋砼柔性基础）（钢筋砼柔性基础）1.1.无筋扩展基础无筋扩展基础无筋扩展基础无筋扩展基础 见见见见“地基规范地基规范地基规范地基规范”（8.1.18.1.1条）（条）（条）（条）（8.1.28.1.2条）。条）。条）

5、。条）。无筋扩展基础是指由砖、毛石、砼、毛石砼、灰土、无筋扩展基础是指由砖、毛石、砼、毛石砼、灰土、无筋扩展基础是指由砖、毛石、砼、毛石砼、灰土、无筋扩展基础是指由砖、毛石、砼、毛石砼、灰土、三合土等材料组成的条基或独立基础，适用于多层民用建三合土等材料组成的条基或独立基础，适用于多层民用建三合土等材料组成的条基或独立基础，适用于多层民用建三合土等材料组成的条基或独立基础，适用于多层民用建筑和轻型厂房。筑和轻型厂房。筑和轻型厂房。筑和轻型厂房。2.2.扩展基础（钢筋砼柔性基础）扩展基础（钢筋砼柔性基础）扩展基础（钢筋砼柔性基础）扩展基础（钢筋砼柔性基础）（1 1）独立基础）独立基础）独立基础）

6、独立基础 底面形状为正方形或矩形。底面形状为正方形或矩形。底面形状为正方形或矩形。底面形状为正方形或矩形。台阶形：现浇柱台阶形：现浇柱台阶形：现浇柱台阶形：现浇柱锥锥锥锥 形：现浇柱形：现浇柱形：现浇柱形：现浇柱杯口形：预制柱（单肢、双肢、杯口形：预制柱（单肢、双肢、杯口形：预制柱（单肢、双肢、杯口形：预制柱（单肢、双肢、低杯口、高杯口）低杯口、高杯口）低杯口、高杯口）低杯口、高杯口）（2 2）条形基础条形基础条形基础条形基础 墙下条形基础墙下条形基础墙下条形基础墙下条形基础柱下条形基础柱下条形基础柱下条形基础柱下条形基础十字交叉条形基础十字交叉条形基础十字交叉条形基础十字交叉条形基础带带带带

7、 肋：图肋：图肋：图肋：图1-71-7不带肋：图不带肋：图不带肋：图不带肋：图1-81-8图图图图1-61-6图图图图1-71-7图图图图1-81-8 构造见构造见构造见构造见“地基规范地基规范地基规范地基规范”（8.2.28.2.68.2.28.2.6条）条）条）条）（3 3）筏板基础筏板基础筏板基础筏板基础筏板基础筏板基础筏板基础筏板基础见图见图见图见图1-41-4。“地基规范地基规范地基规范地基规范”（8.4.18.4.1条）条）条）条）（4 4）箱形基础）箱形基础）箱形基础）箱形基础 箱基与筏基相比：箱基与筏基相比：箱基与筏基相比：箱基与筏基相比：埋深大；埋深大；埋深大；埋深大；中空；

8、中空；中空；中空；刚度大，刚度大，刚度大，刚度大，所以其承载力及抗不均匀沉降及抗震性能都较好。见所以其承载力及抗不均匀沉降及抗震性能都较好。见所以其承载力及抗不均匀沉降及抗震性能都较好。见所以其承载力及抗不均匀沉降及抗震性能都较好。见图图图图1-51-5。平板式：平板式为一块等厚度（平板式：平板式为一块等厚度（平板式：平板式为一块等厚度（平板式：平板式为一块等厚度（0.52.5m0.52.5m）的平）的平）的平）的平板。板厚先按经验确定，再验算冲切力。板。板厚先按经验确定，再验算冲切力。板。板厚先按经验确定，再验算冲切力。板。板厚先按经验确定，再验算冲切力。“地地地地 基规范基规范基规范基规范

9、”（8.4.18.4.1条）条）条）条）梁板式：梁板式：梁板式：梁板式：“地基规范地基规范地基规范地基规范”（8.4.58.4.5条）条）条）条）第二节第二节第二节第二节 浅基础方案的选用与比较浅基础方案的选用与比较浅基础方案的选用与比较浅基础方案的选用与比较例例例例1 1 从一个例子看：从一个例子看：从一个例子看：从一个例子看：当当当当 土层承载力特征值土层承载力特征值土层承载力特征值土层承载力特征值f fa a分别为分别为分别为分别为160kPa,110kPa160kPa,110kPa，80kPa80kPa时，选用何种基础型式？时，选用何种基础型式？时，选用何种基础型式？时，选用何种基础型

10、式？图图图图1-9 1-9 柱集中载荷分布图柱集中载荷分布图柱集中载荷分布图柱集中载荷分布图例例例例2 2 已知：已知：已知：已知：d d1.25m,1.25m,f fakak110kPa,110kPa,确定基础型式？确定基础型式？确定基础型式？确定基础型式？估算：估算：估算：估算：而外轴线的面积为：而外轴线的面积为：而外轴线的面积为：而外轴线的面积为：10.752.710.752.729.025m29.025m2 2只能选筏板，面积扩大为只能选筏板，面积扩大为只能选筏板，面积扩大为只能选筏板，面积扩大为13.34.013.34.053.2m53.2m2 2 综合以上，可看出基础方案的选择要综

11、综合以上，可看出基础方案的选择要综合考虑以下因素：合考虑以下因素：1.1.地质条件，土的类别、土层分布、地下水、地质条件，土的类别、土层分布、地下水、周围建筑物及地下情况。周围建筑物及地下情况。2.2.上部结构情况，建筑物重要性、体型、结上部结构情况，建筑物重要性、体型、结构类型等。构类型等。3.3.施工可行性及经济因素施工可行性及经济因素。第二章 地基承载力计算n n大纲要求：n n熟悉：1.不同结构对地基条件的要求；n n 2.确定地基承载力的各种方法。n n掌握：1.地基承载力深宽修正；n n 2.软弱下卧层强度验算方法。n n 第一节第一节 地基承载力的确定地基承载力的确定一、一、一、

12、一、地基设计荷载的规定地基设计荷载的规定地基设计荷载的规定地基设计荷载的规定（一）、地基基础设计的两种极限状态（一）、地基基础设计的两种极限状态（一）、地基基础设计的两种极限状态（一）、地基基础设计的两种极限状态1.1.承载能力极限状态承载能力极限状态承载能力极限状态承载能力极限状态2.2.正常使用极限状态正常使用极限状态正常使用极限状态正常使用极限状态（二）、荷载分类及组合（二）、荷载分类及组合（二）、荷载分类及组合（二）、荷载分类及组合 1.1.荷载分类见（荷载分类见（荷载分类见（荷载分类见（“地基规范地基规范地基规范地基规范”3.0.13.0.53.0.13.0.5条）条）条）条）载载载

13、载荷荷荷荷分分分分类类类类永久荷载永久荷载永久荷载永久荷载可变荷载可变荷载可变荷载可变荷载偶然荷载偶然荷载偶然荷载偶然荷载设计时，不设计时，不设计时，不设计时，不同的荷载要同的荷载要同的荷载要同的荷载要采用不同的采用不同的采用不同的采用不同的 代表值代表值代表值代表值标准值标准值标准值标准值标准值、组合值、频遇标准值、组合值、频遇标准值、组合值、频遇标准值、组合值、频遇 值、值、值、值、准永久值准永久值准永久值准永久值按建筑结构使用特点确定按建筑结构使用特点确定按建筑结构使用特点确定按建筑结构使用特点确定 设计值代表值设计值代表值设计值代表值设计值代表值分项系数分项系数分项系数分项系数永久荷载

14、标准值永久荷载标准值永久荷载标准值永久荷载标准值（自重）：构造尺寸（自重）：构造尺寸（自重）：构造尺寸（自重）：构造尺寸 单位体积自重单位体积自重单位体积自重单位体积自重可变可变可变可变载荷载荷载荷载荷标准值：查荷载规范标准值：查荷载规范标准值：查荷载规范标准值：查荷载规范组合值：标准值组合值：标准值组合值：标准值组合值：标准值荷载组合值系数荷载组合值系数荷载组合值系数荷载组合值系数频遇值：标准值频遇值：标准值频遇值：标准值频遇值：标准值荷载频遇系数荷载频遇系数荷载频遇系数荷载频遇系数准永久值：标准值准永久值：标准值准永久值：标准值准永久值：标准值荷载准永久值系数荷载准永久值系数荷载准永久值系

15、数荷载准永久值系数2.2.荷载组合荷载组合荷载组合荷载组合荷载荷载荷载荷载组合组合组合组合基本组合基本组合基本组合基本组合偶然组合偶然组合偶然组合偶然组合承载能力极限状态验算时用承载能力极限状态验算时用承载能力极限状态验算时用承载能力极限状态验算时用标准组合标准组合标准组合标准组合频遇组合频遇组合频遇组合频遇组合准永久组合准永久组合准永久组合准永久组合正常使用极限状态验算时用正常使用极限状态验算时用正常使用极限状态验算时用正常使用极限状态验算时用（三）两种极限状态验算（三）两种极限状态验算（三）两种极限状态验算（三）两种极限状态验算(地基规范地基规范地基规范地基规范3.0.4 3.0.4 条条

16、条条 3.0.5 3.0.5条）条）条）条）1 1 标准组合标准组合标准组合标准组合 2准永久组合准永久组合准永久组合准永久组合 3基本组合基本组合基本组合基本组合 1 1）由可变荷载控制）由可变荷载控制）由可变荷载控制）由可变荷载控制 2 2）由永久荷载控制）由永久荷载控制）由永久荷载控制）由永久荷载控制二、二、设计原则设计原则 满足承载力、变形、稳定的要求。满足承载力、变形、稳定的要求。建筑物等级及对地基设计的要求建筑物等级及对地基设计的要求甲级：甲级：满足承载力、变形验算满足承载力、变形验算乙级：满足承载力、变形验算乙级：满足承载力、变形验算丙级：满足承载力验算。部分建筑物需做变形丙级：

17、满足承载力验算。部分建筑物需做变形 验算。验算。变形验算的范围见变形验算的范围见“地基规范地基规范”3.0.2条。条。三、三、地基承载力的确定（地基承载力的确定（“地基规范地基规范”5.2节）节）（一）（一）（一）（一）.载荷试验确定载荷试验确定载荷试验确定载荷试验确定地基承载力地基承载力地基承载力地基承载力f fakak地基承载力特征值地基承载力特征值地基承载力特征值地基承载力特征值f fak ak 包含强度和变形两个概念（见规范包含强度和变形两个概念（见规范包含强度和变形两个概念（见规范包含强度和变形两个概念（见规范2.1.32.1.3条）条）条）条）1 1、浅层板载荷试验（见规范、浅层板

18、载荷试验（见规范、浅层板载荷试验（见规范、浅层板载荷试验（见规范100100页附录页附录页附录页附录C C）问：问：问：问：压板的面积？压板的面积？压板的面积？压板的面积？试坑的尺寸？试坑的尺寸？试坑的尺寸？试坑的尺寸？加荷分级及最大加载量？加荷分级及最大加载量？加荷分级及最大加载量？加荷分级及最大加载量？稳定标准？稳定标准？稳定标准？稳定标准？终止加载标准？终止加载标准？终止加载标准？终止加载标准？单点单点单点单点f fakak的确定的确定的确定的确定 i i）第一类曲线：能确定比例界限及极限）第一类曲线：能确定比例界限及极限）第一类曲线：能确定比例界限及极限）第一类曲线：能确定比例界限及极

19、限 载荷时；载荷时；载荷时；载荷时；ii ii）第二类曲线，）第二类曲线，）第二类曲线，）第二类曲线，s s/b b0.010.0150.010.015土层土层土层土层f fakak的确定？的确定？的确定？的确定？2 2、深层平板载荷试验（见地基规范、深层平板载荷试验（见地基规范、深层平板载荷试验（见地基规范、深层平板载荷试验（见地基规范102102页附录页附录页附录页附录D D）3 3、f fakak的修正（见地基规范的修正（见地基规范的修正（见地基规范的修正（见地基规范5.2.45.2.4条条条条)注：注：淤泥和淤泥质土淤泥和淤泥质土h hb b0 0 f fakak是用深层载荷试验的是用

20、深层载荷试验的h hd d0 0 d d的取法的取法。（二）（二）（二）（二）.理论公式确定地基承载力理论公式确定地基承载力理论公式确定地基承载力理论公式确定地基承载力 1 1、临塑荷载与临界荷载的概念、临塑荷载与临界荷载的概念、临塑荷载与临界荷载的概念、临塑荷载与临界荷载的概念 P Pcr cr 临塑载荷：塑性区开展最大深度临塑载荷：塑性区开展最大深度临塑载荷：塑性区开展最大深度临塑载荷：塑性区开展最大深度z zmaxmax0 0 P P1/41/4临界载荷：临界载荷：临界载荷：临界载荷：z zmaxmaxb/4b/4 2 2、极限承载力极限承载力极限承载力极限承载力 P Pu u：N Nc

21、 c、N Nq q、N N 承载力系数，是承载力系数，是承载力系数，是承载力系数，是j j j j 的函数的函数的函数的函数（三）（三）（三）（三）.规范推荐的理论公式：规范推荐的理论公式：规范推荐的理论公式：规范推荐的理论公式：（见地基规范（见地基规范（见地基规范（见地基规范 5.2.55.2.5条）。条）。条）。条）。注意注意注意注意:公式的适用条件及公式的适用条件及公式的适用条件及公式的适用条件及b b的取法。的取法。的取法。的取法。（四）（四）（四）（四）.岩石地基承载力特征值岩石地基承载力特征值岩石地基承载力特征值岩石地基承载力特征值 1 1、载荷试验、载荷试验、载荷试验、载荷试验:

22、不少于三点不少于三点不少于三点不少于三点;取最小值取最小值取最小值取最小值;不进行深宽修正。不进行深宽修正。不进行深宽修正。不进行深宽修正。2 2、饱和单轴抗压强度试验、饱和单轴抗压强度试验、饱和单轴抗压强度试验、饱和单轴抗压强度试验 第二节第二节第二节第二节 持力层承载力验算持力层承载力验算持力层承载力验算持力层承载力验算n n 持力层承载力持力层承载力持力层承载力持力层承载力 验算：见验算：见验算：见验算：见“地基规范地基规范地基规范地基规范”5.2.15.2.1条。条。条。条。n n总原则：总原则：总原则：总原则：轴心：轴心：轴心：轴心：偏心：偏心：偏心：偏心：一、基底压力的计算一、基底

23、压力的计算一、基底压力的计算一、基底压力的计算1.1.轴心荷载作用下：轴心荷载作用下：轴心荷载作用下：轴心荷载作用下：2.2.偏心荷载作用下偏心荷载作用下偏心荷载作用下偏心荷载作用下 基底压力分布有三种可能基底压力分布有三种可能基底压力分布有三种可能基底压力分布有三种可能 1 1）当）当）当）当e e=b b/6/6时，仍呈三角形分布，但基础有一部分呈时，仍呈三角形分布，但基础有一部分呈时，仍呈三角形分布，但基础有一部分呈时，仍呈三角形分布，但基础有一部分呈“脱空脱空脱空脱空”状态，计算公式也发生变化状态，计算公式也发生变化状态，计算公式也发生变化状态，计算公式也发生变化注：注：注：注：1 1

24、）偏心荷载作用时，一定要）偏心荷载作用时，一定要）偏心荷载作用时，一定要）偏心荷载作用时，一定要先判断基底压力属于哪种情况：先判断基底压力属于哪种情况：先判断基底压力属于哪种情况：先判断基底压力属于哪种情况：是梯形、三角形是梯形、三角形是梯形、三角形是梯形、三角形(不脱空不脱空不脱空不脱空)或三或三或三或三角形角形角形角形(部分脱空部分脱空部分脱空部分脱空)。对于不同的。对于不同的。对于不同的。对于不同的情况要采用不同的公式计算基情况要采用不同的公式计算基情况要采用不同的公式计算基情况要采用不同的公式计算基底压力！底压力！底压力！底压力！2 2）注意）注意）注意）注意 b b 的含义。的含义。

25、的含义。的含义。二、持力层承载力验算（见前述）二、持力层承载力验算（见前述）二、持力层承载力验算（见前述）二、持力层承载力验算（见前述）第三节第三节第三节第三节.软弱下卧层承载力验算软弱下卧层承载力验算软弱下卧层承载力验算软弱下卧层承载力验算“地基规范地基规范地基规范地基规范”5.2.75.2.7条条条条总原则：总原则：总原则：总原则：矩形基础：矩形基础：矩形基础：矩形基础：注意计算中的问题：注意计算中的问题：注意计算中的问题：注意计算中的问题：公式中的公式中的公式中的公式中的z z 从何算起？确定从何算起？确定从何算起？确定从何算起？确定f fazaz时，深度修正时，深度修正时，深度修正时，

26、深度修正z z从何算起？从何算起？从何算起？从何算起？为什么不做宽度修正？为什么不做宽度修正？为什么不做宽度修正？为什么不做宽度修正？第三章第三章 地基变形计算及验算地基变形计算及验算大纲要求：了解：1.各种建（构）筑物对变形控制的要 求；2.地基基础与上部结构共同作用分析 方法及其在工程中的应用。掌握：地基应力计算和沉降计算方法。第一节第一节第一节第一节 各种建筑物对变形控制的要求各种建筑物对变形控制的要求各种建筑物对变形控制的要求各种建筑物对变形控制的要求 变形验算的范围见变形验算的范围见变形验算的范围见变形验算的范围见“地基规范地基规范地基规范地基规范”3.0.23.0.2条。条。条。条

27、。变形计算的思路：变形计算的思路：变形计算的思路：变形计算的思路：先计算应力先计算应力先计算应力先计算应力 ：按弹性理论查表：按弹性理论查表：按弹性理论查表：按弹性理论查表 寻求应力应变关系寻求应力应变关系寻求应力应变关系寻求应力应变关系（压缩试验（压缩试验（压缩试验（压缩试验e ep p曲线）曲线）曲线）曲线）计算变形。计算变形。计算变形。计算变形。第二节第二节第二节第二节 土中应力计算土中应力计算土中应力计算土中应力计算 一一一一 .自重应力计算：自重应力计算：自重应力计算：自重应力计算：自重应力自重应力自重应力自重应力附加应力附加应力附加应力附加应力土中应力土中应力土中应力土中应力二二二

28、二.附加应力计算：附加应力计算：附加应力计算：附加应力计算：1.1.均布矩形角点下附加应力均布矩形角点下附加应力均布矩形角点下附加应力均布矩形角点下附加应力例例例例 1 1 矩形基础长矩形基础长矩形基础长矩形基础长3.2m,3.2m,宽宽宽宽2.0m2.0m求求求求s s s sz z,p p0 0=100kPa=100kPa 查查查查 0.1950.195 s s s sz z1000.1951000.19519.5kPa19.5kPa注意：计算点不在角点的情况。注意：计算点不在角点的情况。注意：计算点不在角点的情况。注意：计算点不在角点的情况。l l长边长边长边长边b b短边短边短边短边

29、例例例例2 2：矩形基础中心点附加应力分布图形：矩形基础中心点附加应力分布图形：矩形基础中心点附加应力分布图形：矩形基础中心点附加应力分布图形：L=3.2/2,b=2.0/2,L=3.2/2,b=2.0/2,z z a a a a=40.25=1.0 0=40.25=1.0 0z/b=1.0,z/b=1.0,a a a a=40.195=0.78 =40.195=0.78 1.0m1.0mz/b=2.0,z/b=2.0,a a a a=40.110=0.44 =40.110=0.44 2.0m2.0mz/b=3.0,z/b=3.0,a a a a=40.064=0.192 =40.064=0.

30、192 3.0m3.0mz/b=5.0,z/b=5.0,a a a a=40.027=0.108 =40.027=0.108 5.0m5.0m 地基规范地基规范地基规范地基规范 表表表表3.0.2 3.0.2 注：地基主要受力层，条基注：地基主要受力层，条基注：地基主要受力层，条基注：地基主要受力层，条基3b,3b,独独独独立基础下为立基础下为立基础下为立基础下为1.5b,1.5b,且不小于且不小于且不小于且不小于5m5m。2.2.矩形面积三角形分布载荷作用下附加应力计算。矩形面积三角形分布载荷作用下附加应力计算。矩形面积三角形分布载荷作用下附加应力计算。矩形面积三角形分布载荷作用下附加应力计

31、算。n n1 1点：点：点：点：n n n n2 2点：点：点：点：n n注：注：注：注：L L、b b的含义的含义的含义的含义n n附加应力系数：附加应力系数：附加应力系数：附加应力系数：矩形三角矩形三角矩形三角矩形三角1 1点点点点+三角三角三角三角2 2点点点点n n 压缩试验得出压缩试验得出压缩试验得出压缩试验得出e ep p曲线，可得压缩系数曲线，可得压缩系数曲线，可得压缩系数曲线，可得压缩系数a a，压缩模量，压缩模量，压缩模量，压缩模量Es Es,竖向固结系数竖向固结系数竖向固结系数竖向固结系数Cv Cv,确定土的前期固结压力。确定土的前期固结压力。确定土的前期固结压力。确定土的

32、前期固结压力。第三节第三节第三节第三节 土的压缩试验土的压缩试验土的压缩试验土的压缩试验寻求力与变形的关系寻求力与变形的关系寻求力与变形的关系寻求力与变形的关系n n根据受压前后土粒体积不变和土样横截面积不变得出：根据受压前后土粒体积不变和土样横截面积不变得出：第四节第四节第四节第四节 变形计算与验算变形计算与验算变形计算与验算变形计算与验算一一一一 、变形计算变形计算变形计算变形计算 (一一一一)分层总合法分层总合法分层总合法分层总合法注注注注:1:1 压缩层厚度压缩层厚度压缩层厚度压缩层厚度;2 2 分层厚度分层厚度分层厚度分层厚度;3 e1 3 e1、e2 e2 对应的压力。对应的压力。

33、对应的压力。对应的压力。（二）规范法（二）规范法变形变形变形变形=附加应力面积附加应力面积附加应力面积附加应力面积EsEs记住此结论记住此结论记住此结论记住此结论：规范：规范：二二变形验算变形验算变形验算变形验算 D D D D D D D D D D D D变形特征值，共四个：沉降量、沉降差、变形特征值，共四个：沉降量、沉降差、变形特征值，共四个：沉降量、沉降差、变形特征值，共四个：沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜。倾斜、局部倾斜。倾斜、局部倾斜。倾斜、局部倾斜。D D D D 变形特征允许值（地基规范：变形特征允许值（地基规范：变形特征允许值（地基规范：变形特征允许值（地基规范：5.3.25

34、.3.2条）条）条）条）第五节第五节 上部结构、基础和地基的共同作用上部结构、基础和地基的共同作用n n一、上部结构与基础的共同作用一、上部结构与基础的共同作用二、地基与基础的共同作用二、地基与基础的共同作用二、地基与基础的共同作用二、地基与基础的共同作用第四章 浅基础设计大纲要求：了解：各种类型浅基础的设计要求和设计步 骤。熟悉：基础埋深与基础底面积的确定原则；各种类型浅基础的设计计算内容。掌握：基础底面压力分布的计算方法；浅基础 内力计算方法。第一节第一节 浅基础设计步骤浅基础设计步骤浅基础设计步骤浅基础设计步骤1 1、选择基础型式、选择基础型式、选择基础型式、选择基础型式2 2、确定基础

35、埋深（选持力层）、确定基础埋深（选持力层）、确定基础埋深（选持力层）、确定基础埋深（选持力层）3 3、确定基底面积、确定基底面积、确定基底面积、确定基底面积4 4、地基计算、地基计算、地基计算、地基计算 （承载力、变形、稳定验算）（承载力、变形、稳定验算）（承载力、变形、稳定验算）（承载力、变形、稳定验算）5 5、结构和构造设计（确定基础高度、断面尺寸及配、结构和构造设计（确定基础高度、断面尺寸及配、结构和构造设计（确定基础高度、断面尺寸及配、结构和构造设计（确定基础高度、断面尺寸及配 筋）筋）筋）筋）6 6、绘施工图、绘施工图、绘施工图、绘施工图第二节第二节第二节第二节 基础埋深的确定（地基

36、规范基础埋深的确定（地基规范基础埋深的确定（地基规范基础埋深的确定（地基规范5.15.1条）条）条）条）一一一一 基础埋深应按下列条件确定：基础埋深应按下列条件确定：基础埋深应按下列条件确定：基础埋深应按下列条件确定：、建筑物的用途、有无地下室、设备基础、建筑物的用途、有无地下室、设备基础、建筑物的用途、有无地下室、设备基础、建筑物的用途、有无地下室、设备基础、基础的型式和构造。基础的型式和构造。基础的型式和构造。基础的型式和构造。、作用在地基上荷载的大小和性质。、作用在地基上荷载的大小和性质。、作用在地基上荷载的大小和性质。、作用在地基上荷载的大小和性质。、工程地质和水文地质条件。、工程地质

37、和水文地质条件。、工程地质和水文地质条件。、工程地质和水文地质条件。在满足稳定和变形的前提下，基础应尽量浅埋在满足稳定和变形的前提下，基础应尽量浅埋在满足稳定和变形的前提下，基础应尽量浅埋在满足稳定和变形的前提下，基础应尽量浅埋（但埋深不宜小于（但埋深不宜小于（但埋深不宜小于（但埋深不宜小于0.5m)0.5m)，水文地质条件要考虑，水文地质条件要考虑，水文地质条件要考虑，水文地质条件要考虑承压水的影响。承压水的影响。承压水的影响。承压水的影响。、相邻建筑物的基础埋深。、相邻建筑物的基础埋深。、相邻建筑物的基础埋深。、相邻建筑物的基础埋深。、地基土冻胀和融陷的影响。、地基土冻胀和融陷的影响。、地

38、基土冻胀和融陷的影响。、地基土冻胀和融陷的影响。考虑冻胀影响基础最小埋深考虑冻胀影响基础最小埋深考虑冻胀影响基础最小埋深考虑冻胀影响基础最小埋深 d dminminzdzdh hmaxmax 其中：其中：其中：其中：zd=zzd=z0 0 za za zw zw zeze (z z0 0、za za、zw zw、zeze、h hmaxmax可查可查可查可查规范规范规范规范5.1.75.1.7条和附录条和附录条和附录条和附录GG）二。构造要求二。构造要求二。构造要求二。构造要求不小于不小于不小于不小于0.5m(5.1.2);0.5m(5.1.2);对箱基，筏基埋深的规定对箱基，筏基埋深的规定对箱

39、基，筏基埋深的规定对箱基，筏基埋深的规定(5.1.3);(5.1.3);3 3 考虑相邻基础埋深考虑相邻基础埋深考虑相邻基础埋深考虑相邻基础埋深第三节第三节第三节第三节 基础底面积的确定基础底面积的确定基础底面积的确定基础底面积的确定一、公式推导一、公式推导一、公式推导一、公式推导1.1.中心荷载作用下要求：中心荷载作用下要求：中心荷载作用下要求：中心荷载作用下要求：对条型基础对条型基础对条型基础对条型基础 注：第一次试算时注：第一次试算时注：第一次试算时注：第一次试算时f fa a可用未经深宽修正的承载力特征值代入可用未经深宽修正的承载力特征值代入可用未经深宽修正的承载力特征值代入可用未经深

40、宽修正的承载力特征值代入 2.偏心载荷作用下偏心载荷作用下 先按中心载荷作用计算面积，再根据偏心距先按中心载荷作用计算面积，再根据偏心距 大小将大小将A提高（提高（1030%）。）。二、计算步骤二、计算步骤 1.计算面积计算面积A 2.确定确定b、l 3.按按pkfa进一步验算，最终确定面积进一步验算，最终确定面积A第四节第四节第四节第四节 基础高度的确定基础高度的确定基础高度的确定基础高度的确定 一、无筋扩展基础高度的确定一、无筋扩展基础高度的确定一、无筋扩展基础高度的确定一、无筋扩展基础高度的确定 按台阶宽高比的要求确定。按台阶宽高比的要求确定。按台阶宽高比的要求确定。按台阶宽高比的要求确

41、定。tgtg 台阶宽高比，其允台阶宽高比，其允台阶宽高比，其允台阶宽高比，其允 许值查规范表许值查规范表许值查规范表许值查规范表8.1.28.1.2。二、钢筋混凝土扩展基础高度的确定二、钢筋混凝土扩展基础高度的确定二、钢筋混凝土扩展基础高度的确定二、钢筋混凝土扩展基础高度的确定 按抗冲切验算确定（规范按抗冲切验算确定（规范按抗冲切验算确定（规范按抗冲切验算确定（规范8.2.78.2.7条）。条）。条）。条）。（一）对矩形柱的矩形基础：（一）对矩形柱的矩形基础：（一）对矩形柱的矩形基础：（一）对矩形柱的矩形基础：1 1、冲切验算、冲切验算、冲切验算、冲切验算2、基础底板的配筋基础底板的配筋（二）

42、（二）（二）（二）筏板基础筏板基础筏板基础筏板基础 板的最小厚度不应小于板的最小厚度不应小于板的最小厚度不应小于板的最小厚度不应小于400mm400mm。1 1、梁板式筏基高度：、梁板式筏基高度：、梁板式筏基高度：、梁板式筏基高度：“地基规范地基规范地基规范地基规范”8.4.58.4.5条，同时条，同时条，同时条，同时满足冲切和剪切满足冲切和剪切满足冲切和剪切满足冲切和剪切2.2.平板式筏基高度：平板式筏基高度：平板式筏基高度：平板式筏基高度：“地基规范地基规范地基规范地基规范”8.4.78.4.7。大纲要求：了解动力基础的基本特点；天然地基动力参数的大纲要求：了解动力基础的基本特点；天然地基

43、动力参数的大纲要求：了解动力基础的基本特点；天然地基动力参数的大纲要求：了解动力基础的基本特点；天然地基动力参数的测定方法。测定方法。测定方法。测定方法。第一节第一节第一节第一节 机器基础的类型机器基础的类型机器基础的类型机器基础的类型 大块式、墙式、框架式大块式、墙式、框架式大块式、墙式、框架式大块式、墙式、框架式第二节第二节第二节第二节 大块式机器基础计算理论大块式机器基础计算理论大块式机器基础计算理论大块式机器基础计算理论一、计算模型一、计算模型一、计算模型一、计算模型（一）质量（一）质量（一）质量（一）质量弹簧模型弹簧模型弹簧模型弹簧模型（二）质量（二）质量（二）质量（二）质量弹簧阻尼

44、器模型弹簧阻尼器模型弹簧阻尼器模型弹簧阻尼器模型（三）刚体（三）刚体（三）刚体（三）刚体半空间模型半空间模型半空间模型半空间模型二、天然地基动力参数二、天然地基动力参数二、天然地基动力参数二、天然地基动力参数（一）天然地基抗压刚度系数及抗压刚度（一）天然地基抗压刚度系数及抗压刚度（一）天然地基抗压刚度系数及抗压刚度（一）天然地基抗压刚度系数及抗压刚度第五章第五章 动力机器基础动力机器基础（二）天然地基抗剪、抗弯、抗扭刚度第六章第六章第六章第六章 减轻建筑物不均匀沉降危害的措施减轻建筑物不均匀沉降危害的措施减轻建筑物不均匀沉降危害的措施减轻建筑物不均匀沉降危害的措施第一节第一节第一节第一节 建筑

45、措施：建筑措施：建筑措施：建筑措施：一、建筑体型力求简单，一、建筑体型力求简单，一、建筑体型力求简单，一、建筑体型力求简单，尽量采用长高比尽量采用长高比尽量采用长高比尽量采用长高比 比较小的比较小的比较小的比较小的“一一一一”字形建筑字形建筑字形建筑字形建筑。二、控制建筑物的长高比二、控制建筑物的长高比二、控制建筑物的长高比二、控制建筑物的长高比 一般经验认为，二、三层以上的砖承重房屋的长高一般经验认为，二、三层以上的砖承重房屋的长高一般经验认为，二、三层以上的砖承重房屋的长高一般经验认为，二、三层以上的砖承重房屋的长高 比不宜大于比不宜大于比不宜大于比不宜大于2.52.5。对于体型简单、横墙

46、间隔较小、荷载较。对于体型简单、横墙间隔较小、荷载较。对于体型简单、横墙间隔较小、荷载较。对于体型简单、横墙间隔较小、荷载较 小的房屋可适当放宽比值，但一般不大于小的房屋可适当放宽比值，但一般不大于小的房屋可适当放宽比值，但一般不大于小的房屋可适当放宽比值，但一般不大于3.03.0。三、合理布置纵横墙三、合理布置纵横墙三、合理布置纵横墙三、合理布置纵横墙 四、合理安排相邻建筑物之四、合理安排相邻建筑物之四、合理安排相邻建筑物之四、合理安排相邻建筑物之间的距离间的距离间的距离间的距离五、设置沉降缝五、设置沉降缝五、设置沉降缝五、设置沉降缝六、控制与调整建筑物各六、控制与调整建筑物各六、控制与调整

47、建筑物各六、控制与调整建筑物各部分标高部分标高部分标高部分标高 第二节第二节第二节第二节 结构措施结构措施结构措施结构措施一、减轻建筑物的自重一、减轻建筑物的自重一、减轻建筑物的自重一、减轻建筑物的自重 一般建筑物的自重占总荷载的一般建筑物的自重占总荷载的一般建筑物的自重占总荷载的一般建筑物的自重占总荷载的50%50%70%70%，因此在软土地基上建造建筑，因此在软土地基上建造建筑，因此在软土地基上建造建筑，因此在软土地基上建造建筑 物时，应尽量减小建筑物自重，措施如下：物时，应尽量减小建筑物自重，措施如下：物时，应尽量减小建筑物自重，措施如下：物时，应尽量减小建筑物自重，措施如下：（1 1）

48、采用轻质材料。）采用轻质材料。）采用轻质材料。）采用轻质材料。（2 2）采用轻型结构和轻质高强材料，例如预应力钢筋混凝土结构、轻型钢）采用轻型结构和轻质高强材料，例如预应力钢筋混凝土结构、轻型钢）采用轻型结构和轻质高强材料，例如预应力钢筋混凝土结构、轻型钢）采用轻型结构和轻质高强材料，例如预应力钢筋混凝土结构、轻型钢 结构、轻型空间结构（如悬索结构、充气结构、轻型空间结构（如悬索结构、充气结构、轻型空间结构（如悬索结构、充气结构、轻型空间结构（如悬索结构、充气 结构等）。结构等）。结构等）。结构等）。（3 3）采用自重轻、覆土少的基础型式，例如空心基础、壳体）采用自重轻、覆土少的基础型式，例如

49、空心基础、壳体）采用自重轻、覆土少的基础型式，例如空心基础、壳体）采用自重轻、覆土少的基础型式，例如空心基础、壳体 基础、浅埋基础等。基础、浅埋基础等。基础、浅埋基础等。基础、浅埋基础等。二、减小或调整基底的附加压力二、减小或调整基底的附加压力二、减小或调整基底的附加压力二、减小或调整基底的附加压力三、增强基础刚度三、增强基础刚度三、增强基础刚度三、增强基础刚度四、采用对不均匀沉降不敏感的结构四、采用对不均匀沉降不敏感的结构四、采用对不均匀沉降不敏感的结构四、采用对不均匀沉降不敏感的结构五、设置圈梁五、设置圈梁五、设置圈梁五、设置圈梁 第三节第三节 施工措施施工措施 1 1、施工时应注意不要破坏基槽土的原状结构。施工时应注意不要破坏基槽土的原状结构。施工时应注意不要破坏基槽土的原状结构。施工时应注意不要破坏基槽土的原状结构。2 2、按照先高后低、先重后轻的原则安排施工顺序。、按照先高后低、先重后轻的原则安排施工顺序。、按照先高后低、先重后轻的原则安排施工顺序。、按照先高后低、先重后轻的原则安排施工顺序。-结束结束结束结束-陆培毅陆培毅陆培毅陆培毅 20112011年年年年4 4月于天津大学月于天津大学月于天津大学月于天津大学 谢 谢n n