基礎工程學-第3章淺基礎計(3)

1、1/70抗剪切驗算抗剪切驗算00.7 shstsjfVf AVp A2/70Vs相應于荷載效應基本組合時，柱與基礎交接處或基礎變階處的剪力設計值；相應于荷載效應基本組合時，柱與基礎交接處或基礎變階處的剪力設計值；pj 相應于荷載效應基本組合時，基底相應于荷載效應基本組合時，基底平均凈平均凈反力；反力；Af計算剪力設計值的基底凈反力作用面積（見計算剪力設計值的基底凈反力作用面積（見P63圖圖3-30） hs 受剪切承載力截面高度影響系數(shù)，受剪切承載力截面高度影響系數(shù)， hs =(800/h0)1/4；h0 - 驗算斜截面的有效高度；驗算斜截面的有效高度；ft 混凝土軸心抗拉設計強度；混凝土軸心抗

2、拉設計強度；A0驗算截面處基礎的有效截面面積，驗算截面處基礎的有效截面面積，A0be h0 ；be 驗算截面折算成矩形截面后的截面折算高度驗算截面折算成矩形截面后的截面折算高度抗剪切驗算抗剪切驗算00.7 shstsjfVf AVp A3/70鋼筋混凝土墻下條形基礎設計鋼筋混凝土墻下條形基礎設計816的HPB235級鋼筋，間距不大于200mm；縱向分布筋直徑不小于8mm，間距不應大于300 mm。墻下鋼筋混凝土擴展基礎 （a）無肋的； （b）有肋的4/70鋼筋混凝土墻下條形基礎設計鋼筋混凝土墻下條形基礎設計u按剪切條件確定基礎底板的厚度（按剪切條件確定基礎底板的厚度（高度約基礎寬度的1/8，通

3、常先根據(jù)經(jīng)驗初步擬定基礎高度，然后根據(jù)式3-28進行驗算）；）；21m ax126IjjIMapp5/70基礎設計的典型步驟：基礎設計的典型步驟：確定基礎確定基礎埋埋 深深求求 得得持力層承載力持力層承載力選選 擇擇基礎底面尺寸基礎底面尺寸驗算驗算持力層承載力持力層承載力是否滿足是否滿足p pf f驗算驗算軟弱下臥層軟弱下臥層驗算驗算地基變形地基變形調(diào)整基礎尺寸調(diào)整基礎尺寸基礎結構基礎結構否否是是否否否否是是7/70減輕建筑物不均勻沉降危害的措施減輕建筑物不均勻沉降危害的措施 一一 建筑措施建筑措施1.1.建筑物體型應力求簡單建筑物體型應力求簡單 建筑物體型包括其平面與立面形狀及尺度。平面形狀

4、復建筑物體型包括其平面與立面形狀及尺度。平面形狀復雜的建筑物，如雜的建筑物，如“L”L”、“”“”、“ ”“ ”、“F”F”、“工工”字形等，在縱橫單元交接處的基礎密集，地基中附加應力相字形等，在縱橫單元交接處的基礎密集，地基中附加應力相互重疊，導致該部分的沉降往往大于其他部位?；ブ丿B，導致該部分的沉降往往大于其他部位。 8/709/70建筑措施建筑措施2.2.控制建筑物的長高比及合理布置縱橫墻控制建筑物的長高比及合理布置縱橫墻 當建筑物的長度與高度之比越大，整體剛度越差，抵抗彎曲變形的當建筑物的長度與高度之比越大，整體剛度越差，抵抗彎曲變形的能力弱，容易導致建筑物的開裂。能力弱，容易導致建筑

5、物的開裂。 合理布置縱橫墻，使內(nèi)外墻貫通，減少墻體轉(zhuǎn)折和中斷的情況，是增合理布置縱橫墻，使內(nèi)外墻貫通，減少墻體轉(zhuǎn)折和中斷的情況，是增強建筑物剛度的重要措施。強建筑物剛度的重要措施。 另外，門窗洞口或管道洞口如開設過大，就會削弱墻體剛度，可在洞另外，門窗洞口或管道洞口如開設過大，就會削弱墻體剛度，可在洞口周圈設置鋼筋混凝土邊框予以加強?？谥苋υO置鋼筋混凝土邊框予以加強。 10/70藝術宮下沉：藝術宮下沉：4m，臨近公路下沉：，臨近公路下沉：2m，門前高差：，門前高差：2m參觀者下參觀者下9級臺階從公路進入藝術宮。級臺階從公路進入藝術宮。墨西哥市藝術宮（墨西哥市藝術宮（19041904年）年）12

6、/70建筑措施建筑措施3.3.設置沉降縫設置沉降縫 用沉降縫將建筑物由基礎到屋頂分割成用沉降縫將建筑物由基礎到屋頂分割成若干個獨立單若干個獨立單元元，使分割成的每單元體型簡單，長高比減小，從而，使分割成的每單元體型簡單，長高比減小，從而提高建筑物的抗裂能力。建筑物的下列部位宜設置沉提高建筑物的抗裂能力。建筑物的下列部位宜設置沉降縫：降縫：（1 1）建筑物平面的轉(zhuǎn)折處；）建筑物平面的轉(zhuǎn)折處；（2 2）建筑物高度或荷載差異處；）建筑物高度或荷載差異處；（3 3）長高比過大的砌體承重結構或鋼筋混凝土框架結構適）長高比過大的砌體承重結構或鋼筋混凝土框架結構適當部位；當部位；（4 4）地基土的壓縮性有顯

7、著差異處；）地基土的壓縮性有顯著差異處；（5 5）建筑結構或基礎類型不同處；）建筑結構或基礎類型不同處；（6 6）分期建造房屋的交界處。）分期建造房屋的交界處。13/7014/70建筑措施建筑措施4.4.控制相鄰建筑物基礎間的凈距控制相鄰建筑物基礎間的凈距 由于地基中附加應力的擴散作用，使距離近的相鄰建由于地基中附加應力的擴散作用，使距離近的相鄰建筑物間的沉降相互影響。一般既有建筑物受相鄰新建筑物筑物間的沉降相互影響。一般既有建筑物受相鄰新建筑物沉降的影響，對于同時建造的建筑物，則輕（低）建筑物沉降的影響，對于同時建造的建筑物，則輕（低）建筑物較重較重( (高高) )的建筑物受影響嚴重。的建筑

8、物受影響嚴重。 15/70建筑措施建筑措施5. 5. 調(diào)整建筑物的標高調(diào)整建筑物的標高 建筑物的沉降過大時，將會引起管道破損、雨水倒漏、建筑物的沉降過大時，將會引起管道破損、雨水倒漏、設備運行受阻等情況，影響建筑物的正常使用，根據(jù)具體情設備運行受阻等情況，影響建筑物的正常使用，根據(jù)具體情況，可采取如下措施：況，可采取如下措施：（1 1）室內(nèi)地坪和地下設施的標高，應根據(jù)預估沉降量適當提）室內(nèi)地坪和地下設施的標高，應根據(jù)預估沉降量適當提高；建筑物各部分或設備之間有聯(lián)系時，可將沉降較大者的高；建筑物各部分或設備之間有聯(lián)系時，可將沉降較大者的標高予以提高。標高予以提高。（2 2）建筑物與設備之間，應留

9、有足夠的凈空。當建筑物有管）建筑物與設備之間，應留有足夠的凈空。當建筑物有管道穿過時，應預留足夠尺寸的孔洞，或采用柔性的管道接頭道穿過時，應預留足夠尺寸的孔洞，或采用柔性的管道接頭等等 16/70結構措施結構措施1.1.減輕建筑物自重減輕建筑物自重 通常建筑物自重在總荷載中所占比例很大，民用建筑約占通常建筑物自重在總荷載中所占比例很大，民用建筑約占60%60%70%70%，工業(yè)建筑約占，工業(yè)建筑約占40%40%50%50%，為減輕建筑物自重，達到，為減輕建筑物自重，達到減小不均勻沉降的目的，在軟弱地基上可采用下列一些措施。減小不均勻沉降的目的，在軟弱地基上可采用下列一些措施。（1 1）減少墻體

10、重量減少墻體重量。大力發(fā)展和應用輕質(zhì)高強的墻體材料，嚴格控。大力發(fā)展和應用輕質(zhì)高強的墻體材料，嚴格控制使用自重大，又耗農(nóng)田的粘土磚，已是形勢所迫。制使用自重大，又耗農(nóng)田的粘土磚，已是形勢所迫。（2 2）選用輕型結構選用輕型結構。如采用預應力鋼筋混凝土結構、輕鋼結構、輕。如采用預應力鋼筋混凝土結構、輕鋼結構、輕型空間結構等，屋面板可采用具有防水、隔熱保溫一體的輕質(zhì)復合型空間結構等，屋面板可采用具有防水、隔熱保溫一體的輕質(zhì)復合板。板。（3 3）減少基礎和回填土的重量減少基礎和回填土的重量。如采用補償性基礎、可淺埋的配筋。如采用補償性基礎、可淺埋的配筋擴展基礎，以及架空地板減少室內(nèi)回填土厚度，都是有

11、效措施。擴展基礎，以及架空地板減少室內(nèi)回填土厚度，都是有效措施。17/70結構措施結構措施2.增強建筑物的整體剛度和強度增強建筑物的整體剛度和強度 （1 1）設置圈梁）設置圈梁 當墻體撓曲時，布置在墻體中的圈梁猶如鋼筋混凝土梁內(nèi)的當墻體撓曲時，布置在墻體中的圈梁猶如鋼筋混凝土梁內(nèi)的受拉鋼筋，它主要承受拉應力，可有效地防止砌體的開裂。受拉鋼筋，它主要承受拉應力，可有效地防止砌體的開裂。（2 2）加強基礎剛度）加強基礎剛度 對于建筑體形復雜、荷載差異較大的框架結構，可采用加強對于建筑體形復雜、荷載差異較大的框架結構，可采用加強基礎整體剛度的方法，如采用箱基、樁基、厚度較大的筏基等，基礎整體剛度的方

12、法，如采用箱基、樁基、厚度較大的筏基等，以抵抗地基的不均勻沉降。以抵抗地基的不均勻沉降。 18/70結構措施結構措施3.3.減小或調(diào)整基底附加壓力減小或調(diào)整基底附加壓力（1 1）設置地下室。采用補償性基礎設計方法，以挖除的土重抵消部）設置地下室。采用補償性基礎設計方法，以挖除的土重抵消部分甚至全部的建筑物重量，達到減小沉降的目的。分甚至全部的建筑物重量，達到減小沉降的目的。（2 2）調(diào)整基底尺寸。按地基承載力確定出基礎底面尺寸之后，應用）調(diào)整基底尺寸。按地基承載力確定出基礎底面尺寸之后，應用沉降理論和必要的計算，并結合設計經(jīng)驗，調(diào)整基底尺寸，沉降理論和必要的計算，并結合設計經(jīng)驗，調(diào)整基底尺寸，

13、以控制不同荷載的基礎沉降量接近。以控制不同荷載的基礎沉降量接近。4.4.選用非敏感性結構選用非敏感性結構 排架結構或三鉸拱等結構，地基發(fā)生一定的不均勻沉降排架結構或三鉸拱等結構，地基發(fā)生一定的不均勻沉降時，不會引起很大的附加應力，因此可減輕不均勻沉降的危時，不會引起很大的附加應力，因此可減輕不均勻沉降的危害。對于單層工業(yè)廠房、倉庫和某些公共建筑，在情況許可害。對于單層工業(yè)廠房、倉庫和某些公共建筑，在情況許可時，可以選用對地基沉降不敏感的結構。時，可以選用對地基沉降不敏感的結構。 19/70施工措施施工措施 在工程建設施工中，合理安排施工順序，注意某些在工程建設施工中，合理安排施工順序，注意某些

14、施工方法，可減小或調(diào)整部分不均勻沉降。施工方法，可減小或調(diào)整部分不均勻沉降。（1 1）合理安排施工順序）合理安排施工順序 當建筑物各部分高度或荷載差異大時，應按當建筑物各部分高度或荷載差異大時，應按先高后先高后低低，先重后輕先重后輕的順序進行施工；并注意高低部分相連接的順序進行施工；并注意高低部分相連接的合適時間，一般可根據(jù)沉降觀測資料確定。的合適時間，一般可根據(jù)沉降觀測資料確定。 20/70施工措施施工措施（2）注意施工方法注意施工方法 對于高靈敏度的軟粘土，基槽開挖施工中，需注意對于高靈敏度的軟粘土，基槽開挖施工中，需注意保護持力層不被擾動，通?？稍诨讟烁咭陨?，保留保護持力層不被擾動，通

15、?？稍诨讟烁咭陨?，保留20cm20cm厚的原土層，待基礎施工時再予以挖除，可避免基厚的原土層，待基礎施工時再予以挖除，可避免基底超挖，擾動土的原狀結構。如發(fā)現(xiàn)坑底軟土被擾動，底超挖，擾動土的原狀結構。如發(fā)現(xiàn)坑底軟土被擾動，可仔細挖除擾動部分，用砂、碎石壓實處理。另外需注可仔細挖除擾動部分，用砂、碎石壓實處理。另外需注意控制加荷速率。意控制加荷速率。21/70拓展拓展隨著我國高速鐵路的快速建隨著我國高速鐵路的快速建設，越來越多的高速鐵路投設，越來越多的高速鐵路投入運營。高速鐵路因舒適快入運營。高速鐵路因舒適快捷，已成為人們選擇出行的捷，已成為人們選擇出行的首要交通工具，其安全運行首要交通工具，其安全運行至關重要。至關重要。目前已經(jīng)開通運營