基礎(chǔ)工程天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計課件

第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計1第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計2第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計2.1概述2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和設(shè)計步驟2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)材料2.4基礎(chǔ)的埋深2.5地基計算2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計2.8減輕建筑物不均勻沉降危害的措施第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計2.1概述3第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.1概述第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.1概述4第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.1概述如何選擇基礎(chǔ)類型？需考慮兩個因素：1）建筑物的性質(zhì)：包括它的用途、重要性、結(jié)構(gòu)形式、荷載性質(zhì)和荷載大小等。2）地基的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件：包括土層的分布、巖土的性質(zhì)和地下水等。需要知道的幾個概念：什么是天然地基？什么是天然地基上的淺基礎(chǔ)？如果土層軟弱怎么辦？三個解決方案(P24)第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.1概述如何選擇基礎(chǔ)類5第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.1概述

如果地基中有軟弱土層存在(通常指承載力低于100kPa的土層)，不適于做天然地基上的淺基礎(chǔ)時，常用以下3種方法解決：

1．加固軟弱土層，提高土層的承載力，再把基礎(chǔ)做在經(jīng)過人工加固后的土層上。這種地基叫做人工地基。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.1概述如6第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.1概述

2．在地基中打樁，把建筑物支撐在樁承臺上，建筑物的荷載由樁傳到地基深處較為堅實(shí)的土層。這種基礎(chǔ)叫做樁基礎(chǔ)第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.1概述2．在地基7第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.1概述3．把基礎(chǔ)做在地基深處在承載力較高的土層上。埋置深度大于5m或大于基礎(chǔ)寬度，在計算基礎(chǔ)時應(yīng)該考慮基礎(chǔ)側(cè)壁摩擦力的影響。這類基礎(chǔ)叫做深基礎(chǔ)。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.1概述3．把基礎(chǔ)做8第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和設(shè)計步驟主要內(nèi)容：地基基礎(chǔ)的設(shè)計方法淺基礎(chǔ)的設(shè)計步驟允許承載力設(shè)計方法極限狀態(tài)設(shè)計方法可靠度設(shè)計方法第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和9第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和設(shè)計步驟地基基礎(chǔ)的設(shè)計方法——允許承載力設(shè)計方法設(shè)計要求:基底壓力不能超過地基的極限承載力，而且要有足夠的安全度所引起的地基變形不能超過建筑物允許的變形值需要確定幾個指標(biāo)：基底壓力地基的允許承載力基礎(chǔ)底面積進(jìn)一步確定A=S/[R]第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和10第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和設(shè)計步驟地基基礎(chǔ)的設(shè)計方法——極限狀態(tài)設(shè)計方法設(shè)計要求:特點(diǎn)：變形和允許承載力分別進(jìn)行驗算需滿足兩種極限狀態(tài)要求承載力極限狀態(tài)（穩(wěn)定極限狀態(tài)）p

f正常使用極限狀態(tài)（變形極限狀態(tài)）s[s]這種設(shè)計方法可稱之為單一安全系數(shù)的極限狀態(tài)設(shè)計方法。因為地基設(shè)計時安全度都是用一個安全系數(shù)表示的。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和11第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和設(shè)計步驟地基基礎(chǔ)的設(shè)計方法——可靠度設(shè)計方法基本概念：力學(xué)參數(shù)都不是固定值，是隨機(jī)變量，并遵循一定的概率分布用確定數(shù)量的荷載和單一安全系數(shù)是不夠科學(xué)隨機(jī)變量概念（略）可靠度設(shè)計原理：結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)荷載效應(yīng)S抗力R建立二者關(guān)系（功能函數(shù)）： Z=R-SZ>0可靠狀態(tài)、Z=0極限狀態(tài)、Z<0失穩(wěn)狀態(tài)第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和12第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和設(shè)計步驟地基基礎(chǔ)的設(shè)計方法——可靠度設(shè)計方法R、S是隨機(jī)變量，Z也是隨機(jī)變量。則三者分布相同，可根據(jù)R、S概率分布得出Z概率密度分布Zm=Rm-SmZ的概率密度分布圖中陰影面積表示Z<0的概率，也就是結(jié)構(gòu)處于失效狀態(tài)的概率，稱為失效概率Pf第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和13第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和設(shè)計步驟地基基礎(chǔ)的設(shè)計方法——可靠度設(shè)計方法可靠度分析實(shí)用化：分項系數(shù)法rRRk=rsSk分項系數(shù)法和安全系數(shù)的區(qū)別？分項系數(shù)與變異系數(shù)和可靠性指標(biāo)相關(guān)安全系數(shù)是一個工程經(jīng)驗值荷載的分類：按性質(zhì)分永久荷載效應(yīng)（SG）可變荷載效應(yīng)（SQ）rRRk=rGSG+∑rQSQ代入上式：第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和14第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和設(shè)計步驟地基基礎(chǔ)的設(shè)計方法——可靠度設(shè)計方法荷載代表值種類：標(biāo)準(zhǔn)值：設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)最大荷載統(tǒng)計分布的特征值準(zhǔn)永久值：對于可變荷載，設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)，其超越的總時間為設(shè)計基準(zhǔn)期一半的荷載值。組合值：兩種及兩種以上可變荷載出現(xiàn)的概率很小，當(dāng)結(jié)構(gòu)承受兩種以上可變荷載應(yīng)采用荷載的組合值。設(shè)計值：＝代表值×分項系數(shù)第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和15第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和設(shè)計步驟地基基礎(chǔ)的設(shè)計方法——可靠度設(shè)計方法幾種荷載組合：基本組合：承載能力極限狀態(tài)設(shè)計時，永久作用與可變作用的組合（分項系數(shù)）標(biāo)準(zhǔn)組合：正常使用極限狀態(tài)設(shè)計時，采用標(biāo)準(zhǔn)值（或組合值）為荷載代表的組合準(zhǔn)永久組合：正常使用極限狀態(tài)設(shè)計時，對于可變荷載采用準(zhǔn)永久值為荷載代表的組合滿足承載力極限狀態(tài)的表達(dá)式為r0S≤R第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和16第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和設(shè)計步驟地基基礎(chǔ)的設(shè)計方法——《地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》設(shè)計方法要點(diǎn)等級建筑和地基類型甲級重要的工業(yè)與民用建筑物30層以上的高層建筑體型復(fù)雜、層數(shù)相差超過10層的高低層連成一體建筑物大面積的多層地下建筑物（地下車庫、商場、運(yùn)動場等）對地基變形有特殊要求的建筑物復(fù)雜地質(zhì)條件下的坡上建筑物（包括高邊坡）對原有工程影響較大的新建筑物場地和地基條件復(fù)雜的一般建筑物位于復(fù)雜地質(zhì)條件及軟土地區(qū)的二層及二層以上地下室的基坑工程乙級除甲級、丙級以外的工業(yè)與民用建筑物丙級場地和地基條件簡單、荷載分布均勻的七層及七層以下民用建筑及一般工業(yè)建筑物；次要的輕型建筑物第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和17第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和設(shè)計步驟地基基礎(chǔ)的設(shè)計方法——《地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》設(shè)計方法要點(diǎn)（1）所有建筑物的地基計算均應(yīng)滿足承載力的要求（2）設(shè)計等級為甲級乙級的建筑物均應(yīng)按地基變形設(shè)計（3）上表所列范圍內(nèi)設(shè)計等級為丙級的建筑物可不作變形驗算（4）對經(jīng)常受水平荷載作用的高層建筑高聳結(jié)構(gòu)和擋土墻等以及建造在斜坡上或邊坡附近的建筑物和構(gòu)筑物應(yīng)驗算其穩(wěn)定性（5）在確定基礎(chǔ)或樁臺的高度、支撐結(jié)構(gòu)的截面、計算基礎(chǔ)和支擋結(jié)構(gòu)的內(nèi)力，確定配筋或驗算材料強(qiáng)度，采用承載能力極限狀態(tài)的基本組合（6）設(shè)計安全等級、使用年限、結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)按有關(guān)規(guī)定采用，重要性系數(shù)不小于1基坑工程應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性驗算;當(dāng)?shù)叵滤癫剌^淺建筑地下室或地下構(gòu)筑物存在上浮問題時尚應(yīng)進(jìn)行抗浮驗算;以及當(dāng)驗算基礎(chǔ)裂縫寬度時，應(yīng)用正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和18第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和設(shè)計步驟淺基礎(chǔ)設(shè)計步驟1.充分掌握擬建場地的工程地質(zhì)條件和地質(zhì)勘察資料。2.選擇基礎(chǔ)材料、類型，確定平面布置方案。3.選擇地基持力層和基礎(chǔ)埋置深度。4.確定地基承載力和作用在基礎(chǔ)上的荷載組合，計算基礎(chǔ)的初步尺寸5.按地基等級進(jìn)行必要計算：承載力驗算，變形驗算、穩(wěn)定性驗算、抗浮驗算，并根據(jù)結(jié)果修改基礎(chǔ)尺寸甚至埋深。6.進(jìn)行基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造設(shè)計。7.當(dāng)有深基坑開挖時，應(yīng)考慮基坑開挖的支護(hù)、排水降水問題。8.繪制基礎(chǔ)施工圖和設(shè)計圖。9.編制工程預(yù)算書和工程設(shè)計說明書第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.2淺基礎(chǔ)的設(shè)計方法和19第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)材料主要內(nèi)容：淺基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)類型無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)和擴(kuò)展基礎(chǔ)基礎(chǔ)材料要求第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)20第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)材料淺基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)類型：獨(dú)立基礎(chǔ)條形基礎(chǔ)筏形基礎(chǔ)和箱型基礎(chǔ)殼體基礎(chǔ)第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)21第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)材料淺基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)類型——獨(dú)立基礎(chǔ)a是梯形b是錐形c是杯形柱的基礎(chǔ)一般都是單獨(dú)基礎(chǔ)。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)22第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)材料條形基礎(chǔ):如果柱子的荷載較大而土層的承載能力又較低，做單獨(dú)基礎(chǔ)需要很大的面積，在這種情況也可采用柱下條形基礎(chǔ)，甚至柱下的交叉梁基礎(chǔ)。相反。當(dāng)建筑物較輕，作用于墻上的荷載不大，基礎(chǔ)又需要做在較深處的好土層上時，做條形基礎(chǔ)可能不經(jīng)濟(jì)，這時可以在墻下加一根過梁，將過梁支在單獨(dú)基礎(chǔ)上，稱為墻下單獨(dú)基礎(chǔ)。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)23第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)材料筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)

當(dāng)柱子或墻傳來的荷載很大，地基土較軟弱，用單獨(dú)基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)都不能滿足地基承載力的要求時，或者地下水位常年在地下室的地坪以上，為了防止地下水滲入室內(nèi)時，往往需要把整個房屋底面(或地下室部分)做成一片連續(xù)的鋼筋混凝土板，作為房屋的基礎(chǔ)、稱為筏形基礎(chǔ)。為了增加基礎(chǔ)板的剛度，以減小不均勻沉降，高層建筑物往往把地下室的底板、頂板、側(cè)墻及一定數(shù)量的內(nèi)隔墻一起構(gòu)成一個整體剛度很強(qiáng)的鋼筋混凝土箱形結(jié)構(gòu)，稱為箱形基礎(chǔ)。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)24第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)材料淺基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)類型——筏形基礎(chǔ)和箱型基礎(chǔ)筏形基礎(chǔ)：第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)25第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)材料淺基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)類型——筏形基礎(chǔ)和箱型基礎(chǔ)箱型基礎(chǔ)底板外墻內(nèi)墻整體性更好第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)26第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)材料殼體基礎(chǔ)

為改善基礎(chǔ)的受力性能，而做成各種形式的殼體，稱為殼體基礎(chǔ)。殼體結(jié)構(gòu)內(nèi)主要是軸向壓力，可以充分發(fā)揮鋼筋和混凝土材料的受力特點(diǎn)，具有節(jié)省材料、降低造價、加快施工速度等優(yōu)點(diǎn)。高聳建筑物，如煙囪、水塔、電視塔等基礎(chǔ)常做成殼體基礎(chǔ)。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)27第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)材料無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)和擴(kuò)展基礎(chǔ)無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)：

又稱剛性基礎(chǔ)，系指由磚、石、混凝土或毛石混凝土、灰土、三合土等材料組成的滿足剛性角要求的墻下條形基礎(chǔ)或柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。工作條件：像倒置的懸臂梁，這種結(jié)構(gòu)受力后，在靠柱邊、墻邊或斷面高度突然變化的臺階邊緣處容易產(chǎn)生彎曲破壞。要求:基礎(chǔ)有一定的高度，使彎曲所產(chǎn)生的拉應(yīng)力不會超過材料的抗拉強(qiáng)敵控制的方法是什么？使基礎(chǔ)的外伸長度bt和基礎(chǔ)高度h的比值不超過規(guī)定的容許值第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)28第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)材料剛性角：容許的bt/h值相應(yīng)的角度。

滿足剛性角要求的基礎(chǔ)，各臺階的內(nèi)緣應(yīng)落在墻邊或柱邊鉛垂線成角的斜線上。應(yīng)用范圍:

剛性基礎(chǔ)用于6層和6層以下的一般民用建筑和承重墻的輕型廠房，超過此范圍時，必須驗算基礎(chǔ)強(qiáng)度，三合土的基礎(chǔ)不宜用于4層以上的建筑。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)29第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)材料擴(kuò)展基礎(chǔ)

當(dāng)基礎(chǔ)的高度不能滿足剛性角要求時，可以做成鋼筋混凝土基礎(chǔ)。柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)和墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)，統(tǒng)稱為擴(kuò)展基礎(chǔ)。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)30第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)材料1.磚基礎(chǔ)所用的磚和砂漿的標(biāo)號，根據(jù)地基土的潮濕程度和地區(qū)的寒冷程度而有不同的要求。此外，用石灰及砂所制成的灰砂磚和其他輕質(zhì)磚均不得用于基礎(chǔ)。2.石料料石(經(jīng)過加工，形狀規(guī)則的石塊)、毛石和大漂石有相當(dāng)高的強(qiáng)度和抗凍性，是基礎(chǔ)的良好材料?；A(chǔ)材料基礎(chǔ)埋在土中、經(jīng)常受潮，容易受侵蝕，而且它是建筑物的隱蔽部分，破壞了不容易發(fā)發(fā)現(xiàn)，也不容易修復(fù)，所以必須保證基礎(chǔ)的材料有足夠的強(qiáng)度。3.混凝土混凝土的耐久性、抗凍性和強(qiáng)度都比磚好，且便于機(jī)械化施工和預(yù)制，可建造比磚和砌石有較大的剛性角的基礎(chǔ)。因此，同樣的基礎(chǔ)寬度，用混凝土?xí)r，基礎(chǔ)的高度可以小一些。但是混凝上基礎(chǔ)造價稍高，耗水泥量較大，較多用于地下水位以下的基礎(chǔ)及墊層。標(biāo)號一般采用C7.5~C10。為節(jié)約水泥用量，可以在混凝上中摻入20％~30％毛石，稱為毛石混凝土。4.鋼筋混凝土鋼筋混凝土具有較強(qiáng)的抗彎、抗剪能力，是質(zhì)量很好的基礎(chǔ)材料。用于荷載大、土質(zhì)軟弱的情況或地下水位以下的擴(kuò)展基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)和殼體基礎(chǔ)。對于一般的鋼筋混凝土基礎(chǔ)，混凝土的標(biāo)號應(yīng)不低于C15。殼體基礎(chǔ)的混凝土標(biāo)號應(yīng)不低于C20。5.灰土我國在1000多年以前就采用灰土作為基礎(chǔ)墊層，效果很好?；A(chǔ)砌體下部受力不大時，也可以利用灰土代替磚、石或混凝土。作為基礎(chǔ)材料用的灰土，一般為三七灰土，即用三分石灰和七分粘性土(休積比)拌勻后分層夯實(shí)。若在灰土中加入適量的水泥做成三合土，可以有更高的強(qiáng)度和抗水性。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.3淺基礎(chǔ)的類型和基礎(chǔ)31第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計2.4基礎(chǔ)埋置深度第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計2.4基礎(chǔ)埋置深度32第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度定義：基礎(chǔ)底面埋在地面（一般指設(shè)計地面）下的深度，稱為基礎(chǔ)的埋置深度d大于10cm原則：在保證安全可靠的前提下，盡量淺埋。注意事項：1.基礎(chǔ)埋深不小于0.5m（表土一般松軟，易受雨水及外界影響）；隨建筑物高度適當(dāng)增大。2.基礎(chǔ)頂面低于設(shè)計地面0.1m以上，避免基礎(chǔ)外露，受外界破壞。3.橋要求在沖刷深度以下第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度定義：33第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度影響基礎(chǔ)埋深有哪些因素？建筑物的用途、結(jié)構(gòu)類型和荷載性質(zhì)與大小地基的地質(zhì)和水文地質(zhì)條件寒冷地區(qū)地基的凍結(jié)深度及土的凍脹性第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度影響基34第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度建筑物的用途、結(jié)構(gòu)類型和荷載性質(zhì)與大小基礎(chǔ)埋深首先取決于建筑物的用途用途和結(jié)構(gòu)類型對基礎(chǔ)埋深的影響：1、使用上需要不同的基礎(chǔ)埋深：將基礎(chǔ)做成臺階型，逐步由淺過渡到深，臺階高寬比為1：2。且基礎(chǔ)深度要低于地下管線深度。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度建筑物35第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度建筑物的用途、結(jié)構(gòu)類型和荷載性質(zhì)與大小用途和結(jié)構(gòu)類型對基礎(chǔ)埋深的影響：2、有相鄰建筑物時：基礎(chǔ)深度易淺于或等于相鄰建筑物基礎(chǔ)埋深。當(dāng)需深于原基礎(chǔ)時：新舊相鄰建筑物必須有一定距離L/H=1~2，否則要求支護(hù)，并且要嚴(yán)格限制支護(hù)的水平位移第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度建筑物36第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度建筑物的用途、結(jié)構(gòu)類型和荷載性質(zhì)與大小荷載對埋深的影響：荷載大，變形大，當(dāng)需控制沉降時需深埋水平荷載大和地震區(qū)，為保證穩(wěn)定性，需具有一定的深埋第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度建筑物37第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件考慮地基因素時，需與建筑物性質(zhì)相結(jié)合！地基因土層性質(zhì)不同的五種典型情況：好土軟土好土好土軟土軟土(很深)好土軟土好土

IIIIIIIVV情況一：土質(zhì)對埋深影響不大，埋深由其他情況確定情況二：一般不易采用淺基礎(chǔ)，對于低層，淺基礎(chǔ)需采用特殊措施，如增強(qiáng)建筑物剛度情況三：基礎(chǔ)埋深取決于：軟土厚度和建筑物類型分三種情況：h1<2m基底在好土；h1=2m~4m高樓好土,低樓軟土；h1>5m樁基或處理情況四：盡量淺埋情況五：根據(jù)各土層厚度和承載力大小，參照以上四種情況選擇埋深第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度工程地38第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件其他因素的影響：

基礎(chǔ)應(yīng)盡量埋置在地下水位以上，避免施工時要進(jìn)行基槽排水。如果地基中有承壓水存在，則要校核開挖基槽后，承壓水層以上的基底隔水層是否會因承壓力水的浮托作用而發(fā)生流土破壞的危險。并要考慮地下水對基礎(chǔ)材料的腐蝕作用。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度工程地39第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度寒冷地區(qū)地基的凍結(jié)深度及土的凍脹性主要內(nèi)容：地基土的凍脹性對埋深的影響地基土的凍結(jié)深度對埋深的影響季節(jié)性凍土地區(qū)基礎(chǔ)的最小埋置深度第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度寒冷地40第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度寒冷地區(qū)地基的凍結(jié)深度及土的凍脹性——土的凍脹性主要原理：水結(jié)冰膨脹，凍結(jié)中的土產(chǎn)生吸力，吸附附近水分滲向凍結(jié)區(qū)一起凍結(jié)，因此，土凍結(jié)后，水分轉(zhuǎn)移含水量增加，體積膨脹，這種現(xiàn)象稱為凍脹現(xiàn)象。相對應(yīng)凍脹現(xiàn)象的融陷現(xiàn)象：春季氣溫回升，凍土層融化體積縮小，且土層含水量顯著增加，強(qiáng)度大幅度降低而產(chǎn)生融陷現(xiàn)象凍融是不均勻的，所產(chǎn)生的變形，影響建筑物的使用甚至破壞第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度寒冷地41凍脹融沉凍脹融沉42冰丘表土層下冰冰丘表土層下冰43第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度寒冷地區(qū)地基的凍結(jié)深度及土的凍脹性——土的凍脹性土的凍脹性取決于什么？土的性質(zhì)凍土區(qū)水的補(bǔ)給土的顆粒越粗，透水性越大，凍結(jié)過程中未凍結(jié)水被排除冰凍區(qū)的可能性越大，土的凍脹性越?。桓咚苄酝劣捎诘貌坏剿盅a(bǔ)充，所以凍脹性也較小，當(dāng)土的自由水的含量越高，則凍脹性越強(qiáng)。凍土區(qū)與地下水位距離越近，土的凍脹性越高。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度寒冷地44第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度寒冷地區(qū)地基的凍結(jié)深度及土的凍脹性——土的凍脹性衡量土的凍脹性的指標(biāo)：平均凍脹率凍脹性分類:=△h/h見P45表2-10由土的類別、含水量、地下水位、凍脹率確定五個等級第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度寒冷地45第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度寒冷地區(qū)地基的凍結(jié)深度及土的凍脹性——地基土的凍結(jié)深度地基土的凍結(jié)深度取決于什么？氣象條件：越冷、時間越長，越深土的性質(zhì)：粗粒土導(dǎo)熱系數(shù)大，凍結(jié)深度大建筑所處環(huán)境：城市居于熱島效應(yīng)明確幾個概念：永久凍土：季節(jié)性凍土：兩年及兩年以上不融化的凍土隨季節(jié)變化而凍結(jié)融化相互交替變化的凍土第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度寒冷地46第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度寒冷地區(qū)地基的凍結(jié)深度及土的凍脹性——地基土的凍結(jié)深度季節(jié)性凍土地基設(shè)計時需要用到的——設(shè)計凍結(jié)深度第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度寒冷地47第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度寒冷地區(qū)地基的凍結(jié)深度及土的凍脹性——基礎(chǔ)的最小埋深

在確保在確保凍結(jié)時地基內(nèi)所產(chǎn)生的凍脹應(yīng)力不超過外荷載在相應(yīng)位置所引起的附加應(yīng)力的原則下，基礎(chǔ)允許存在一定厚度的凍土層。dmin

＝Zd–hmaxZd

設(shè)計凍深；hmax基底下殘留凍土層最大厚度基礎(chǔ)的最小埋置深度：ZdZ0dmin室內(nèi)地面hmax土的平均凍脹率越大，凍脹性越高則允許的hmax越??；基底壓力越大地基土越不容易產(chǎn)生凍脹變形，則hmax可以越大。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.4基礎(chǔ)埋置深度寒冷地48第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計2.5地基計算第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計2.5地基計算49第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算主要內(nèi)容：地基承載力驗算地基變形驗算地基穩(wěn)定性驗算地基承載力確定方法持力層承載力驗算軟弱下臥層承載力驗算地基變形驗算的范圍和變形特征地基變形量計算地基的允許變形第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算主要內(nèi)容：50第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基承載力驗算——地基承載力的確定方法驗算地基承載力所用的荷載組合是：

正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合確定地基承載力的方法：原位測試方法、經(jīng)驗公式、工程實(shí)踐經(jīng)驗原位測試方法：用原位試驗確定地基承載力時，沒有考慮基礎(chǔ)寬度和埋置深度對承載力的影響。需要做深度和寬度修正，才能得到實(shí)際設(shè)計用的地基承載力特征值第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基承載力51第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基承載力驗算——地基承載力的確定方法fa＝fak

＋b(b－3)＋dm(d－0.5)b-基礎(chǔ)底面寬度，當(dāng)b<3m時按3m取值，當(dāng)b>6m時按6m取值。d-基礎(chǔ)埋置深度，當(dāng)d<0.5m時按0.5m取值，一般自室外地面標(biāo)高算起。在填方整平地區(qū)，可自填土地面標(biāo)高算起，但填土在上部結(jié)構(gòu)施工后完成時，應(yīng)從自然地面標(biāo)高算起。對于地下室，如采用箱形基礎(chǔ)或筏板時，基礎(chǔ)埋置深度自室外地面標(biāo)高算起；當(dāng)采用獨(dú)立基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)時，應(yīng)從室內(nèi)地面標(biāo)高算起。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基承載力52第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基承載力驗算——地基承載力的確定方法規(guī)范建議經(jīng)驗公式法：條件：豎向偏心很小，荷載的偏心矩e≤0.033b（b為偏心方向基礎(chǔ)邊長），基底壓力近似于均布。按土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，以理論公式計算地基承載力設(shè)計值fafa=Mbb+Mdmd+Mcck第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基承載力53第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基承載力驗算——地基承載力的確定方法工程實(shí)踐經(jīng)驗：

根據(jù)以往工程經(jīng)驗總結(jié)得到的地基承載力表，已不列入規(guī)范。僅具有參考價值。

第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基承載力54第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基承載力驗算——地基承載力的確定方法工程實(shí)踐經(jīng)驗：

根據(jù)以往工程經(jīng)驗總結(jié)得到的地基承載力表，已不列入規(guī)范。僅具有參考價值。

第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基承載力55第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算持力層的承載力驗算

第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算持力層的承56第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算持力層的承載力驗算

第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算持力層的承57第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算持力層的承載力驗算

ce3c第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算持力層的承58第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算確定基礎(chǔ)底面積A或基礎(chǔ)底面寬度b(條形、正方形)

第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算確定基礎(chǔ)底59第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算偏心荷載作用下，基礎(chǔ)底面積的確定

第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算偏心荷載作60第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算偏心荷載作用下，基礎(chǔ)底面積的確定

如不滿足要求，或應(yīng)力過小，地基承載力未能充分發(fā)揮，應(yīng)調(diào)整基礎(chǔ)尺寸，直到既滿足要求又能發(fā)揮地基承載力為止?；A(chǔ)高度的確定方法與受中心荷載作用的方法相同。若地基中有軟弱下臥層時，應(yīng)進(jìn)行軟弱下臥層的承載力驗算。若建筑物屬于必需進(jìn)行變形驗算的范圍，應(yīng)按要求進(jìn)行變形驗算。必要時還要對尺寸進(jìn)行調(diào)整，并重新進(jìn)行各項驗算。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算偏心荷載作61第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算軟弱下臥層驗算

持力層以下存在承載力明顯低于持力層的土層，稱為軟弱下臥層。如果軟弱下臥層埋藏不夠深，擴(kuò)散到下臥層的應(yīng)力大于下臥層的承載力時，地基仍然有失效的可能，因此需要進(jìn)行軟弱下臥層的承載力驗算。

當(dāng)?shù)鼗芰臃秶鷥?nèi)有軟弱下臥層時，應(yīng)按下式驗算：

pz＋pcz＜faz

式中pz—軟弱下臥層頂面處的附加壓力設(shè)計值；pcz—軟弱下臥層頂面處土的自重壓力標(biāo)準(zhǔn)值；faz—軟弱下臥層頂面經(jīng)深度修正后的地基承載力第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算軟弱下臥層62第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算軟弱下臥層驗算

第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算軟弱下臥層63第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基變形驗算主要內(nèi)容：地基變形驗算的范圍和變形特征地基變形量計算地基的允許變形第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基變形驗64②在基礎(chǔ)上及其附近有地面堆載或相鄰基礎(chǔ)荷載差異較大可能引起地基產(chǎn)生過大的不均勻沉降時③軟弱地基上的建筑物存在偏心荷載時④相鄰建筑距離過近可能發(fā)生傾斜時，或者地基內(nèi)有厚度較大或厚薄不均的填土其自重固結(jié)未完成時⑤地基內(nèi)有厚度較大或厚薄不均的填土，其自重固結(jié)未完成時。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基變形驗算——地基變形驗算的范圍和變形特征

建筑物的地基變形計算值，不應(yīng)大于地基變形允許值。地基變形必須滿足s[s]地基變形驗算的范圍：設(shè)計等級為甲級和乙級的建筑物，均應(yīng)按地基變形設(shè)計，對丙級按前表2-7（P36)范圍內(nèi)建筑物可不作變形驗算，但對丙級有下列情況之一者仍應(yīng)進(jìn)行變形驗算：①地基承載力特征值小于130kPa且體型復(fù)雜的建筑②在基礎(chǔ)上及其附近有地面堆載或相鄰基礎(chǔ)荷載差異較大可能引起地65第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基變形驗算的范圍和變形特征對于不同建筑物應(yīng)選用對其影響最大的地基變形特征作為地基允許變形的控制依據(jù)。對于砌體承重結(jié)構(gòu)應(yīng)由局部傾斜控制；對于框架結(jié)構(gòu)和單層排架結(jié)構(gòu)應(yīng)由相鄰柱基的沉降差控制；對于多層或高層建筑和高聳結(jié)構(gòu)應(yīng)由傾斜值控制。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基變形驗66第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基變形驗算——地基變形驗算的范圍和變形特征地基變形特征：沉降量沉降差傾斜局部傾斜沉降量—指基礎(chǔ)某一點(diǎn)的沉降量，通常指基礎(chǔ)中點(diǎn)的沉降量。沉降量若過大，將影響建筑物的正常使用，如造成室內(nèi)外上下水管、煤氣管道的斷裂等等。沉降差—一般指相鄰柱基中點(diǎn)的沉降量之差。相鄰柱基沉降差過大，就會導(dǎo)致上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生額外的應(yīng)力，嚴(yán)重時，建筑物將發(fā)生裂縫、傾斜甚至破壞。對于框架結(jié)構(gòu)和排架結(jié)構(gòu)，設(shè)計時應(yīng)由相鄰柱基的沉降差控制。傾斜—指基礎(chǔ)傾斜方向兩端點(diǎn)的沉降差與其距離的比值。對于高聳結(jié)構(gòu)及長高比很小的高層建筑，其地基的主要特征變形是建筑物的整體傾斜。局部傾斜—指砌體承重結(jié)構(gòu)沿縱墻6～10m內(nèi)基礎(chǔ)兩點(diǎn)的沉降差與其距離的比值。墻體局部傾斜大時，將會使其撓曲變形、開裂，影響正常使用。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基變形驗67第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基變形驗算——地基變形量計算

z0zi-1zihizibAi第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基變形驗68第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基變形驗算——地基變形量計算z0zi-1zihizibAi壓縮模量當(dāng)量值計算：

假定地基為均勻地基，地基總變形模量（壓縮模量當(dāng)量值）相當(dāng)于分層計算變形模量之和。沉降經(jīng)驗系數(shù)由壓縮模量當(dāng)量值確定（P56表2-18）

第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基變形驗69第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基變形驗算——地基變形量計算z0zi-1zihizib變形計算深度：

s’0.025S’s’由計算深度向上取厚度為z的土層變形計算值，z取決于基礎(chǔ)寬度(P57表2-20),通常z=0.3～0.5m。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基變形驗70第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基的允許變形第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基的允許71第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基穩(wěn)定性驗算

豎向荷載導(dǎo)致的地基失穩(wěn)很少見，所以滿足承載力后，一般不做穩(wěn)定性驗算。但是經(jīng)常承受水平荷載的建筑物（水工建筑物、擋土墻、高層建筑等），必須進(jìn)行穩(wěn)定性驗算。受力特點(diǎn)：水平力和豎向力破壞形式：表層滑動和深層整體滑動HFHF第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基穩(wěn)定性72第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基穩(wěn)定性驗算地基穩(wěn)定性驗算荷載組合用承載能力極限狀態(tài)的基本組合。表層滑動：深層滑動：用圓弧滑動法穩(wěn)定安全系數(shù)指作用于最危險的滑動面上諸力對滑動中心所產(chǎn)生的抗滑力矩與滑動力矩之比。

第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基穩(wěn)定性73第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基穩(wěn)定性驗算位于穩(wěn)定土坡坡頂上的建筑，當(dāng)垂直于坡頂邊緣線的基礎(chǔ)底面邊長小于或等于3m時，其基礎(chǔ)底面外邊緣線至坡頂?shù)乃骄嚯x應(yīng)符合下式要求，但不得小于2.5m。當(dāng)邊坡坡角大于45o

、坡高大于8m時，尚應(yīng)進(jìn)行坡體穩(wěn)定性驗算。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.5地基計算地基穩(wěn)定性74按材料分類磚基礎(chǔ)毛石基礎(chǔ)砼及毛石砼基礎(chǔ)鋼筋砼基礎(chǔ)灰土及三合土基礎(chǔ)單獨(dú)基礎(chǔ)條形基礎(chǔ)聯(lián)合基礎(chǔ)(十字交叉、筏形、箱形)按構(gòu)造分類按受力性能分類無筋擴(kuò)展(剛性)基礎(chǔ)擴(kuò)展(柔性、彈性)基礎(chǔ)第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計按材料分類磚基礎(chǔ)單獨(dú)基礎(chǔ)按構(gòu)造分類按受力性能分類無筋擴(kuò)展(剛75第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計76第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計本節(jié)主要內(nèi)容：作用在基礎(chǔ)上的荷載計算中心荷載作用下基礎(chǔ)的計算偏心荷載作用下基礎(chǔ)的計算基礎(chǔ)的構(gòu)造第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計本77第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)計的兩個要求：1、作用在基礎(chǔ)上的荷載計算①必須有足夠的底面積以保證基底壓力不超過地基巖土的承載力。②基礎(chǔ)應(yīng)該有足夠的高度以保證受力后不發(fā)生強(qiáng)度破壞計算：用正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合計算：用承載能力極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的基本組合第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計基78第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計1、作用在基礎(chǔ)上的荷載計算計算荷載：①應(yīng)從建筑物頂部開始，按照傳力系統(tǒng)自上而下累積到設(shè)計地面，當(dāng)室內(nèi)外地坪不同時，取室內(nèi)外設(shè)計地面的平均高程②計算作用墻下條形基礎(chǔ)荷載時，注意計算段選?。?/p>

墻體沒有門窗的墻體，且作用在墻上荷載是均布荷載，可在長度方向取1m計算；有門窗的墻體，且作用在墻上荷載是均布荷載，可沿長度方向取門或窗中線至中間線一段算出總荷載，再均分到全段上，得到每米長度上荷載；對于作用有梁等集中荷載的墻體，應(yīng)考慮集中荷載在墻內(nèi)的擴(kuò)散作用。室內(nèi)地坪室外地坪荷載累積高程d1d2d=(d1+d2)/2第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計179第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計1、作用在基礎(chǔ)上的荷載計算

一般房屋建筑物的基礎(chǔ)主要是承受豎向荷載。水平荷載如土壓力、風(fēng)壓力等所占的比例很小。作用在基礎(chǔ)底面上的豎向荷載包括上部結(jié)構(gòu)的自重、屋面荷載、樓面荷載和基礎(chǔ)的自重(包括基礎(chǔ)臺階上的填土)等?；詈奢d應(yīng)按規(guī)范折減。荷載的計算方法應(yīng)按規(guī)范要求進(jìn)行第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計180室外設(shè)計地面天然地面室內(nèi)設(shè)計地面室內(nèi)外平均標(biāo)高FkFk屋面：恒載+活載+各層結(jié)構(gòu)：恒載+活載+墻柱自重+基礎(chǔ)自重簡化至平均標(biāo)高外墻柱內(nèi)墻柱第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計室外設(shè)計地面天然地面室內(nèi)設(shè)計地面室內(nèi)外平均標(biāo)高FkFk屋面：81第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計2、中心荷載作用下基礎(chǔ)的計算

在基礎(chǔ)的設(shè)計中，通常假定基礎(chǔ)底面壓力是直線分布，受中心荷載作用時，則為均勻分布，基礎(chǔ)采用對稱形式，使荷載作用線通過基底形心。計算步驟如下：（一）計算基礎(chǔ)底面積A(矩形)或基礎(chǔ)底面寬度b(條形、正方形)（二）確定基礎(chǔ)的高度第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計282第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計（一）計算基礎(chǔ)底面積A(矩形)或底面寬度b(條形、正方形)

正方形基礎(chǔ)第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計（83pkpk≤faFklGkb基礎(chǔ)底面dd要求基底面積第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計（一）計算基礎(chǔ)底面積A(矩形)或底面寬度b(條形、正方形)一一pkpk≤faFklGkb基礎(chǔ)底面dd要基底第二章天然地基84第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計（二）確定基礎(chǔ)的高度剛性基礎(chǔ)在寬度確定后(滿足承載力要求)，應(yīng)該按剛性角的要求，確定剛性基礎(chǔ)的高度。若墻或柱的寬度為bc，基礎(chǔ)的寬度為b，剛基礎(chǔ)兩側(cè)的外伸長度為bt＝(b－bc)/2，按剛性角的要求:

基礎(chǔ)的最小高度：

為了保護(hù)基礎(chǔ)不受外力的破壞，基礎(chǔ)的頂面必須埋在設(shè)計地面以下10~15cm，所以基礎(chǔ)的埋置深度d必須大于基礎(chǔ)的高度h加上保護(hù)層的厚度。不滿足這項要求時，必須加大基礎(chǔ)的埋深或者采取其他措施。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計（85第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計3、偏心荷載作用下基礎(chǔ)的計算

第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計386《路橋地基規(guī)范》規(guī)定，地基承載力按下式驗算:P

k≤f

aPkmax≤1.2fa《建筑地基規(guī)范》要求，地基承載力應(yīng)符合下列條件:σmax

≤[σ]

σ

max——基礎(chǔ)底面處的最大壓應(yīng)力；[σ]——修正后的地基容許承載力?！堵窐虻鼗?guī)范》規(guī)定，地基承載力按下式驗算:Pk≤87第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計4、基礎(chǔ)的構(gòu)造剛性基礎(chǔ)經(jīng)常做成臺階形斷面，有時也可做成梯形斷面。確定構(gòu)造尺寸時最主要的是要保證斷面各處都能滿足剛性角的要求，同時斷面又必須經(jīng)濟(jì)合理，便于施工。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計488第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計

(一)磚基礎(chǔ)磚的尺寸規(guī)則．容易砌成各種形狀的基礎(chǔ)。磚基礎(chǔ)大放腳的砌法有兩種，一種按臺階的寬高比為1/1.5；另—種按臺階的寬高比為l/2。在槽底可先澆注100～200mm厚的素混凝土墊層。對于低層房屋也可在槽底打兩步(300mm)三七灰土，代替混凝土墊層。(一)磚基礎(chǔ)為防止土中水分沿磚基礎(chǔ)上升、可在磚基礎(chǔ)中，在室內(nèi)地面以下50mm左右處鋪設(shè)防潮層。防潮層可以是摻有防水劑的l:3水泥砂漿，厚20~30mm；也可以鋪設(shè)瀝青油氈。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計89無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)磚基礎(chǔ)：低層建筑墻下基礎(chǔ)。砌筑方便，強(qiáng)度低抗凍性差。砌法：二一間隔收（1/4磚）。大放腳一無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)磚基礎(chǔ)：低層建筑墻下基礎(chǔ)。砌筑方便，強(qiáng)度低抗凍性90第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(二)砌石基礎(chǔ)

砌石基礎(chǔ)每臺階至少有兩層砌石，每個臺階的高度要求不小于300mm。為了保證上一層砌石的邊能壓緊下一層砌石的邊塊，每個臺階伸出的長度不應(yīng)大于150mm，實(shí)際的剛性角小于允許的剛性角。因此往往要求基礎(chǔ)要有比較大的高度。為了減少基礎(chǔ)的高度，可以把斷面做成梯形。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(91毛石基礎(chǔ)：砌筑較方便，抗凍性好，適于6層及以下墻承重結(jié)構(gòu)。砌法：錯縫搭接?！?00≥

300≥400每階≥兩皮毛石基礎(chǔ)：砌筑較方便，抗凍性好，適于6層及以下墻承重結(jié)構(gòu)。砌92砼與毛石砼基礎(chǔ)：強(qiáng)度、耐久性和抗凍性均較好，適于荷載大及地下水位以下結(jié)構(gòu)。摻入毛石要求：占體積20~30%，尺寸≤300。摻入毛石節(jié)約水泥柱下砼基礎(chǔ)墻下砼基礎(chǔ)砼與毛石砼基礎(chǔ)：強(qiáng)度、耐久性和抗凍性均較好，適于荷載大及地下93第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計

(三)素混凝土基礎(chǔ)素混凝土基礎(chǔ)可以做成臺階形或梯形斷面。做成臺階形時，總高度在350mm以內(nèi)作一層臺階；總高度為350mm＜H≤900mm時，作成二層臺階；總高度大于900mm時、作成三層臺階。每個臺階的高度不宜大于500mm。

第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計94第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(四)灰土基礎(chǔ)灰土基礎(chǔ)一般與磚、砌石、混凝土等材料配合使用，厚度通常用300至450mm(2步或3步)，臺階寬高比為1/1.5。由于基槽邊角處灰土不容易夯實(shí)。所以用灰土基礎(chǔ)時，實(shí)際的施工寬度應(yīng)該比計算寬度每邊各放出50mm以上。

第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.6無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計95第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計96第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計本節(jié)主要內(nèi)容：基礎(chǔ)的破壞方式單獨(dú)基礎(chǔ)沖切破壞驗算單獨(dú)基礎(chǔ)彎曲破壞計算墻下條形擴(kuò)展基礎(chǔ)驗算擴(kuò)展基礎(chǔ)的構(gòu)造第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計本節(jié)主97第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計基礎(chǔ)的破壞方式第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計基礎(chǔ)的982.7.2-2.7.3單獨(dú)基礎(chǔ)的底板厚度和配筋計算受力與破壞形式分析倒置懸臂結(jié)構(gòu)；受地基凈反力作用。第一種破壞形式：彎曲破壞危險截面：柱根截面處抵抗：基礎(chǔ)底板下部配筋pe第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計2.7.2-2.7.3單獨(dú)基礎(chǔ)的底板厚度和配筋計算受力與99抵抗：基礎(chǔ)有足夠高度。Fpe沖切面F沖切破壞角錐體45°第二種破壞形式：沖切破壞：從柱根周邊開始沿45°斜面拉裂，形成沖切破壞角錐體；第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計a抵抗：基礎(chǔ)有足夠高度。Fpe沖切面F沖切破100（一）中心受壓基礎(chǔ)高度沖切錐體外地基凈反力產(chǎn)生的沖切力Fl應(yīng)小于沖切面上的抗沖切(砼的軸心抗拉)能力。即：Fl≤0.7βh·ft·

AmFl=pe·

Acpe=F/(a·

b)βh—截面高度影響系數(shù)；h≤800mm時取βh=1.0h≥2000mm時取βh=0.9Ac—沖切力作用面積；Am—沖切破壞面沿水平方向的投影面積。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計（一）中心受壓基礎(chǔ)高度沖切錐體外地基凈反力產(chǎn)生的沖切力Fl應(yīng)101hh045°h0AmAch0h0bcbh0h0acl(b)AcAmh0h0aclh0h0bcb(a)(a)當(dāng)b≥bc+2h0時(b)當(dāng)b＜bc+2h0時第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計hh045°h0AmAch0h0bcbh0h0acl(b)A102(a)當(dāng)b

≥bc+2h0時:AcAmh0h0acah0h0bcb第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(a)當(dāng)b≥bc+2h0時:AcAmh0h0acah103(b)當(dāng)b

＜bc+2h0時:提示：!!!計算方法：試算法即假定高度，驗算；有變階時，將上階視為下階的柱子。AmAch0h0bcbh0h0aca第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(b)當(dāng)b＜bc+2h0時:提示：!!!AmAch0h104（二）中心受壓基礎(chǔ)底板配筋計算雙向配筋，危險截面在柱邊處；簡化計算：基礎(chǔ)底板視為嵌固在柱子周邊的四塊梯形懸臂板組成。有變階時，將上階視為下階的柱子，計算變階處的彎矩與配筋量。hh045°acabcbⅡⅠⅠⅡ第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計（二）中心受壓基礎(chǔ)底板配筋計算雙向配筋，危險截面在柱邊處；有105Ⅰ—Ⅰ、Ⅱ—Ⅱ截面彎矩設(shè)計值：Ⅰ—Ⅰ、Ⅱ—Ⅱ截面配筋面積：第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計Ⅰ—Ⅰ、Ⅱ—Ⅱ截面彎矩設(shè)計值：Ⅰ—Ⅰ、Ⅱ—Ⅱ截面配筋面積：第106（三）偏心受壓基礎(chǔ)高度與配筋計算hh045°acabcbⅡⅠⅠⅡpeminpemaxpeⅠ偏心距：e0=M/F基底最大、最小凈反力基礎(chǔ)高度計算：pemaxpe上述公式中以代第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計（三）偏心受壓基礎(chǔ)高度hh045°acabcbⅡⅠⅠⅡpem107基礎(chǔ)底板配筋計算：Ⅰ-Ⅰ截面：將公式中的pe用pemax與peⅠ平均值代替。Ⅱ—Ⅱ截面：將公式中的pe用pemax與pemin平均值代替。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計基礎(chǔ)底板配筋計算：Ⅰ-Ⅰ截面：Ⅱ—Ⅱ截面：第二章天然地基上1082.7.4墻下鋼筋砼條形基礎(chǔ)的底板厚度和配筋計算（一）中心受壓基礎(chǔ)受力分析倒置懸臂梁；受地基凈反力作用；危險截面：墻根部Ⅰ-Ⅰ面彎矩與剪力最大。地基凈反力：

pe上部結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計值Fk

在基底產(chǎn)生的反力。baⅠⅠ(b-a)/2倒置懸臂梁peF第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計2.7.4墻下鋼筋砼條形基礎(chǔ)的底板厚度和配筋計算（一）中心109基礎(chǔ)底板厚度確定基礎(chǔ)底板有足夠厚度主要用于抵抗剪切破壞。沿墻長取單位長度1m分析：上部結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計值為F(kN/m)，則：基底凈反力設(shè)計值：pe=F/bⅠ-Ⅰ截面最大剪力：(b-a)/2pjⅠⅠⅠ-Ⅰ截面抗剪要求：第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計基礎(chǔ)底板厚度確定沿墻長取單位長度1m分析：上部結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計值110h0—基礎(chǔ)底板有效高度；ft—砼軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計值，N/mm2；βh—截面高度影響系數(shù)。h0≤800時,取800mmh0≥2000時,取2000mm基礎(chǔ)底板有效高度l—基礎(chǔ)底板計算長度，一般取l=1m；第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計h0—基礎(chǔ)底板有效高度；ft—砼軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計值，N/mm1112.基礎(chǔ)底板配筋計算基礎(chǔ)底板配筋主要用于抵抗彎拉破壞。Ⅰ-Ⅰ截面彎矩設(shè)計值：基礎(chǔ)底板配筋面積As－受力筋面積,mm2；fy－鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計值，N/mm2。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(b-a)/2peⅠⅠ2.基礎(chǔ)底板配筋計算Ⅰ-Ⅰ截面彎矩設(shè)計值：基礎(chǔ)底板配筋面積112（二）偏心受壓基礎(chǔ)基底壓力分布為梯形。偏心距：e0=M/F基底最大、最小凈反力baⅠⅠpeminFMpemaxpeⅠ將V、M代入前式中即可。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計（二）偏心受壓基礎(chǔ)基底壓力分布為梯形。偏心距：e0=M/F113第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計1142.7.5擴(kuò)展基礎(chǔ)的構(gòu)造要求（一）現(xiàn)澆柱基礎(chǔ)砼強(qiáng)度等級≥C20受力鋼筋直徑：≥φ10間距：@100~200錐形基礎(chǔ)構(gòu)造尺寸如圖示：2.7.5擴(kuò)展基礎(chǔ)的構(gòu)造要求（一）現(xiàn)澆柱基礎(chǔ)砼強(qiáng)度等級115鋼筋保護(hù)層厚度：有墊層：≥40mm無墊層：≥70mm階梯形基礎(chǔ)構(gòu)造尺寸：每階高度：300~500；500＜h≤900，宜兩階；

h＞900，宜三階；

尺寸變化宜50倍數(shù)。階梯形基礎(chǔ)基礎(chǔ)墊層：厚度≥100；砼強(qiáng)度等級≥C10鋼筋保護(hù)層厚度：階梯形基礎(chǔ)構(gòu)造尺寸：階梯形基礎(chǔ)基礎(chǔ)墊層：厚度116鋼筋錨固、布置等按結(jié)構(gòu)規(guī)范要求進(jìn)行。（GB50010—2010）底板受力鋼筋長度取相應(yīng)邊長的0.9倍，并交錯布置。h0la(laE)laE—有抗震設(shè)防要求時縱向鋼筋最小錨固長度。階梯形基礎(chǔ)施工質(zhì)量容易保證，優(yōu)先采用。柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)當(dāng)邊長≥2.5m時：四角插筋鋼筋錨固、布置等按結(jié)構(gòu)規(guī)范要求進(jìn)行。底板受力鋼筋長度取相應(yīng)邊117一般地說，地基發(fā)生變形即建筑物出現(xiàn)沉降是難以避免的，但是，過量的地基變形將使建筑物損壞或影響其使用功能；第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害的措施一般地說，地基發(fā)生變形即建筑物出現(xiàn)沉降是難以避免的，但是，過118虎丘塔建于五代，磚木塔身，由于多次遭遇火災(zāi)，現(xiàn)存已只是磚砌塔身，虎丘塔造型優(yōu)美，質(zhì)樸素雅，據(jù)文獻(xiàn)資料記載，從明朝起，虎丘塔即已開始傾斜，至今，塔身已傾斜2.34米，由于傾斜，更增添了它的魅力和神秘感，稱為古城蘇州又一道與眾不同的風(fēng)景線。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害的措施虎丘塔建于五代，磚木塔身，由于多次遭遇火災(zāi)，119第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害的措施第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害120第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害的措施第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害121

防止或減輕不均勻沉降造成損害的途徑有兩個：一是設(shè)法增強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)對不均勻沉降的適應(yīng)能力；二是設(shè)法減少不均勻沉降或總沉降量第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害的措施防止或減輕不均勻沉降造成損害的途徑有兩個：第二122從地基角度處理沉降方法(1)采用柱下條形基礎(chǔ)、筏基和箱基等；(2)采用樁基或其它深基礎(chǔ)；(3)采用各種地基處理方法。一、

建筑措施1.建筑物體型力求簡單

平面形狀復(fù)雜(如L、T、E、Z、Π形等)的建筑物，單元交又處基礎(chǔ)密集，附加應(yīng)力互相重疊，使局部沉降量增加；同時，此類建筑物整體剛度差，不對稱，不均勻沉降時，易產(chǎn)生扭曲應(yīng)力，更易使建筑物開裂。造價偏高，需要具備一定的施工條件第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害的措施從地基角度處理沉降方法(1)采用柱下條形基礎(chǔ)、筏基和箱基等；123

建筑物高低(或輕重)變化太大，地基各部分所受的荷載輕重不同，自然也容易出現(xiàn)過量的不均勻沉降。因此，遇軟弱地基時，要力求

(1)平面形狀簡單，如用“一”字形建筑物；

(2)立面體型變化不宜過大，砌體承重結(jié)構(gòu)房屋高差不直超過l-2層。

據(jù)調(diào)查，軟土地基上緊接高差超過一層的砌體承重結(jié)構(gòu)房屋，低者很容易開裂。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害的措施建筑物高低(或輕重)變化太大，地基各部分所受的124

縱橫墻的連結(jié)和房屋的樓(屋)面共同形成砌體承重結(jié)構(gòu)的空間剛度，當(dāng)砌體承重房屋長高比較小時，建筑物的整體剛度好，能較好地防止不均勻沉降的危害。2.控制建筑物長高比

相反，長高比大的建筑物整體剛度小，縱墻很容易因撓曲變形過大而開裂。

根據(jù)調(diào)查認(rèn)為，二層以上的砌體承重房屋，當(dāng)預(yù)估的最大沉降量超過120mm時，長高比不宜大干2.5；平面簡單，內(nèi)外墻貫通，橫墻間隔較小的房屋，長高比的限制可放寬至不大于3.0。不符合上述條件時，可考慮設(shè)置沉降縫。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害的措施縱橫墻的連結(jié)和房屋的樓(屋)面共同形成砌體承125內(nèi)、外縱墻的中斷、轉(zhuǎn)折，都會削弱建筑物的縱向剛度。當(dāng)遇地基不良時，應(yīng)盡量使內(nèi)、外縱墻都貫通，另外，縮小橫墻的間距，也可有效地改善房屋的整體性，從而增強(qiáng)調(diào)整不均勻沉降的能力。

合理布置縱橫墻，是增強(qiáng)砌體承重結(jié)構(gòu)房屋整體剛度的重要措施之一。一般地說，房屋的縱向剛度較弱，故地基不均勻沉降的損害主要表現(xiàn)為縱墻的撓曲破壞。裂縫中斷、轉(zhuǎn)折第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害的措施3.合理布置縱橫墻內(nèi)、外縱墻的中斷、轉(zhuǎn)折，都會削弱建筑物的縱向剛度。當(dāng)遇地基不1264．控制相鄰建筑物基礎(chǔ)的間距由于地基附加應(yīng)力的擴(kuò)散作用，使相鄰建筑物產(chǎn)生附加不均勻沉降，可能導(dǎo)致建筑物的開裂或互傾。①同期建造的兩相鄰建筑物之間的影響，特別是當(dāng)兩建筑物輕(低)重(高)差別太大時，輕者受重者的影響更甚。②原有建筑物受鄰近新建重型或高層建筑物的影響第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害的措施4．控制相鄰建筑物基礎(chǔ)的間距由于地基附加應(yīng)力的擴(kuò)散作127

為了避免相鄰建筑物影響的損害，建造在軟弱地基上的建筑物基礎(chǔ)之間要有一定的凈距為了避免相鄰建筑物影響的損害，建造在軟弱地基上1285.設(shè)置沉降縫

沉降縫是從屋面到基礎(chǔ)把建筑物斷開，將建筑物劃分成若干個長高比較小、體型簡單、整體剛度較好、結(jié)構(gòu)類型相同、自成沉降體系的獨(dú)立單元。①平面形狀復(fù)雜的建筑物的轉(zhuǎn)折部位②建筑物的高度或荷載突變處；③長高比較大的建筑物適當(dāng)部位；④地基土壓縮性顯著變化處；⑤建筑結(jié)構(gòu)（包括基礎(chǔ)）類型不同處；⑥分期建造房屋的分界處。砌體結(jié)構(gòu)沉降縫第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害的措施5.設(shè)置沉降縫沉降縫是從屋面到基礎(chǔ)把建筑物斷129注意沉降縫的造價頗高，且要增加建筑及結(jié)構(gòu)處理上的困難，所以不宜輕率使用。沉降縫可結(jié)合伸縮縫設(shè)置，在抗震區(qū)，最好與抗震縫共用。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害的措施注意第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降1306.調(diào)整建筑物的局部標(biāo)高①根據(jù)預(yù)估沉降，適當(dāng)提高室內(nèi)地坪和地下設(shè)施的標(biāo)高；②將相互有聯(lián)系的建筑物各部分（包括設(shè)備）中預(yù)估沉降較大者的標(biāo)高適當(dāng)提高；③建筑物與設(shè)備之間應(yīng)留有足夠的凈空；④有管道穿過建筑物時，應(yīng)留有足夠尺寸的孔洞，或采用柔性管道接頭。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害的措施6.調(diào)整建筑物的局部標(biāo)高①根據(jù)預(yù)估沉降，適當(dāng)提高室內(nèi)地坪和131二、

結(jié)構(gòu)措施1．減輕建筑物自重

基底壓力中，建筑物自重(包括基礎(chǔ)及回填土重），所占的比例很大，據(jù)統(tǒng)計，一般工業(yè)建筑約占40％-50%一般民用建筑可高達(dá)60%-80%。措施如下：①減輕墻體重量：例如：砌體承重結(jié)構(gòu)，墻體占總重量50%以上。②選用輕型結(jié)構(gòu)：預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、輕鋼結(jié)構(gòu)及各種輕型空間結(jié)構(gòu)。③減少基礎(chǔ)和回填土重量：首先是盡可能考慮采用淺埋基礎(chǔ)，如果要求大量抬高室內(nèi)地坪時，采用架空層。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害的措施二、結(jié)構(gòu)措施1．減輕建筑物自重第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)1322．設(shè)置圈梁

砌體承重房屋，不均勻沉降的損害突出地表現(xiàn)為墻體的開裂。因此，實(shí)踐中常在基礎(chǔ)頂面附近(俗稱“地圈粱”)、門窗頂部樓(屋)面處設(shè)置圈梁。每道圈梁應(yīng)盡量貫通外墻，承重內(nèi)縱墻及主要內(nèi)橫墻，并在平面內(nèi)形成閉合的網(wǎng)狀系統(tǒng)。這是砌體承重結(jié)構(gòu)防止出現(xiàn)裂縫和阻止裂縫開展的一項十分有效的措施。3．減小或調(diào)整基底附加壓力

①減小基底附加壓力：置地下室(或半地下室、架空層)第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害的措施2．設(shè)置圈梁砌體承重房屋，不均勻沉降的損害突133②改變基底尺寸：按照沉降控制的要求，選擇、調(diào)整基礎(chǔ)底面尺寸第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害的措施②改變基底尺寸：第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減1344.增強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)剛度或采用非敏感性結(jié)構(gòu)敏感性結(jié)構(gòu)：根據(jù)地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同作用的概念，上部結(jié)構(gòu)的整體剛度很大時．能調(diào)整和改善地基的不均勻沉降；反過來，地基的不均勻沉降，能引起上部結(jié)內(nèi)（敏感性結(jié)構(gòu)）產(chǎn)生附加應(yīng)力，但只要在設(shè)計中合理地增加上部結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度，地基不均勻沉降（相當(dāng)于支座位移）所產(chǎn)生的附加應(yīng)力是完全可以承受的。非敏感性結(jié)構(gòu)：與剛性較好的敏感性結(jié)向相反，排架．三鉸拱（架）等結(jié)構(gòu)，支座發(fā)生相對位移時不會引起上部結(jié)構(gòu)中很大的附加應(yīng)力，故可以避免不均勻沉降對上部主體結(jié)構(gòu)的損害。但是．這類非敏感性結(jié)構(gòu)型式通常只適用于單層工業(yè)廠房、倉庫和某些公共建筑。必須注意：即使采用了這些結(jié)構(gòu)，嚴(yán)重的不均勻沉降對于屋蓋系統(tǒng)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)、吊車梁及各種縱、橫連系構(gòu)件等仍是有害的，因此，必須考慮采取相應(yīng)的防范措施，例如：避免用連續(xù)吊車梁．剛性屋面防水層等。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害的措施4.增強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)剛度或采用非敏感性結(jié)構(gòu)第二章天然地基上淺基135合理安排施工程序、注意某些施工方法，也能收到減小或調(diào)整不均勻沉降的效果。第二章天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計——2.8減輕不均勻沉降危害的措施二、施工措施當(dāng)擬建的相鄰建筑物之間輕（低）重（高）懸殊時，一般應(yīng)按先重后輕的程序施工；有時還需要在重建筑物竣工后歇一段時間后再建造輕的鄰近建筑物(或建筑物單元)；當(dāng)高層建筑的主、裙樓下有地下室時，可在主、裙樓相交的裙樓一側(cè)適當(dāng)位置(一般是1/3跨度處)設(shè)置施工后澆帶，同樣以先主樓后裙樓的施工順序，以減小不均勻沉降的影響。在軟弱土地基上，在已連房屋周圍和在建房屋外，都應(yīng)避免長時間堆放大量集中的地面荷載，以免引起新、舊房屋的附加沉降。細(xì)粒土尤其是淤泥及淤泥質(zhì)土的結(jié)構(gòu)性很強(qiáng)，施工時應(yīng)盡可能地保持地基土的原狀結(jié)構(gòu)。在開挖基槽時，可暫不挖到基底標(biāo)高，保留約200mm，等基坑臨砌筑或澆筑時再挖，如槽底已擾動，可先挖去擾動部分，再用砂，碎石等回填處理。合理安排施工程序、注意某些施工方法，也能收到減小或調(diào)整不均勻136柱下基礎(chǔ)設(shè)計時應(yīng)首先考慮采用獨(dú)立基礎(chǔ)，但是，當(dāng)柱荷載大地基承載力低或柱荷載差過大、地基土質(zhì)變化較大時，采用獨(dú)立基礎(chǔ)無法滿足設(shè)計要求時，可考慮采用柱下條形基礎(chǔ)、伐基或箱基。第三章柱下條形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)柱下基礎(chǔ)設(shè)計時應(yīng)首先考慮采用獨(dú)立基礎(chǔ)，但是，當(dāng)柱荷載137一、

地基基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)相互作用的概念

上部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)地基框架結(jié)構(gòu)原則上應(yīng)該以地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)之間必須同時滿足靜力平衡和變形協(xié)調(diào)兩個條件為前提。1、基本概念：第三章柱下條形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)一、地基基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)相互作用的概念上部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)地基框架1382、相對剛度

的影響兩種極端結(jié)構(gòu)完全柔性結(jié)構(gòu)絕對剛性木結(jié)構(gòu)、排架結(jié)構(gòu)——稱為“柔性結(jié)構(gòu)”。整體彎曲結(jié)構(gòu)完全柔性第三章柱下條形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)2、相對剛度兩種極端結(jié)構(gòu)完全柔性結(jié)構(gòu)絕對剛性整體彎曲結(jié)構(gòu)完全139結(jié)構(gòu)絕對剛性

體形簡單，長高比很小，采用剪力墻或筒體結(jié)構(gòu)的高層建筑及其煙囪、水塔等高聳結(jié)構(gòu)屬于這種情況，稱之為剛性結(jié)構(gòu)。沉降總在一條線上局部彎曲第三章柱下條形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)絕對剛性體形簡單，長高比很小，采用剪力墻140整體彎曲和局部彎曲疊加沉降為一條曲線

砌體承重結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，其剛度一般都是有限的，稱為結(jié)構(gòu)相對剛性或彈性結(jié)構(gòu)。第三章柱下條形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)整體彎曲和局部彎曲疊加沉降為一條曲線砌體承重141二、柱下條形基礎(chǔ)的構(gòu)造l0宜為邊跨柱距1/4H0計算確定，宜為柱距1/8-1/4。b0抗剪條件確定，頂部鋼筋全部通長部置底部鋼筋不少1/3通長部置箍筋6-12mmH0<350,2肢箍350-800,4肢箍

>800,6肢箍混凝土：基礎(chǔ)C20墊層C10第三章柱下條形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)二、柱下條形基礎(chǔ)的構(gòu)造l0宜為邊跨柱距1/4H0計算確定，宜142143線性彈性地基模型基本假定：地基土應(yīng)力應(yīng)變?yōu)橹本€關(guān)系，可用虎克定律表示：式中：