淺基礎(chǔ)(巖土工程師)課件

淺基礎(chǔ)第一章淺基礎(chǔ)的方案選用與比較大綱要求：了解：各種類型淺基礎(chǔ)的傳力特點、構(gòu)造特點和適用條件；掌握：淺基礎(chǔ)方案選用和方案比較的方法。淺基礎(chǔ)第一章淺基礎(chǔ)的方案選用與比較第一節(jié)各類淺基礎(chǔ)的受力特性與結(jié)構(gòu)特點一、基礎(chǔ)及淺基礎(chǔ)基礎(chǔ)——建筑物的地下部分，將上部結(jié)構(gòu)荷載傳遞給地基土（巖）。淺基礎(chǔ)——通常認(rèn)為埋深小于5m，或小于基礎(chǔ)最小寬度(獨立基礎(chǔ)和條基)，且只需普通的施工方法（挖槽、排水）就可建造的基礎(chǔ)。淺基礎(chǔ)計算時不考慮側(cè)面摩擦力。二、淺基礎(chǔ)的類型 （1）獨立基礎(chǔ)；（2）條形基礎(chǔ)； （3）聯(lián)合基礎(chǔ)（十字交叉條形基礎(chǔ)）； （4）筏板基礎(chǔ)；（5）箱形基礎(chǔ) 第一節(jié)各類淺基礎(chǔ)的受力特性與結(jié)構(gòu)特點

圖1-1a圖1-1b圖1-2a圖1-2b

圖1-3a,b平板式 c,d梁板式

圖1-4圖1-1a圖1圖1-5三、受力特性及構(gòu)造特點淺基礎(chǔ)按受力特性可分為無筋擴展基礎(chǔ)與擴展基礎(chǔ)（鋼筋砼柔性基礎(chǔ)）圖1-5三、受力特性及構(gòu)造特點1.無筋擴展基礎(chǔ)見“地基規(guī)范”（8.1.1條）～（8.1.2條）。無筋擴展基礎(chǔ)是指由磚、毛石、砼、毛石砼、灰土、三合土等材料組成的條基或獨立基礎(chǔ)，適用于多層民用建筑和輕型廠房。2.擴展基礎(chǔ)（鋼筋砼柔性基礎(chǔ)）

（1）獨立基礎(chǔ)底面形狀為正方形或矩形。

臺階形：現(xiàn)澆柱錐形：現(xiàn)澆柱杯口形：預(yù)制柱（單肢、雙肢、低杯口、高杯口）（2）條形基礎(chǔ)

墻下條形基礎(chǔ)柱下條形基礎(chǔ)十字交叉條形基礎(chǔ)帶肋：圖1-7不帶肋：圖1-81.無筋擴展基礎(chǔ)臺階形：現(xiàn)澆柱墻下條形基礎(chǔ)帶肋：圖1圖1-6圖1-7圖1-8圖1-6圖1-7圖1-8

構(gòu)造見“地基規(guī)范”（8.2.2~8.2.6條）（3） 筏板基礎(chǔ)筏板基礎(chǔ) 見圖1-4?！暗鼗?guī)范”（8.4.1條）（4）箱形基礎(chǔ)箱基與筏基相比：①埋深大；②中空；③剛度大，所以其承載力及抗不均勻沉降及抗震性能都較好。見圖1-5。平板式：平板式為一塊等厚度（0.5~2.5m）的平板。板厚先按經(jīng)驗確定，再驗算沖切力。“地基規(guī)范”（8.4.1條）梁板式：“地基規(guī)范”（8.4.5條）構(gòu)造見“地基規(guī)范”（8.2.2~8.2.6條）平板第二節(jié)淺基礎(chǔ)方案的選用與比較例1

從一個例子看：

當(dāng)土層承載力特征值fa分別為160kPa,110kPa，80kPa時，選用何種基礎(chǔ)型式？圖1-9柱集中載荷分布圖第二節(jié)淺基礎(chǔ)方案的選用與比較 當(dāng)土層承載力特征值例2

已知：d＝1.25m,fak＝110kPa,確定基礎(chǔ)型式？估算： 而外軸線的面積為：10.75×2.7＝29.025m2∴只能選筏板，面積擴大為13.3×4.0＝53.2m2例2已知：d＝1.25m,fak＝110kPa,確定

綜合以上，可看出基礎(chǔ)方案的選擇要綜合考慮以下因素：地質(zhì)條件，土的類別、土層分布、地下水、周圍建筑物及地下情況。上部結(jié)構(gòu)情況，建筑物重要性、體型、結(jié)構(gòu)類型等。施工可行性及經(jīng)濟因素 。綜合以上，可看出基礎(chǔ)方案的選擇要綜合考慮以下因素：第二章地基承載力計算大綱要求：熟悉：1.不同結(jié)構(gòu)對地基條件的要求；

2.確定地基承載力的各種方法。掌握：1.地基承載力深寬修正；

2.軟弱下臥層強度驗算方法。

第二章地基承載力計算大綱要求：第一節(jié)地基承載力的確定一、地基設(shè)計荷載的規(guī)定（一）、地基基礎(chǔ)設(shè)計的兩種極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)（二）、荷載分類及組合1.荷載分類見（“地基規(guī)范”3.0.1~3.0.5條）

載荷分類永久荷載可變荷載偶然荷載設(shè)計時，不同的荷載要采用不同的代表值標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值、組合值、頻遇值、準(zhǔn)永久值按建筑結(jié)構(gòu)使用特點確定

第一節(jié)地基承載力的確定載永久荷載設(shè)計時，不同的荷載要采用不設(shè)計值＝代表值×分項系數(shù)永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值（自重）：構(gòu)造尺寸×單位體積自重可變載荷標(biāo)準(zhǔn)值：查荷載規(guī)范組合值：標(biāo)準(zhǔn)值×荷載組合值系數(shù)頻遇值：標(biāo)準(zhǔn)值×荷載頻遇系數(shù)準(zhǔn)永久值：標(biāo)準(zhǔn)值×荷載準(zhǔn)永久值系數(shù)2.荷載組合

荷載組合基本組合偶然組合承載能力極限狀態(tài)驗算時用標(biāo)準(zhǔn)組合頻遇組合準(zhǔn)永久組合正常使用極限狀態(tài)驗算時用設(shè)計值＝代表值×分項系數(shù)可變標(biāo)準(zhǔn)值：查荷載規(guī)范2.荷載組合 （三）兩種極限狀態(tài)驗算(地基規(guī)范3.0.4條~3.0.5條）1標(biāo)準(zhǔn)組合

準(zhǔn)永久組合

基本組合

1）由可變荷載控制

2）由永久荷載控制（三）兩種極限狀態(tài)驗算(地基規(guī)范3.0.4條~3.0.5二、設(shè)計原則滿足承載力、變形、穩(wěn)定的要求。建筑物等級及對地基設(shè)計的要求甲級：滿足承載力、變形驗算乙級：滿足承載力、變形驗算丙級：滿足承載力驗算。部分建筑物需做變形驗算。變形驗算的范圍見“地基規(guī)范”3.0.2條。三、地基承載力的確定（“地基規(guī)范”5.2節(jié)）淺基礎(chǔ)(巖土工程師)課件（一）.載荷試驗確定地基承載力fak地基承載力特征值fak包含強度和變形兩個概念（見規(guī)范2.1.3條）1、淺層板載荷試驗（見規(guī)范100頁附錄C）問： ①壓板的面積？②試坑的尺寸？ ③加荷分級及最大加載量？ ④穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)？⑤終止加載標(biāo)準(zhǔn)？ ⑥單點fak的確定i）第一類曲線：能確定比例界限及極限載荷時；ii）第二類曲線，s/b＝0.01~0.015 ⑦土層fak的確定？2、深層平板載荷試驗（見地基規(guī)范102頁附錄D）3、fak的修正（見地基規(guī)范5.2.4條)注：①淤泥和淤泥質(zhì)土hb＝0②fak是用深層載荷試驗的hd＝0

③d的取法。（一）.載荷試驗確定地基承載力fak2、深層平板載荷試驗（（二）.理論公式確定地基承載力

1、臨塑荷載與臨界荷載的概念

Pcr——臨塑載荷：塑性區(qū)開展最大深度zmax＝0P1/4——臨界載荷：zmax＝b/42、極限承載力

Pu：

Nc、Nq、NΥ

——承載力系數(shù)，是j的函數(shù)（三）.規(guī)范推薦的理論公式：（見地基規(guī)范5.2.5條）。注意:公式的適用條件及b的取法。（四）.巖石地基承載力特征值

1、載荷試驗:不少于三點;取最小值;不進行深寬修正。

2、飽和單軸抗壓強度試驗

（二）.理論公式確定地基承載力第二節(jié)持力層承載力驗算

持力層承載力驗算：見“地基規(guī)范”5.2.1條?？傇瓌t：軸心：偏心：

第二節(jié)持力層承載力驗算一、基底壓力的計算1.軸心荷載作用下：2.偏心荷載作用下基底壓力分布有三種可能

1）當(dāng)e<=b/6時，梯形分布

一、基底壓力的計算

2）當(dāng)e>b/6時，仍呈三角形分布，但基礎(chǔ)有一部分呈“脫空”狀態(tài)，計算公式也發(fā)生變化注：1）偏心荷載作用時，一定要先判斷基底壓力屬于哪種情況：是梯形、三角形(不脫空)或三角形(部分脫空)。對于不同的情況要采用不同的公式計算基底壓力！

2）注意b的含義。二、持力層承載力驗算（見前述）

2）當(dāng)e>b/6時，仍呈三角形分布，但基第三節(jié).軟弱下臥層承載力驗算

“地基規(guī)范”5.2.7條總原則：

矩形基礎(chǔ)：注意計算中的問題：①公式中的z從何算起？確定faz時，深度修正z從何算起？②為什么不做寬度修正？

第三節(jié).軟弱下臥層承載力驗算第三章地基變形計算及驗算大綱要求：了解：1.各種建（構(gòu)）筑物對變形控制的要求；

2.地基基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同作用分析方法及其在工程中的應(yīng)用。掌握：地基應(yīng)力計算和沉降計算方法。第三章地基變形計算及驗算大綱要求：第一節(jié)各種建筑物對變形控制的要求

變形驗算的范圍見“地基規(guī)范”3.0.2條。變形計算的思路：①先計算應(yīng)力：按彈性理論查表②尋求應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系（壓縮試驗e—p曲線）

③計算變形。第二節(jié)土中應(yīng)力計算

一.自重應(yīng)力計算：自重應(yīng)力附加應(yīng)力土中應(yīng)力第一節(jié)各種建筑物對變形控制的要求 自重應(yīng)力土中應(yīng)力二.附加應(yīng)力計算：1.均布矩形角點下附加應(yīng)力例1矩形基礎(chǔ)長3.2m,寬2.0m求sz,p0=100kPa

查a＝0.195∴sz＝100×0.195＝19.5kPa注意：計算點不在角點的情況。l——長邊b——短邊二.附加應(yīng)力計算：l——長邊

例2：矩形基礎(chǔ)中心點附加應(yīng)力分布圖形：

L=3.2/2,b=2.0/2, z

a=4×0.25=1.00 z/b=1.0,a=4×0.195=0.78 1.0m z/b=2.0,a=4×0.110=0.44 2.0m z/b=3.0,a=4×0.064=0.192 3.0m z/b=5.0,a=4×0.027=0.108 5.0m

地基規(guī)范表3.0.2注：地基主要受力層，條基3b,獨立基礎(chǔ)下為1.5b,且不小于5m。例2：矩形基礎(chǔ)中心點附加應(yīng)力分布圖形：2.矩形面積三角形分布載荷作用下附加應(yīng)力計算。

1點：

2點：注：L、b的含義附加應(yīng)力系數(shù)：矩形＝三角1點+三角2點

2.矩形面積三角形分布載荷作用下附加應(yīng)力計算。

1點：

壓縮試驗得出e—p曲線，可得壓縮系數(shù)a，壓縮模量Es,豎向固結(jié)系數(shù)Cv,確定土的前期固結(jié)壓力。第三節(jié)土的壓縮試驗——尋求力與變形的關(guān)系

壓縮試驗得出e—p曲線，可得壓縮系數(shù)a，壓縮模量E根據(jù)受壓前后土粒體積不變和土樣橫截面積不變得出：根據(jù)受壓前后土粒體積不變和土樣橫截面積不變得出：第四節(jié)變形計算與驗算一、變形計算

(一)分層總合法注:1壓縮層厚度;2分層厚度;3e1、e2對應(yīng)的壓力。

第四節(jié)變形計算與驗算（二）規(guī)范法變形=附加應(yīng)力面積Es記住此結(jié)論：

（二）規(guī)范法變形=附加應(yīng)力面積記住此結(jié)論：規(guī)范：淺基礎(chǔ)(巖土工程師)課件變形驗算

D≤[D]D——變形特征值，共四個：沉降量、沉降差、傾斜、局部傾斜。

[D]——變形特征允許值（地基規(guī)范：5.3.2條）變形驗算第五節(jié)上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基的共同作用

一、上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)的共同作用第五節(jié)上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基的共同作用

一、上部結(jié)二、地基與基礎(chǔ)的共同作用二、地基與基礎(chǔ)的共同作用淺基礎(chǔ)(巖土工程師)課件第四章淺基礎(chǔ)設(shè)計大綱要求：了解：各種類型淺基礎(chǔ)的設(shè)計要求和設(shè)計步驟。熟悉：基礎(chǔ)埋深與基礎(chǔ)底面積的確定原則；各種類型淺基礎(chǔ)的設(shè)計計算內(nèi)容。掌握：基礎(chǔ)底面壓力分布的計算方法；淺基礎(chǔ)內(nèi)力計算方法。第四章淺基礎(chǔ)設(shè)計第一節(jié)淺基礎(chǔ)設(shè)計步驟1、選擇基礎(chǔ)型式2、確定基礎(chǔ)埋深（選持力層）3、確定基底面積4、地基計算（承載力、變形、穩(wěn)定驗算）5、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造設(shè)計（確定基礎(chǔ)高度、斷面尺寸及配筋）6、繪施工圖第一節(jié)淺基礎(chǔ)設(shè)計步驟第二節(jié)基礎(chǔ)埋深的確定（地基規(guī)范5.1條）一基礎(chǔ)埋深應(yīng)按下列條件確定：１、建筑物的用途、有無地下室、設(shè)備基礎(chǔ)、基礎(chǔ)的型式和構(gòu)造。２、作用在地基上荷載的大小和性質(zhì)。３、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件。在滿足穩(wěn)定和變形的前提下，基礎(chǔ)應(yīng)盡量淺埋（但埋深不宜小于0.5m)，水文地質(zhì)條件要考慮承壓水的影響。４、相鄰建筑物的基礎(chǔ)埋深。第二節(jié)基礎(chǔ)埋深的確定（地基規(guī)范5.1條）５、地基土凍脹和融陷的影響?？紤]凍脹影響基礎(chǔ)最小埋深

dmin＝zd－h(huán)max

其中：zd=z0zazwze(z0、za、zw、ze、

hmax可查規(guī)范5.1.7條和附錄G）二。構(gòu)造要求１不小于0.5m(5.1.2);２對箱基，筏基埋深的規(guī)定(5.1.3);3考慮相鄰基礎(chǔ)埋深．５、地基土凍脹和融陷的影響。第三節(jié)基礎(chǔ)底面積的確定一、公式推導(dǎo)中心荷載作用下要求：對條型基礎(chǔ)注：第一次試算時fa可用未經(jīng)深寬修正的承載力特征值代入

第三節(jié)基礎(chǔ)底面積的確定2.偏心載荷作用下先按中心載荷作用計算面積，再根據(jù)偏心距大小將A提高（10～30%）。二、計算步驟

1.計算面積A2.確定b、l3.按pk≤fa進一步驗算，最終確定面積A2.偏心載荷作用下第四節(jié)基礎(chǔ)高度的確定

一、無筋擴展基礎(chǔ)高度的確定按臺階寬高比的要求確定。

tg——臺階寬高比，其允許值查規(guī)范表8.1.2。第四節(jié)基礎(chǔ)高度的確定二、鋼筋混凝土擴展基礎(chǔ)高度的確定 按抗沖切驗算確定（規(guī)范8.2.7條）。（一）對矩形柱的矩形基礎(chǔ)：

1、沖切驗算二、鋼筋混凝土擴展基礎(chǔ)高度的確定淺基礎(chǔ)(巖土工程師)課件2、基礎(chǔ)底板的配筋·

2、基礎(chǔ)底板的配筋·（二）筏板基礎(chǔ)板的最小厚度不應(yīng)小于400mm。1、梁板式筏基高度：“地基規(guī)范”8.4.5條，同時滿足沖切和剪切（二）筏板基礎(chǔ)2.平板式筏基高度：“地基規(guī)范”8.4.7。2.平板式筏基高度：“地基規(guī)范”8.4.7。大綱要求：了解動力基礎(chǔ)的基本特點；天然地基動力參數(shù)的測定方法。第一節(jié)機器基礎(chǔ)的類型大塊式、墻式、框架式第二節(jié)大塊式機器基礎(chǔ)計算理論一、計算模型（一）質(zhì)量—彈簧模型（二）質(zhì)量—彈簧阻尼器模型（三）剛體—半空間模型二、天然地基動力參數(shù)（一）天然地基抗壓剛度系數(shù)及抗壓剛度

第五章動力機器基礎(chǔ)大綱要求：了解動力基礎(chǔ)的基本特點；天然地基動力參數(shù)的測定方法（二）天然地基抗剪、抗彎、抗扭剛度（二）天然地基抗剪、抗彎、抗扭剛度第六章減輕建筑物不均勻沉降危害的措施第一節(jié)建筑措施：一、建筑體型力求簡單，盡量采用長高比比較小的“一”字形建筑。二、控制建筑物的長高比一般經(jīng)驗認(rèn)為，二、三層以上的磚承重房屋的長高比不宜大于2.5。對于體型簡單、橫墻間隔較小、荷載較小的房屋可適當(dāng)放寬比值，但一般不大于3.0。三、合理布置縱橫墻

四、合理安排相鄰建筑物之間的距離五、設(shè)置沉降縫六、控制與調(diào)整建筑物各部分標(biāo)高第六章減輕建筑物不均勻沉降危害的措施二、控制建筑物的

第二節(jié)結(jié)構(gòu)措施一、減輕建筑物的自重一般建筑物的自重占總荷載的50%～70%，因此在軟土地基上建造建筑物時，應(yīng)盡量減小建筑物自重，措施如下：（1）采用輕質(zhì)材料。（2）采用輕型結(jié)構(gòu)和輕質(zhì)高強材料，例如預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、輕型鋼結(jié)構(gòu)、輕型空間結(jié)構(gòu)（如懸索結(jié)構(gòu)、充氣結(jié)構(gòu)等）。（3）采用自重輕、覆土少的基礎(chǔ)型式，例如空心基礎(chǔ)、殼體基礎(chǔ)、淺埋基礎(chǔ)等。二、減小或調(diào)整基底的附加壓力三、增強基礎(chǔ)剛度四、采用對不均勻沉降不敏感的結(jié)構(gòu)五、設(shè)置圈梁第二節(jié)結(jié)構(gòu)措施二、

第三節(jié)施工措施

1、施工時應(yīng)注意不要破壞基槽土的原狀結(jié)構(gòu)。

2、按照先高后低、先重后輕的原則安排施工順序。

-----結(jié)束-----

陸培毅

2011年4 月于天津大學(xué)

第三節(jié)施工措施謝謝

謝謝淺基礎(chǔ)第一章淺基礎(chǔ)的方案選用與比較大綱要求：了解：各種類型淺基礎(chǔ)的傳力特點、構(gòu)造特點和適用條件；掌握：淺基礎(chǔ)方案選用和方案比較的方法。淺基礎(chǔ)第一章淺基礎(chǔ)的方案選用與比較第一節(jié)各類淺基礎(chǔ)的受力特性與結(jié)構(gòu)特點一、基礎(chǔ)及淺基礎(chǔ)基礎(chǔ)——建筑物的地下部分，將上部結(jié)構(gòu)荷載傳遞給地基土（巖）。淺基礎(chǔ)——通常認(rèn)為埋深小于5m，或小于基礎(chǔ)最小寬度(獨立基礎(chǔ)和條基)，且只需普通的施工方法（挖槽、排水）就可建造的基礎(chǔ)。淺基礎(chǔ)計算時不考慮側(cè)面摩擦力。二、淺基礎(chǔ)的類型 （1）獨立基礎(chǔ)；（2）條形基礎(chǔ)； （3）聯(lián)合基礎(chǔ)（十字交叉條形基礎(chǔ)）； （4）筏板基礎(chǔ)；（5）箱形基礎(chǔ) 第一節(jié)各類淺基礎(chǔ)的受力特性與結(jié)構(gòu)特點

圖1-1a圖1-1b圖1-2a圖1-2b

圖1-3a,b平板式 c,d梁板式

圖1-4圖1-1a圖1圖1-5三、受力特性及構(gòu)造特點淺基礎(chǔ)按受力特性可分為無筋擴展基礎(chǔ)與擴展基礎(chǔ)（鋼筋砼柔性基礎(chǔ)）圖1-5三、受力特性及構(gòu)造特點1.無筋擴展基礎(chǔ)見“地基規(guī)范”（8.1.1條）～（8.1.2條）。無筋擴展基礎(chǔ)是指由磚、毛石、砼、毛石砼、灰土、三合土等材料組成的條基或獨立基礎(chǔ)，適用于多層民用建筑和輕型廠房。2.擴展基礎(chǔ)（鋼筋砼柔性基礎(chǔ)）

（1）獨立基礎(chǔ)底面形狀為正方形或矩形。

臺階形：現(xiàn)澆柱錐形：現(xiàn)澆柱杯口形：預(yù)制柱（單肢、雙肢、低杯口、高杯口）（2）條形基礎(chǔ)

墻下條形基礎(chǔ)柱下條形基礎(chǔ)十字交叉條形基礎(chǔ)帶肋：圖1-7不帶肋：圖1-81.無筋擴展基礎(chǔ)臺階形：現(xiàn)澆柱墻下條形基礎(chǔ)帶肋：圖1圖1-6圖1-7圖1-8圖1-6圖1-7圖1-8

構(gòu)造見“地基規(guī)范”（8.2.2~8.2.6條）（3） 筏板基礎(chǔ)筏板基礎(chǔ) 見圖1-4?！暗鼗?guī)范”（8.4.1條）（4）箱形基礎(chǔ)箱基與筏基相比：①埋深大；②中空；③剛度大，所以其承載力及抗不均勻沉降及抗震性能都較好。見圖1-5。平板式：平板式為一塊等厚度（0.5~2.5m）的平板。板厚先按經(jīng)驗確定，再驗算沖切力?！暗鼗?guī)范”（8.4.1條）梁板式：“地基規(guī)范”（8.4.5條）構(gòu)造見“地基規(guī)范”（8.2.2~8.2.6條）平板第二節(jié)淺基礎(chǔ)方案的選用與比較例1

從一個例子看：

當(dāng)土層承載力特征值fa分別為160kPa,110kPa，80kPa時，選用何種基礎(chǔ)型式？圖1-9柱集中載荷分布圖第二節(jié)淺基礎(chǔ)方案的選用與比較 當(dāng)土層承載力特征值例2

已知：d＝1.25m,fak＝110kPa,確定基礎(chǔ)型式？估算： 而外軸線的面積為：10.75×2.7＝29.025m2∴只能選筏板，面積擴大為13.3×4.0＝53.2m2例2已知：d＝1.25m,fak＝110kPa,確定

綜合以上，可看出基礎(chǔ)方案的選擇要綜合考慮以下因素：地質(zhì)條件，土的類別、土層分布、地下水、周圍建筑物及地下情況。上部結(jié)構(gòu)情況，建筑物重要性、體型、結(jié)構(gòu)類型等。施工可行性及經(jīng)濟因素 。綜合以上，可看出基礎(chǔ)方案的選擇要綜合考慮以下因素：第二章地基承載力計算大綱要求：熟悉：1.不同結(jié)構(gòu)對地基條件的要求；

2.確定地基承載力的各種方法。掌握：1.地基承載力深寬修正；

2.軟弱下臥層強度驗算方法。

第二章地基承載力計算大綱要求：第一節(jié)地基承載力的確定一、地基設(shè)計荷載的規(guī)定（一）、地基基礎(chǔ)設(shè)計的兩種極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)（二）、荷載分類及組合1.荷載分類見（“地基規(guī)范”3.0.1~3.0.5條）

載荷分類永久荷載可變荷載偶然荷載設(shè)計時，不同的荷載要采用不同的代表值標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值、組合值、頻遇值、準(zhǔn)永久值按建筑結(jié)構(gòu)使用特點確定

第一節(jié)地基承載力的確定載永久荷載設(shè)計時，不同的荷載要采用不設(shè)計值＝代表值×分項系數(shù)永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值（自重）：構(gòu)造尺寸×單位體積自重可變載荷標(biāo)準(zhǔn)值：查荷載規(guī)范組合值：標(biāo)準(zhǔn)值×荷載組合值系數(shù)頻遇值：標(biāo)準(zhǔn)值×荷載頻遇系數(shù)準(zhǔn)永久值：標(biāo)準(zhǔn)值×荷載準(zhǔn)永久值系數(shù)2.荷載組合

荷載組合基本組合偶然組合承載能力極限狀態(tài)驗算時用標(biāo)準(zhǔn)組合頻遇組合準(zhǔn)永久組合正常使用極限狀態(tài)驗算時用設(shè)計值＝代表值×分項系數(shù)可變標(biāo)準(zhǔn)值：查荷載規(guī)范2.荷載組合 （三）兩種極限狀態(tài)驗算(地基規(guī)范3.0.4條~3.0.5條）1標(biāo)準(zhǔn)組合

準(zhǔn)永久組合

基本組合

1）由可變荷載控制

2）由永久荷載控制（三）兩種極限狀態(tài)驗算(地基規(guī)范3.0.4條~3.0.5二、設(shè)計原則滿足承載力、變形、穩(wěn)定的要求。建筑物等級及對地基設(shè)計的要求甲級：滿足承載力、變形驗算乙級：滿足承載力、變形驗算丙級：滿足承載力驗算。部分建筑物需做變形驗算。變形驗算的范圍見“地基規(guī)范”3.0.2條。三、地基承載力的確定（“地基規(guī)范”5.2節(jié)）淺基礎(chǔ)(巖土工程師)課件（一）.載荷試驗確定地基承載力fak地基承載力特征值fak包含強度和變形兩個概念（見規(guī)范2.1.3條）1、淺層板載荷試驗（見規(guī)范100頁附錄C）問： ①壓板的面積？②試坑的尺寸？ ③加荷分級及最大加載量？ ④穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)？⑤終止加載標(biāo)準(zhǔn)？ ⑥單點fak的確定i）第一類曲線：能確定比例界限及極限載荷時；ii）第二類曲線，s/b＝0.01~0.015 ⑦土層fak的確定？2、深層平板載荷試驗（見地基規(guī)范102頁附錄D）3、fak的修正（見地基規(guī)范5.2.4條)注：①淤泥和淤泥質(zhì)土hb＝0②fak是用深層載荷試驗的hd＝0

③d的取法。（一）.載荷試驗確定地基承載力fak2、深層平板載荷試驗（（二）.理論公式確定地基承載力

1、臨塑荷載與臨界荷載的概念

Pcr——臨塑載荷：塑性區(qū)開展最大深度zmax＝0P1/4——臨界載荷：zmax＝b/42、極限承載力

Pu：

Nc、Nq、NΥ

——承載力系數(shù)，是j的函數(shù)（三）.規(guī)范推薦的理論公式：（見地基規(guī)范5.2.5條）。注意:公式的適用條件及b的取法。（四）.巖石地基承載力特征值

1、載荷試驗:不少于三點;取最小值;不進行深寬修正。

2、飽和單軸抗壓強度試驗

（二）.理論公式確定地基承載力第二節(jié)持力層承載力驗算

持力層承載力驗算：見“地基規(guī)范”5.2.1條。總原則：軸心：偏心：

第二節(jié)持力層承載力驗算一、基底壓力的計算1.軸心荷載作用下：2.偏心荷載作用下基底壓力分布有三種可能

1）當(dāng)e<=b/6時，梯形分布

一、基底壓力的計算

2）當(dāng)e>b/6時，仍呈三角形分布，但基礎(chǔ)有一部分呈“脫空”狀態(tài)，計算公式也發(fā)生變化注：1）偏心荷載作用時，一定要先判斷基底壓力屬于哪種情況：是梯形、三角形(不脫空)或三角形(部分脫空)。對于不同的情況要采用不同的公式計算基底壓力！

2）注意b的含義。二、持力層承載力驗算（見前述）

2）當(dāng)e>b/6時，仍呈三角形分布，但基第三節(jié).軟弱下臥層承載力驗算

“地基規(guī)范”5.2.7條總原則：

矩形基礎(chǔ)：注意計算中的問題：①公式中的z從何算起？確定faz時，深度修正z從何算起？②為什么不做寬度修正？

第三節(jié).軟弱下臥層承載力驗算第三章地基變形計算及驗算大綱要求：了解：1.各種建（構(gòu)）筑物對變形控制的要求；

2.地基基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同作用分析方法及其在工程中的應(yīng)用。掌握：地基應(yīng)力計算和沉降計算方法。第三章地基變形計算及驗算大綱要求：第一節(jié)各種建筑物對變形控制的要求

變形驗算的范圍見“地基規(guī)范”3.0.2條。變形計算的思路：①先計算應(yīng)力：按彈性理論查表②尋求應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系（壓縮試驗e—p曲線）

③計算變形。第二節(jié)土中應(yīng)力計算

一.自重應(yīng)力計算：自重應(yīng)力附加應(yīng)力土中應(yīng)力第一節(jié)各種建筑物對變形控制的要求 自重應(yīng)力土中應(yīng)力二.附加應(yīng)力計算：1.均布矩形角點下附加應(yīng)力例1矩形基礎(chǔ)長3.2m,寬2.0m求sz,p0=100kPa

查a＝0.195∴sz＝100×0.195＝19.5kPa注意：計算點不在角點的情況。l——長邊b——短邊二.附加應(yīng)力計算：l——長邊

例2：矩形基礎(chǔ)中心點附加應(yīng)力分布圖形：

L=3.2/2,b=2.0/2, z

a=4×0.25=1.00 z/b=1.0,a=4×0.195=0.78 1.0m z/b=2.0,a=4×0.110=0.44 2.0m z/b=3.0,a=4×0.064=0.192 3.0m z/b=5.0,a=4×0.027=0.108 5.0m

地基規(guī)范表3.0.2注：地基主要受力層，條基3b,獨立基礎(chǔ)下為1.5b,且不小于5m。例2：矩形基礎(chǔ)中心點附加應(yīng)力分布圖形：2.矩形面積三角形分布載荷作用下附加應(yīng)力計算。

1點：

2點：注：L、b的含義附加應(yīng)力系數(shù)：矩形＝三角1點+三角2點

2.矩形面積三角形分布載荷作用下附加應(yīng)力計算。

1點：

壓縮試驗得出e—p曲線，可得壓縮系數(shù)a，壓縮模量Es,豎向固結(jié)系數(shù)Cv,確定土的前期固結(jié)壓力。第三節(jié)土的壓縮試驗——尋求力與變形的關(guān)系

壓縮試驗得出e—p曲線，可得壓縮系數(shù)a，壓縮模量E根據(jù)受壓前后土粒體積不變和土樣橫截面積不變得出：根據(jù)受壓前后土粒體積不變和土樣橫截面積不變得出：第四節(jié)變形計算與驗算一、變形計算

(一)分層總合法注:1壓縮層厚度;2分層厚度;3e1、e2對應(yīng)的壓力。

第四節(jié)變形計算與驗算（二）規(guī)范法變形=附加應(yīng)力面積Es記住此結(jié)論：

（二）規(guī)范法變形=附加應(yīng)力面積記住此結(jié)論：規(guī)范：淺基礎(chǔ)(巖土工程師)課件變形驗算

D≤[D]D——變形特征值，共四個：沉降量、沉降差、傾斜、局部傾斜。

[D]——變形特征允許值（地基規(guī)范：5.3.2條）變形驗算第五節(jié)上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基的共同作用

一、上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)的共同作用第五節(jié)上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基的共同作用

一、上部結(jié)二、地基與基礎(chǔ)的共同作用二、地基與基礎(chǔ)的共同作用淺基礎(chǔ)(巖土工程師)課件第四章淺基礎(chǔ)設(shè)計大綱要求：了解：各種類型淺基礎(chǔ)的設(shè)計要求和設(shè)計步驟。熟悉：基礎(chǔ)埋深與基礎(chǔ)底面積的確定原則；各種類型淺基礎(chǔ)的設(shè)計計算內(nèi)容。掌握：基礎(chǔ)底面壓力分布的計算方法；淺基礎(chǔ)內(nèi)力計算方法。第四章淺基礎(chǔ)設(shè)計第一節(jié)淺基礎(chǔ)設(shè)計步驟1、選擇基礎(chǔ)型式2、確定基礎(chǔ)埋深（選持力層）3、確定基底面積4、地基計算（承載力、變形、穩(wěn)定驗算）5、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造設(shè)計（確定基礎(chǔ)高度、斷面尺寸及配筋）6、繪施工圖第一節(jié)淺基礎(chǔ)設(shè)計步驟第二節(jié)基礎(chǔ)埋深的確定（地基規(guī)范5.1條）一基礎(chǔ)埋深應(yīng)按下列條件確定：１、建筑物的用途、有無地下室、設(shè)備基礎(chǔ)、基礎(chǔ)的型式和構(gòu)造。２、作用在地基上荷載的大小和性質(zhì)。３、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件。在滿足穩(wěn)定和變形的前提下，基礎(chǔ)應(yīng)盡量淺埋（但埋深不宜小于0.5m)，水文地質(zhì)條件要考慮承壓水的影響。４、相鄰建筑物的基礎(chǔ)埋深。第二節(jié)基礎(chǔ)埋深的確定（地基規(guī)范5.1條）５、地基土凍脹和融陷的影響?？紤]凍脹影響基礎(chǔ)最小埋深

dmin＝zd－h(huán)max

其中：zd=z0zazwze(z0、za、zw、ze、

hmax可查規(guī)范5.1.7條和附錄G）二。構(gòu)造要求１不小于0.5m(5.1.2);２對箱基，筏基埋深的規(guī)定(5.1.3);3考慮相鄰基礎(chǔ)埋深．５、地基土凍脹和融陷的影響。第三節(jié)基礎(chǔ)底面積的確定一、公式推導(dǎo)中心荷載作用下要求：對條型基礎(chǔ)注：第一次試算時fa可用未經(jīng)深寬修正的承載力特征值代入

第三節(jié)基礎(chǔ)底面積的確定2.偏心載荷作用下先按中心載荷作用計算面積，再根據(jù)偏心距大小將A提高（10～30%）。二、計算步驟

1.計算面積A2.確定b、l3.按pk≤fa進一步驗算，最終確定面積A2.偏心載荷作用下第四節(jié)基礎(chǔ)高度的確定

一、無筋擴展基礎(chǔ)高度的確定按臺階寬高