淺談基礎(chǔ)的類型和構(gòu)造

項目3淺基礎(chǔ)施工任務(wù)3.1淺基礎(chǔ)的類型與構(gòu)造任務(wù)3.2剛性擴(kuò)大基礎(chǔ)的設(shè)計與計算淺基礎(chǔ)的類型與構(gòu)造1常用類型及使用條件剛性基礎(chǔ)剛性基礎(chǔ)是指用混凝土、粗石料和片石等材料組成。剛性基礎(chǔ)的特點是穩(wěn)定性好，施工簡便，能承受較大的載荷。但自重大，需要特定的地基。柔性基礎(chǔ)

鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)系指柱下鋼筋混凝土獨立基礎(chǔ)和墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)，具有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、抗凍性好耐久性高等優(yōu)點。這類基礎(chǔ)常用于荷載較大或地基土質(zhì)軟弱的情況。剛性基礎(chǔ)與柔性基礎(chǔ)的區(qū)別：剛性基礎(chǔ)：抗壓強(qiáng)度大而抗彎、抗剪強(qiáng)度小的材料做基礎(chǔ)（受剛性角的限制）。用于地基承載力較好、壓縮性較小的中小形民用建筑.

柔性基礎(chǔ)用于地基承載力較差、上部荷載較大、設(shè)有地下室且基礎(chǔ)埋深較大的建筑.

條形基礎(chǔ)箱型基礎(chǔ)材料：（1）剛性擴(kuò)大基礎(chǔ) ：也叫無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)，由磚，毛石，混凝土，灰土和三合土等材料組成的墻下條基或柱下獨立基礎(chǔ)

（2）單獨和聯(lián)合基礎(chǔ)：由石或磚砌筑，個別情況下用鋼筋混凝土澆注。（3）條形基礎(chǔ)：由磚、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等材料組成的無需配置鋼筋的墻下條形基礎(chǔ)或柱下獨立基礎(chǔ)。（4）筏板和箱形基礎(chǔ)：由鋼筋砼底板、頂板、側(cè)墻及一定數(shù)量縱墻構(gòu)成

適用條件：（1）剛性擴(kuò)大基礎(chǔ) ：抗壓強(qiáng)度高而抗拉強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度較低，因此必須控制基礎(chǔ)內(nèi)的拉應(yīng)力和剪應(yīng)力，時期不超過材料的強(qiáng)度

（2）單獨和聯(lián)合基礎(chǔ)：用于立柱式橋墩和房屋建筑常用基礎(chǔ)（3）條形基礎(chǔ)：適用于多層民用建筑和輕型廠房

（4）筏板和箱形基礎(chǔ)：常用語房屋建筑

剛性擴(kuò)大基礎(chǔ)設(shè)計與計算一、埋置深度確定基礎(chǔ)埋深要求：1）基礎(chǔ)設(shè)置在變形較小、強(qiáng)度較高持力層：目的是保證地基強(qiáng)度滿足要求、避免產(chǎn)生過大沉降或沉降差；2）埋置深度足夠大：目的保證基礎(chǔ)穩(wěn)定性、確?；A(chǔ)安全?；A(chǔ)埋深設(shè)計應(yīng)考慮的因素：1、地基的地質(zhì)條件：覆蓋層較薄時，基礎(chǔ)宜直接修建在新鮮巖面上；覆蓋層（風(fēng)化層）較厚時，基礎(chǔ)埋深根據(jù)風(fēng)化程度、沖刷深度和容許承載力確定；巖層表面傾斜時，應(yīng)避免基礎(chǔ)同時放置在巖石和土體上。2、河流的沖刷深度：基礎(chǔ)埋置在設(shè)計洪水的最大沖刷線以下不小于1米。3、當(dāng)?shù)氐膬鼋Y(jié)深度4、上部結(jié)構(gòu)形式二、基礎(chǔ)尺寸的擬定

基礎(chǔ)厚度：根據(jù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式、荷載大小和選用的基礎(chǔ)材料等因素確定。底面標(biāo)高：按埋深確定；頂面標(biāo)高：不高于地面和最低水位?；A(chǔ)厚度＝頂面標(biāo)高－底面標(biāo)高一般大中型橋墩、臺砼基礎(chǔ)厚度1.0~2.0m。剖面形式:矩形或臺階形?；A(chǔ)較厚（>1m），成臺階形狀；基礎(chǔ)懸出總長度（包括襟邊和臺階寬度之和）：由剛性角確定。剛性角：墩、臺底截面邊緣至基礎(chǔ)邊緣與垂線間的最大夾角θmax磚石砌體M5以下砂漿：θmax≤30o磚石砌體M5以下砂漿：θmax≤35o素混凝土：θmax≤40oa/2l/2dbhHc1c2c3t1t2t3ti一般取0.5～1.0mα三、地基承載力驗算

驗算內(nèi)容：持力層強(qiáng)度驗算、軟弱下臥層驗算、地基容許承載力驗算。1、持力層強(qiáng)度驗算持力層：指直接與基底相接觸的土層。持力層驗算目的（要求）：荷載在基底產(chǎn)生的地基應(yīng)力不超過持力層的地基容許承載力2、軟弱下臥層承載力驗算hzA軟弱下臥層持力層附加應(yīng)力系數(shù)基底壓力σ四、基底合力偏心距驗算驗算目的：盡可能使基底應(yīng)力分布均勻，避免基底兩側(cè)應(yīng)力相差過大導(dǎo)致基礎(chǔ)產(chǎn)生較大的不均勻沉降進(jìn)而引起墩、臺傾斜影響正常使用。驗算原則：非巖石地基：不出現(xiàn)拉應(yīng)力。僅受恒載作用：e0≤0.1ρ（橋墩）和e0≤0.75ρ（橋臺）［e0合力偏心距；ρ不基底核心半徑］短期荷載組合（Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）：e0≤ρ驗算原則：非巖石地基：不出現(xiàn)拉應(yīng)力。巖石地基：允許出現(xiàn)拉應(yīng)力,e0≤1.2~1.5ρ應(yīng)力較小基底邊緣截面模量基底面積基底不對稱情況五、基礎(chǔ)穩(wěn)定性和地基穩(wěn)定性驗算

1、基礎(chǔ)穩(wěn)定性驗算1.1基礎(chǔ)傾覆穩(wěn)定性驗算傾覆穩(wěn)定性是基礎(chǔ)在不平衡水平推力作用下發(fā)生傾覆現(xiàn)象。驗算方法：限制合力偏心距e0保證基礎(chǔ)不發(fā)生傾覆?？箖A覆穩(wěn)定系數(shù)垂直力水平力到基底距離到基底型心軸的距離K0允許值：主要荷載組合：K0≥1.5附加荷載組合：K0≥1.1~1.31.2基礎(chǔ)滑動穩(wěn)定性驗算滑動穩(wěn)定性是基礎(chǔ)在不平衡水平推力作用下發(fā)生滑移現(xiàn)象。驗算方法：水平推力小于基底摩擦力?？够瑒臃€(wěn)定系數(shù)Kc允許值：Kc≥1.2~1.3摩擦系數(shù)2地基穩(wěn)定性驗算

地基穩(wěn)定性驗算橋臺沿滑裂曲面滑動的可能性的驗算方法：這種地基穩(wěn)定性驗算方法可按土坡穩(wěn)定分析方法，即用圓弧滑動面法來進(jìn)行驗算。在驗算時一般假定滑動面通過填土一側(cè)基礎(chǔ)剖面角,但在計算滑動力矩時，應(yīng)計入橋臺上作用的外荷載以及橋臺和基礎(chǔ)的自重的影響，然后求出穩(wěn)定系數(shù)滿足規(guī)定的要求值。六、基礎(chǔ)沉降驗算驗算內(nèi)容：沉降量、相鄰基礎(chǔ)沉降差、不均勻沉降引起引起的傾斜。一般中小型橋梁基礎(chǔ)，只要滿足地基強(qiáng)度要求，地基沉降也就滿足要求了。但下列情況，需要驗算基礎(chǔ)沉降：需要驗算基礎(chǔ)