yA淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)培訓(xùn)講學(xué)

7淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)17.1地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)基本原則地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)必須根據(jù)建（構(gòu)）筑物的用途和安全等級(jí)、建筑布置和上部結(jié)構(gòu)類型，充分考慮建筑場(chǎng)地和地基巖土條件，結(jié)合施工條件以及工期、造價(jià)等各方面要求，合理選擇地基基礎(chǔ)方案，因地制宜、精心設(shè)計(jì)，以保證建（構(gòu)）筑物的安全和正常使用。2地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)基本原則（續(xù)）（1）對(duì)防止地基土體剪切破壞和喪失穩(wěn)定性方面，應(yīng)具有足夠的安全度（2）應(yīng)控制地基變形量，使之不超過(guò)建（構(gòu)）筑物的地基變形允許值，以免引起基礎(chǔ)不利截面和上部結(jié)構(gòu)的損壞，或影響建（構(gòu)）筑物的使用功能和外觀（3）基礎(chǔ)的型式、構(gòu)造和尺寸，除應(yīng)能適應(yīng)上部結(jié)構(gòu)、符合使用需要、滿足地基承載力（穩(wěn)定性）和變形要求外，還應(yīng)滿足對(duì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的耐久性的要求3地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)建筑物的安全和正常使用，不僅取決于上部結(jié)構(gòu)的安全儲(chǔ)備，更重要的是要求地基基礎(chǔ)有一定的安全度。因?yàn)榈鼗A(chǔ)是隱蔽工程，所以不論地基或基礎(chǔ)哪一方面出現(xiàn)問(wèn)題或發(fā)生破壞均很難修復(fù)，輕者影響使用，重者還會(huì)導(dǎo)致建筑物破壞甚至釀成災(zāi)害，因此，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)在建筑物設(shè)計(jì)中舉足輕重。根據(jù)地基基礎(chǔ)損壞造成建筑物破壞后果（危及人的生命、造成經(jīng)濟(jì)損失、造成社會(huì)影響及修復(fù)的可能性）的嚴(yán)重程度，可將建筑物分為三個(gè)設(shè)計(jì)等級(jí)。4地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要求根據(jù)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)及長(zhǎng)期荷載作用下地基變形對(duì)上部結(jié)構(gòu)的影響，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)按下列要求進(jìn)行：（1）所有建筑物的地基計(jì)算均應(yīng)滿足承載力計(jì)算的有關(guān)規(guī)定；（2）設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)、乙級(jí)的建筑物，均應(yīng)按地基變形設(shè)計(jì)；6（3）后表所列范圍內(nèi)設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)的建筑物可不作變形驗(yàn)算，如有下列情況之一時(shí)，仍應(yīng)作變形驗(yàn)算：地基承載力特征值小于130kPa，且體型復(fù)雜的建筑；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(guò)大的不均勻沉降時(shí)；軟弱地基上的建筑物存在偏心荷載時(shí)；相鄰建筑距離過(guò)近，可能發(fā)生傾斜時(shí)；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(shí)。7地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要求（續(xù)）（4）對(duì)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（構(gòu)）筑物，尚應(yīng)驗(yàn)算其穩(wěn)定性；（5）基坑工程應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算；（6）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(wèn)題時(shí)，尚應(yīng)進(jìn)行抗浮驗(yàn)算。8可不作地基變形計(jì)算設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)的建筑物范圍9基礎(chǔ)上作用荷載為了按地某承載力確定基礎(chǔ)底面積，必須分析傳到基礎(chǔ)底面上的各種基本組合的荷載。作用在建筑物基礎(chǔ)上的荷載有四種情況。10荷載組成靜荷載包括建筑物和基礎(chǔ)的自重、固定設(shè)備的重量、土壓力和正常穩(wěn)定水位的水壓力。它是引起基礎(chǔ)沉降的主要因素?；詈奢d又分為普通活荷載和特殊荷載（又稱偶然荷載）。由于特殊荷載（例如地震作用、風(fēng)力等）發(fā)生的機(jī)會(huì)不多，作用的時(shí)間很短，故沉降計(jì)算只考慮普通活荷載。但在進(jìn)行地基的穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí)，則要考慮特殊荷載。在進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)使用過(guò)程中可能同時(shí)出現(xiàn)的荷載，按設(shè)計(jì)要求和使用要求，取各自最不利狀態(tài)分別進(jìn)行荷載效應(yīng)組合。11荷載效應(yīng)組合地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，所采用的荷載效應(yīng)最不利組合與相應(yīng)的抗力限值應(yīng)按下列規(guī)定：（1）按地基承載力確定基礎(chǔ)底面積及埋深或按單樁承載力確定樁數(shù)時(shí)，傳至基礎(chǔ)或承臺(tái)底面上的荷載應(yīng)按正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合。相應(yīng)的抗力應(yīng)采用地基承載力特征值或單樁承載力特征值。（2）計(jì)算地基變形時(shí)，傳至基礎(chǔ)底面上的荷載效應(yīng)應(yīng)按正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合，不應(yīng)計(jì)入風(fēng)荷載和地震作用。相應(yīng)的限值應(yīng)為地基變形允許值。12荷載效應(yīng)組合（3）計(jì)算擋土墻土壓力、地基或斜坡穩(wěn)定及滑坡推力時(shí)，荷載效應(yīng)應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的基本組合，但其分項(xiàng)系數(shù)均為1.0。（4）在確定基礎(chǔ)或樁臺(tái)高度、支擋結(jié)構(gòu)截面、計(jì)算基礎(chǔ)或支擋結(jié)構(gòu)內(nèi)力、確定配筋和驗(yàn)算材料強(qiáng)度時(shí)，上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載效應(yīng)組合和相應(yīng)的基底反力，應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的基本組合，采用相應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)。

當(dāng)需要驗(yàn)算基礎(chǔ)裂縫寬度時(shí)，應(yīng)按正常使用極限狀態(tài)荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合。13荷載效應(yīng)組合

（5）基礎(chǔ)設(shè)計(jì)安全等級(jí)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限、結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)應(yīng)按有關(guān)規(guī)范的規(guī)定采用，但結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)

0不應(yīng)小于1.0。14正常使用極限狀態(tài)荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值

Sk=SGk＋SQ1k＋ψc2SQ2k＋···········＋ψcnSQnk荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合值

Sk=SGk＋ψq1SQ1k＋ψq2SQ2k＋···········＋ψqnSQnk承載能力極限狀態(tài)下，由可變荷載效應(yīng)控制的基本組合設(shè)計(jì)值

S=

GSGk＋

Q1SQ1k＋

Q2ψq2SQ2k＋·······＋ψqn

QnSQnk

SGk——按永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gk計(jì)算的荷載效應(yīng)值；SQik——按可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qik計(jì)算的荷載效應(yīng)值；ψci——可變荷載Qi的組合值系數(shù)0.5～0.9ψqi——準(zhǔn)永久值系數(shù)0.3～0.8

G——永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)1.2

Qi——第i個(gè)可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)1.415對(duì)永久荷載效應(yīng)控制的基本組合，也可采用簡(jiǎn)化規(guī)則，荷載效應(yīng)基本組合的設(shè)計(jì)值S按下式確定：

S＝1.35Sk

R式中R——結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的設(shè)計(jì)值，按有關(guān)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定確定；

Sk——荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合值。16對(duì)于承載能力極限狀態(tài)，應(yīng)按荷載效應(yīng)的基本組合或偶然組合進(jìn)行荷載(效應(yīng))組合，并應(yīng)采用下列設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計(jì)

0

S≤R式中

0——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；

S——荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值；

R——結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的設(shè)計(jì)值，應(yīng)按各有關(guān)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定確定。177.2淺基礎(chǔ)的類型18基礎(chǔ)分類及定義分類依據(jù)名稱定義基礎(chǔ)埋深淺基礎(chǔ)只需經(jīng)過(guò)挖槽、排水等普通施工程序就可以建造的一般深度小于基底寬度的基礎(chǔ)深基礎(chǔ)采用樁、沉井等特殊施工方法建造的一般深度大于基底寬度的基礎(chǔ)受力及剛度特征無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)（剛性基礎(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，且不需配置鋼筋的墻下條形基礎(chǔ)或柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。擴(kuò)展基礎(chǔ)(柔性基礎(chǔ))將上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載通過(guò)向側(cè)邊擴(kuò)展成一定底面積，使作用在基底的壓應(yīng)力等于或小于地基土的允許承載力，而基礎(chǔ)內(nèi)部的應(yīng)力應(yīng)同時(shí)滿足材料本身的強(qiáng)度要求，這種起到壓力擴(kuò)散作用的基礎(chǔ)稱為擴(kuò)展基礎(chǔ)?；A(chǔ)材料磚基礎(chǔ)用磚砌筑的剛性基礎(chǔ)三合土基礎(chǔ)用三合土建造的剛性基礎(chǔ)灰土基礎(chǔ)用灰土建造的剛性基礎(chǔ)毛石基礎(chǔ)用強(qiáng)度較高且未風(fēng)化的毛石砌筑的剛性基礎(chǔ)砼或毛石砼基礎(chǔ)用混凝土或毛石混凝土砌筑的剛性基礎(chǔ)鋼筋混凝土基礎(chǔ)用鋼筋混凝土砌筑的基礎(chǔ)基礎(chǔ)構(gòu)造獨(dú)立基礎(chǔ)柱下、塔下、筒式結(jié)構(gòu)物下的單個(gè)基礎(chǔ)條形基礎(chǔ)墻下條形基礎(chǔ)墻下的長(zhǎng)條形基礎(chǔ)柱下杠形基礎(chǔ)為減小基底壓力而將柱下獨(dú)立基礎(chǔ)聯(lián)成一起的條形基礎(chǔ)交叉梁基礎(chǔ)為減小基底壓力而將柱下獨(dú)立基礎(chǔ)聯(lián)成網(wǎng)格狀的基礎(chǔ)筏板基礎(chǔ)墻下筏板基礎(chǔ)大面積整體鋼筋混凝土板式基礎(chǔ)或梁板式基礎(chǔ)柱下筏板基礎(chǔ)箱形基礎(chǔ)由鋼筋混凝土頂板、底板、側(cè)墻、內(nèi)隔墻結(jié)構(gòu)組成，具有一定高度的整體性基礎(chǔ)，屬于補(bǔ)償性基礎(chǔ)其他補(bǔ)償性基礎(chǔ)建在地面以下足夠深度，挖除的基坑土重，可以明顯減少由結(jié)構(gòu)物引起的基底壓力，從而減少建筑物沉降的基礎(chǔ)19無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)（剛性基礎(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，且不需配置鋼筋的墻下條形基礎(chǔ)或柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。20基礎(chǔ)高度H0的驗(yàn)算21無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)寬高比允許值表7.322磚基礎(chǔ)磚基礎(chǔ)采用的磚強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)不低于MU10。砂漿強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)不低于M5，在地下水位以下或地基土潮濕時(shí)應(yīng)采用水泥砂漿砌筑?；A(chǔ)底面以下一般先做100mm厚的混凝土墊層，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C10或C7.5。

磚基礎(chǔ)一般做成臺(tái)階式，即大放腳。砌法有兩皮一收和二一間隔收。23磚基礎(chǔ)24毛石基礎(chǔ)毛石基礎(chǔ)采用的材料為未加工或僅稍作修整的未風(fēng)化的硬質(zhì)巖石。其高度一般不小于200mm，每一階伸出的寬度不宜大于200mm。當(dāng)毛石形狀不規(guī)則時(shí)，其高度應(yīng)不小于150mm。25三合土基礎(chǔ)由石灰、砂和骨料（礦渣、碎磚或碎石）加適量的水充分?jǐn)嚢杈鶆蚝螅佋诨蹆?nèi)分層夯實(shí)而成。三合土的配合比（體積比）為1:2:4或1:3:6。在基槽內(nèi)每層虛鋪220mm，夯實(shí)至150mm。三合土基礎(chǔ)26灰土基礎(chǔ)由熱化后的石灰和粘土按比例拌和并夯實(shí)而成。常用的配合比（體積比）為3:7和2:8，鋪在基槽內(nèi)分層夯實(shí)，每層虛鋪220~250mm，夯實(shí)至150mm為一步。其最小干密度要求為：粉土1.55t/m3，粉質(zhì)粘土1.50t/m3，粘土1.45t/m3?；彝粱A(chǔ)27混凝土和毛石混凝土基礎(chǔ)混凝土基礎(chǔ)一般用強(qiáng)度等級(jí)不低于C15的素混凝土做成。毛石混凝土基礎(chǔ)是在混凝土基礎(chǔ)中埋入25％～30％（體積比）的毛石做成，且用于砌筑的石塊直徑不宜大于300mm。28采用無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)的鋼筋混凝土柱，其柱腳高度h1不得小于b1，并不應(yīng)小于300mm，且不小于20d（d為柱中的縱向受力鋼筋的最大直徑）。當(dāng)柱縱向鋼筋在柱腳內(nèi)的豎向錨固長(zhǎng)度不滿足錨固要求時(shí)，可沿水平方向彎折，彎折后的水平錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于10d，也不應(yīng)大于20d。29擴(kuò)展基礎(chǔ)(柔性基礎(chǔ))將上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載通過(guò)向側(cè)邊擴(kuò)展成一定底面積，使作用在基底的壓應(yīng)力等于或小于地基土的允許承載力，而基礎(chǔ)內(nèi)部的應(yīng)力應(yīng)同時(shí)滿足材料本身的強(qiáng)度要求，這種起到壓力擴(kuò)散作用的基礎(chǔ)稱為擴(kuò)展基礎(chǔ)。擴(kuò)展基礎(chǔ)系指柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)和墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)。30墻下鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)31墻下條形基礎(chǔ)分為無(wú)肋和有肋的兩種無(wú)肋式有肋式32柱下獨(dú)立基礎(chǔ)33鋼筋混凝土柱下獨(dú)立基礎(chǔ)（a）（b）（c）（a）階梯形；（b）錐形；（c）杯形34擴(kuò)展基礎(chǔ)形式35柱下條形基礎(chǔ)和交叉梁基礎(chǔ)36筏板基礎(chǔ)37筏板基礎(chǔ)（帶地下室）筏形基礎(chǔ)是柱下或墻下連續(xù)的平板式或梁板式鋼筋混凝土基礎(chǔ)。38箱形基礎(chǔ)由底板、頂板、外墻和相當(dāng)數(shù)量的縱橫內(nèi)隔墻構(gòu)成的單層或多層箱形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，作為整個(gè)建筑物或建筑物主體部分的基礎(chǔ)。39箱形基礎(chǔ)40殼體基礎(chǔ)由正圓錐形及其組合型式構(gòu)成的薄殼特點(diǎn)：充分利用基礎(chǔ)材料的抗壓性能；節(jié)省材料，具有良好的經(jīng)濟(jì)效果用途：主要用于特種結(jié)構(gòu)417.3基礎(chǔ)埋置深度的選擇1建筑物的用途，有無(wú)地下室、設(shè)備基礎(chǔ)和地下設(shè)施，基礎(chǔ)的型式和構(gòu)造在滿足地基穩(wěn)定和變形要求的前提下，基礎(chǔ)宜淺埋，當(dāng)上層地基的承載力大于下層土?xí)r，宜利用上層土作持力層。除巖石地基外，基礎(chǔ)埋深不宜小于0.5m天然地基上的箱形和筏形基礎(chǔ)其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15；樁箱或樁筏基礎(chǔ)的埋置深度（不計(jì)樁長(zhǎng)）不宜小于建筑物高度的1/18～1/20。42基礎(chǔ)最小埋置深度43基礎(chǔ)最小埋置深度442作用在地基上的荷載大小和性質(zhì)應(yīng)滿足地基承載力、變形和穩(wěn)定性要求。位于巖石地基上的高層建筑，其地基埋深應(yīng)滿足抗滑要求。45基礎(chǔ)宜埋置在地下水位以上，當(dāng)必須埋在地下水位以下時(shí)，應(yīng)采取地基土在施工時(shí)不受擾動(dòng)的措施。當(dāng)基礎(chǔ)埋置在易風(fēng)化的巖層上，施工時(shí)應(yīng)在基坑開(kāi)挖后立即鋪筑墊層。3工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件46地基穩(wěn)定性可采用圓弧滑動(dòng)面法進(jìn)行驗(yàn)算。最危險(xiǎn)的滑動(dòng)面上諸力對(duì)滑動(dòng)中心所產(chǎn)生的抗滑力矩與滑動(dòng)力矩應(yīng)符合下式要求：

MR／Ms

≥

1.2

式中

MR——滑動(dòng)力矩；

Ms——抗滑力矩。47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(zhǎng)小于或等于3m時(shí)，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2m：

條形基礎(chǔ)

矩形基礎(chǔ)

a——基礎(chǔ)底面外邊緣線至坡頂?shù)乃骄嚯x；

b——垂直于坡頂邊緣線的基礎(chǔ)底面邊長(zhǎng)；

d——基礎(chǔ)埋置深度；

——邊坡坡角。48土坡坡頂處基礎(chǔ)的最小埋深條形基礎(chǔ)矩形基礎(chǔ)49當(dāng)邊坡坡角大于45°、坡高大于8m時(shí)，尚應(yīng)驗(yàn)算坡體穩(wěn)定性。50基坑下有承壓水層時(shí)的基礎(chǔ)埋深基底安全厚度h0其中k取0.7~1（基坑寬時(shí)取小值）51橋梁受沖刷時(shí)基底最小埋深橋梁類型最大沖刷深度（m）0<3≥3≥8≥15≥20一般橋梁1.01.52.02.53.03.5技術(shù)復(fù)雜，修復(fù)困難的特大橋及其它重要大橋1.52.02.53.03.54.052當(dāng)存在相鄰建筑物時(shí)，新建建筑物的基礎(chǔ)埋深不宜大于原有建筑基礎(chǔ)。當(dāng)埋深大于原有建筑基礎(chǔ)時(shí)，兩基礎(chǔ)間應(yīng)保持一定凈距，其數(shù)值應(yīng)根據(jù)原有建筑荷載大小、基礎(chǔ)形式和土質(zhì)情況確定。當(dāng)上述要求不能滿足時(shí)，應(yīng)采取分段施工，設(shè)臨時(shí)加固支撐，打板樁，地下連續(xù)墻等施工措施，或加固原有建筑物地基。4相鄰建筑物的基礎(chǔ)理深53相鄰基礎(chǔ)的埋置深度545地基土凍脹和融陷的影響

——凍脹力的作用地下水位飽和細(xì)粒土法向凍漲力切向凍漲力55季節(jié)性凍土地基的設(shè)計(jì)凍深zd按下式計(jì)算：

zd＝z0ψzsψzwψze

zd

——設(shè)計(jì)凍深；

z0——標(biāo)準(zhǔn)凍深；

ψzs——土的類別對(duì)凍深的影響系數(shù)

ψzw——土的凍脹性對(duì)凍深的影響系數(shù)ψze——環(huán)境對(duì)凍深的影響系數(shù)當(dāng)建筑基礎(chǔ)底面之下允許有一定厚度的凍土層，可用下式計(jì)算基礎(chǔ)的最小埋深：

dmin=zd-hmax

hmax——基礎(chǔ)底面下允許殘留凍土層的最大厚度。季節(jié)性凍土地基的設(shè)計(jì)凍深56z0——標(biāo)準(zhǔn)凍深57土的類別影響系數(shù)ψzs土的類別影響系數(shù)ψzs粘性土1.00中、粗、礫砂1.30細(xì)砂、粉砂、粉土1.20碎石土1.40土的類別對(duì)凍深的影響系數(shù)ψzs58凍脹性影響系數(shù)ψzw不凍脹1.00弱凍脹0.95凍脹0.90強(qiáng)凍脹0.85特強(qiáng)凍脹0.80土的凍脹性對(duì)凍深的影響系數(shù)ψzw59地基土的凍脹性分類60環(huán)境對(duì)凍深的影響系數(shù)ψze

注：

環(huán)境影響系數(shù)一項(xiàng)，當(dāng)城市市區(qū)人口為20~50萬(wàn)時(shí)，按城市近郊取值；當(dāng)城市市區(qū)人口大于50萬(wàn)小于或等于100萬(wàn)時(shí)，按城市市區(qū)取值；當(dāng)城市市區(qū)人口超過(guò)100萬(wàn)時(shí)，按城市市區(qū)取值，5km以內(nèi)的郊區(qū)應(yīng)按城市近郊取值。周圍環(huán)境影響系數(shù)ψze村、鎮(zhèn)、曠野1.00城市近郊0.95城市市區(qū)0.9061基礎(chǔ)底面下允許殘留凍土層的最大厚度hmax627.5基礎(chǔ)底面尺寸的確定63一、中心荷載作用中心荷載下，基底平均壓力應(yīng)不大于地基承載力特征值

fa——修正后的地基承載力特征值；pk——相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，基礎(chǔ)底面處的平均壓力值。

64中心荷載作用下基底平均壓力的計(jì)算

Fk——相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)傳至基礎(chǔ)頂面的豎向力值（kN）；A——基礎(chǔ)底面積，m2Gk——為基礎(chǔ)自重和基礎(chǔ)上土重，

G——基礎(chǔ)及其上土的平均重度，一般取

G=20kN/m3，地下水位以下取浮重度；

d——為埋深，m。65基底面積矩形基礎(chǔ)：按上式算出A后，先選定b（或l），即可算出l（或b）方形基礎(chǔ)：條形基礎(chǔ)沿基礎(chǔ)長(zhǎng)度方向取1m作為計(jì)算單元，故基底寬度為：66二、偏心荷載作用除應(yīng)滿足pk

fa外，尚應(yīng)使最大基底壓力小于1.2倍的地基承載力特征值

pkmax1.2fa

偏心荷載作用下基底最大、最小壓力當(dāng)e

l/6，eb/6時(shí)，67Wx=bl2/6，Wy=b2l/6，ex=Mkx/(Fk+Gk),ey=Mky/(Fk+Gk)Mk——相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，作用于基礎(chǔ)底面的力矩值；Wk——基礎(chǔ)底面的抵抗矩；pkmax——相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，基礎(chǔ)底面邊緣的最大壓力值；pkmin——相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，基礎(chǔ)底面邊緣的最小壓力值。F+G68當(dāng)偏心距e＞b/6時(shí)．pkmax應(yīng)按下式計(jì)算：

l——垂直于力矩作用方向的基礎(chǔ)底面邊長(zhǎng)；

a——合力作用點(diǎn)至基礎(chǔ)底面最大壓力邊緣的距離。69偏心荷載作用下，確定基礎(chǔ)底面尺寸的步驟（1）按中心荷載的公式計(jì)算底面積A1（或b1）；（2）考慮偏心作用，把底面積A1（或b1）適當(dāng)提高10%~40%，作為偏心荷載作用下基礎(chǔ)底面積（或?qū)挾龋┑牡谝淮谓浦?，?/p>

A=（1.1～1.4）A170（3）按假定的底面積A，按偏心受壓計(jì)算基底的最大邊緣壓力pkmax和最小的邊緣壓力pkmin；判斷是否滿足下列兩式:pk＝(pkmax

＋pkmin)/2≤fa

pkmax

≤

1.2fa

如不滿足要求，或應(yīng)力過(guò)小，使地基承載力未能充分發(fā)揮，應(yīng)調(diào)整基礎(chǔ)尺寸，直至既滿足上式要求又能發(fā)揮地基承載力為止。71當(dāng)?shù)鼗芰臃秶鷥?nèi)有軟弱下臥層時(shí)，要求軟弱下臥層頂面處的附加應(yīng)力與自重應(yīng)力之和不大于它的承載力特征值，按下式驗(yàn)算：

pz＋pcz≤faz

pz——相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，軟弱下臥層頂面處的附加壓力值；

pcz——軟弱下臥層頂面處土的自重壓力值；

faz——軟弱下臥層頂面處經(jīng)深度修正后地基承載力特征值。軟弱下臥層驗(yàn)算72軟弱下臥層及附加應(yīng)力計(jì)算73條形基礎(chǔ)

pz=b(pk

-pc

)／(b+2z·tan

)矩形基礎(chǔ)b——矩形基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)底邊的寬度；

l——矩形基礎(chǔ)底邊的長(zhǎng)度；

pc——基礎(chǔ)底面處土的自重壓力值,kPa；

z——基礎(chǔ)底面至軟弱下臥層頂面的距離；

——地基壓力擴(kuò)散線與垂直線的夾角。74地基壓力擴(kuò)散角

注：1.Es1為上層土壓縮模量；Es2為下層土壓縮模量；

2.z/b<0.25時(shí)取

=0°，必要時(shí)，宜由試驗(yàn)確定；

z/b>0.50時(shí)

值不變。Es1/Es2z/b0.250.5035106°10°20°23°25°30°75【例7.4】某柱基礎(chǔ)地基為均質(zhì)粘性土層；地基土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)如右圖所示結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的荷載分別為：試確定該柱下獨(dú)立基礎(chǔ)的底面積和尺寸分析：該題屬于偏心受壓1.先確定地基承載力特征值特征值按基礎(chǔ)埋深進(jìn)行修正76772.根據(jù)中心受壓持力層強(qiáng)度條件確定基礎(chǔ)底板面積3.考慮偏心影響，將底板增大20%4.初步確定底板尺寸設(shè)785.驗(yàn)算地基持力層的強(qiáng)度條件Gk＝

GAd=202.41.61.15=88.3kNpkmax=261.7kPa<1.2fa=1.2

240

=288kPapkmin=148.8Pa>0pk=(261.+149)/2=205.3kPa<fa=240kPa79例7.6某住宅承重墻厚240mm，地基土表層為雜填土，厚0.65m，重度17.3kN/m3。其下為粉質(zhì)粘土，承載力特征值170kPa，重度18.3kN/m3，液性指數(shù)0.91，孔隙比0.86。地下水位在地表下0.8m處。上部墻體傳來(lái)豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值190kN/m。確定基礎(chǔ)底面尺寸；設(shè)計(jì)墻下剛性條形基礎(chǔ)。80【解】(1)確定基礎(chǔ)底面尺寸初步選定粉土層為持力層，埋深初步取d=0.8m。埋深范圍內(nèi)土的加權(quán)平均重度由e=0.86、IL=0.91>0.85，查表7.10得

b=0，

d=1.1。則修正后的地基承載力特征值fa=170+1.117.5(0.8-0.5)=175.8kPa基礎(chǔ)寬度b<3m，不需寬度修正。取b=1.2m。81（2）設(shè)計(jì)墻下剛性條形基礎(chǔ)如果全部用磚基礎(chǔ)做大放腳，基礎(chǔ)埋深不滿足要求。故采用素混凝土墊層上做磚大放腳。采用MU10磚和M5砂漿，C10素混凝土，厚300mm?；讐毫Σ楸?.3得混凝土臺(tái)階寬高比允許值為1.0，所以混凝土臺(tái)階最大縮進(jìn)300mm。磚放腳所需階數(shù)82相應(yīng)的基礎(chǔ)高度H=1202+60+300=600mm基礎(chǔ)頂面埋深驗(yàn)算800-600=200mm>100mm（合適）。基礎(chǔ)寬度驗(yàn)算3002+240+606=1200mm恰好合適。繪制基礎(chǔ)施工圖。如果豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值為200kN/m，結(jié)果會(huì)有何差別？b=1.4m，混凝土臺(tái)階高0.4m。83例7.7柱基礎(chǔ)荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fk=1100kN，Mk=140kN

m，基礎(chǔ)底面尺寸3.6m3.6m，驗(yàn)算地基承載力。84【解】(1)持力層承載力驗(yàn)算埋深范圍內(nèi)土的加權(quán)平均重度由e=0.8、IL=0.82，查表7.10得

b=0.3，

d=1.6。則修正后的地基承載力特征值fa=135+1.613.5(2-0.5)=167.4kPa基礎(chǔ)及填土重Gk＝(201.2+100.8)3.62.6=299.5kN偏心距e=140/(1100+299.5)=0.10m基底平均壓力

pk=(1100+299.5)/(3.6

2.6)=149.5kPa<fa(合適)基底最大最小壓力85pkmax=174.4kPa<1.2fa=200.9kPa(滿足)pkmin=124.6kPa>0(合適)（2）軟弱下臥層承載力驗(yàn)算軟弱下臥層頂面處自重應(yīng)力pcz=16.51.2+(19-10)3.8=54kPa此面以上土的加權(quán)平均重度

z

=54/5=10.8kN/m3由淤泥質(zhì)土，查表7.10得

d=1.0，則修正后的軟弱下臥層承載力特征值fza=85+1.010.8(5-0.5)=133.6kPa由Es1/Es2=7.5/2.5=3，z/b=3/2.6>0.5，查表7.14得壓力擴(kuò)散角

=2386軟弱下臥層頂面處的附加應(yīng)力

pz+pcz=36.2+54=90.2kPa<faz=133.6kPa(滿足)。877.6地基變形計(jì)算88一、地基變形特征沉降量——指基礎(chǔ)中心點(diǎn)的沉降值；沉降差——指相鄰單獨(dú)基礎(chǔ)中心或基礎(chǔ)兩點(diǎn)的沉降量之差；傾斜——指單獨(dú)基礎(chǔ)傾斜方向兩端點(diǎn)的沉降差與其距離的比值；局部?jī)A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。89地基變形特征90地基變形特征91二、地基變形特征的控制對(duì)于長(zhǎng)高比不太大的砌體承重結(jié)構(gòu)房屋，導(dǎo)致局部出現(xiàn)斜裂縫，應(yīng)由局部?jī)A斜控制。對(duì)于高聳結(jié)構(gòu)以及長(zhǎng)高比很小的高層建筑，應(yīng)由建筑物的整體傾斜值控制?？蚣芙Y(jié)構(gòu)主要因柱基的不均勻沉降使構(gòu)件受剪扭曲而破壞，故要求驗(yàn)算框架結(jié)構(gòu)相鄰柱基的沉降差。對(duì)于以屋架、柱和基礎(chǔ)為主體的排架結(jié)構(gòu)，應(yīng)該限制單層排架結(jié)構(gòu)柱基的沉降量、相鄰柱基的沉降差以及磚石墻砌體所填充的邊排樁的沉降差。92三、建筑物地基變形的容許值

注：

1.本表數(shù)值為建筑物地基最終變形允許值；

有括號(hào)者僅適用于中壓縮性土；

2.l為相鄰柱基的中心距(mm)，Hg為自室外地面起算的建筑物高度(m)；

3.傾斜指基礎(chǔ)傾斜方向兩端點(diǎn)的沉降差與其距離之比；

4.局部?jī)A斜指砌體承重結(jié)構(gòu)沿縱向6～10m內(nèi)基礎(chǔ)兩點(diǎn)的沉降差與其距離的比值。93四、地基變形的計(jì)算薄壓縮層地基沉降式中，h為薄壓縮層厚度；e1為根據(jù)薄壓縮層中部自重應(yīng)力值

cz（即初始?jí)毫1）從土的壓縮曲線上查得的相應(yīng)的孔隙比；e2為根據(jù)自重應(yīng)力值

cz與壓縮層內(nèi)附加應(yīng)力

z之和（即p2）從土的壓縮曲線上查得的相應(yīng)的孔隙比，Es為薄壓縮層土的壓縮模量。94單向分層總和法《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》推薦的分層總和法

95地基土回彈變形量計(jì)算當(dāng)建筑物地下室基礎(chǔ)埋置較深時(shí)，需要考慮開(kāi)挖基坑地基土的回彈，該部分回彈變形量可按下式計(jì)算：式中

sc為地基的回彈變形量；

c為考慮回彈影響的沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，

c取1.0；pc為基坑底面以上土的自重壓力(kPa)，地下水位以下應(yīng)扣除浮力；Eci

為土的回彈模量，按《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50123-1999）確定。

967.7擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)擴(kuò)展基礎(chǔ)系指柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)和墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)。97一、構(gòu)造要求1.錐形基礎(chǔ)的邊緣高度，不宜小于200mm；階梯形基礎(chǔ)的每階高度，宜為300~500mm；2.墊層的厚度不宜小于70mm，墊層混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)為C10；3.擴(kuò)展基礎(chǔ)底板受力鋼筋的最小直徑不宜小于10mm；間距不宜大于200mm，也不宜小于100mm。墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)縱向分布鋼筋的直徑不小于8mm；間距不大于300mm；每延米分布鋼筋的面積應(yīng)不小于受力鋼筋面積的1/10。當(dāng)有墊層時(shí)鋼筋保護(hù)層的厚度不小于40mm；無(wú)墊層時(shí)不小于70mm；98一、構(gòu)造要求（續(xù)）4.混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C20；5.當(dāng)柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)的邊長(zhǎng)和墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)的寬度大于或等于2.5m時(shí)，底板受力鋼筋的長(zhǎng)度可取邊長(zhǎng)或?qū)挾鹊?.9倍，并宜交錯(cuò)布置(右圖)；99一、構(gòu)造要求（續(xù)）6.鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)底板在T形及十字形交接處，底板橫向受力鋼筋僅沿一個(gè)主要受力方向通長(zhǎng)布置，另一方向的橫向受力鋼筋可布置到主要受力方向底板寬度1/4處(右圖)。在拐角處底板橫向受力鋼筋應(yīng)沿兩個(gè)方向布置(下圖)。100一、構(gòu)造要求（續(xù)：自學(xué)部分）鋼筋混凝土柱和剪力墻縱向受力鋼筋在基礎(chǔ)內(nèi)的錨固長(zhǎng)度現(xiàn)澆柱的基礎(chǔ)，其插筋的數(shù)量，直徑、鋼筋種類及彎起形式預(yù)制鋼筋混凝土柱與杯口基礎(chǔ)的連接預(yù)制鋼筋混凝土柱(包括雙肢柱)與高杯口基礎(chǔ)的連接101二、鋼筋混凝土墻下條形基礎(chǔ)墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)的內(nèi)力計(jì)算一般按平面應(yīng)變問(wèn)題處理，在長(zhǎng)度方向取單位長(zhǎng)度計(jì)算。102墻下條形基礎(chǔ)分為無(wú)肋和有肋的兩種無(wú)肋式有肋式103墻下條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)內(nèi)容基礎(chǔ)底面寬度b——根據(jù)地基承載力要求確定基礎(chǔ)的高度h——由混凝土抗剪切條件確定基礎(chǔ)底板配筋——由基礎(chǔ)驗(yàn)算截面的抗彎能力確定后二者為構(gòu)造設(shè)計(jì)，采用基本組合凈反力計(jì)算104地基凈反力計(jì)算僅由基礎(chǔ)頂面的荷載設(shè)計(jì)值所產(chǎn)生的地基反力，稱為地基凈反力，并以pj表示。條形基礎(chǔ)底面地基凈反力pj（kPa）為

荷載F（kN/m）、M（kN·m/m）為單位長(zhǎng)度數(shù)值。105內(nèi)力計(jì)算在計(jì)算截面（I－I截面）處的剪力值彎矩值內(nèi)力VI(kN/m)、MI(kN·m/m)為單位長(zhǎng)度數(shù)值。11106剪力也可按下式計(jì)算：式中a1為驗(yàn)算截面I-I距基礎(chǔ)邊緣的距離（m）:當(dāng)墻體材料為混凝土?xí)r，驗(yàn)算截面I-I在墻腳，a1等于基礎(chǔ)邊緣至墻腳的距離b1。當(dāng)墻體材料為磚墻，且墻腳伸出不大于1/4磚長(zhǎng)時(shí)，驗(yàn)算截面I-I在墻面處，a1=b1+1/4磚長(zhǎng)（m）。

pj、pjmax和pjmin為基底地基凈反力在截面I-I處的值、最大和最小值。107基礎(chǔ)高度的確定基礎(chǔ)有效高度h0（mm）由混凝土的抗剪切條件確定，即

式中ft——混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPa）；

h0——基礎(chǔ)底板有效高度（mm）；

h——截面高度影響系數(shù)，

h=(800/h0)1/4，當(dāng)h0<800mm時(shí)，取h0=800mm;當(dāng)h0>2000mm時(shí)，取h0=2000mm?；A(chǔ)高度h為有效高度ho加上混凝土保護(hù)層厚度，設(shè)計(jì)時(shí)，可初選基礎(chǔ)高度h=b/8。108基礎(chǔ)底板配筋基礎(chǔ)底板配筋應(yīng)符合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。通常采用下式計(jì)算：式中As——每米長(zhǎng)基礎(chǔ)底板受力鋼筋面積；

fy——鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。該如何更較恰當(dāng)?shù)赜?jì)算？109三、柱下獨(dú)立基礎(chǔ)110純剪破壞柱下獨(dú)立基礎(chǔ)破壞形態(tài)斜壓破壞沖切破壞彎曲破壞111柱下獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)內(nèi)容基礎(chǔ)底面寬度b——根據(jù)地基承載力要求確定基礎(chǔ)的高度h——由混凝土抗沖切條件確定基礎(chǔ)底板配筋——由基礎(chǔ)驗(yàn)算截面的抗彎能力確定后二者為構(gòu)造設(shè)計(jì)，采用基本組合凈反力計(jì)算112對(duì)矩形截面柱的矩形基礎(chǔ)，應(yīng)驗(yàn)算柱與基礎(chǔ)交接處以及基礎(chǔ)變階處的受沖切承載力。受沖切承載力應(yīng)按下列公式驗(yàn)算：Fl≤0.7

hp

ft

amh0

am=(at+ab)/2Fl=pjAl

式中

hp——受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，當(dāng)h不大于800mm時(shí)，

hp取1.0；當(dāng)h大于等于2000mm時(shí)，

hp取0.9，其間按線性內(nèi)插法取用;柱下獨(dú)立基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)計(jì)算113計(jì)算階形基礎(chǔ)的受沖切承載力截面位置114Ft——混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；h0——基礎(chǔ)沖切破壞錐體的有效高度；am——沖切破壞錐體最不利一側(cè)計(jì)算長(zhǎng)度；at——沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面的上邊長(zhǎng)，當(dāng)計(jì)算柱與基礎(chǔ)交接處的受沖切承載力時(shí)，取柱寬；當(dāng)計(jì)算基礎(chǔ)變階處的受沖切承載力時(shí)，取上階寬；115ab——沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面在基礎(chǔ)底面積范圍內(nèi)的下邊長(zhǎng)，當(dāng)沖切破壞錐體的底面落在基礎(chǔ)底面以內(nèi)(圖8.2.7-1a、b)，計(jì)算柱與基礎(chǔ)交接處的受沖切承載力時(shí)，取柱寬加2倍基礎(chǔ)有效高度；當(dāng)計(jì)算基礎(chǔ)變階處的受沖切承載力時(shí)，取上階寬加2倍該處的基礎(chǔ)有效高度；當(dāng)沖切破壞錐體的底面在l方向落在基礎(chǔ)底面以外，即at+2h0≥l時(shí)(圖8.2.7-1c)，ab=l；116pj——扣除基礎(chǔ)自重及其上土重后相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的地基土單位面積凈反力，對(duì)偏心受壓基礎(chǔ)可取基礎(chǔ)邊緣處最大地基土單位面積凈反力；Al——沖切驗(yàn)算時(shí)取用的部分基底面積(圖8.2.7-1a、b中的陰影面積ABCDEF，或圖8.2.7-1c中的陰影面積ABCD)；Fl——相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)作用在Al上的地基土凈反力設(shè)計(jì)值。117基礎(chǔ)底板配筋彎矩計(jì)算：當(dāng)臺(tái)階的寬高比不大于2.5及偏心距不大于b/6（b為基礎(chǔ)寬度）時(shí)，基礎(chǔ)在縱向和橫向兩個(gè)方向的任意截面Ⅰ－Ⅰ和Ⅱ－Ⅱ的彎矩可按下式計(jì)算：

1118119受力鋼筋面積：如果柱下獨(dú)立基礎(chǔ)是臺(tái)階式，則還應(yīng)分別計(jì)算變階處的彎矩MIII、MIV，分別計(jì)算配筋面積，取計(jì)算面積較大者雙向配筋，也可按最大配筋面積雙向配置。1207.8柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)121一、地基基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同作用地基、基礎(chǔ)、上部結(jié)構(gòu)完整體系在接觸處：傳遞荷載、相互約束、相互作用滿足靜力平衡、變形協(xié)調(diào)、位移連續(xù)條件如果上部結(jié)構(gòu)為絕對(duì)剛性體，它約束基礎(chǔ)不能發(fā)生整體彎曲，僅在支座間發(fā)生局部彎曲。如果上部結(jié)構(gòu)為柔性結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)不僅有局部彎曲，也有整體彎曲?；A(chǔ)與地基的相對(duì)剛性，也對(duì)基底反力分布及地基變形有很大影響。如何考慮共同作用？122二、柱下條形基礎(chǔ)的構(gòu)造要求柱下條形基礎(chǔ)的構(gòu)造，除滿足對(duì)擴(kuò)展基礎(chǔ)的要求外，尚應(yīng)符合下列規(guī)定：1.柱下條形基礎(chǔ)梁的高度宜為柱距的1/4~1/8。翼板厚度不應(yīng)小于200mm。當(dāng)翼板厚度大于250mm時(shí)，宜采用變厚度翼板，其坡度宜小于或等于1:3；2.條形基礎(chǔ)的端部宜向外伸出，其長(zhǎng)度宜為第一跨距的0.25倍；1233.現(xiàn)澆柱與條形基礎(chǔ)梁的交接處，其平面尺寸不應(yīng)小于下圖的規(guī)定；1244.條形基礎(chǔ)梁頂部和底部的縱向受力鋼筋除滿足計(jì)算要求外，頂部鋼筋按計(jì)算配筋全部貫通，底部通長(zhǎng)鋼筋不應(yīng)少于底部受力鋼筋截面總面積的1/3；5.柱下條形基礎(chǔ)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)，不應(yīng)低于C20。125柱下條形基礎(chǔ)的構(gòu)造126三、柱下條形基礎(chǔ)的計(jì)算柱下條形基礎(chǔ)的受力特點(diǎn)和計(jì)算方法橫向上的剪力和彎矩由翼板承擔(dān)縱向上的剪力和彎矩由基礎(chǔ)梁承擔(dān)內(nèi)力計(jì)算應(yīng)滿足靜力平衡和變形協(xié)調(diào)的共同作用的條件內(nèi)力計(jì)算方法有靜定分析法、倒梁法、彈性地基梁法等1271.基礎(chǔ)底面尺寸的確定先按構(gòu)造要求確定長(zhǎng)度l，再將基礎(chǔ)視為剛性，按簡(jiǎn)化算法由地基承載力確定基礎(chǔ)底面寬度。應(yīng)盡量使基礎(chǔ)形心與外力重心重合，使基底反力均勻分布；如有偏心，則呈階梯形分布。1282.翼板的計(jì)算翼板可視為懸臂于肋梁兩側(cè)，按懸臂板考慮。翼板的斜截面抗剪能力和底板配筋可按擴(kuò)展基礎(chǔ)的算法計(jì)算。如果基礎(chǔ)沿橫向偏心受荷，也按擴(kuò)展基礎(chǔ)偏心荷載作用下的情況計(jì)算。1293.基礎(chǔ)梁計(jì)算原則1.在比較均勻的地基上，上部結(jié)構(gòu)剛度較好，荷載分布較均勻，且條形基礎(chǔ)梁的高度不小于1/6柱距時(shí)，地基反力可按直線分布，條形基礎(chǔ)梁的內(nèi)力可按連續(xù)梁計(jì)算，此時(shí)邊跨跨中彎矩及第一內(nèi)支座的彎矩值宜乘以1.2的系數(shù)；2.當(dāng)不滿足上述要求時(shí)，宜按彈性地基梁計(jì)算；3.對(duì)交叉條形基礎(chǔ)，交點(diǎn)上的柱荷載，可按交叉梁的剛度或變形協(xié)調(diào)的要求，進(jìn)行分配。其內(nèi)力可按上述規(guī)定，分別進(jìn)行計(jì)算；1303.基礎(chǔ)梁計(jì)算原則（續(xù)）4.驗(yàn)算柱邊緣處基礎(chǔ)梁的受剪承載力；5.當(dāng)存在扭矩時(shí)，尚應(yīng)作抗扭計(jì)算；6.當(dāng)條形基礎(chǔ)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)小于柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)時(shí)，尚應(yīng)驗(yàn)算柱下條形基礎(chǔ)梁頂面的局部受壓承載力。1314.基礎(chǔ)梁縱向內(nèi)力分析方法簡(jiǎn)化計(jì)算方法靜力平衡法倒梁法經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法當(dāng)柱荷載比較均勻，柱距相差不大，基礎(chǔ)與地基相對(duì)剛度較大，以致可忽略柱下不均勻沉降時(shí)，僅進(jìn)行滿足靜力平衡條件下梁的計(jì)算。基底反力以線性分布作用于梁底。1324.基礎(chǔ)梁縱向內(nèi)力分析方法（續(xù)）地基上梁計(jì)算方法Winkler地基上梁的解法鏈桿法有限壓縮層地基上梁近似解法有限元法有限差分法考慮基礎(chǔ)與地基的相互作用，以靜力平衡條件和變性協(xié)調(diào)條件為基礎(chǔ)，利用不同的地基應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系建立滿足上述條件的方程，直接或近似求解基礎(chǔ)內(nèi)力。1334.基礎(chǔ)梁縱向內(nèi)力分析方法（續(xù)）考慮上部結(jié)構(gòu)剛度的計(jì)算方法地基上等效剛度梁法逐次彈性桿法逐次逼進(jìn)法有限元法考慮上部結(jié)構(gòu)與地基基礎(chǔ)的相互作用，符合實(shí)際情況，可得出較為滿意的結(jié)果。但計(jì)算復(fù)雜，工作量大。一般對(duì)上部結(jié)構(gòu)做適當(dāng)簡(jiǎn)化后考慮其剛度的影響。134基礎(chǔ)梁縱向內(nèi)力分析方法一

——靜力分析法假定基底反力線性分布，按基礎(chǔ)梁各截面靜力平衡條件求解內(nèi)力，繪制剪力圖和彎矩圖，依此進(jìn)行抗剪和配筋計(jì)算。適用于上部為柔性結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)剛度較大的條形基礎(chǔ)以及聯(lián)合基礎(chǔ)。本法未考慮地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的共同作用，沒(méi)有考慮到基礎(chǔ)梁在上部荷載作用下可能產(chǎn)生的局部和整體彎曲。計(jì)算結(jié)果比其他方法的大。135將上部結(jié)構(gòu)視為絕對(duì)剛性，各柱之間沒(méi)有差異沉降，因而可把柱腳視為基礎(chǔ)梁的支座，同時(shí)假定地基為彈性體，變形后基礎(chǔ)底面仍為平面。并假定基底凈反力線性分布，按倒置的普通連續(xù)梁計(jì)算縱向內(nèi)力（力矩分配法、力法、位移法）。本法忽略了基礎(chǔ)的整體彎曲，彎矩極值比用其他方法得到的小。支座反力可能不等于原柱的豎向集中荷載。計(jì)算結(jié)果的兩邊跨跨中和邊柱下截面的配筋面積應(yīng)適當(dāng)增加（20%）?；A(chǔ)梁縱向內(nèi)力分析方法二

——倒梁法136用倒梁法計(jì)算基礎(chǔ)梁137倒梁法計(jì)算步驟1）繪出條形基礎(chǔ)的計(jì)算草圖，包括荷載、尺寸等。2）求合力R＝∑Fi

作用點(diǎn)的位置。目的是盡可能將偏心的地基反力化成均勻的地基反力，然后確定基礎(chǔ)梁的長(zhǎng)度L。設(shè)荷載合力（R＝∑Fi）作用點(diǎn)離邊柱的距離為xc，以A點(diǎn)為參考點(diǎn)，則有138倒梁法計(jì)算步驟用圖139基礎(chǔ)梁兩端外伸的長(zhǎng)度設(shè)為a1

、a2，兩邊柱之間的軸線距離為a。在基礎(chǔ)平面布置允許的情況下，基礎(chǔ)梁兩端應(yīng)有適當(dāng)長(zhǎng)度伸出邊柱外，目的是增大底板的面積及調(diào)整底板形心的位置。使其合力作用點(diǎn)與底面形心相重合或接近。但伸出的長(zhǎng)度a1或a2

也不宜太大，一般宜取第一跨距的0.25～0.3倍。懸挑部分，依具體情況可采用一端懸挑或兩端懸挑。3）當(dāng)xc確定之后，按合力作用點(diǎn)與底面形心相重臺(tái)的原則可以定出基礎(chǔ)的長(zhǎng)度L，若a1已知，有：L=2(xc+a1)=

a1+a+a2；a2=

2xc+a1-

a若a2已知，有：a1＝a

＋

a2－2xc4）按地基承載力fa

確定寬度b。1405）基礎(chǔ)底板凈反力pjmax、pjmin計(jì)算6）確定基礎(chǔ)梁底板厚度h7）求基礎(chǔ)梁縱向內(nèi)力M、Q（彎矩分配法、彎矩系數(shù)法、經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法等）8）調(diào)整不平衡力9）繼續(xù)用彎矩分配法或彎矩系數(shù)法計(jì)算內(nèi)力，再調(diào)整不平衡力，直至不平衡力在允許范圍內(nèi)。10）將逐次計(jì)算結(jié)果疊加，得最終內(nèi)力。141調(diào)整不平衡力方法由支座處柱荷載Fi、支座梁截面左、右邊的剪力Qi左、Qi右（支座處反力Ri）求出不平衡力

Pi

Pi=Fi–Ri

Ri=Qi左-Qi右將各支座不平衡力均勻分布在相鄰兩跨的各三分之一跨度范圍內(nèi)

q1=P1

/(l0+l1/3)(懸挑跨支座)

qi=Pi/(li-1/3+li/3)(中間支座)式中qi——不平衡均布力

li-1、li——i支座左、右跨柱距142倒梁法計(jì)算例7.12非常好，自學(xué)143當(dāng)條形基礎(chǔ)為等跨或跨度相差不超過(guò)10%，且除邊柱之外各柱荷載相差不大，柱距較小、荷載作用點(diǎn)與基礎(chǔ)縱向形心相重合時(shí)，可近似按經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法求基礎(chǔ)梁的縱向內(nèi)力M、Q?；A(chǔ)梁縱向內(nèi)力分析方法三

——經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法144經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法1457.9筏形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)自學(xué)1467.10減少不均勻沉降危害的措施147一般原則為減少不均勻沉降造成的危害，對(duì)于軟弱或軟硬不均地基上的建筑物，在選擇地基基礎(chǔ)方案時(shí)，可采取以下措施：

（1）采用整體剛度較大的淺基礎(chǔ)（如柱下條形基礎(chǔ)、筏基和箱基等）；

（2）采用樁基礎(chǔ)及其它深基礎(chǔ)；（3）對(duì)不良地基進(jìn)行處理；

（4）從地基、基礎(chǔ)、上部結(jié)構(gòu)相互作用的觀點(diǎn)出發(fā)，在建筑、結(jié)構(gòu)、施工方面采取措施（應(yīng)優(yōu)先考慮）。148一、建筑措施1.建筑物體型應(yīng)力求簡(jiǎn)單在滿足使用和其他要求的前提下，建筑體型應(yīng)力求簡(jiǎn)單。當(dāng)建筑體型比較復(fù)雜時(shí)，宜根據(jù)其平面形狀和高度差異情況，在適當(dāng)部位用沉降縫將其劃分成若干個(gè)剛度較好的單元；當(dāng)高度差異或荷載差異較大時(shí)，可將兩者隔開(kāi)一定距離，當(dāng)拉開(kāi)距離后的兩單元必須連接時(shí)，應(yīng)采用能自由沉降的連接構(gòu)造。149磚承重結(jié)構(gòu)房屋的沉降150E形平面建筑物的不均勻沉降151工字形建筑物的裂縫152單層廠房受生活間的影響153建筑物的長(zhǎng)高比是建筑物長(zhǎng)度或沉降縫分隔的單元長(zhǎng)度L與自基礎(chǔ)底面標(biāo)高算起的建筑物高度Hf

之比。建筑物的長(zhǎng)高比是作為磚墻承重結(jié)構(gòu)物的剛度主要指標(biāo)。長(zhǎng)高比小，則其整體剛度好，調(diào)整不均勻沉降的能力強(qiáng)。過(guò)長(zhǎng)的建筑物，縱墻將會(huì)因較大撓曲出現(xiàn)開(kāi)裂。2.控制長(zhǎng)高比及合理布置墻體154

對(duì)于砌體承重結(jié)構(gòu)的房屋，宜采用下列措施增強(qiáng)整體剛度和強(qiáng)度：（1）對(duì)于三層和三層以上的房屋，其長(zhǎng)高比L/Hf宜小于或等于2.5；當(dāng)房屋的長(zhǎng)高比為2.5<L/Hf

≤3.0時(shí)，宜做到縱墻不轉(zhuǎn)折或少轉(zhuǎn)折，并應(yīng)控制其內(nèi)橫墻間距或增強(qiáng)基礎(chǔ)剛度和強(qiáng)度。當(dāng)房屋的預(yù)估最大沉降量小于或等于120mm時(shí)，其長(zhǎng)高比可不受限制。

（2）墻體內(nèi)宜設(shè)置鋼筋混凝土圈梁或鋼筋磚圈梁；

（3）在墻體上開(kāi)洞過(guò)大時(shí)，宜在開(kāi)洞部位配筋或采用構(gòu)造柱及圈梁加強(qiáng)。155合理布置縱橫墻是增強(qiáng)砌體結(jié)構(gòu)房屋整體剛度的重要措施之一。因此，應(yīng)盡量使內(nèi)外縱墻貫通，不轉(zhuǎn)折或少轉(zhuǎn)折，內(nèi)橫墻間距不宜過(guò)大，內(nèi)橫墻與縱墻的聯(lián)結(jié)應(yīng)牢靠，必要時(shí)還應(yīng)增強(qiáng)基礎(chǔ)的剛度和強(qiáng)度。156長(zhǎng)高比過(guò)大（7.6）的建筑物縱墻開(kāi)裂1571583.設(shè)置沉降縫建筑物的下列部位，宜設(shè)置沉降縫：（1）建筑平面的轉(zhuǎn)折部位；（2）高度差異或荷載差異處；（3）長(zhǎng)高比過(guò)大的砌體承重結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的適當(dāng)部位；（4）地基土的壓縮性有顯著差異處；（5）建筑結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)類型不同處；（6）分期建造房屋的交界處。159沉降縫位置160房屋沉降縫的寬度房屋層數(shù)沉降縫寬度(mm)二～三50～80四～五80～120五層以上不小于120161沉降縫構(gòu)造

a）、b）適用于砌體結(jié)構(gòu)房屋；c）適用于框架結(jié)構(gòu)房屋c)162沉降縫構(gòu)造1634.控制相鄰建筑物基礎(chǔ)間的凈距當(dāng)兩基礎(chǔ)相鄰過(guò)近時(shí)，由于地基附加應(yīng)力擴(kuò)散和疊加影響，會(huì)使兩基礎(chǔ)的沉降比各自單獨(dú)存在時(shí)增大很多。因此，在軟弱地基上，兩建筑物基礎(chǔ)間凈距太小，相鄰影響引起的附加不均勻沉降，可能造成建筑物的開(kāi)裂或互傾：同期建造的兩建筑物輕（低）重（高）差別較大時(shí)，輕者受重者影響較大；原有建筑物受臨近新建重型或高大建筑物影響。164兩石灰窯相對(duì)傾斜165五層教學(xué)