2）埋置深度足够大：目的保证基础稳定 性、确保基础安全。
第五节 刚性扩大基础设计与计算
基础埋深设计应考虑的因素：
1、地基的地质条件：
覆盖层较薄时，基础宜直接修建在新鲜岩面上；
覆盖层（风化层）较厚时，基础埋深根据风化 程度、冲刷深度和容许承载力确定； 岩层表面倾斜时，应避免基础同时放置在岩石 和土体上。
第五节 刚性扩大基础设计与计算 设计与计算主要内容
埋置深度； 基础尺寸；
地基承载力验算；
基础稳定性； 基础沉降验算。
基底合力偏心距验算；
地基稳定性验算；
第五节 刚性扩大基础设计与计算
一、埋置深度确定
基础埋深要求：
1）基础设置在变形较小、强度较高持力 层：目的是保证地基强度满足要求、避 免产生过大沉降或沉降差；
Kc
摩擦系数
Pi
T
K c允许值：K c≥1.2~1.3
i
第五节 刚性扩大基础设计与计算
五、基础稳定性和地基稳定性验算
2、地基稳定性验算 地基稳定性验算桥台沿滑裂曲面滑动 的可能性。
验算方法：按圆弧滑动土坡稳定性分 析方法进行验算
第五节 刚性扩大基础设计与计算
六、基础沉降验算
基础底面转角 墩、台顶面允 许水平位移
a/2 l/2 d b
ti一般取 0.5～1.0m
砖石砌体M5以下砂浆： max≤35º
素混凝土： max≤40º
第五节 刚性扩大基础设计与计算
三、地基承载力验算
验算内容：持力层强度验算、软弱下卧层验算、地 基容许承载力验算。 1、持力层强度验算 持力层：指直接与基底相接触的土层。
持力层验算目的（要求）：荷载在基底产生的地基 应力不超过持力层的地基容许承载力
2、非岩石地基上拱桥、连续桥梁等超静定结构基础
3、相邻基础下地基土强度显著不同或相邻跨度相差悬殊 而必须考虑沉降差时
4、跨线桥、跨线渡槽要保证净空高度时
第五节 刚性扩大基础设计与计算
六、基础沉降验算
建筑物顶面水平位移允许范围：
基础底面至墩、 台顶面高度
墩、台顶面 水平位移
l tan 0 []
1(h+ z)
P0
软弱下卧层
第五节 刚性扩大基础设计与计算
四、基底合力偏心距验算
验算目的：
尽可能使基底应力分布均匀，避免基底两侧应力相差过 大导致基础产生较大的不均匀沉降进而引起墩、台倾斜 影响正常使用。 验算原则：非岩石地基：不出现拉应力。
仅受恒载作用：e0≤0.1ρ（桥墩）和e0≤0.75ρ（桥台） ［ e0合力偏心距； ρ不基底核心半径］
max min
N M [ ] A W
第五节 刚性扩大基础设计与计算
三、地基承载力验算
2、软弱下卧层承载力验算
h z P0=-2h 2 A h
持力层
h z 1 (h z) ( 2 h) [ ]h z
附加应力系数
基底压力
短期荷载组合（Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）： e0≤ρ
第五节 刚性扩大基础设计与计算
四、基底合力偏心距验算
验算原则：非岩石地基：不出现拉应力。
岩 石 地 基：允许出现拉应力, e0≤1.2~1.5ρ
e0
M N e0
W A
应力较小基底边缘截面模量
基底面积
基底不对称情况
N 1 min A
验算内容：沉降量、相邻基础沉降差、不 均匀沉降引起引起的倾斜。 一般中小型桥梁基础，只要满足地基强度 要求，地基沉降也就满足要求了。 但下列情况，需要验算基础沉降：
第五节 刚性扩大基础设计与计算
六、基础沉降验算
需要验算基础沉降情况：
1、地质情况度杂、地层分布不均匀、强度较小的软粘土 地基、湿陷性黄土地基
抗倾覆稳定系数
K0允许值：
主要荷载组合： K0 ≥1.5 附加荷载组合： K0 ≥1.1~1.3
K0

e0
第五节 刚性扩大基础设计与计算
五、基础稳定性和地基稳定性验算
1.2基础滑动稳定性验算 滑动稳定性是基础在不平衡水平推力作用下发生滑移现象。 验算方法：水平推力小于基底摩擦力。 抗滑动稳定系数
第五节 刚性扩大基础设计与计算
五、基础稳定性和地基稳定性验算
1、基础稳定性验算 1.1基础倾覆稳定性验算 倾覆稳定性是基础在不平衡水 平推力作用下发生倾覆现象。
水平力
e0
Pe T h 到基底距离 P 垂直力
i i i i i
到基底型心轴的距离
验算方法：限制合力偏心距e0 保证基础不发生倾覆。
第五节 刚性扩大基础设计与计算
二、基础尺寸的拟定
剖面形式:矩形或台阶形。
基础较厚（>1m），成台阶形状；
基础悬出总长度（包括襟边和台阶 宽度之和）：由刚性角确定。c1源自hHmax
c2 c3
t1 t2 t3
刚性角： 墩、台底截面边缘至基础 边缘与垂线间的最大夹角max
砖石砌体M5以下砂浆： max≤30º
第五节 刚性扩大基础设计与计算
基础埋深设计应考虑的因素：
2、河流的冲刷深度：
基础埋置在设计洪水的最大冲刷线以下不小于 1米。大中型桥梁最小埋深要求见p35表2－7。
3、当地的冻结深度 4、上部结构形式
第五节 刚性扩大基础设计与计算
二、基础尺寸的拟定
基础厚度：根据基础结构形式、荷载大小和选用 的基础材料等因素确定。 底面标高：按埋深确定； 顶面标高：不高于地面和最低水位。 基础厚度＝顶面标高－底面标高 一般大中型桥墩、台砼基础厚度1.0~2.0m。