当前位置:文档之家› 7 天然地基上浅基础--土力学与基础工程--LC

7 天然地基上浅基础--土力学与基础工程--LC


图2.15 中心荷载作用下的基础
46
第一章 土的物理性质及工程分类
7.3.2 基础底面尺寸的确定
方形基础
矩形基础 条形基础
沿长度方向取l m计算,则:
Fk b 1 A fa 0d
A A Fk fK Gd
Fk bl A fK Gd
(需先选定b或l,一般取l/ b =1.0~2.0 )
1.地基沉降较小或较均匀; 2.基础刚度较大。
6
第五章 土压力与土坡稳定分析
7.1.2 地基基础的设计规定 1. 地基基础设计等级
表7-1 地基基础设计等级
设计等级 建筑和地基类型
甲级
重要的工业与民用建筑; 30层以上的高层建筑; 体型复杂,层数相差超过10层的高低层连成一体建筑物; 大面积的多层地下建筑物(如地下车库、商场等); 对地基变形有特殊要求的建筑物; 复杂地质条件下的坡上建筑物(包括高边坡); 对原有工程影响较大的新建建筑物; 场地和地基条件复杂的一般建筑物; 位于复杂地质条件及软土地区的二层及二层以上地下室 的基坑工程 除甲级、丙级以外的工业与民用建筑物
常规设计法(简化计算法)、相互作用设计法
常规设计法要点:
特点:
满足静力平衡条件; 不满足变形协调条件。
结论:
地基越软弱或越不均匀,按常 规设计法计算的结果与实际情况 的差别就可能越大。
5
第五章 土压力与土坡稳定分析
合理的设计方法:
考虑地基、基础与上部结
构的相互作用(分析难度较
大)。
常规设计法适用条件:
47
第一章 土的物理性质及工程分类
7.3.2 基础底面尺寸的确定
2.偏心受荷基础
Qk Fk Mk
pk f a
要求:
p a max 1.2 f a e l (或p k min 0) 6
M yk
p kmin
Gk
pkmax y x
b
p k max
k min
Fk Gk M xk A Wx Wy
偏心距
Mk 80 13 0.6 ek 0.11m(l / 6 0.24 m), 即p min 0 Fk Gk 700 88.3
满足。
54
第一章 土的物理性质及工程分类
基底最大压应力 :
pk max
Fk Gk 6e 700 88.3 6 0.11 (1 ) (1 ) A l 3.84 2.4 262kPa 1.2 f a 288kPa
52
第一章 土的物理性质及工程分类
② 初步选择基底尺寸
计算基础和回填土重Gk时的基础埋深
d=1/2(1.0+1.3)=1.15m
由公式:
700 A0 3.23m2 240 20 1.15
由于偏心不大,基础底面积按20%增大,即
A 1.2 A0 1.2 3.23 3.88m2 初步选择基底尺寸
A=l×b=2.4×1.6=3.84m2(≈3.88m2),

b=1.6m<3m,不需再对fa进行修正。
53
第一章 土的物理性质及工程分类
③ 验算持力层地基承载力
基础和回填土重
Gk Gd A 20 1.15 3.84 88.3kN
Fk Gk pk 205 .3kP f a a A
结构条件 荷载大小 荷载性质 场地环境
H
L>(1~2) H
图2.6 相邻基础埋深
40
第一章 土的物理性质及工程分类
7.3.1 基础埋置深度的选择
2.场地环境条件
若满足图示(b≤3m,
a≤2.5m )则
a 3.5b d / tan
矩形基础
a 2.5b d / tan
50
第一章 土的物理性质及工程分类
图2.17
例 题 题 图
51
第一章 土的物理性质及工程分类
【 解】 ① 求地基承载力特征值
根据粘性土e=0.7, IL=0.78,查规范表得:ηb
=0.3,ηd=1.6 。
持力层承载力特征值fa(先不考虑对基础宽度进行
修正):
f a f ak d m (d 0.5) 226 1.6 17.5 (1.0 0.5) 240kPa
第一章 土的物理性质及工程分类

壳体基础
(a)正圆锥壳
(b)M形组合壳
(c)内球外锥组合壳
图2-11 壳体基础的结构型式
其他基础:折板基础等
37
第一章 土的物理性质及工程分类
7.3.1 基础埋置深度的选择
持力层 直接支撑基础的土层

下卧层 持力层以下的各土层

持 力 层
选择基础埋置深度 也就是选择合适的地
下 卧 层
基持力层
图2.5 基础埋置深度示意
38
第一章 土的物理性质及工程分类
7.3.1 基础埋置深度的选择
应考虑因素:
建筑结构条件与场地环境条件
工程地质条件
水文地质条件
地基冻融条件
39
第一章 土的物理性质及工程分类
7.3.1 基础埋置深度的选择
1.建筑结构条件与场地环境条件
(满足)
最后,确定该柱基础底面长l=2.4m ,宽b=1.6m。
55
第一章 土的物理性质及工程分类
19
第五章 土压力与土坡稳定分析
20
第五章 土压力与土坡稳定分析
21
第一章 土的物理性质及工程分类
7.2 浅基础的类型
柱下交叉基础
柱下单独基础
柱下条形基础
十字 交叉梁基础
墙下单独基础
墙下条形基础
桩基础 沉井基础 沉箱基础
箱形 基础
梁板或平板
式筏形基础
22
第一章 土的物理性质及工程分类
23
第一章 土的物理性质及工程分类
土、三合土等材料组成的无需配 置钢筋的墙下条形基础或柱下独 立基础。俗称“刚性基础”
适用于多层民用建筑和轻型厂房
13
第五章 土压力与土坡稳定分析
7.2.1 无筋扩展基础
1. 砖基础 砖:强度等级不低于MU10 砂浆:不低于M5 在地下水位以下或当地基土潮湿时,应采用水泥砂浆 砌筑。 适用于6层及6层以下的民用建筑和砖墙承重的厂房。
4.水文地质条件
图2.9 基坑下埋藏有承压含水层的情况
44
第一章 土的物理性质及工程分类
7.3.1 基础埋置深度的选择
5.地基冻融条件



冻胀机理 冻胀现象 影响冻胀的因素(土类、地下水位及气温) 冻融条件考虑
先按规范进行地基土冻胀性的划分(五类),后再 进行最小埋深dmin的计算
d max zd hmax
2
第五章 土压力与土坡稳定分析
第七章 天然地基上浅基础
• 7.1 地基基础设计原则
• 7.2 浅基础的类型
• 7.3 浅基础的设计内容
• 7.4 钢筋混凝土连续基础简介
• 7.5 减轻不均匀沉降危害的措施
3
第五章 土压力与土坡稳定分析
7.1 地基基础设计原则
7.1.1 地基基础的设计方法 1. 地基基础设计理论
150mm)。
灰土基础宜在比较干燥的土层中使用。在我国华北和
西北地区,广泛用于5层和5层以下的民用房屋。
16
第五章 土压力与土坡稳定分析
17
第五章 土压力与土坡稳定分析
4.三合土基础
由石灰、砂、骨料(矿渣、碎砖、碎
石)加水混合而成。
体积比1:2:4或1:3:6 用于4层和4层以下的民用房屋。
式中 hmax— 基底下允许残留冻土层的最大厚度 zd — 设计冻深
45
第一章 土的物理性质及工程分类
7.3.2 基础底面尺寸的确定
—按地基承载力计算基底尺寸A
1.中心受荷基础
要求:
pk f a
Fk Gk Fk 0 Ad pk fa A A
Fk A fa Gd

p k max
k min
6e y 6e x Fk Gk ( 1 ) A b l
l
Wx、Wy—基底对x和y轴的截面抵抗矩,
m3
图2.16 偏心荷载作用下的基础
48
ex 、ey—荷载对x轴和y轴的偏心距,m
d
第一章 土的物理性质及工程分类
7.3.2 基础底面尺寸的确定

偏心荷载下逐次渐近试算法求A
思路:先试算,后验算
步骤:
• 先按中心荷载作用下的公式预估A中 • 取A偏 =(1.1~1.4) A中 • 据A偏初选边长l和b • 验算偏心距e和基底边缘最大压力; • 调整l 和b
49
第一章 土的物理性质及工程分类
7.3.2 基础底面尺寸的确定
【例2.1】柱截面300mm×400mm,作用在柱 底的荷载标准值:中心垂直荷载700kN,力矩 80kN·m,水平荷载13kN。其他参数见图2.17 。 试根据持力层地基承载力确定基础底面尺寸。
33
第一章 土的物理性质及工程分类


底板
图7.6 联合基础——筏形基础(板式与梁板式)
34
第一章 土的物理性质及工程分类
柱 顶板
隔板 梁
底版
图7.6 联合基础——箱形基础
35
第一章 土的物理性质及工程分类
7.2 浅基础的类型
图1.6 箱形基础 (由顶、底板与内、外墙等组成、并由钢筋砼整浇而成空间整体结构) 36
7.2 浅基础的类型
相关主题