第七章浅基础设计1-3
建筑 砌体结构 ≤5 类型 框架层数
≤5
≤5
≤6
≤6
≤7
第七章 浅基础设计
7.1.3 地基基础设计基本规定
2. 设计计算规定 设计计算规定: 1)地基承载力 满足:p ≤ 地基承载力f 满足: 地基承载力 2)地基变形 满足: 地基变形S 地基变形 满足:
f
F H G d
s ≤ [s]
3)基础本身(强度、刚度、 基础本身(强度、刚度、 基础本身 耐久性、抗裂); 耐久性、抗裂 ); 4)稳定性验算 受水平力H 稳定性验算—受水平力 稳定性验算 受水平力 作用等。 作用等。
第七章 浅基础设计
7.2 浅基础的类型
7.2.3 柱下条形基础 当地基软弱或上部结构传下来的荷载较大时采用。 当地基软弱或上部结构传下来的荷载较大时采用。 是柱下单独基础的推广。 是柱下单独基础的推广。
柱下条形基础
柱下交梁基础
第七章 浅基础设计
7.2 浅基础的类型
7.2.4 筏形基础 当上部结构传下来的荷载很大而且地基软弱, 当上部结构传下来的荷载很大而且地基软弱,当 采用柱下交梁基础也不能满足需要时。 采用柱下交梁基础也不能满足需要时。是柱下交梁 基础的推广。 基础的推广。
F
第七章 浅基础设计
7.2.2 扩展基础 (也叫柔性基础或弹性基础) 也叫柔性基础或弹性基础)
3、类型: 、类型: 独立基础: 独立基础: 也叫单独基础, 也叫单独基础, 指局部或整个结构 物下的无筋或配筋 的单个基础。 的单个基础。 条形基础: 条形基础: 指基础长度远 远大于其宽度的 一种基础形式。 一种基础形式。
1.掌握浅基础的类型和基础埋深的选择。 2.掌握地基承载力确定方法及按地基承载 力确定基础底面尺寸。 3.掌握扩展基础设计(条基和独立柱基)。 4.了解地基变形验算及防止不均匀沉降损 害的措施。
第七章 浅基础设计
思路?
地基基础设计的基本原则 浅基础的类型 基础埋置深度的选择 如何确定地基承载力 基础设计:底面尺寸、高度、 基础设计:底面尺寸、高度、配筋等
第七章 浅基础设计
7.1.2 概率极限状态设计方法与极限状态 设计原则
1.概率极限状态设计方法 概率极限状态设计方法: 概率极限状态设计方法
以概率论为基础的极限设计方法。 以概率论为基础的极限设计方法。
2.承载能力极限状态 承载能力极限状态: 承载能力极限状态
对应于结构或构件达到最大承载能力或 不适于继续承载大变形。如整体剪切破坏。 不适于继续承载大变形。如整体剪切破坏。
0.4 0.5 0.5 0.5 0.3 0.5 0.8
食堂、 食堂、餐厅 礼堂、剧场、 礼堂、剧场、影院 商店、车站、机场大厅 商店、车站、 健身房、 健身房、舞厅 书库、 书库、档案库
第七章 浅基础设计
7.1.3 地基基础设计基本规定 3.荷载规定 续) 荷载规定(续 荷载规定
上部荷载F: 上部荷载 :
P
第七章 浅基础设计
7.1.3 地基基础设计基本规定
3.荷载规定 见P155) 荷载规定(见 荷载规定
1)按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载力确定 按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载力确定 桩数时,传至基础或承台底面上的荷载效应应按正常使用 桩数时, 极限状态下荷载效应的标准组合 标准组合。 极限状态下荷载效应的标准组合。抗力采用地基承载力特 征值或单桩承载力特征值 特征值。 征值或单桩承载力特征值。 2)计算地基变形时,传至基础底面上的荷载效应应按正常使 计算地基变形时, 计算地基变形时 用极限状态下荷载效应的准永久组合 准永久组合, 用极限状态下荷载效应的准永久组合,不应计入风荷载和 地震作用。相应的限值应为地基变形允许值 地基变形允许值。 地震作用。相应的限值应为地基变形允许值。 3)计算挡土墙土压力、地基或斜坡稳定及滑坡推力时,荷载 计算挡土墙土压力 计算挡土墙土压力、地基或斜坡稳定及滑坡推力时, 效应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合 基本组合, 效应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,但其分 项系数均为1.0。 项系数均为 。 4)在确定基础或桩台高度、支挡结构截面、计算基础或支挡 在确定基础或桩台高度、 在确定基础或桩台高度 支挡结构截面、 配筋和验算材料强度时 结构的内力、确定配筋和验算材料强度时, 结构的内力、确定配筋和验算材料强度时,上部结构传来 的荷载效应组合和相应的基底反力, 的荷载效应组合和相应的基底反力,应按承载能力极限状 态下荷载效应的基本组合 采用相应的分项系数。 基本组合, 态下荷载效应的基本组合,采用相应的分项系数。当需要 验算基础裂缝宽度时, 验算基础裂缝宽度时,应按正常使用极限状态下荷载效应 的标准组合。 的标准组合。
标准组合或基本组合、 标准组合或基本组合、准永久组合 或基本组合
地面
主要受力层: 主要受力层:
条基: ; 条基:3b; 独立柱基: 独立柱基:1.5b; ; 且均不小于5米 且均不小于 米; 二层以下一般建筑除外。 二层以下一般建筑除外。
b
地基承载力特征值、 地基承载力特征值、地基变形许可值
第七章 浅基础设计
3.正常使用极限状态 正常使用极限状态: 正常使用极限状态
对应于结构或构件达到正常使用或耐久性 能的某项 规定限值。 如地基变形过大导致上部结构的损坏。 规定限值。 如地基变形过大导致上部结构的损坏。
第七章 浅基础设计
7.1.3 地基基础设计基本规定 1.地基基础设计等级 1.地基基础设计等级 什么是地基基础设计等级? 什么是地基基础设计等级? 根据地基复杂程度、建筑物规模和 根据地基复杂程度、 功能特征以及由于地基问题可能造成建 筑物破坏或正常使用的程度, 筑物破坏或正常使用的程度,将地基基 础设计分为三个设计等级。 三个设计等级 础设计分为三个设计等级。
第七章 浅基础设计
可不作地基变形计算设计等级为丙级的 可不作地基变形计算设计等级为丙级的 丙级 建筑物范围(部分) 建筑物范围(部分) 表7.2
60- 80- 100- 130- 160- 200地基 fak 80 100 130 160 200 300 主要 (kPa) 受力 ≤5 ≤10 ≤10 ≤10 ≤10 层情 土层坡度 ≤5 (%) % 况
Qc Qs
硬土
Qp
单桩基康谷仓地基整体破坏
意 大 利 比 萨 斜 塔
倾斜约 5.5度 度
由相邻建筑物引起的沉降破坏
kiss
基坑开挖引起的墙、阳台开裂
膨胀土地基上建筑物的开裂
冻胀开裂
新建筑物引起原有建筑物开裂
第七章 浅基础设计
第七章 天然地基上浅基础
本章要求:
地基基础设计等级
设计 等级
表71
建筑和地基类型
重要的工业和民用建筑物 30层以上的高层建筑 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 体型复杂,层数相差超过 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、运动场) 大面积的多层地下建筑物(如地下车库、商场、运动场)等 甲级 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) 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以上地下室的基坑工程 除甲、 乙级 除甲、丙级以外 场地和地基条件简单、 丙级 场地和地基条件简单、荷载分布均匀的七层及七层以下民用建筑及 一般工业建筑物; 一般工业建筑物;次要的轻型建筑物
底板 底板
外 墙
筏(板)形基础 板 形基础
形基础
第七章 浅基础设计
7.2 浅基础的类型
7.2.5 壳体基础 由正圆锥形及其组合形式构成,以承受压应力为 由正圆锥形及其组合形式构成,以承受压应力为 的基础。 施工困难,不利于机械化施工。 主的基础。 施工困难,不利于机械化施工。
境和节约资源;根据岩土工程勘察资料, 境和节约资源;根据岩土工程勘察资料, 综合考虑结构类型、 综合考虑结构类型、材料情况与施工条件 等因素,精心设计。 等因素,精心设计。
第七章 浅基础设计
7.1.1 概述
基本概念
4. 设计规范 设计规范:
1)《建筑地基基础设计规范》 1)《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002 2)《建筑结构荷载规范》 GB 5009-2001 《建筑结构荷载规范》 3)《混凝土结构设计规范》 GB 50010-2002 《混凝土结构设计规范》 4)《砌体结构设计规范》 GB 5003-2001 《砌体结构设计规范》
第七章 浅基础设计
7.1 地基基础设计的基本原则 7.1.1 概述 1.地基 天然地基与人工地基。 地基: 天然地基与人工地基。 地基 基础: 基础 浅基础与深基础。 基 2.基础 浅基础与深基础。 本 浅基础指一般埋深小于 ,不需要专门 浅基础指一般埋深小于 指一般埋深小于5m, 概 的施工机械施工,只考虑基础底面以下土 的施工机械施工, 的承载力的基础。目前没有明确的定义。 念 的承载力的基础。目前没有明确的定义。 3. 设计原则 因地制宜、就地取材、保护环 设计原则: 因地制宜、就地取材、
基础工程
——有关建筑物地基与基 础方面的理论与技术
教室楼面 上部结构 (教学楼 教学楼) 教学楼 地面 走廊
地下结构 (基础 基础) 基础
地基
教学楼剖面示意图
F 地面 工 程 地 质 勘 察 报 告
浅基础类型
M H
d
基础配筋 地基
h b
地基验算
软弱下卧层验算
浅基础设计示意图
F
软土
承台
F
上部 结构
第七章 浅基础设计
7.1.1 概述
基本概念
5.基础上荷载 基础上荷载: 基础上荷载
F F—轴向力;M—弯矩;H—水平力 轴向力; 弯矩; 水平力 轴向力 弯矩 F H F M H