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三、承载力计算
1．基础底面的压力，就符合下式要求 当有轴心荷载作用时： pk≤fa 当有偏心荷载作用时，除满足上式外，尚应满足下式要求： pkmax≤1.2fa 2．基础底面压力计算 （1）当轴心荷载作用时 pk=(Fk+Gk)/A （2）当偏心荷载作用时 pkmax=(Fk+Gk)/A+Mk/W pkmin=(Fk+Gk)/A-Mk/W 当偏心距 eb/6 时，pkmax 应按下式计算： pkmax=2（Fk+Gk）/3la
三、柱下条形基础 四、筏型基础 五、壳体基础
第三节 基础埋深的选择
一、建筑结构条件与场地环境条件 二、工程地质条件 三、水文地质条件 四、地基冻融条件
1．地基土冻结的危害 2．地基冻胀性分类 3．季节性冻土地基的设计冻深 4．基础最小埋深 5．防止冻害的措施 教学辅助资料 多媒体课件
【提问答疑】 【本节课小结】 1．浅基础与深基础定义与两者区别 2．浅基础设计原则； 3．浅基础类型。 课后反馈意见
四、地基承载力特征值 fak 及影响其大小的因素
地基承载力特征值 fak 是指，由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形阶段所 规定的所对应的压力值，其最大值为比例界限值。
五、地基承载力特征值的确定
1．按载荷试验 p-s 曲线确定 2．根据土的抗剪强度指标计算
f a＝M b γb＋M d γ 0 d＋M c c k
δϕ——内摩擦角的变异系数； δc——粘聚力的变异系数。 （3）内摩擦角标准值
ϕk＝χϕϕm
式中 ϕm——内摩擦角的试验平均值。 粘聚力标准值 ck＝χccm
（二）计算公式及应用条件
当荷载偏心距 e 小于或等于 0.033 倍基础底面宽度（即 e≤0.033b，b 是弯距作用平 面内的基础底面尺寸）时，根据由试验和统计得到的土的抗剪强度指标标准值，可按下 列计算地基承载力特征值
一、按原位测试成果确定地基承载力
【基本内容】 按载荷试验和静力触探试验确定地基承载力的优点——避免了钻探取样以及由此引 起的对土样扰动的影响。
（一）载荷试验法
现场载荷试验——在建造建筑物的场地上先挖一试坑，再在试坑的底板放一荷载板， 并在其上安装加荷及量测设备等。然后逐级加荷并测读相应的沉降量，绘出 P～S 曲线。 最后从 P～S 曲线中得到极限荷载 Pu。 根据《建筑地基基础设计规范》的规定，通过荷载试验得出 P～S 曲线后，可按下述 方法确定地基承载力基本值： ①当 P～S 曲线有明确的比例界限时，取该比例极限所对应的荷载值 P0 作为地基承 载力特征值 fak； ②当极限荷载能 Pu 小于对应比例界限荷载 P0 值的 2 倍时，取极限荷载值 Pu 的一半 作为地基承载力 fak； 2 ③不能按上述两点确定时，可按限制沉降量取值。当承压板面积为 0.25～0.50m ， 可采用[S]＝0.01b～0.015b 所对应的荷载值作为地基承载力特征值 fak，但其值不应大于 最大加载量的一半。 规范规定，同一土层参加统计的试验点不应少于三点，基本值的极差（最大值与最 小值之间的差值）不得超过平均值的 30％，当符合以上规定时取其平均值作为该土层地 基承载力特征值 fak。
三、按地基土体强度指标计算 （一）计算指标的确定
根据土的抗剪强度指标计算地基承载力特征值采用的是抗剪强度指标的标准值。采 用的内摩擦角标准值ϕk、粘聚力标准值 ck，可按下列规定计算： 1、根据室内 n 组三轴压缩试验的结果，按下式公式计算某一土性指标的变异系数、 试验平均值和标准值：
δ＝
σ µ
µ＝ i＝1
f a＝M b γb＋M d γ 0 d＋M c c k
式中 fa——由土的抗剪强度指标确定的地基承载力特征值，kPa； Mb、Md、Mc、——承载力系数，按表 7－9 确定； b——基础底面宽度，m，b>6m 时按 6m 计，对于砂土 b<3m 按 3m 计； 关于上述公式的几点说明： 1、该公式仅适用于 e≤0.033b 的情况，这是因为用该公式确定承载力相应的理论模 式是基底压力呈均匀分布。 2、该公式中的承载力系数 Mb、Md、Mc 是以界限塑性荷载 P1/4 理论公式中的相应系 数为基础确定的。考虑到内摩擦角大时理论值 Mb 偏小的实际情况，所以对一部分系数按 试验结果作了调整。 3、按该公式确定地基承载力时，只保证地基强度有足够的安全度，未能保证满足变 形要求，故还应进行地基变形验算。 【补充例题】某粉质粘土的试验数据如下表所示，γ0＝15kN/m3，γ＝17kN/m3，基底 尺寸 2.6×1.6m，d＝2.5m，计算其地基承载力。 测试项目 内摩擦角ϕ 粘聚力 c（kPa）
教学内容设计 及安排
二、偏心荷载作用下基础底面尺寸
第六节 无筋扩展基础设计
一、无筋扩展基础适用范围 二、无筋扩展基础底面宽度
结合工程实例 教学辅助资料 【提问答疑】 【本次课小结】 【复习思考】 【课后作业】 课后反馈意见 多媒体课件
教案表头： 日期 复习旧课
班级
课室
时间
2 学时
新课题目
第六节无筋扩展基础设计 第七节扩展基础设计 第八节柱下条形基础 第九节十字交叉基础 第十节筏形基础 第十一节箱形基础简介 第十二节地基基础与上部结构共同工作的概念 第十三节地基基础方案比较与改善 1。掌握扩展式基础的设计； 2。了解柱下条形基础的设计； 3。了解十字交叉基础的设计； 4。了解墙下筏板基础及箱形基础的设计。 5。理解浅基础的变形分析与验算。 5。了解减轻不均匀沉降危害的措施。
教案表头：
第八章 浅基础设计
课堂教学 课时 8 1．浅基础设计的基本原则； 2．浅基础的类型； 3．基础埋深的选择； 4．地基承载力； 5．基础底面尺寸的确定； 6．地基变形验算。 1．理解浅基础设计的基本原则，了解浅基础类型； 2．熟练掌握地基承载力与基础底面尺寸的计算； 3．了解地基变形验算。 教师主讲、课堂讨论、学生讲评、提问答疑、工程案例分析等 班级 课室 时间 2 学时 实践教学
（三）标准贯入试验法
标准贯入试验的主要设备为标准贯入器。 它是由外径为 51mm、 内径为 35mm 的 对口取土管组成的。试验时，先行钻孔，再把上端接有钻杆的标准贯入器放至孔底，然
后用质量为 63.5kg 的锤，以 76cm 的高度自由下落将贯入器先击入土中 15cm，然后测记 续打 30cm 的锤击数 N ，该击数 N 称为标准贯入击数。
教学目标
第七节扩展基础设计
一、扩展基础适用范围 二、扩展基础构造要求 三、扩展基础计算
第八节柱下条形基础 一、应用范围 二、截面类型 三、设计要求
教学内容设计 及安排
第九节十字交叉基础 一、应用范围 二、设计要求 三、三种节点荷载分配 第十节筏形基础 一、应用范围 二、筏形基础的内力计算及配筋要求 三、筏形基础的承载力计算要点 第十一节箱形基础简介 一、概述
3．当地经验参数法 4．地基承载力特征值的深宽修正 当基础宽度大于 3m 或埋置深度大于 0.5m 时，从载荷试验或其他原位测试、经验值 等方法确定的地基承载力特征值，尚应按下式修正： fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)
六、地基变形计算
在计算基底附加应力时，应按荷载效应的准永久组合进行计算。
0 0
数据 20 ，22 ，25 ，19 ，26 ，21 3，5，2，6，10，4
0 0 0 0
样本数（n） 6 6
平均值 22.20 5
1．计算内摩擦角标准值：ϕk ⑴ 计算标准差 δϕ＝
20 2 ＋22 2 ＋25 2 ＋19 2 ＋26 2 ＋212 －6 × 22.2 2 ＝2.448 6－1
内容提要
能力培养要求 教学形式 日期 复习旧课 新课题目
第七章重点内容及反馈难点 第一节 浅基础基本设计原则 第二节 浅基础类型 第三节 基础埋深的选择 1．了解概率设计原则； 2．了解地基基础设计基本规定； 3．了解浅基础类型。 4．掌握基础埋深的确定
教学目标
第一节 地基基础设计的基本原则
一、概述
⑵ 计算变异系数： δ ϕ ＝
σϕ µϕ
＝
2.448 ＝0.11 22.2 ＋
4.678 n2
⑶ 计算修正系数：χϕ＝ 1－（
1.074 n
）δ ϕ
⑷ 计算标准值：ϕk＝χϕϕm＝0.91×22.20 2．计算粘聚力标准值 ck ⑴ 计算标准差：δ＝2.828
⑵ 计算变异系数：δc＝
2.828 δ ＝ ＝0.566 µ 5
教案表头： 日期 复习旧课 新课题目 班级 第三节 基础埋深的选择 第四节 地基承载力确定 1．了解载荷试验、静力触探试验和标贯试验原理； 2．掌握按上述原位试验确定地基承载力； 3．能够按地基规范确定地基承载力。 4．能够按地基规范确定地基承载力。 课室 时间 2 学时
教学目标
第四节 地基承载力确定
七、软弱下卧层强度验算
若地基持力层下部存在软弱土层时，应按下式进行软弱下卧层强度验算： pz+pcz≤fza 条形基础： pz=p0b/(b+2ztanθ) 矩形基础： pz=p0lb/((l+2ztanθ)(b+2ztanθ))
八、地基稳定性计算
Kmin=MR/Ms≥1.2 教学辅助资料 【提问答疑】 【本次课小结】 【复习思考】 【课后作业】 课后反馈意见 多媒体课件
、 、
二、按地基规范确定地基承载力
f a＝f ak ＋η b γ（b－3）＋η d γ （d－0.5） 0
式中 fa——修正后的地基承载力特征值，kPa； fak——地基承载力特征值； ηb、ηd——基础宽度和埋深的地基承载力修正系数，按基底下土的类别查表； γ——基础底面以下土的重度，kN/m3，地下水位以下取有效重度； b——基础底面宽度，m，当宽度小于 3m 按 3m 计，大于 6m 按 6m 计； γ0——基础底面以上土的加权平均重度，kN/m3，地下水位以下取有效重度； d——基础埋置深度，m。 【讨论】基础埋置深度 d 一般自室外地面标高算起。在填方整平地区，可自填土地 面标高算起，但填土在上部结构施工后完成时，应从天然地面标高算起。对于地下室， 如采用箱形基础或筏基时，基础埋置深度自室外地面标高算起；当采用独立基础或条形 基础时，应从室内地下室地面标高算起。