3.3浅基础验算示例——基础工程学PPT课件
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基础工程PPT课件
台阶宽高比为1/1.5。由于基槽
边角处灰土不容易夯实。所以
用灰土基础时，实际的施工宽
度应该比计算宽度每边各放出
50mm以上。
四、浅基础的结构类型
基础的作用就是把建筑物的荷载安全可靠地传
给地基，保证地基不会发生强度破坏或者产生过大
变形，同时还要充分发挥地基的承载能力；因此，
基础的结构类型必须根据建筑物的持点(结构型
承重墙的轻型厂房，超过此范围时，必须验算基础
强度，三合土的基础不宜用于4层以上的建筑。
2.扩展基础
当基础的高度不能满足刚性角要求时，可以做成
钢筋混凝土基础。柱下钢筋混凝土独立基础和墙下
钢筋混凝土条形基础，统称为扩展基础。
三、基础材料
基础埋在土中、经常受潮，容易受侵蚀，而且它是 建筑物的隐蔽部分，破坏了不容易发发现，也不容易 修复，所以必须保证基础的材料有足够的强度。
1.砖
基础所用的砖和砂浆的标号，根据地基土的潮湿程
度和地区的寒冷程度而有不同的要求。用石灰及砂所
制成的灰砂砖和其他轻质砖均不得用于基础。
2.石料 料石 ( 经过加工，形状规则的石块 ) 、毛石和大 漂石有相当高的强度和抗冻性，是基础的良好材料。 3.混凝土 混凝土的耐久性、抗冻性和强度都比砖好，且 便于机械化施工和预制，可建造比砖和砌石有较大 的刚性角的基础。因此，同样的基础宽度，用混凝 土时，基础的高度可以小一些。但是混凝上基础造 价稍高，耗水泥量较大，较多用于地下水位以下的 基础及垫层。标号一般采用 C7.5~C10 。为节约水泥 用量，可以在混凝上中掺入20％~30％毛石，称为毛 石混凝土。
但由于地基严重下沉， 不仅使散水倒坡，而且建筑
物内外连接，内外网之间的
水、暖、电管道断裂，都需 付出相当的代价。
《基础工程之浅基础》课件
《基础工程之浅基础》 PPT课件
欢迎大家来到今天的PPT课件《基础工程之浅基础》。在这个课件中，我们将 学习浅基础的定义、分类、材料及施工工艺、基础计算及验算、施工质量控 制以及常见问题及解决方法。
一、什么是浅基础
浅基础的定义
浅基础是指建筑物基础的一种类型。它通常适用于地层较浅，土质良好的场地。
浅基础的分类
浅基础可以分为扩基础、单桩基础、筏板基础பைடு நூலகம்几种类型，根据不同的土质和建筑物结构来 选择适合的基础形式。
什么情况下适用浅基础
浅基础适用于建筑物荷载轻、土层有足够承载能力、地下水位较低以及地震烈度较小的情况 下。
二、浅基础的材料及施工工艺
1
材料的选择
浅基础所使用的材料包括混凝土、钢筋、
施工工艺的流程
2
四、浅基础的施工质量控制
施工前的准备
在施工开始之前，需要进行合 理的施工方案设计、材料的检 查和准备以及各种施工设备的 调试等工作。
施工过程中的监控
在施工过程中，需要进行现场 监控，包括土方开挖的质量、 钢筋的绑扎和混凝土的浇筑等 工作。
施工后的评价
施工完成后，需要对基础的质 量进行评价，包括基础的平整 度、强度和稳定性等方面。
4 常见问题的处理方法
针对其他常见问题，我们会介绍相应的处理 方法，以帮助大家解决实际工程中可能遇到 的问题。
基础计算需要考虑建筑物 的荷载、土壤的承载能力、 基础的形式以及设计规范 等因素，通过计算来确定 基础的尺寸和强度。
基础验算通过实际的测试 和监测来验证基础的承载 能力和稳定性，确保基础 能够满足设计要求。
3 工程实例分析
通过对实际工程实例的分 析，我们可以了解不同类 型的浅基础在不同情况下 的应用和效果。
欢迎大家来到今天的PPT课件《基础工程之浅基础》。在这个课件中，我们将 学习浅基础的定义、分类、材料及施工工艺、基础计算及验算、施工质量控 制以及常见问题及解决方法。
一、什么是浅基础
浅基础的定义
浅基础是指建筑物基础的一种类型。它通常适用于地层较浅，土质良好的场地。
浅基础的分类
浅基础可以分为扩基础、单桩基础、筏板基础பைடு நூலகம்几种类型，根据不同的土质和建筑物结构来 选择适合的基础形式。
什么情况下适用浅基础
浅基础适用于建筑物荷载轻、土层有足够承载能力、地下水位较低以及地震烈度较小的情况 下。
二、浅基础的材料及施工工艺
1
材料的选择
浅基础所使用的材料包括混凝土、钢筋、
施工工艺的流程
2
四、浅基础的施工质量控制
施工前的准备
在施工开始之前，需要进行合 理的施工方案设计、材料的检 查和准备以及各种施工设备的 调试等工作。
施工过程中的监控
在施工过程中，需要进行现场 监控，包括土方开挖的质量、 钢筋的绑扎和混凝土的浇筑等 工作。
施工后的评价
施工完成后，需要对基础的质 量进行评价，包括基础的平整 度、强度和稳定性等方面。
4 常见问题的处理方法
针对其他常见问题，我们会介绍相应的处理 方法，以帮助大家解决实际工程中可能遇到 的问题。
基础计算需要考虑建筑物 的荷载、土壤的承载能力、 基础的形式以及设计规范 等因素，通过计算来确定 基础的尺寸和强度。
基础验算通过实际的测试 和监测来验证基础的承载 能力和稳定性，确保基础 能够满足设计要求。
3 工程实例分析
通过对实际工程实例的分 析，我们可以了解不同类 型的浅基础在不同情况下 的应用和效果。
基础工程PPT--第二章-浅基础
1.建筑物地基承载力问题(图1)
2. 构筑物环境的安全性问题即土压力问题 挡土墙、基坑等工程中，墙后土体强度破坏将造成过大的侧向土压力，导致墙体滑动、倾覆或支护结构破坏事故 。
2.构筑物环境的安全性问题即土压力问题
3. 土工构筑物的稳定性问题 土坝、路堤等填方边坡以及天然土坡等，在超载、渗流乃至暴雨作用下引起土体强度破坏后将产生整体失稳边坡滑坡等事故。
柱下独立基础
3. 联合基础
联合基础主要指同列相邻二柱公共的钢筋混凝土基础，即双柱联合基础（图2－5），但其设计原则，可供其他型式的联合基础参考。
联合基础
联合基础
4 柱下条形基础
当地基较为软弱、柱荷载或地基压缩性分布不均匀，以至于采用扩展基础可能产生较大的不均匀沉降时，常将同一方向（或同一轴线）上若干柱子的基础连成一体而形成柱下条形基础。（图2－6） 特点：长度远大于宽度；纵向刚度大。
第二章 浅基础
进行地基基础设计时，必须根据建筑物的用途和设计等级、建筑布置和上部结构类型，充分考虑建筑场地和地基岩土条件，结合施工条件以及工期、造价等各方面的要求，合理选择地基基础方案。常见的地基基础方案有：天然地基或人工地基上的浅基础；深基础；深浅结合的基础（如桩－筏、桩箱基础等）。
2.3 基础埋置深度的选择
基础埋置深度的选择（简称埋深）是指基础底面至天然地面的距离。 主要影响因素 基础埋深选择的原则：
在满足承载力和变形要求的条件下尽量浅埋
与建筑物有关的条件
工程地质条件
水文地质条件
地基冻融条件
场地环境条件
2.3.1与建筑物有关的条件
建筑功能：地下室布置、半埋式结构等； 基础埋深不同时： 主楼与裙房，高度不同，分期施工设置后浇带； 台阶式相连, 如山坡上的房屋。 荷载效应：上部荷载大小、抗震要求、上拔荷载、动荷载（避免饱和和疏松的细砂土层）；p16 设备条件：地下管线、水道、隧道等。
2. 构筑物环境的安全性问题即土压力问题 挡土墙、基坑等工程中，墙后土体强度破坏将造成过大的侧向土压力，导致墙体滑动、倾覆或支护结构破坏事故 。
2.构筑物环境的安全性问题即土压力问题
3. 土工构筑物的稳定性问题 土坝、路堤等填方边坡以及天然土坡等，在超载、渗流乃至暴雨作用下引起土体强度破坏后将产生整体失稳边坡滑坡等事故。
柱下独立基础
3. 联合基础
联合基础主要指同列相邻二柱公共的钢筋混凝土基础，即双柱联合基础（图2－5），但其设计原则，可供其他型式的联合基础参考。
联合基础
联合基础
4 柱下条形基础
当地基较为软弱、柱荷载或地基压缩性分布不均匀，以至于采用扩展基础可能产生较大的不均匀沉降时，常将同一方向（或同一轴线）上若干柱子的基础连成一体而形成柱下条形基础。（图2－6） 特点：长度远大于宽度；纵向刚度大。
第二章 浅基础
进行地基基础设计时，必须根据建筑物的用途和设计等级、建筑布置和上部结构类型，充分考虑建筑场地和地基岩土条件，结合施工条件以及工期、造价等各方面的要求，合理选择地基基础方案。常见的地基基础方案有：天然地基或人工地基上的浅基础；深基础；深浅结合的基础（如桩－筏、桩箱基础等）。
2.3 基础埋置深度的选择
基础埋置深度的选择（简称埋深）是指基础底面至天然地面的距离。 主要影响因素 基础埋深选择的原则：
在满足承载力和变形要求的条件下尽量浅埋
与建筑物有关的条件
工程地质条件
水文地质条件
地基冻融条件
场地环境条件
2.3.1与建筑物有关的条件
建筑功能：地下室布置、半埋式结构等； 基础埋深不同时： 主楼与裙房，高度不同，分期施工设置后浇带； 台阶式相连, 如山坡上的房屋。 荷载效应：上部荷载大小、抗震要求、上拔荷载、动荷载（避免饱和和疏松的细砂土层）；p16 设备条件：地下管线、水道、隧道等。
3.2力学验算——基础工程学PPT课件
抗倾覆稳定性验算 抗滑动稳定性验算 基础沉降验算
沉降验算情况 沉降验算标准 沉降计算基本步骤 压力面积法计算沉降要点
地基承载力验算
持力层承载力验算
基底产生的地基应力不超过持力层的地基容许承载力
e0
M
e0=ρ e0(=c0) N
(ab) b
e0>ρ e(0d<)ρ (b)
e0=0 (a)
基底合力偏心距验算
验算目的
使基底应力分布较均匀，以免基底两侧应力相差过大而产生较大的不均
匀沉降，发生倾斜。
pmax
min
N M AW
N (1 e0 )
A
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
1.0
e0
1.0
基础稳定性验算
基本表达式 Sbk [k]
0Ssk
抗倾覆稳定性验算 k0 M稳 0M倾 [k0 ]
华东交通大学土木建筑学院
基础工程学
课程团队：徐长节、胡文韬、耿大新、可文海、陈丹华
3 天然地基上的浅基础
——3.2 浅基础的力学验算
主讲人— 陈丹华
本节脉络
基础工程的四项基本原则 浅基础常规力学验算项目与对应作用效
应组合 刚性浅基础各项力学验算
地基承载力验算
持力层承载力验算
软弱下卧层承载力验算 基底合力偏心距验算 基础稳定性验算
b 3
pm in
N
1 2
pm ax b a
pm ax
2N ab
2N
3a(
b 2
e0
)
软弱下卧层承载力验算
□ 软弱下卧层顶面的应力 ，不得大于该处地基 土的承载力容许值
[ fa0 ] : 软弱土层的基本承载力容许值 ki : 按软弱土层确定的修正系数
沉降验算情况 沉降验算标准 沉降计算基本步骤 压力面积法计算沉降要点
地基承载力验算
持力层承载力验算
基底产生的地基应力不超过持力层的地基容许承载力
e0
M
e0=ρ e0(=c0) N
(ab) b
e0>ρ e(0d<)ρ (b)
e0=0 (a)
基底合力偏心距验算
验算目的
使基底应力分布较均匀，以免基底两侧应力相差过大而产生较大的不均
匀沉降，发生倾斜。
pmax
min
N M AW
N (1 e0 )
A
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
1.0
e0
1.0
基础稳定性验算
基本表达式 Sbk [k]
0Ssk
抗倾覆稳定性验算 k0 M稳 0M倾 [k0 ]
华东交通大学土木建筑学院
基础工程学
课程团队：徐长节、胡文韬、耿大新、可文海、陈丹华
3 天然地基上的浅基础
——3.2 浅基础的力学验算
主讲人— 陈丹华
本节脉络
基础工程的四项基本原则 浅基础常规力学验算项目与对应作用效
应组合 刚性浅基础各项力学验算
地基承载力验算
持力层承载力验算
软弱下卧层承载力验算 基底合力偏心距验算 基础稳定性验算
b 3
pm in
N
1 2
pm ax b a
pm ax
2N ab
2N
3a(
b 2
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)
软弱下卧层承载力验算
□ 软弱下卧层顶面的应力 ，不得大于该处地基 土的承载力容许值
[ fa0 ] : 软弱土层的基本承载力容许值 ki : 按软弱土层确定的修正系数
基础工程学浅基础设计PPT课件
当柱子或墙传来的荷载很大地基土较软弱用单独基础或条形基础都不能满足地基承载力的要求时或者地下水位常年在地下室的地坪以上为了防止地下水渗入室内时往往需要把整个房屋底面或地下室部分做成一片连续的钢筋混凝土板作为房屋的基础称为筏形基础
概述
与地基基础有关的几个基本概念
地基：直接承托建筑物的场地土层。 天然地基：不加处理直接用作建筑物地基的天然土层。 人工地基：经过地基处理后才满足建筑物地基要求的土 层。 基础：建筑物在地面以下的结构部分。 持力层：直接与基础底面接触的土层。 下卧层：持力层以下的其它土层。 浅基础：天然地基上，基础埋置深度小于5m的一般基础 (柱基或墙基)以及埋置深度超过5m，但小于基础宽度的大 尺寸的基础(如箱形基础)。
选择基础的材料、结构形式，确定平面布置； 选择基础的埋置深度，即确定地基持力层； 确定地基承载力； 根据作用在基础上的荷载和地基承载力，初步计算基础的 底面尺寸； 根据基础底面上的荷载效应进行相应的地基变形验算，根 据验算结果修改基础尺寸； 必要时进行稳定性验算； 基础剖面和结构设计； 绘制基础施工图，编制施工技术说明；
条形基础：d (3.5b a) tan 矩形基础： d (2.5b a) tan
第16页/共68页
16/70
4、场地环境条件 如果与邻近建筑物的距离很近时，
为保证相邻原有建筑物的安全和正常 使用。基础理设深度宜浅于或等于相 邻建筑物的埋置深度。如果基础深于 原有建筑物基础时，要使二基础之间 保持一定距离，其净距L一般为相邻两 基础底面高差H的1-2倍。以免开挖 基坑时，坑壁塌落，影响原有建筑物 地基的稳定。如不能满足这一要求时， 应采取施工措施，如分段施工、设临 时加固支撑或板桩支撑等。
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12/70
概述
与地基基础有关的几个基本概念
地基：直接承托建筑物的场地土层。 天然地基：不加处理直接用作建筑物地基的天然土层。 人工地基：经过地基处理后才满足建筑物地基要求的土 层。 基础：建筑物在地面以下的结构部分。 持力层：直接与基础底面接触的土层。 下卧层：持力层以下的其它土层。 浅基础：天然地基上，基础埋置深度小于5m的一般基础 (柱基或墙基)以及埋置深度超过5m，但小于基础宽度的大 尺寸的基础(如箱形基础)。
选择基础的材料、结构形式，确定平面布置； 选择基础的埋置深度，即确定地基持力层； 确定地基承载力； 根据作用在基础上的荷载和地基承载力，初步计算基础的 底面尺寸； 根据基础底面上的荷载效应进行相应的地基变形验算，根 据验算结果修改基础尺寸； 必要时进行稳定性验算； 基础剖面和结构设计； 绘制基础施工图，编制施工技术说明；
条形基础：d (3.5b a) tan 矩形基础： d (2.5b a) tan
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4、场地环境条件 如果与邻近建筑物的距离很近时，
为保证相邻原有建筑物的安全和正常 使用。基础理设深度宜浅于或等于相 邻建筑物的埋置深度。如果基础深于 原有建筑物基础时，要使二基础之间 保持一定距离，其净距L一般为相邻两 基础底面高差H的1-2倍。以免开挖 基坑时，坑壁塌落，影响原有建筑物 地基的稳定。如不能满足这一要求时， 应采取施工措施，如分段施工、设临 时加固支撑或板桩支撑等。
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基础工程课件——第3章浅基础结构设计
4、计算公式
1）确定基础底面尺寸
设计时，先选定埋深d并初步选择基底尺寸， 对于中心受压基础，Pk≤ fa
pk
A》
= Fk + Gk Gk = g
Fk fa -
A
（矩形）
g
G
d
b
》
G Ad = 20 Ad
Fk
fa-
g
d
G
（条形）
Gk——基础自重和基础上的土重。
Pk——相应于荷载效应标准组合时，基础底面处 的平均压力值。
第3章 浅基础结构设计
3.1无筋扩展基础设计
1、概念 无筋扩展基础是基础的一种做法，指由砖、毛 石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等材 料组成的墙下条形基础或柱下独立基础。无筋 扩展基础适用于多层民用建筑和轻型厂房，又 称为 刚性基础。
2、受力特点：脆性材料（抗拉、抗剪差） 必须控制基础内拉应力和剪应力；结构设计时通过 控制材料强度等级和台阶高宽比来确定基础截面尺 寸，不需要进行内力分析和强度计算。 3、设计内容： 1）确定基础底面尺寸，设计时按地基持力层地基承 载力特征值确定。 2） 确定基础高度，设计时按满足刚性角（控制台阶 宽高比）确定。
V = p j a1
M
=
1 2
pj
a12
V ≤0.7 fth0
As
=
M 0.9h0
fy
基础高度由混凝土受剪承载力确定
V h0 0.7 ft
计算截面位置：
b1——基础悬臂部分计算截面的挑出 长度，如图2-22：当墙体材料为混凝 土时，b1为基础边缘至墙脚的距离； 当为砖墙且放脚不大于1/4砖长时， b1为基础边缘至墙脚距离加上0.06m。
阶梯形基础每阶高度一般为300~500mm ，当基础高度 大于等于600mm而小于900mm时，阶梯形基础分二级；当基 础高度大于等于900mm时，则分三级。当采用锥形基础时， 其边缘高度不宜小于200mm，顶部每边应沿柱边放出50mm 。
基础工程--浅基础 ppt课件
基础埋深的影响因素 2.3.1建筑结构条件与场地环境条件 (一)考虑建筑物地下空间的使用功能要求
F
1、有地下室或半地下室的建筑，其埋 深必须结合地下部分设计标高选定。 地下管道应在基底以上，便于维修。
2、电梯缓冲坑：自地面向下至少1.4m
(二)考虑建筑物的高度和荷载大小的影响
高层建筑基础
承载力 变形
基础埋深和尺寸
4.基础埋深基本要求：
1) D大于50cm：表土扰动，植物，冻融，冲蚀 2)基础顶面距离表土大于10cm：保护作用 3)桥基要求在冲刷深度以下
大于10cm
d
5.基础埋深d的取值 • 1）一般至室外标高算起；
• 2）在填方整平地区，可至填土地面标高算起。
• 3）对于地下室，如采用箱形或筏形基础时， 至室外标 高算起；当采用独立基础或条形基 础时，应从室内地 面标高算起。
基底面积越来越大、对上部结构荷载的扩散作用越来越强
在相同的上部结构荷载作用下，基底压力和基底附加压力越来越小， 刚度越来越大，可以适应更软弱的地基，可以减小地基的沉降变形
在相同的地基条件下，可以承受更大的上部结构荷载作用
设计计算方法越来越复杂，一般情况下工程造价越来越高
2.3 基础埋置深度的选择
——持力层选择
墙下条形基础（墙基础的最经济型式：
条形基础
有无筋和配筋两种，设于砖墙或剪力墙下）
柱下条形基础 (钢筋混凝土基础)
十字交叉条形基础(钢筋混凝土基础) 筏板基础(钢筋混凝土基础) 箱形基础(钢筋混凝土基础)
★按基础结构和受力特点分类（规范分类法）
1.无筋扩展基础(刚性基础）
特点： （1）砖、石、灰土、素混凝土等材料抗拉强度很低 （2）有基础台阶宽高比(刚性角)要求
浅基础工程PPT课件
极限状态定义：整个结构或结构的一部分（构件）超 过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要 求，这一特定状态称为该功能的极限状态。
三、概率极限设计方法与极限状态设计原则
极限状态分类
（1）承载力极限状态：这种极限状态对应于结构 或构件达到最大承载能力或不适应于继续承载大 变形，例如地基丧失承载能力而失稳破坏（整体 剪切破坏）。
（3）计算挡土墙土压力、地基或斜坡稳定及滑坡推 力时，荷载效应应按承载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。
（4）在设计基础或承台高度、支挡结构截面、计算 基础或支挡结构内力、确定各配筋和验算材料强 度时，荷载效应应按承载力极限状态下荷载效应 的基本组合，采用相应的分项系数。验算基础的 裂缝宽度时，应按正常使用极限状态下的标准组 合。
未完成时。
2.荷载取值规定
GB50007-2002
（1）按地基承载力确定基础底面面积或按单桩承载 力确定桩数时，传至基础或承台底面上的荷载效应应 按正常使用极限状态下的标准组合。相应的抗力应取 地基承载力特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 按正常使用极限状态下的荷载效应的准永久组合，不 计入风荷载和地震作用。相应的限值为地基变形允许 值。
表7-2所列范围内设计等级为丙级的建筑物可不做变形 验算，如有下列情况之一时，仍应作变形验算：
1）地基承载力特征值小于130KPa，且体型复杂的建 筑；
2）在基础上及其附近有地面堆载或相邻基础荷载差异 较大，可能引起地基变形过大的不均匀沉降时；
3）软弱地基上的建筑物存在偏心荷载时； 4）相邻建筑距离过近，可能发生倾斜时； 5）地基内有厚度较大或厚薄不匀的填土，其自重固结
C10混凝土垫层：厚度为100mm，保护坑底土体不被 人为扰动和雨水浸泡，同时改善基础的施工条件。
三、概率极限设计方法与极限状态设计原则
极限状态分类
（1）承载力极限状态：这种极限状态对应于结构 或构件达到最大承载能力或不适应于继续承载大 变形，例如地基丧失承载能力而失稳破坏（整体 剪切破坏）。
（3）计算挡土墙土压力、地基或斜坡稳定及滑坡推 力时，荷载效应应按承载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。
（4）在设计基础或承台高度、支挡结构截面、计算 基础或支挡结构内力、确定各配筋和验算材料强 度时，荷载效应应按承载力极限状态下荷载效应 的基本组合，采用相应的分项系数。验算基础的 裂缝宽度时，应按正常使用极限状态下的标准组 合。
未完成时。
2.荷载取值规定
GB50007-2002
（1）按地基承载力确定基础底面面积或按单桩承载 力确定桩数时，传至基础或承台底面上的荷载效应应 按正常使用极限状态下的标准组合。相应的抗力应取 地基承载力特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 按正常使用极限状态下的荷载效应的准永久组合，不 计入风荷载和地震作用。相应的限值为地基变形允许 值。
表7-2所列范围内设计等级为丙级的建筑物可不做变形 验算，如有下列情况之一时，仍应作变形验算：
1）地基承载力特征值小于130KPa，且体型复杂的建 筑；
2）在基础上及其附近有地面堆载或相邻基础荷载差异 较大，可能引起地基变形过大的不均匀沉降时；
3）软弱地基上的建筑物存在偏心荷载时； 4）相邻建筑距离过近，可能发生倾斜时； 5）地基内有厚度较大或厚薄不匀的填土，其自重固结
C10混凝土垫层：厚度为100mm，保护坑底土体不被 人为扰动和雨水浸泡，同时改善基础的施工条件。
浅基础施工PPT课件-精品文档
1.放坡开挖 2.中心岛式开挖 3.盆式开挖 4.逆作法开挖 支护开挖
1.放坡开挖：经济性好、浅基坑（软土地区 开挖深度4m）、环境许可。
放坡开挖 基坑坑壁坡度表
2.中心岛式开挖 大型基坑 栈桥
3.盆式开挖 土坡支护作用， 减少变形 大量土方不能直接外运， 需集中提升后装车外运
4.逆作法开挖
•
各种围堰都应符合以下要求：
1．围堰顶面标高应高出施工期间中可能出现的最 高水位0.5m以上，有风浪时应适当加高。 2．要求河道断面压缩一般不超过流水断面积的 30%。对两边河岸河堤或下游建筑物有可能造成 危害时，必须征得有关单位同意并采取有效防护措 施。 3．围堰内尺寸应满足基础施工要求，留有适当工 作面积，由基坑边缘至堰脚距离一般不少于1m。 4．围堰结构应能承受施工期间产生的土压力、水 压力以及其他可能发生的荷载，满足强度和稳定要 求。围堰应具有良好的防渗性能。
堵排处理， 不泡基础。
基底的检验和处理
软弱地基的处理
基础砌筑
基础砌筑可采用排水砌筑或水下混凝土灌注 基础允许偏差
序号 1 2 项目 基础前后、左右边缘距设 计中心线 基础顶面高程 允许偏差 30mm 20mm
基础养护
基础施工完毕后，应在强度达到设计强 度的75%以上方可进行设备的就位工作， 一般在理想的环境下也要在施工完成期间 完成后才行，如果温度太低则强度上还要 慢一些。常温条件下，基础混凝土浇筑完 毕后12h内进行覆盖和浇水养护。
浅基础施工
施工工艺流程
施工准备
基础定位放样
基坑支护
基坑开挖
基坑抽水（如果有）
基底检验
基底处理 基础模版
基础砌筑 基础养护 隐蔽检验
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《基础工程教案》课件
《基础工程教案》PPT课件第一章：基础工程概述1.1 课程介绍解释基础工程的概念和重要性概述基础工程的基本原理和目的1.2 基础工程的定义解释基础工程的定义和作用强调基础工程在建筑和工程领域的重要性1.3 基础工程的分类介绍不同类型的基础工程，如浅基础、深基础、扩展基础等解释每种类型的特点和适用场景1.4 基础工程的设计和施工概述基础工程的设计过程和方法介绍基础工程施工的步骤和技术第二章：浅基础工程2.1 浅基础工程概述解释浅基础工程的定义和特点强调浅基础工程的安全性和稳定性2.2 浅基础工程的类型介绍不同类型的浅基础工程，如扩展基础、浅埋式基础等解释每种类型的适用场景和优缺点2.3 浅基础工程的设计和施工概述浅基础工程的设计过程和方法介绍浅基础工程施工的步骤和技术2.4 浅基础工程的案例分析提供一些浅基础工程的实际案例分析案例中的设计选择和施工方法第三章：深基础工程3.1 深基础工程概述解释深基础工程的定义和特点强调深基础工程在承载力和稳定性方面的优势3.2 深基础工程的类型介绍不同类型的深基础工程，如桩基、地下连续墙等解释每种类型的适用场景和优缺点3.3 深基础工程的设计和施工概述深基础工程的设计过程和方法介绍深基础工程施工的步骤和技术3.4 深基础工程的案例分析提供一些深基础工程的实际案例分析案例中的设计选择和施工方法第四章：基础工程的施工技术4.1 施工准备介绍施工前的准备工作，如场地平整、测量定位等强调准备工作的重要性4.2 基础工程的施工方法介绍不同的施工方法，如开挖、浇筑、养护等解释每种方法的适用场景和操作要点4.3 施工中的质量控制强调质量控制的重要性介绍质量控制的方法和指标4.4 施工安全与环保介绍施工安全的重要性和注意事项强调环保意识和可持续发展第五章：基础工程的案例分析5.1 案例一：高层建筑浅基础工程分析高层建筑浅基础工程的设计和施工方法强调浅基础工程在高层建筑中的作用和重要性5.2 案例二：桥梁深基础工程分析桥梁深基础工程的设计和施工方法强调深基础工程在桥梁建设中的关键作用5.3 案例三：工业厂房浅基础工程分析工业厂房浅基础工程的设计和施工方法强调浅基础工程在工业厂房建设中的应用和重要性5.4 案例四：地下工程深基础工程分析地下工程深基础工程的设计和施工方法强调深基础工程在地下工程中的关键作用5.5 案例五：地震区基础工程分析地震区基础工程的设计和施工方法强调地震区基础工程的特殊要求和重要性第六章：基础工程的检测与监控6.1 基础工程检测概述解释基础工程检测的概念和重要性概述基础工程检测的方法和目的6.2 基础工程的检测技术介绍不同的基础工程检测技术，如声波检测、振动检测等解释每种技术的适用场景和操作要点6.3 基础工程的监控系统介绍基础工程监控系统的组成和功能强调监控系统在确保工程安全性和稳定性方面的作用6.4 案例分析：基础工程检测与监控实例提供一些基础工程检测与监控的实际案例分析案例中的检测方法和技术应用第七章：基础工程的维护与修复7.1 基础工程维护概述解释基础工程维护的概念和重要性概述基础工程维护的方法和目的7.2 基础工程的维护技术介绍不同的基础工程维护技术，如补强、加固等解释每种技术的适用场景和操作要点7.3 基础工程的修复工程介绍基础工程修复工程的类型和方法强调修复工程在延长工程寿命和提高安全性方面的作用7.4 案例分析：基础工程维护与修复实例提供一些基础工程维护与修复的实际案例分析案例中的维护和修复方法和技术应用第八章：地基处理技术8.1 地基处理概述解释地基处理的概念和重要性概述地基处理的方法和目的8.2 地基处理技术介绍不同的地基处理技术，如压实、加固、排水等解释每种技术的适用场景和操作要点8.3 地基处理的监测与评估介绍地基处理监测与评估的方法和指标强调监测与评估在确保工程安全性和稳定性方面的作用8.4 案例分析：地基处理技术实例提供一些地基处理技术的实际案例分析案例中的处理方法和技术应用第九章：基础工程的经济性与环境影响9.1 基础工程的经济性解释基础工程经济性的概念和重要性概述基础工程经济性的评估方法和指标9.2 基础工程的经济影响因素介绍影响基础工程经济性的因素，如材料成本、施工周期等强调这些因素对工程经济性的影响9.3 基础工程的环境影响解释基础工程环境影响的概念和重要性概述基础工程环境影响的评估方法和指标9.4 基础工程的可持续发展强调可持续发展的重要性介绍基础工程在环保和可持续发展方面的实践和方法第十章：基础工程的未来发展趋势10.1 基础工程的技术创新介绍基础工程领域中的新技术和创新强调技术创新对基础工程发展的重要性10.2 基础工程的数字化与智能化解释数字化和智能化在基础工程中的应用强调数字化和智能化对基础工程发展的影响10.3 基础工程的绿色与环保解释绿色和环保在基础工程中的重要性概述基础工程在绿色和环保方面的实践和方法10.4 基础工程的可持续发展强调可持续发展的重要性介绍基础工程在可持续发展方面的未来趋势和方向重点和难点解析1. 基础工程的分类：浅基础和深基础的不同类型、适用场景和优缺点。
【优秀资料】基础工程浅基础PPT
若不满足，则进行土坡稳定性验算。
软弱下卧层顶面处土的自重应力值
基对本矩条 形件底:面轴的心基荷础载，下按基A底初平步均选压f 择力a 相不 应大的1 于基地础基底 承面7 载1 长力度. 特l7 和征0 宽值7 度1 b.0 ，一 般( 1 ：. l/0 b＝ 1. 0 .5 ) 1.9 7 kP 8 a
例图7.2
解:
1.确定基础埋深: 为了便于施工，基础宜建在地下水位以上，故选择粘 土层作为持力层，初步选择基础埋深d=1m。
2.对持力层土进行深度修正:
由e0.86 0.85，查表得：b 0 ，d 1.0。
： 埋深范围内土的加权平均重度
条形基础在偏心荷载作用下，如何计算??
1.5 7 0 .8 1.5 8 0 .2 3）对软弱下卧层进行地基处理，用人工方法提高其承载力；
P k=(Fk+G k)/A=(Fk+γGd)A /A
=Fk/A+γGd (F k+γGd)A /A≤ fa
A Fk
fa G d
Pk——相应于荷载效应标准组合时， 基础底面处平均压力。
fa——修正后的地基承载力特征值。 中心荷载作用下的基础
A Fk
fa G d
A≥Fk /(fa-rGd+rwhw)
满足要求。
2、偏心荷载作用下的基础
要求 p 心 荷 载 作 用 下 的 p k m 、 p k m 计 算 公 式 a ： i x n
pkma=xF k+G k±M k=F k+G k(1±6e) pkmin A W l b l
e= Mk Fk + Gk
单向偏心荷载作用下的基础
计算偏心荷载作用下的基础底面尺寸——逐次渐近试算法
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820.13
110 3500 3880 3.0 20.0 1200
双跨
120
1136.03 1032.75
注：1、根据以上数据计算各验算项目所需要的基底竖向力与基底弯矩，结果见下表。 2、沉降计算也需对比单跨加载和双跨加载，本例计算过程仅以双跨情况完成分析。
基底竖向力与弯矩计算
基底截面竖向力N与弯矩M计算结果
正常使用极限状态下 永久作用标准值组合
所有作用标准值组合 或偶然作用标准值组合
承载能力极限状态下 永久作用和汽车、人群的
标准值组合
承载能力极限状态下 所有作用的标准值组合
正常使用极限状态下 准永久组合
采用标准值效应组合
采用标准值效应组合
不计冲击；可变作用中仅 考虑汽车和人群荷载，且
准永久值系数均取0.4
地基承载力验算
持力层承载力验算 软弱下卧层承载力验算
基底合力偏心距验算 基础稳定性验算
抗倾覆稳定性验算 抗滑动稳定性验算
基础沉降验算
计算要点与解题思考
与验算项目对应的最不利组合与加载工况选取 各验算项目与采用的作用组合类型及系数取值 沉降验算基本思路
最不利组合与加载工况选取
可变作用的加载方式对确定最不利荷载组合起着支配 作用，对于不同验算项目（地基承载力、偏心距及稳 定性），应尽量选用不同的加载方式对比计算，决定 最终的加载情况和最不利作用组合。
21.1 1 10.5 401.0125 3001.0125
2
1136.025kN
基底竖向力与弯矩计算
荷载（标准值）统计表（kN）
加载工 况
人群荷载 引起的竖
向力
汽车荷载
计入冲击系 不计冲击系 数的竖向力 数的竖向力
制动 力H
梁自 墩台 重G1 重G2
风力 W1
风力 W2
水浮 力Q
单跨
60
902.14
荷载计算
Pk
qk
H WG
N M max
1.0125 1.0
单跨双车道加载
人群荷载q1 3.0kN / m2 车道荷载均布力q2 10.5kN / m 则车道荷载集中力p 2 (20 130) 300kN
人群荷载产生的竖向力：
g11
2
1 2
q2 L
2
1 2
3
20
60kN
汽车荷载产生的竖向力：
刚性浅基础各验算项目与相应的加载工况及作用组合类型
常见 验算项目
地基承载力 验算
合力偏心距 验算
稳定性验算
沉降验算
控制设计 加载工况
单跨加载 双跨加载
单跨加载 （常用）
单跨加载 （常用）
单跨加载 双跨加载 （常用）
验算常用的 作用效应组合类型
参数取值
正常使用极限状态下 频遇组合采用频遇值系数 频遇组合（及偶然组合） 等于1的标准值组合
所有作用标准组合
N5=8342.14 N6=7142.14
沉降验算 双跨加载
准永久值组合
N7=7841.1
M1=1506.94 M2=1266.40
M3=0 M4=1506.21
M5=240.54
M6=1506.21 M7=0
是否计入 水浮力
否
是
否 是 否
注：1、竖向力N单位为kN，弯矩M单位为kN·m。 2、沉降计算中不计汽车冲击力；可变作用只考虑汽车和人群荷载，准永久系数均取0.4.
华东交通大学土木建筑学院
基础工程学
课程团队：徐长节、胡文韬、耿大新、可文海、陈丹华
3 天然地基上的浅基础
——3.3 刚性浅基础的验算示例
主讲人— 陈丹华
本节脉络
计算要点与解题思考
与验算项目对应的最不利组合与加载工况选取 各验算项目与采用的作用组合类型及系数取值 沉降验算主要思路
刚性浅基础验算示例
验算项目 加载工况
作用组合
竖向力N
弯矩M
地基承载力 单跨加载 采用频遇值系数等于1的
验算
双跨加载
标准值组合
合力偏心距 验算
单跨加载
永久作用标准组合 所有作用标准组合
N1=8342.14 N2=8636.03
N3=6180 N4=7142.14
稳定性验算 单跨加载
永久作用（不计浮力） 和汽车、人群标准组合
9.8m 6.3m
2.3m
一般冲刷线
2.1m 最大冲刷线
2m
持力层(中砂、中密) 饱和容重20.5kN/m³，天然孔隙比0.619， 压缩模量10.3MPa
2.8m
黏土层 饱和容重19.5kN/m³，天然孔隙比 0.5， 液性指数0.8，压缩模量8.4MPa 2.0m
粉砂 饱和容重19kN/m³；压缩模量9.1MPa。
对中间检算墩（由于满足刚性角要求，略去自身承载力验算）， 做以下验算：
(1) 地基承载力； (2) 基底合力偏心距； (3) 基础稳定性； (4) 基础沉降量。 计算依据:《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2015、
《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-2007
0.5m
3kN
20kN
其他
可不计水浮力
计入水浮力
永久作用中 不计入浮力 计入水浮力 可不计水浮力
注：基础构件自身承载力验算采用承载能力极限状态的基本组合和偶然组合进行。
沉降计算基本步骤
z1 z2 z3
zn z
刚性浅基础验算示例
一联多跨连续桥面简支梁桥，刚性扩大基础（满足刚性角要求）。每孔标准跨度20m，双车道，汽车荷载为公路I 级 、 人 群 3.0kN/ ㎡ 。 梁 重 G1=3500kN ， 桥 墩 及 基 础 自 重 G2=3880kN ， 设 计 水 位 时 的 水 浮 力 Q=1200kN ， 墩 帽 风 力 W1=3kN、墩身风力W2=20kN。基底宽度是b=3.1m，长度a=9.9m，墩宽为2.3m。联内按抗推刚度分配至检算墩的制 动力为110kN，支座铰中心距基底h=10.1m。墩顶两排支座中距为0.5m。冲击系数设为u=0.1。计算中忽略摩阻力和温 度力等影响。
注意：根据具体验算内容选择相应的最 不利作用组合。
单跨加载
Pk
qk
H WG
双跨加载
qk Pk
H
WGN M max源自1.0125 1.0NH M小
大
Nmax M
1.0 1.0
1.0125
以简支梁桥为例
单跨加载是将汽车及人群荷载布置在跨径较大的一侧，注意风力、制动力引起的弯矩与活载 支座反力产生的弯矩方向要一致。
g 21
2
(1
)
1 2
q2 L
p
2 1.1
1 2
10 .5
20
1.0125
300
1.0125
902 .14kN
荷载计算
qk Pk
H
W
G
Nmax M
1.0 1.0 1.0125
双跨双车道加载
人群荷载产生的竖向力 g21 2 q2L 23 20 120kN
汽车荷载产生的竖向力：
g22 2 1 q2L p