第五节基础底面尺寸的确定

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沉井基础设计规范

沉井基础设计规范

竭诚为您提供优质文档/双击可除沉井基础设计规范篇一:沉井基础-最终版第五节沉井基础设计沉井基础为深基础,具有埋深较大,整体性好,稳定性好,能承受较大的垂直和水平荷载的特点。

桥梁沉井基础多用于大型桥梁。

江阴长江公路大桥北锚锭基础采用钢筋混凝土沉井,平面尺寸为69m×51m,下沉58m;日本明石海峡大桥主塔基础采用钢壳沉井,平面尺寸为80m×70m和78m×67m,下沉60m。

一、沉井的类型1.按沉井形状分按其截面轮廓分,有单孔或多孔的圆形、矩形和圆端形等三类:①圆形沉井,形状对称,周长最小、摩阻力相应减小,便于下沉且下沉不宜倾斜,但与墩、台截面形状适应性差;②矩形沉井,惯性矩及核心半径均较大,对基底受力有利,与墩、台截面形状适应性好,模板制作简单,但边角土不易挖除,下沉易产生倾斜;③圆端形沉井,适用于圆端形的墩身,控制下沉与受力状态较矩形好,但施工较复杂。

图7-5-1沉井常见截面型式a圆形沉井b圆端形沉井c矩形沉井按沉井外壁立面形状分,有柱形、阶梯形和倒锥形:①柱形构造简单,挖土较均匀,井壁接长较简单,模板可重复使用;②阶梯形、倒锥形,节井壁与土的摩擦力较小,但施工较复杂,消耗模板多。

6097-5-2沉井外壁立面型式a柱形沉井b阶梯形沉井c倒锥形沉井2.按建筑材料分按建筑材料分,有竹沉井、砖、石沉井、混凝土沉井、钢筋混凝土沉井和钢沉井等。

桥梁沉井多采用混凝土、钢筋混凝土和钢沉井。

混凝土沉井混凝土沉井的特点是抗压强度高,抗拉强度低,因此这种沉井宜做成圆形,并适用于下沉深度不大(4~7m)的软土层中。

钢筋混凝土沉井这种沉井的抗拉及抗压强度较高,下沉深度可以很大(达数十米以上),当下沉深度不很大时,井壁上部用混凝土,下部(刃脚)用钢筋混凝土,在桥梁工程中得到广泛运用,当沉井平面尺寸较大时,可做成薄壁结构,沉井外壁采用泥浆润滑套、壁后压气等施工辅助措施就地下沉或浮运下沉。

此外,钢筋混凝土沉井井壁隔墙可分段(块)预制,工地拼接,做成装配式。

第五章 筏形与箱形基础

第五章 筏形与箱形基础
箱形基础是由顶板、底板、外墙和内墙组成的空间整 体结构。一般由钢筋混凝土建造,空间部分可结合建筑使 用功能设计成地下室,是多层和高层建筑中广泛采用的一 种基础形式。
箱形基础 的组成
箱形基础的 布置
26
箱形基础的特点 (1)有很大的刚度和整体性,能有效的调整基础的不均 匀沉降,常用于上部结构荷载大、地基软弱且分布不均的 情况,当地基特别软弱且复杂时,可再用箱基下桩基的方 案。
4
肋梁可设在板下使地坪自然 形成,且较经济,但施工不方便 。肋梁也可设在板的上方,施工 方便,但要架空地坪。
布置纵横向肋梁时,应使其 交点位于柱下。
肋梁向下突出,断面可做成 梯形,施工时利用土模浇注混凝 土。
通常采用肋梁向上突出的形 式。
肋梁
填土或低标号混 凝土或盖板
5
第二节 筏形基础的设计原则和构造
筏板悬臂长度,横向不宜大于1000mm,纵向不宜大 于600mm。如采用不埋式筏板,四周必须设置联连梁。
13
第三节 筏形基础内力的简化计算
❖筏形基础的受力特点 合理确定基底反力分布是问题的关键。 在工程实际中,筏形基础的计算常采用简化方法,
即假设基础为绝对刚性、基底反力按直线分布,并按静 力学的方法确定。
第五章 筏形与箱形基础
第一节 筏形基础的类型与特点
上部结构荷载较大,地基承载力较低,采用一般基础 不能满足要求,可将基础扩大成支承整个建筑物结构的大 钢筋混凝土板,即成为筏形基础或称为筏板基础。
筏形基础的优点: (1)能减少地基土的单位面积压力,提高地基承载力 (2)增强基础的整体刚性,调整不均匀沉降
多跨连续双向板计算。纵 向肋及横向肋可按多跨 连续梁计算。
18
右图所示的筏形基础, 在柱网单元中布置了次肋, 次肋的间距也较小。筏基梁 板的内力可采用平面肋形楼 盖的算法。筏基底板按单向 多跨连续板计算。

南京审计大学金审学院

南京审计大学金审学院

南京审计大学金审学院《土力学与地基基础》教学大纲(Soil Mechanics and FoundationEngineering)制定单位:南京审计学院金审学院制定人:顾晓晴审核人:课程组编写时间:2016年11月15日课程说明一、课程概述:(一)课程属性及课程介绍土力学与地基基础是一门理论性与实践性相结合且专业技术性较强的课程,是工程管理专业的专业课,主要包括土力学与基础工程两部分,涉及到地质学、建筑结构等方面的内容,主要有绪论、土的性质与工程分类、土中应力计算、土的压缩性和地基沉降计算、土的抗剪强度、土压力与土坡稳定、浅基础设计、桩基础、特殊土地基和地基处理技术等。

Soil mechanics and foundation is a combination of theoretical and practical courses and is a strong professional technical, specialized course of engineering management, mainly includes two parts of soil mechanics and foundation engineering, involving aspects of geology, architecture and other content, including the introduction, soil classification, soil properties and Engineering in the calculation of stress and compressibility of soil and foundation settlement calculation, the shear strength of soil, soil pressure and slope stability, shallow foundation design, pile foundation, special soil foundation and foundation treatment technology etc..(二)教学目标通过本门课程的学习,使学生掌握土力学的基本概念和基本原理,掌握常见的地基处理方法、常见基础的结构特点、边坡防护、基坑工程等,能够与施工技术等相关课程结合,掌握基础工程的特点,培养学生分析地基基础工程问题的基本能力。

土力学与地基基础第七章

土力学与地基基础第七章

根据建筑物地基基础设计等级及长期荷载作用下地基变形对上部结构的 影响程度,地基基础设计应符合下列规定: 1 .所有建筑物的地基计算均应满足承载力计算的有关规定; 2 .设计等级为甲级、乙级的建筑物,均应按地基变形规定; 3.表3.0.2所列范围内设计等级为丙级的建筑物可不作变形验算,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 基产生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均的填土,其自重固结未完成时。 4.对经常受水平荷载作用的高层建筑、高耸结构和挡土墙等,以及建造在 斜坡上或边坡附近的建筑物和构筑物,尚应验算其稳定性; 5.基坑工程应进行稳定验算; 6.当地下水埋藏较浅,建筑地下室或地下构筑物存在 地基承载力的确定
一、按土的抗剪强度指标计算 当偏心距e小于或等于0.033倍基础底面宽度时,根据土的抗剪 强度指标确定地基承载力特征值可按下式计算,并应满足变形 要求:
式中 fa---由土的抗剪强度指标确定的地基承载力特征值; Mb,Md,Mc---承载力系数,按表5.2.5确定; b---基础底面宽度,大于6m时按6m取值,对于砂土小于 3m时按3m取值; ck---基底下一倍短边宽深度内土的粘聚力标准值。
第五节 基础底面尺寸的确定
基础底面的压力,应符合下式要求: 1. 当轴心荷载作用时 pk≤fa 式中 pk--相应于荷载效应标准组合时,基础底面处的平均压力 值; fa--修正后的地基承载力特征值。 2. 当偏心荷载作用时,除符合式要求外,尚应符合下式要求: pkmax≤1.2fa 式中 pkmax--相应于荷载效应标准组合时,基础底面边缘的最 大压力值。

浅基础的埋深、底面宽

浅基础的埋深、底面宽

02 浅基础底面宽
浅基础底面宽的定义
浅基础底面宽是指基础底面的水平投 影宽度,即基础底面在水平面的延伸 范围。
浅基础底面宽是基础设计的重要参数 之一,它决定了基础的承载能力和稳 定性。
浅基础底面宽的影响因素
建筑物类型和功能
不同类型的建筑物对基础底面宽的要求不 同,例如高层建筑、桥梁等需要较大的基 础底面宽来支撑上部结构的重量和荷载。
03 浅基础埋深与底面宽的关 系
埋深与底面宽的相互作用
埋深影响底面宽的稳定性
随着埋深的增加,土压力增大,对底面宽的稳定性要求更高,需要适当增加底 面宽以保持稳定。
底面宽影响埋深的选择
底面宽的增加可以提供更大的承载能力,从而允许选择较小的埋深,但过大的 底面宽可能导致不经济和施工困难。
埋深与底面宽对承载力的影响
地质条件
地质条件包括土壤类型、承载能力、地下 水位等因素,这些因素都会影响基础底面
宽的设计。
地形条件
地形条件对基础底面宽的影响主要体现在 地形的起伏和坡度上,地形的不平坦会导 致基础底面宽的变化。
荷载大小和分布
荷载大小和分布是决定基础底面宽的关键 因素,较大的荷载需要更宽的基础底面来 分散和传递荷载。
评估方法
承载力评估可以采用理论计算、数值 模拟和试验验证等方法。根据工程地 质勘察报告、基础设计图纸和相关规 范进行计算。
评估结果
评估结果应包括基础承载力、沉降量、 稳定性等方面的结论,为后续施工提 供依据。
工程实例的施工过程及监测
施工流程
基础施工流程包括土方开挖、垫层铺设、钢筋绑扎、模板安装、混凝土浇筑等步 骤。应确保施工质量和安全。
安全系数是指在基础设计时,为保证安全而采用 的一个大于1的系数,用于考虑各种不确定因素 和安全储备。

大学_精密机械设计(庞振基黄其圣著)课后答案

大学_精密机械设计(庞振基黄其圣著)课后答案

精密机械设计(庞振基黄其圣著)课后答案精密机械设计(庞振基黄其圣著)内容简介前言基本物理量符号表绪论第一章精密机械设计的基础知识第一节概述第二节零件的工作能力及其计算第三节零件与机构的误差估算和精度第四节工艺性第五节标准化、系列化、通用化第六节零件的设计方法及其发展思考题及习题第二章工程材料和热处理第一节概述第二节金属材料的力学性能第三节常用的工程材料第四节钢的热处理第五节表面精饰第六节材料的选用原则思考题及习题第三章零件的几何精度第一节概述第二节极限与配合的基本术语和定义第三节光滑圆柱件的极限与配合及其选择第四节形状与位置公差及其选择第五节表面粗糙度及其选择思考题及习题第四章平面机构的结构分析第一节概述第二节运动副及其分类第三节平面机构的运动简图第四节平面机构的自由度第五节平面机构的组成原理和结构分析思考题及习题第五章平面连杆机构第一节概述第二节铰链四杆机构的基本型式及其演化第三节平面四杆机构曲柄存在的条件和几个基本概念第四节平面四杆机构的设计思考题及习题第六章凸轮机构第一节概述第二节从动件常用运动规律第三节图解法设计平面凸轮轮廓第四节解析法设计平面凸轮轮廓第五节凸轮机构基本尺寸的确定思考题及习题第七章摩擦轮传动和带传动第一节概述第二节磨擦轮传动第三节磨擦无级变速器第四节带传动第五节同步带传动第六节其它带传动简介思考题及习题第八章齿轮传动第一节概述第二节齿廓啮合基本定律第三节渐开线齿廓曲线第四节渐开线齿轮各部分的名称、符号和几何尺寸的计算第五节渐开线直齿圆柱齿轮传动第六节渐开线齿廓的切制原理、根切和最少齿数第七节变位齿轮第八节斜齿圆柱齿轮传动第九节齿轮传动的失效形式和材料第十节圆柱齿轮传动的强度计算第十一节圆锥齿轮传动第十二节蜗杆传动第十三节轮系第十四节齿轮传动精度第十五节齿轮传动的空回第十六节齿轮传动链的设计思考题及习题第九章螺旋传动第一节概述第二节滑动螺旋传动第三节滚珠螺旋传动第四节静压螺旋传动简介思考题及习题第十章轴、联轴器、离合器第一节概述第二节轴第三节联轴器第四节离合器思考题及习题第十一章支承第一节概述第二节滑动摩擦支承第三节滚动摩擦支承第四节弹性摩擦支承第五节流体摩擦支承及其它形式支承第六节精密轴承思考题及习题第十二章直线运动导轨第一节概述第二节滑动摩擦导轨第三节滚动摩擦导轨第四节弹性摩擦导轨第五节静压导轨简介思考题及习题第十三章弹性元件第一节概述第二节弹性元件的基本特性第三节螺旋弹簧第四节游丝第五节片簧第六节热双金属弹簧第七节其它弹性元件简介思考题及习题第十四章联接第一节概述第二节机械零件的联接第三节机械零件与光学零件的联接思考题及习题第十五章仪器常用装置第一节概述第二节微动装置第三节锁紧装置第四节示数装置第五节隔振器思考题及习题第十六章机械的计算机辅助设计第一节概述第二节计算机辅助设计系统的原理与构成第三节表格和线图的处理第四节机械优化设计第五节设计举例思考题及习题参考文献精密机械设计(庞振基黄其圣著)目录本书对精密机械及仪器仪表中常用机构和零部件的工作原理、适用范围、结构、设计计算方法,以及工程材料、零件几何精度的基础知识等诸方面均作了较为详细的阐述。

浅基础设计步骤

浅基础设计步骤

浅基础设计步骤
浅基础设计是土木工程中非常重要的一部分,下面是一般的浅基础设计步骤:
1. 工程地质勘察:对建筑场地进行勘察,了解场地的地质条件,包括土层分布、地下水位、土的物理力学性质等。

2. 确定基础类型:根据上部结构的形式、荷载大小、地质条件等因素,选择合适的基础类型,如独立基础、条形基础、筏形基础等。

3. 确定基础尺寸:根据上部结构传来的荷载和地基承载力,计算基础的底面尺寸。

4. 计算基础内力:根据基础底面尺寸和上部结构传来的荷载,计算基础的内力,包括弯矩、剪力、轴力等。

5. 设计基础配筋:根据基础内力计算结果,设计基础的配筋,以保证基础的强度和刚度。

6. 绘制施工图:根据设计结果,绘制基础施工图,包括基础平面图、剖面图、配筋图等。

7. 施工与监测:按照施工图进行施工,并在施工过程中进行监测,确保基础的施工质量和安全。

需要注意的是,浅基础设计需要综合考虑多种因素,包括地质条件、上部结构形式、荷载大小、基础类型等,因此在设计过程中需要进行反复计算和校核,以确保设计结果的准确性和可靠性。

同时,在施工过程中也需要严格按照设计要求进行施工,以保证基础的质量和安全。

(完整版)地基承载力

(完整版)地基承载力

第十章 地基承载力第一节 概述地基随建筑物荷载的作用后,内部应力发生变化,表现在两方面:一种是由于地基土在建筑物荷载作用下产生压缩变形,引起基础过大的沉降量或沉降差,使上部结构倾斜,造成建筑物沉降;另一种是由于建筑物的荷载过大,超过了基础下持力层土所能承受荷载的能力而使地基产生滑动破坏。

因此在设计建筑物基础时,必须满足下列条件: 地基: 强度——承载力——容许承载力变形——变形量(沉降量)——容许沉降量一、几个名词1、地基承载力:指地基土单位面积上所能随荷载的能力。

地基承载力问题属于地基的强度和稳定问题。

2、容许承载力:指同时兼顾地基强度、稳定性和变形要求这两个条件时的承载力。

它是一个变量,是和建筑物允许变形值密切联系在一起。

3、地基承载力标准值:是根据野外鉴别结果确定的承载力值。

包括:标贯试验、静力触探、旁压及其它原位测试得到的值。

4、地基承载力基本值:是根据室内物理、力学指标平均值,查表确定的承载力值,包括载荷试验得到的值)。

通常0f f f k ψ=5、极限承载力:指地基即将丧失稳定性时的承载力。

二、地基承载力确定的途径 目前确定方法有:1.根据原位试验确定:载荷试验、标准贯入、静力触探等。

每种试验都有一定的适用条件。

2.根据地基承载力的理论公式确定。

3.根据《建筑地基基础设计规范》确定。

根据大量测试资料和建筑经验,通过统计分析,总结出各种类型的土在某种条件下的容许承载力,查表。

一般:一级建筑物:载荷试验,理论公式及原位测试确定f ;二级建筑物:规范查出,原位测试;尚应结合理论公式; 三级建筑物:邻近建筑经验。

三、确定地基承载力应考虑的因素地基承载力不仅决定于地基的性质,还受到以下影响因素的制约。

1.基础形状的影响:在用极限荷载理论公式计算地基承载力时是按条形基础考虑的,对于非条形基础应考虑形状不同地基承载的影响。

2.荷载倾斜与偏心的影响:在用理论公式计算地基承载力时,均是按中心受荷考虑的,但荷载的倾斜荷偏心对地基承载力是有影响的。

基础工程--浅基础

基础工程--浅基础

b200
150 150
15d 600 1000
h350
200
200
毛石基础 钢筋混凝土基础 灰土基础
宁夏大学土木与水利工程学院
100
300 120 60 120 h1 h2 h H
40d
崔自治
第二节 浅基础类型
二、按受力情况分类 ⑴刚性基础:由砖,毛石,毛石混凝土,混凝土,灰 土,三合土等材料建造的墙下条形基础和柱下独立 基础。 ⑵扩展基础:系指墙下钢筋混凝土条形基础和柱下钢 筋混凝土独立基础。 ⑶连续基础

hw
Z
宁夏大学土木与水利工程学院
崔自治
第三节 基础埋深选择
⑸土的冻胀和融陷性 ①冻胀性 《规范》GB50007依据土的类型、含水量,地下水 位低于冻深的最小距离和平均冻胀率将地基土分为不冻 胀、弱冻胀、冻胀、强冻胀和特强冻胀土。 ②设计冻深 Zd Z0 zs zw ze
式中:
三、浅基础设计应掌握的资料
⑴工程地质和水文地质资料。 ⑵当地的建筑经验,施工条件和材料供应情况。 ⑶上部结构的类型,布置,建筑物的安全等级。
宁夏大学土木与水利工程学院
崔自治
第二节 浅基础类型
一、按材料分类
8@100 砖基础
二皮一收 0.450 60 60 二一间隔收 0.000 混凝土基础 60 500 240
崔自治
作业
1、P28:1,3 2、P52:1,2,3,4,6,8
宁夏大学土木与水利工程学院
崔自治
第一节 概述
浅基础是埋深不大于5m,也不大于基础底面宽度, 施工技术简单,地基不做处理或稍作处理就在其上建造 的基础。 浅基础造价比较低,是多层和低层建筑常用的 基础方案。

地基模型及其参数确定

地基模型及其参数确定
二、几种曲线的线性变换及参数确定法 当地基模型选定以后对于非线性弹性地基模型土的应力应变关系是曲线型的要确定这些模型的参数必须进行数量大于3个土样的三轴试验用常规三轴固结不排水试验得到的地基模型参数可以得到建筑物的瞬时沉降;而用常规三轴固结排水试验得到的地基模型参数则可以得到建筑物的最终沉降针对这些曲线型的试验曲线下面介绍其曲线的线性变换方法及参数确定方法 一 双曲线 邓肯-张模型的曲线呈双曲线形状可用下式表示:
(4) 用无侧限抗压强度 折算:
例1-1 某住宅总压力为91kPa埋深1.0 m地基的天然重度均为18kN/m3在基础埋深1m处用0.3m×0.3m的荷载板进行室外荷载板试验得到如下表所示的数据试确定该地基的基床系数
荷载板试验结果
p(kPa)
0
100
200
300
2 薄压缩层地基情况 当压缩层厚度 时基床系数k按下式计算: 式中: B —基础宽度下同 Es—地基的压缩模量
式中:p—基础所受压力kPa
3 双层地基情况 设E01、n01 、H01 和E02、n02 、H02分别为第一压缩层和第二压缩层的变形模量、泊松比及厚度见下图则k可按下式计算:
第二节 线性弹性地基模型
线性弹性地基模型:地基土在荷载作用下其应力-应变的关系为直线关系并可用广义虎克定律表示:
弹性体的应力-应变关系服从虎克定律:
为弹性矩阵。
用矩阵表示:
注解
第二节 线性弹性地基模型 适用条件: 实际的基础刚度大多是介于柔性基础和绝对刚性基础二种极端情况之间的故这些基础底面下的地基反力分布是复杂的当建筑物荷载较小而地基承载力较大时地基土应力应变关系可采用线弹性地基模型分析 常用的三种线性弹性地基模型: 文克勒Winkler地基模型 弹性半空间地基模型 分层地基模型 文克勒地基模型和弹性半空间地基模型正好代表线性弹性地基模型的两个极端情况分层地基模型也属于线性弹性地基模型

2-5刚性扩大基础设计

2-5刚性扩大基础设计

h
i
a)
α
α
基础抗倾覆措施
α
六、基础沉降验算
基础的沉降主要由竖向荷载作用下土层的压 缩变形引起。沉降量过大将影响结构物的正常使 用和安全,应加以限制。在确定一般土质的地基 容许承载力时,已考虑这一变形的因素,所以修 建在一般土质条件下的中、小型桥梁的基础,只 要满足了地基的强度要求,地基(基础)的沉降 也就满足要求。
沉井基础
h3
1.0
h2
[σ 0]=250kPa
h1
桩基础
a)
b)
c)
二、刚性扩大基础尺寸的拟定
基础厚度 基础平面尺寸 基础剖面尺寸
c2 a
h
c1 αa a
H
a/2
a)
l/2
d b
刚性扩大基础立面、平面图
b)
t3 t2 t1
α
H
a
h
c1
基础厚度
应根据墩、台身结构形式,荷载大小,选用的 基础材料等因素来确定。 基底标高应按基础埋深的要求确定。水中基础 顶面一般不高于最低水位,在季节性流水的河流或 旱地上的桥梁墩、台基础,则不宜高出地面,以防 碰损。这样,基础厚度可按上述要求所确定的基础 底面和顶面标高求得。
对于大、中桥基础的基底在设计洪水冲刷总深 度以下的最小埋置深度,建议根据桥梁大小、技术 的复杂性和重要性,参照下表采用。
冲刷总深度(m) 最小埋置深度(m) 桥梁类型 一 般 桥 梁
0
<3
≥3
≥8
≥15
≥2 0 3.5 4.0
1.0 1.5
1.5 2.0
2.0 2.5
2.5 3.0
3.0 3.5
技术复杂修复困难的特大桥及其它重 要大桥

柱下条形基础及十字交叉

柱下条形基础及十字交叉
第五节 柱下条形基础及十字交叉基础
❖ 当上部结构荷载较大、地基土的承载力较低时,采 用一般的基础型式往往不能满足地基变形和强度的 要求,为增加基础的刚度,防止由于过大的不均匀 沉降引起上部结构的开裂和损坏,常采用柱下条形 基础或交叉条形基础。
❖ 一、构造要求: ❖ 1、柱下条形基础梁的高度宜为柱距的1/4~1/8。翼
y e x ( C 1 cx o C 2 s s x ) i e n x ( C 3 cx o C 4 s s x ) i
1、集中荷载作用下的解答 (1)竖向集中力作用下 集中力作用点p为坐标原点:
•21
第五节 柱下条形基础及十字交叉基础
•22
第五节 柱下条形基础及十字交叉基础
第五节 柱下条形基础及十字交叉基础
解方程组得
PA =( El + F l Dl) Va +λ(El-Fl Al) Ma -(Fl + El Dl) Vb +λ(Fl-El Al) Mb
MA=-(El + Fl Cl) -(El-Fl Dl)Ma +(Fl +El Cl) -(Fl-El Dl) Mb
❖ 按此方法求得的支座反力Ri一般与柱荷载Fi不相等,
不能满足支座静力平衡条件,原因是在计算中假设 柱脚为不动铰支座,同时又规定基底反力为直线分 布,两者不能同时满足。因而,对不平衡力需进行 调整消除。
•10
第五节 柱下条形基础及十字交叉基础 ❖ (1)首先根据支座处的柱荷载Fi和支座反力Ri求出
kb
Bx
M
F0
4
Cx
V
F0 2
Dx
A xex(cx ossin x)B ,xexs in x,
C xex(cx ossin x)B ,xexc o xs

基础工程施工地基尺寸

基础工程施工地基尺寸

基础工程施工地基尺寸一、引言地基工程是建筑工程的基础,其质量直接影响整个建筑工程的安全和稳定性。

地基尺寸的设计与施工是地基工程中的关键环节,尺寸合理与否直接影响地基工程的质量和安全。

本文将从地基尺寸设计的基本要求、常用的地基尺寸设计方法、地基尺寸设计的影响因素以及地基尺寸施工中的注意事项等方面进行论述,以期为地基工程施工提供一定的指导。

二、地基尺寸设计的基本要求1. 承载能力要求:地基尺寸的设计应能满足建筑物对地基的承载能力要求,确保建筑物的安全和稳定。

2. 抗倾覆能力要求:地基尺寸的设计应满足建筑物对倾覆的要求,确保建筑物不易倾斜或倒塌。

3. 地基稳定性要求:地基尺寸的设计应能确保地基与地基之间的相互影响不使地基失稳,确保地基的整体稳定性。

4. 地基承受荷载的均匀性要求:地基尺寸的设计应能确保地基承受荷载的均匀性,避免因荷载不均匀而导致地基变形或破坏。

三、地基尺寸设计的常用方法1. 传统经验法:根据地基工程的地质条件、建筑物的工程要求和之前的施工经验来设计地基尺寸,通常是结合土壤的承载力指标和建筑物的荷载来决定地基尺寸。

2. 基坑开挖法:通过进行试探和勘察确定地基的地质情况,然后结合开挖基坑的深度和建筑物的荷载来确定地基尺寸。

3. 数值模拟法:利用计算机建模软件对地基进行数值模拟,进行不同条件下地基尺寸的设计。

四、地基尺寸设计的影响因素1. 地基的地质条件:不同地质条件下的地基设计尺寸有很大差异,如砂砾土和黏性土的地基尺寸差别很大。

2. 建筑物的荷载:建筑物的不同荷载要求对地基尺寸有不同的要求,如高层建筑和低层建筑的地基尺寸要求不同。

3. 基坑开挖深度:基坑开挖深度的不同对地基设计尺寸有不同的要求,如深基坑需要更大的地基设计尺寸。

4. 地基附近环境的影响:地基附近的环境对地基设计尺寸也有重要影响,如地下水位和地表水的影响都会影响地基设计尺寸。

五、地基尺寸施工中的注意事项1. 地基施工前应进行充分的地质勘察和试探工作,深入了解地基的地质特性,为地基尺寸设计提供依据。

地基模型及其参数的确定

地基模型及其参数的确定
2
式中: k为地基基床系数,表示产生单位变形所需的压力强度(kN/m3),可由现场载荷板试验、室内三轴试验或固结试验获得;p为地基上任一点所受的压力强度(kPa);s为作用点位置上的地基变形(m)
3
模型特点:地基变形只发生在基底范围内,基底范围外地基变形为零;基底反力分布图形与位移图形相似,相似系数就是基床系数k。
04
优点:基底各点的沉降不但可以考虑最用于该点的压力的贡献,而且考虑了其余各点上作用力的作用,具有扩散应力和变形的优点。
01
弹性半空间地基模型
02
缺点:无法考虑地基土非均质和分层对变形的影响,而且地基压缩层的厚度有限,因此其对应力和变形的扩散能力超过实际情况,计算基础沉降和基础内力偏大。
03
适用范围:可用于应力水平不高、塑性区开展范围不大的相对均匀的粘性土地基,目前实际工程中已很少直接采用此模型计算沉降。
一、地基模型的定义
由于地基土性质的复杂性,目前尚不存在对所有土体都适用的地基模型,现有的地基模型均有其局限性,因此根据建筑物荷载大小以及地基土性质合理地选择地基模型是地基基础设计中的一个重要问题,而且要科学地确定地基模型参数。
01
地基模型的分类
02
线性弹性地基模型
03
文克勒地基模型
04
分层地基模型
05
弹性半空间地基模型
06
非线性弹性地基模型
07
邓肯-张双曲线模型
08
沈珠江模型
09
G模型
10
弹塑性地基模型、粘弹性地基模型、粘弹塑性模型
第二节 线性弹性地基模型
该模型仅有两个模型参数:弹性模量E和泊松比μ
概述 基本假定:地基土应力应变为直线关系,可用虎克定律基土任一点的压力强度仅与该点的沉降成正比,即假设地基是由一系列侧面无摩擦的线性弹性土柱组成:

ja8精选全文

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教学内容设计及安排
第一节地基基础设计的基本原则
一、概述
浅基础与深基础定义
基础设计内容
基础设计步骤
二、概率设计方法与极限状态设计原则
两者定义
两者区别
三、地基基础设计基本规定
三项基本原则
五项基本规定
第二节 浅基础的类型
一、无筋扩展基础
刚性基础构造示意图
“二皮一收”砌法和“二、一间隔收法”
台阶宽高比允许值
(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k、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:
式中——变异系数
——试验平均值
——标准差
2、按下列公式计算内摩擦角和粘聚力的统计修正系数、c:
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
教案表头:
日期
班级
课室
时间
2学时
复习旧课
第三节基础埋深的选择
新课题目
第四节地基承载力确定
教学目标
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。
【本次课小结】
【复习思考】
【课后作业】
课后反馈意见
教案表头:
日期
班级
课室
时间
2学时
复习旧课
第六节无筋扩展基础设计
新课题目
第七节扩展基础设计

基础施工工作面宽度的确定

基础施工工作面宽度的确定

基础施工工作面宽度的确定
确定基础施工工作面的宽度是非常重要的,它涉及到基础的稳
定性和承载能力。

确定基础施工工作面宽度需要考虑以下几个方面:
1. 结构设计要求,首先,需要根据建筑或结构的设计要求来确
定基础的工作面宽度。

结构设计师通常会根据建筑物的荷载、土壤
条件、地基类型等因素来确定基础工作面的宽度。

2. 土壤条件,土壤的承载能力和稳定性是确定基础工作面宽度
的关键因素之一。

不同类型的土壤承载能力不同,需要根据实际的
土壤勘察结果来确定基础工作面的宽度,以确保基础能够稳定地承
载建筑物的荷载。

3. 建筑物荷载,建筑物的荷载是确定基础工作面宽度的重要考
虑因素。

不同类型和高度的建筑物所承受的荷载不同,需要根据实
际的荷载计算结果来确定基础工作面的宽度,以确保基础能够承受
建筑物的荷载。

4. 基础类型,不同类型的基础(如浅基础、深基础)对工作面
宽度的要求也不同。

浅基础通常需要较大的工作面宽度来分散荷载,
而深基础可能需要较小的工作面宽度。

5. 当地法规和规范,最后,确定基础工作面宽度还需要考虑当地的法规和规范要求。

不同地区对基础工作面宽度的要求可能有所不同,需要遵循当地的法规和规范来确定合适的工作面宽度。

综合以上几个方面的考虑,可以确定基础施工工作面的宽度,以确保基础的稳定性和承载能力。

在实际工程中,通常需要由结构设计师、土木工程师和相关专业人员共同进行综合设计和论证。

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第五节基础底面积的确定
四、地基稳定验算 可能发生地基稳定性破坏情况: 可能发生地基稳定性破坏情况: (1)承受很大的水平力或倾覆力矩的建(构)筑物。 (1)承受很大的水平力或倾覆力矩的建( 筑物。 承受很大的水平力或倾覆力矩的建 (2)位于斜坡顶上的建 位于斜坡顶上的建( 筑物。 (2)位于斜坡顶上的建(构)筑物。 (3)地基中存在软弱土 或夹) 地基中存在软弱土( (3)地基中存在软弱土(或夹)层;土层下面有倾斜 的岩层面;隐伏的破碎或断裂带; 的岩层面;隐伏的破碎或断裂带;地下水渗流的影 响等。 响等。
第五节基础底面积的确定
砌体承重结构房屋的长高比不太大, 砌体承重结构房屋的长高比不太大,以局部倾斜为 应以局部倾斜作为地基的主要特征变形。 主,应以局部倾斜作为地基的主要特征变形。
裂缝
裂缝
相对沉降曲线
相对沉降曲线
砌体承重结构不均匀沉降
第五节基础底面积的确定
对于框架结构和砌体墙填充的边排柱, 对于框架结构和砌体墙填充的边排柱,主要是由于 相邻柱基的沉降差使构件受剪扭曲而损坏, 相邻柱基的沉降差使构件受剪扭曲而损坏,所以设 计计算应由沉降差来控制。 计计算应由沉降差来控制。
K S=
µv ∑ Fi + µh E0 + P
∑ Hi
≥ (1.2~1.4)
作用于基底的竖向力kN 其中Fi——作用于基底的竖向力kN; 作用于基底的竖向力kN; Hi——作用于基底的水平力kN; 作用于基底的水平力kN 作用于基底的水平力kN;
μv、μh——基础与土的摩擦系数。 基础与土的摩擦系数
第五节基础底面积的确定
2、对于偏心受压基础: 对于偏心受压基础:
同时满足: 同时满足:
e = Mk (Fk + Gk ) ≤ b 6
Mk——相应于荷载效应标准组合时,作用于基础底面的力矩值。 相应于荷载效应标准组合时, 相应于荷载效应标准组合时 作用于基础底面的力矩值。
由上式得: 由上式得:
Pk≤ fa pk max ≤ 1.2 fa
e≤b 6
若不满足,适当调整,再验算,直到适合为止。 若不满足,适当调整,再验算,直到适合为止。
二、软弱下卧层验算 当地基受力层范围内存在软弱下卧层时, 当地基受力层范围内存在软弱下卧层时,还必须对 下卧层进行验算。 下卧层进行验算。
p z + pcz ≤ faz
lb ( p k − pc ) pz = (l + 2 z tan θ )(b + 2 z tan θ )
第五节基础底面积的确定
三、地基变形的控制 在常规设计中,一般都针对各类建筑物的结构特点、 整体刚度和使用要求的不同,计算地基变形的某一 特征值Δ,验算其是否小于变形允许值[Δ],即要 求满足下列条件: Δ≤[Δ] Δ——特征变形值,为预估值,对应于荷载准永久 组合值,按土力学的相关公式计算。
可不作地基变形计算设计等级为丙级的建筑物范围
(120) 0.004 0.003
200
Hg≤24 24< 24<Hg≤60 60< 60<Hg≤100 Hg >100
0.004 0.003 0.0025 0.002 200 0.008 0.006 0.005 0.004 0.003 0.002 400 300 200
体形简单的高层建筑基础的平均沉降量(mm) 体形简单的高层建筑基础的平均沉降量(mm) 高耸结构基础的倾斜
Gk = γ G Ad = 20 Ad
相应于荷载效应标准组合时, Pk——相应于荷载效应标准组合时,基础底面处的平均 相应于荷载效应标准组合时 压力值。 压力值。 修正后的地基承载力特征值。 fa——修正后的地基承载力特征值。 修正后的地基承载力特征值
第五节基础底面积的确定
Fk——相应于荷载效应标准组合时,上部结构传至基础顶面的竖 相应于荷载效应标准组合时, 相应于荷载效应标准组合时
Hg≤20 20 <Hg≤ 50 50 <Hg≤100 100< 100<Hg≤150 150 <Hg≤200 200 <Hg≤250 Hg≤100 100< 100<Hg≤200 200< 200<Hg≤250
高耸结构基础的沉降量(mm) 高耸结构基础的沉降量(mm)
第五节基础底面积的确定
(一)地基变形特征一般分为: 地基变形特征一般分为: 沉降量:基础某点的沉降值; 1、沉降量:基础某点的沉降值; 2、沉降差:基础两点或相邻柱基中点的沉降量之差; 沉降差:基础两点或相邻柱基中点的沉降量之差; 倾斜: 3、倾斜:基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的 比值; 比值; 局部倾斜:砌体结构沿纵向6~10m 6~10m内基础两点的沉 4、局部倾斜:砌体结构沿纵向6~10m内基础两点的沉 降差与其距离的比值。 降差与其距离的比值。
第二章
天然地基上浅基础设计原理
第五节基础底面尺寸的确定
主讲 翟聚云
第五节基础底面积的确定
一、按地基持力层的承载力计算基底尺寸 设计时,先选定埋深d并初步选择基底尺寸,求得 持力层承载力设计值fa ,在按下列条件验算并调整 尺寸直至满足设计要求。 1、对于中心受压基础: 对于中心受压基础:
Pk≤ fa
地基 主要 受力 层情 况 地基承载力特征值 fak(kPa) 各土层坡度(%) 各土层坡度(%) 砌体承重结构、 砌体承重结构、框架 结构(层数) 结构(层数) 单 层 排 架 结 构 (6m 柱 距) 烟囱 单 跨 吊车额定 起重量(t) 起重量(t) 厂房跨度 (m) 吊车额定 起重量(t) 起重量(t) 厂房跨度 (m) 高度 (m) 高度 (m) 容积 (m3) 60≤fak <80 ≤5 ≤5 5~10 ≤12 3 ~5 ≤12 ≤30 ≤15 ≤50 80≤fak <100 ≤5 ≤5 10~ 10~15 ≤18 5~10 ≤18 ≤40 ≤20 50~ 50~100 100≤fak 130≤fak 160≤fak <160 <130 <200 ≤10 ≤5 15~ 15~20 ≤24 10~ 10~15 ≤24 ≤50 ≤30 100~ 100~ 200 200~ 200~ 300 ≤10 ≤6 20~ 20~30 ≤30 15~ 15~20 ≤30 ≤75 ≤30 300~ 300~ 500 ≤10 ≤6 30~ 30~50 ≤30 20~ 20~30 ≤30 200≤fak <300 ≤10 ≤7 50~ 50~100 ≤30 30~ 30~75 ≤30 ≤100 ≤30 500~ 500~1000
建筑 类型
多 跨
水塔
第五节基础底范围 (1) 设计等级为甲级、乙级的建筑物,均应按地 设计等级为甲级、 乙级的建筑物, 基变形设计; 基变形设计; 所列范围外, ( 2 ) 表 2.7 所列范围外 , 设计等级为丙级的建筑 物 所列范围内, ( 3 ) 表 2.7 所列范围内 , 设计等级为丙级的建筑 物可不作变形验算,如有下列情况之一时, 物可不作变形验算,如有下列情况之一时 ,仍应作 变形验算: 变形验算:
pcc
pp z z
θ
p k 基底压力标准值; 基底压力标准值; 基底处自重压力值; pc 基底处自重压力值;
应力扩散角
pcz p cz
第五节基础底面积的确定
地基附加应力扩散角θ 地基附加应力扩散角θ值 z/b
Es1/Es2
3 5 10
0.25 6o 10o 20o
0.5 23 25 30
o o o
第五节基础底面积的确定
地基承载力特征值小于130kPa, 130kPa 1) 地基承载力特征值小于 130kPa , 且休型复 杂的建筑; 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, 荷载差异较大 , 可能引起地基产生过大的不 均匀沉降时; 均匀沉降时; 软弱地基上的建筑物存在偏心荷载时; 3)软弱地基上的建筑物存在偏心荷载时; 相邻建筑距离过近,可能发生倾斜时; 4)相邻建筑距离过近,可能发生倾斜时; 地基内有厚度较大或厚薄不均的填土, 5) 地基内有厚度较大或厚薄不均的填土 , 其 自重固结尚未完成时。 自重固结尚未完成时。
第五节基础底面积的确定
对于高耸结构以及长高比很小的高层建筑, 对于高耸结构以及长高比很小的高层建筑,应控制 基础的倾斜 。
第五节基础底面积的确定
高层高耸结构物倾斜主要取决于人们视觉的敏感程 倾斜值达到明显可见的程度大致为1 250, 度 , 倾斜值达到明显可见的程度大致为 1/250 , 结 构破坏则大致在倾斜值达到1 150时开始 时开始。 构破坏则大致在倾斜值达到 1/150 时开始 。 为了使 基础倾斜控制在合适的范围内, 基础倾斜控制在合适的范围内, 以减小结构物附加 弯距,通过分析倾斜允许值[θ]确定。 [θ]确定 弯距,通过分析倾斜允许值[θ]确定。
即:
pk max =
6e pk max = pk 1 + ≤ 1.2 fa b Fk+ Gk MK
A
+
W
δ 1.2 fa
e > b 6,则
算法: 算法:
pk max
2(Fk+ Gk) = 3la
1、按中心受压计算,求出A0。 按中心受压计算, 1.1~1.4) 2、令A=(1.1~1.4)A0。 3、验证Pkmax≤1.2fa 或: 验证Pkmax≤1.2fa
第五节基础底面积的确定
地基深层整体滑动稳定问题可用圆弧滑动法进行验 算。 稳定安全系数指作用于最危险的滑动面上诸力 对滑动中心所产生的抗滑力矩与滑动力矩的比值。 对滑动中心所产生的抗滑力矩与滑动力矩的比值 。 即 MR K s= ≥ 1.2 MS 当滑动面为平面时,稳定安全系数应提高到1 当滑动面为平面时,稳定安全系数应提高到1.3。
第五节基础底面积的确定
以屋架、柱和基础为主体的木结构和排架结构, 以屋架、柱和基础为主体的木结构和排架结构,在 低压缩性地基上一般不因沉降而损坏,但在中、 低压缩性地基上一般不因沉降而损坏,但在中、高 压缩性地基上就应限制单层排架结构柱基的沉降量, 压缩性地基上就应限制单层排架结构柱基的沉降量, 尤其是多跨排架中受荷较大的中排柱基的下沉, 尤其是多跨排架中受荷较大的中排柱基的下沉,以 免支撑于其上的相邻屋架发生对倾而使端部相碰。 免支撑于其上的相邻屋架发生对倾而使端部相碰。 相邻柱基的沉降差所形成的桥式吊车轨面沿纵向或 横向的倾斜,会导致吊车滑行或卡轨。 横向的倾斜,会导致吊车滑行或卡轨。
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