天然地基浅基础(ppt)
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天然地基浅基础ppt课件
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2.在地基中打桩,把建筑物支撑在桩承台上,建筑物的荷载由桩传到地 基深处较为坚实的土层。这种基础叫做桩基础
3 .把基础做在地基深处在承载力较高的土层上。埋置深度大于5m或大于 基础宽度,在计算基础时应该考虑基础侧壁摩擦力的影响。这类基础叫做深基 础。
地基p基pt精础选类版型
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二、地基的极限状态设计
由砖、砌石、素混凝土和灰土等材料做成满足刚性角要求的基础称为刚性基础。 工作条件:像个倒置的两边外伸的悬臂梁。这种结构受力后,在靠柱边、 墙边或断面高度突然变化的台阶边缘处容易产生弯曲破坏。为了防止弯曲破坏。对 于用砖、砌石、素混凝土和灰土等抗拉性能很差的材料所做成的基础,要求基础 有—定的高度,使弯曲所产生的拉应力不会超过材料的抗拉强度。 控制方法:使基础的外伸长度bt和基础高度h的比值不超过规定的容许比值。
的正常使用,即地基设计实质上是受变形所控制。
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承载力特征值的含义与材料强度计算值的内涵完全不一样。首先,地基
土体的承载能力f 值不是土的强度,其值不仅与土的性质有关,而且与荷载 的分布范围以及作用的深度等因素有关;其次,f 值在很大程度上仍然是反
映建筑物对变形的限制。如上所述,地基发生失稳破坏的情况极为少见。变 形验算的实质是控制地基内不要出现过大的塑性区,以免变形迅速发展,导 致地基失稳。由此可见,地基的极限状态分析实际上是以验算变形为核心的 分析。这点与结构的极限分析有所不同。
天然地基上的浅基础
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
天然地基上浅基础设计.ppt
除甲级,丙级以外的工业与民用建筑物
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;次要的轻 型建筑物
2 柔性基础的结构形式分类
1) 钢筋混凝土独立基础: 柱下或墙下,土质较好 独立基础的 主要受力层深度 1.5b
柱下单独基础最经济,适用于荷载不大,场地 均匀的地基土。
上部结构的荷载小,地基承载力大, 可采用墙下独立基础节约材料。
浅基础分类
2) 钢筋混凝土条型基础 墙下或柱下条形基础, 条型基础是墙基础的主要形式
荷载计算
2 荷载效应
上部结构F:结构自重 屋面楼面荷载 活荷载 基础自重G:设计地面高程(内外地面平均值)F源自FMFHFM
H
G
G
G
G
一般为前两种情况,横向力不大,只做校核
3、 荷载组合极限状态设计
基本组合:承载能力极限状态设计时,永久作用 与可变作用的组合,冲切验算
标准组合:正常使用极限状态设计时,采用标准 值为荷载代表的组合,承载力验算,确定基础底 面积及埋深,确定桩数时
地基基础设计的原则 安全可靠 经济合理 技术先进 便于施工 地基基础设计的一般要求 基础要有足够的强度、刚度和耐久性 地基要有足够的承载力、不产生过大变形
和足够的稳定性 a.承载力:
b.变形:
c.稳定性:
可选择的方案有三种 天然地基上的浅基础 √宜优先选用 人工地基上的浅基础 天然地基上的深基础
第二节 浅基础的计算
一 、地基基础的设计方法 (一) 容许承载力设计方法
地基的容许承载力 (1)基底压力不能超过地基的极限承载力, 并且有足够的安全度。 (2) 地基变形不能超过允许变形值
(二)概率极限状态设计方法
以概率理论为基础的极限状态设计方法
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;次要的轻 型建筑物
2 柔性基础的结构形式分类
1) 钢筋混凝土独立基础: 柱下或墙下,土质较好 独立基础的 主要受力层深度 1.5b
柱下单独基础最经济,适用于荷载不大,场地 均匀的地基土。
上部结构的荷载小,地基承载力大, 可采用墙下独立基础节约材料。
浅基础分类
2) 钢筋混凝土条型基础 墙下或柱下条形基础, 条型基础是墙基础的主要形式
荷载计算
2 荷载效应
上部结构F:结构自重 屋面楼面荷载 活荷载 基础自重G:设计地面高程(内外地面平均值)F源自FMFHFM
H
G
G
G
G
一般为前两种情况,横向力不大,只做校核
3、 荷载组合极限状态设计
基本组合:承载能力极限状态设计时,永久作用 与可变作用的组合,冲切验算
标准组合:正常使用极限状态设计时,采用标准 值为荷载代表的组合,承载力验算,确定基础底 面积及埋深,确定桩数时
地基基础设计的原则 安全可靠 经济合理 技术先进 便于施工 地基基础设计的一般要求 基础要有足够的强度、刚度和耐久性 地基要有足够的承载力、不产生过大变形
和足够的稳定性 a.承载力:
b.变形:
c.稳定性:
可选择的方案有三种 天然地基上的浅基础 √宜优先选用 人工地基上的浅基础 天然地基上的深基础
第二节 浅基础的计算
一 、地基基础的设计方法 (一) 容许承载力设计方法
地基的容许承载力 (1)基底压力不能超过地基的极限承载力, 并且有足够的安全度。 (2) 地基变形不能超过允许变形值
(二)概率极限状态设计方法
以概率理论为基础的极限状态设计方法
02天然地基上的浅基础
第五十八页,共七十六页。
二、刚性扩大基础(jīchǔ)尺寸的拟定
内容:根据(gēnjù)基础埋置深度确定基础平面尺寸和基 础分层厚度
基础厚度:根据墩、台身结构形式,荷载大小,基础 材料等因素确定
基础平面尺寸:考虑墩、台身底面的形状确定,常用 矩形。
第五十九页,共七十六页。
刚性角:墩台身边缘处的垂线与基底边缘的联线间 的最大夹角。
目的: 保持基坑的干燥,便于基坑挖土和基础的
砌筑与养护 (一)、表面排水法
设备简单、费用低,一般土质条件下均可 采用。
地基土为饱和(bǎohé)粉细砂土等粘聚力较小 的细粒土层时,应避免采用表面排水法。 动画演示
第三十九页,共七十六页。
(二)井点法降低 地下水位
适用(shìyòng):对粉 质土、粉砂类土 等如采用表面排 水极易引起流砂 现象,影响基坑 稳定
直径(zhíjìng)6-12米的圆形基坑。 喷射混凝土厚度主要取决地质条件、渗水量大小、
基坑直径和基坑深度等因素。
第三十七页,共七十六页。
6.混凝土围圈护壁 适用:基坑深度可达15m-20m,除流砂及呈流
塑状态粘土(zhān tǔ)外,可适用于其它各种土类。
第三十八页,共七十六页。
二、基坑(jī 排水 kēnɡ)
面积的30%。 3.围堰内尺寸应满足基础施工要求,留有适
当工作面积,由基坑边缘至堤脚距离(jùlí)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。
第四十三页,共七十六页。
(一)土围堰(wéi yàn)和草袋围堰(wéi yàn)
适用(shìyòng):水深较浅,流速缓慢,河床渗水较小 类型:竹笼片石围堰、木笼片石围堰
二、刚性扩大基础(jīchǔ)尺寸的拟定
内容:根据(gēnjù)基础埋置深度确定基础平面尺寸和基 础分层厚度
基础厚度:根据墩、台身结构形式,荷载大小,基础 材料等因素确定
基础平面尺寸:考虑墩、台身底面的形状确定,常用 矩形。
第五十九页,共七十六页。
刚性角:墩台身边缘处的垂线与基底边缘的联线间 的最大夹角。
目的: 保持基坑的干燥,便于基坑挖土和基础的
砌筑与养护 (一)、表面排水法
设备简单、费用低,一般土质条件下均可 采用。
地基土为饱和(bǎohé)粉细砂土等粘聚力较小 的细粒土层时,应避免采用表面排水法。 动画演示
第三十九页,共七十六页。
(二)井点法降低 地下水位
适用(shìyòng):对粉 质土、粉砂类土 等如采用表面排 水极易引起流砂 现象,影响基坑 稳定
直径(zhíjìng)6-12米的圆形基坑。 喷射混凝土厚度主要取决地质条件、渗水量大小、
基坑直径和基坑深度等因素。
第三十七页,共七十六页。
6.混凝土围圈护壁 适用:基坑深度可达15m-20m,除流砂及呈流
塑状态粘土(zhān tǔ)外,可适用于其它各种土类。
第三十八页,共七十六页。
二、基坑(jī 排水 kēnɡ)
面积的30%。 3.围堰内尺寸应满足基础施工要求,留有适
当工作面积,由基坑边缘至堤脚距离(jùlí)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。
第四十三页,共七十六页。
(一)土围堰(wéi yàn)和草袋围堰(wéi yàn)
适用(shìyòng):水深较浅,流速缓慢,河床渗水较小 类型:竹笼片石围堰、木笼片石围堰
第7讲浅基础设计ppt课件
g( x1, x2 , xn ) 0 当有作用效应和结构抗力时
R S 0
8
三、地基基础设计基本规定 为了保证建筑物的安全与正常使用,根
据建筑物的安全等级和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 和计算应该满足下述三项基本原则: (1)防止地基土体剪切破坏和丧失稳定性 方面,应具有足够的安全度。
20
砖基础是一般做成台阶式,其砌筑方式 有两种,一是“二皮一收”,另一是“二、 一间隔收”。
21
2.扩展基础(柔性基础或弹性基础) 扩展基础系指柱下钢筋混凝土独立基础和 墙下钢筋混凝土条形基础(图2、图3)。 扩展基础主要是用钢筋混凝土浇筑,其抗 弯和抗剪性能良好,可在竖向荷载较大、地 基承载力不高以及承受水平力和力矩荷载等 情况下使用,这类基础的高度不受台阶宽高 比的限制,故适宜于需要“宽基浅埋”的场 合下采用。
26
第3节 基础埋置深度
确定基础的埋置深度是地基基础设计中 的重要内容,它涉及到结构物建成后的牢 固、稳定及正常使用问题。在确定基础埋 置深度时,必须考虑把基础设置在变形较 小,而强度又比较大的持力层上,以保证 地基强度满足要求,而且不致产生过大的 沉降或沉降差。
27
此外,还要使基础有足够的埋置深度, 以保证基础的稳定性,确保基础的安全。 确定基础埋置深度时,必须综合考虑地基 的地质、地形、水文条件,当地的冻结深 度、上部结构形式,以及保证持力层稳定 所需的最小埋深和施工技术条件、造价等 因素。
《路桥地基规范》 max [ ]
40
《路桥地基规范》规定
[ ] [ 0 ] K1 1(b 2) K2 2(h 3)
适用范围:基础宽度大于2m或埋置深度大于
3m且h/b≤4。
式中 [ 0 ] —地基容许承载力;
R S 0
8
三、地基基础设计基本规定 为了保证建筑物的安全与正常使用,根
据建筑物的安全等级和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 和计算应该满足下述三项基本原则: (1)防止地基土体剪切破坏和丧失稳定性 方面,应具有足够的安全度。
20
砖基础是一般做成台阶式,其砌筑方式 有两种,一是“二皮一收”,另一是“二、 一间隔收”。
21
2.扩展基础(柔性基础或弹性基础) 扩展基础系指柱下钢筋混凝土独立基础和 墙下钢筋混凝土条形基础(图2、图3)。 扩展基础主要是用钢筋混凝土浇筑,其抗 弯和抗剪性能良好,可在竖向荷载较大、地 基承载力不高以及承受水平力和力矩荷载等 情况下使用,这类基础的高度不受台阶宽高 比的限制,故适宜于需要“宽基浅埋”的场 合下采用。
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第3节 基础埋置深度
确定基础的埋置深度是地基基础设计中 的重要内容,它涉及到结构物建成后的牢 固、稳定及正常使用问题。在确定基础埋 置深度时,必须考虑把基础设置在变形较 小,而强度又比较大的持力层上,以保证 地基强度满足要求,而且不致产生过大的 沉降或沉降差。
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此外,还要使基础有足够的埋置深度, 以保证基础的稳定性,确保基础的安全。 确定基础埋置深度时,必须综合考虑地基 的地质、地形、水文条件,当地的冻结深 度、上部结构形式,以及保证持力层稳定 所需的最小埋深和施工技术条件、造价等 因素。
《路桥地基规范》 max [ ]
40
《路桥地基规范》规定
[ ] [ 0 ] K1 1(b 2) K2 2(h 3)
适用范围:基础宽度大于2m或埋置深度大于
3m且h/b≤4。
式中 [ 0 ] —地基容许承载力;
土力学课件(清华大学)-第七章__天然地基上浅基础的设计
3、对材料的要求
基础用材料必须有足够的强度和耐久性。
(1)砖:必须用黏土砖或蒸压灰砖.砖的强度等级不 低于MU10;严寒地区饱和地基砖的强度等级不 低于MU20。
(2) 石料:包括毛石、块石和经加工平整的料石, 应选用不易风化的硬岩石。石料厚度不宜小于15 ㎝,石料强度等级不小于MU25。
1、浅基础设计所需资料: (1)建筑场地的地形图; (2)岩土工程勘察报告; (3)建筑物平面图、立面图,荷载,特殊结构物
布置与标高;
(4)建筑场地环境,邻近建筑物基础类型与埋深, 地下管线分布;
(5)工程总投资与当地建筑材料供应情况; (6)施工队伍技术力量与工期要求。
2、浅基础的设计内容与类型
四、建筑场地的环境条件
1、邻近存在建筑物
建筑场地邻近已存在建筑物时,新建工程的基础 埋深不宜大于原有建筑物。当埋深大于原有的建 筑物时,两基础间应保持一定净距,其数值应根 据原有的建筑荷载大小、基础形式和土质情况确 定。当上述要求不能满足时,应采取分段施工, 设临时加固支撑,打板桩,地下连续墙等施工措 施,或加固原有的建筑物基础,
2、靠近土坡
建筑物靠近各种土坡,基础埋深应考虑邻近土坡 临空面的稳定性。
7.4 地基计算
一、基本规定
1.地基基础设计等级 根据地基复杂程度、建筑物规模和功能特征以及 由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用 的程度,将地基基础设计分为甲级、乙级和丙级三 个设计等级(见下表)。
地基基础设计等级
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3米或埋深大于0.5米时,应对地基 承载力特征值加以修正:
f a f a kb( b 3 ) dm ( d 0 .5 )
chapt03-天然地基础上的浅基础1-5节
Z0:标准冻结深度
• 是地区多年实测最大冻结深度的平均值 • 地形地理条件:洼地,岗地;干湿(含水量);
土的类型,冻结深度有差别 • 城市热岛效应,管线与地下工程。
北京 1.0m 哈尔滨 2.0m 满洲里2.5-3.0m
我 国 标 准 冻 深 图
zs土的类别影响系数
土的类别 土的类别影响系数zs
骤
扩展基础:尺寸、混凝土标号、配筋、冲切等验算
第二节 基础的类型
一、按材料分类
F
F
h0
b0 bt
(刚性基础)
(柔性基础)
常用浅基础类型比较(按材料分类)
类型 所用材料
优点
缺点
适用性
砖基础 砖
就地取材、价格较 强度及抗冻性 用于干燥和温暖
低、施工方便
较差
地区
三合土 石灰:砂:碎 就地取材、价格较 不宜浸水
尽量浅埋 但是如h1 太小就为
II
IV
软土 好土
h1<2m基底 在好土层;
h1=2m~4m 时,高楼好 土,低楼软土;
h1> 4m宜采 用桩基或处 理
第三节 基础埋置深度的选择
一、建筑场地的地质条件及地下水的影响(续)
a 3.5b d 条形基础 tg
a 2.5b d
tg
矩形基础
h 8.0m
片筏基 钢筋砼 础
整体刚度较大,抗 水泥和钢材用
变形较好,可减少 量较大,造价
不均匀沉降
较高
用于荷载较大的 高层建筑
整体刚度更大,抗 水泥和钢材用
变形更好,可减少 量较大,造价
不均匀沉降,
较高
地基软弱,受荷 较大的高层建筑
基础选用的基本原则:
浅基础设计.ppt
7.2.3 柱下条形基础
1、定义:当地基承载力较低且柱下钢筋混凝土独立基 础的底面积不能承受上部结构荷载的作用,常把若干 柱子的基础连成一条构成柱下条形基础。 2、设置目的:将承受的集中柱荷载较均匀分布到扩 展的条形基础的基础底面积上,减少地基反力,并通 过形成的整体刚度调整可能产生的不均匀沉降。 3、十字交叉条形基础(交梁基础):当单向条形基 础的底面积仍不能承受上部结构荷载的作用,可以把 纵横柱基础均连在一起,成为十字交叉条形基础。 设置目的:此基础在纵横向均具有一定的刚度,当 地基软弱且两个方向的荷载和土质不均匀时,十字交 叉条形基础具有良好的调整不均匀沉降的能力。
7.2 浅基础的类型
浅基础根据形状和大小可分为:无筋扩展基础(墙下 条形基础、刚性基础、大放脚、墙下砖砌条形基础), 扩展基础,柱下条形基础,筏形基础,壳体基础。 7.2.1 无筋扩展基础 1、定义:指用砖、毛石、混凝土、毛石混凝土、灰 土和三合土等组成的墙下条形基础或柱下独立基础-----又称刚性基础。 2、特性:抗压性能较好,而抗拉、抗剪性能较差。 主要由于基础材料的性能决定。 3、适用范围:多层民用建筑和轻形工业厂房。 4、设计计算:
7.2.1 无筋扩展基础
2)砖基础是最常见的无筋扩展基础,通常的砌筑方法: “二皮一收”和“二、一间隔收”,但必须保证底层为 二皮砖,即120㎜高,可满足刚性角要求。具体见图7-3。
7.2.2 扩展基础
1、定义:系指柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝 土条形基础。原称之为柔性基础。 2、构造形式: 1)钢筋混凝土独立基础:阶梯形基础、锥形基础、杯 形基础。 2)条形基础:柱下条形基础、墙下条形基础(不带肋 和带肋两种 )。
7.2.1 无筋扩展基础
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
天然地基上的浅基础
2.2.2 浅基础的类型
扩展基础
刚性基础 柔性基础
联合基础 独立基础
条形基础 按构造类型
十字交叉梁基 础
筏板基础
箱形基础
壳体基础
一、扩展基础
(1)无筋扩展基础(刚性基础) 适用于多层民用建筑和轻型厂房
(2)扩展基础(柔性基础)
1、定义 2、受力性能:抗弯和抗剪
性能良好
二、联合基础
2.4.2 地基承载力特征值的确定
1 按土的抗剪强度指标确定 (1)地基极限承载力理论公式
fa
pu k
K与建筑物的安全等级、荷载性质、强度指标的可靠度以及 地基条件等有关,对于长期承载力 K=2~3
2.4 浅基础的地基承载力
2.4.2 地基承载力特征值的确定
(2) 规范推荐的理论公式
fa = Mbb + Md md + Mcck
2.1.3 地基基础设计原则
地基基础设计应按下列规定采用:
按地基承载力确定基础尺寸及埋深时,传至基础底面上的 荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。
计算地基变形时,传至基础底面上的荷载效应应按正常使 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。
极端挡土墙土压力、地基和斜坡的稳定性及滑坡推力时, 荷载效应应按承载力极限状态下荷载效应的基本组合。
Z0 标准冻深;soil, , envi.
冻胀后地面 h
原地面
zd h’实测冻土厚度
设计冻深 zd=(h’ -h)
考虑冻胀的基础埋深
4 考虑冻胀的基础埋深
设计冻结深度 zd = z0 zs zw ze
Z0 标准冻深;soil, , envi.
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3 .把基础做在地基深处在承载力较高的土层上。埋置深度大于5m或大 于基础宽度,在计算基础时应该考虑基础侧壁摩擦力的影响。这类基础叫做深 基础。
地基基础类型
二、地基的极限状态设计
根据《建筑地基基础设计规范》(GBJ 7—89)(以下简称《地基规
范》),为保证建筑物的安全使用,地基必须满足两种极限状态的要
(3)地基应满足变形方面的要求。
设计等级为甲级、乙级的建筑物,应按地基变形设计;建筑物情况和地基 条件复杂的丙级建筑物地基尚应做变形验算,以保证建筑物不因地基沉降影响 正常使用。
荷载取值规定
地基基础设计时,所采用的荷载效应最不利组合与相应的抗力限 值应按下列规定: • 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极限状态下荷载效 应的标准组合。相应的抗力应采用地基承载力特征值或单桩承载力 特征值。 • 计算地基变形时,传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状 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。 • 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
要的结构计算; (7)绘制基础施工图。
地基基础类型
如果地基中有软弱土层存在 (通常指承载力低于100kPa的土 层),不适于做天然地基上的浅 基础时,常用以下3种方法解决:
1.加固软弱土层,提高土 层的承 载力,再把基础做在经过人工加 固后的土层上。这种地基叫做人 工地基。
2.在地基中打桩,把建筑物支撑在桩承台上,建筑物的荷载由桩传到地 基深处较为坚实的土层。这种基础叫做桩基础
浅基础的设计规定
地基基础的设计与计算应满足承载力极限状态和正常使用极 限状态,其规定为:
(1)基础有应足够的强度、刚度与耐久性。 (2)地基应具有足够的强度和稳定性。
规范要求各级建筑物地基均应进行承载力计算;对经常承受水平荷载作用 的高层建筑和高耸结构,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,以保证地基在防止整体剪切破坏方面有足够的安全储备。
荷载取值规定
• 在确定基础或桩台高度、支挡结构截面计算、基础或支挡结构 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。当需要验算基础裂缝宽度时,应 按正常使用极限状态荷载效应标准组合。
• 基础设计安全等级、结构设计使用年限、结构重要性系数应按 有关规范的规定采用,但结构重要性系数0不应小于1.0。
地基基础设计内容和一般步骤
(1)选择基础的材料、类型,确定平面布置; (2)选择基础的埋置深度,即确定地基持力层; (3)确定地基承载力特征值; (4)根据传至基础底面上的荷载效应和地基承载力特征值,确定
基础底面积; (5)根据传至基础底面上的荷载效应进行相应的地基验算(变形和
稳定性验算); (6)根据传至基础底面上的荷载效应确定基础构造f
式中:p — 基础底面处的平均压力设计值,kPa;在p的计算中,所
采用的荷载是荷载的基本组合设计值。 f — 地基承载力设计值,kPa。
2.正常使用极限状态
s [s]
式中:s — 建筑物地基的变形;在s的计算中,应采用荷载的长期效应
组合.不计入风荷载和地震荷载,且荷载用标准值;[s] — 建筑物地
映建筑物对变形的限制。如上所述,地基发生失稳破坏的情况极为少见。变 形验算的实质是控制地基内不要出现过大的塑性区,以免变形迅速发展,导 致地基失稳。由此可见,地基的极限状态分析实际上是以验算变形为核心的 分析。这点与结构的极限分析有所不同。
三、地基的验算要求 《地基规范》按由于地基的原因造成建筑物破坏后果的严重性,将建筑物分成3个安全等级,
并相应地规定验算要求。
不同的安全等级地基的验算要求
1.一级建筑物和下表所列范围以外的建筑物以及虽属于下表以内的建筑, 但符合如下规定之一项者,均应进行地基变形验算,即除了应该满足承载力 极限状态的要求外,还应满足正常使用极限状态的要求。
(1).地基承载力标准值小于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,引起地基不均 匀沉降时; (3).软弱地基上的相邻建筑物距离过近,可能发生倾斜时; (4).地基内有厚度较大或厚度不均的填土,其自重固结未完成时。
基的变形容许值。
从表面来看,地基的极限状态设计与结构物的极限状态设计完全 相同。旨先满足承载力极限状态,保证地基的稳定,其次满足正常 使用极限状态,符合变形的要求。
但从已有大量地基事故分析表明,绝大多数事故是由于地基 变形过大和不均匀沉降所造成的。根据地基载荷试验和地基承载力 理论可知,随着荷载的增加,地基先产生压密变形,再产生局部剪 切破坏,最后产生整体剪切破坏。而且代表压密变形阶段的界限压
力,即临塑荷载pcr远小于整体剪切破坏的极限荷载pu。这就是说地
基在充分发挥其承载力以前,通常都产生较大的变形,影响建筑物 的正常使用,即地基设计实质上是受变形所控制。
承载力特征值的含义与材料强度计算值的内涵完全不一样。首先,地基
土体的承载能力f 值不是土的强度,其值不仅与土的性质有关,而且与荷载 的分布范围以及作用的深度等因素有关;其次,f 值在很大程度上仍然是反
一、建筑物的性质(包括它的用途、重要性、结构型式、
荷载性质和荷载大小等);
二、地基的地质条件(包括土层的分布、土的性质和地 下水等)。
地基基础的设计等级
GB50007—2002《建筑地基基础设计规范》根据地基复杂程度、建 筑物规则和功能特征,以及由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常 使用的程度,将地基基础设计划分为三个设计等级 。
天然地基浅基础(ppt)
天然地基浅基础
天然地基:建筑物荷载不大或地基土强度较高时,天然土层不
需要经过特殊处 理就可承受建筑物荷重的地基。
天然地基上的浅基础: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)。
在选择地基基础类型时,主要考虑两个方面的因素:
地基基础类型
二、地基的极限状态设计
根据《建筑地基基础设计规范》(GBJ 7—89)(以下简称《地基规
范》),为保证建筑物的安全使用,地基必须满足两种极限状态的要
(3)地基应满足变形方面的要求。
设计等级为甲级、乙级的建筑物,应按地基变形设计;建筑物情况和地基 条件复杂的丙级建筑物地基尚应做变形验算,以保证建筑物不因地基沉降影响 正常使用。
荷载取值规定
地基基础设计时,所采用的荷载效应最不利组合与相应的抗力限 值应按下列规定: • 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极限状态下荷载效 应的标准组合。相应的抗力应采用地基承载力特征值或单桩承载力 特征值。 • 计算地基变形时,传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状 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。 • 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
要的结构计算; (7)绘制基础施工图。
地基基础类型
如果地基中有软弱土层存在 (通常指承载力低于100kPa的土 层),不适于做天然地基上的浅 基础时,常用以下3种方法解决:
1.加固软弱土层,提高土 层的承 载力,再把基础做在经过人工加 固后的土层上。这种地基叫做人 工地基。
2.在地基中打桩,把建筑物支撑在桩承台上,建筑物的荷载由桩传到地 基深处较为坚实的土层。这种基础叫做桩基础
浅基础的设计规定
地基基础的设计与计算应满足承载力极限状态和正常使用极 限状态,其规定为:
(1)基础有应足够的强度、刚度与耐久性。 (2)地基应具有足够的强度和稳定性。
规范要求各级建筑物地基均应进行承载力计算;对经常承受水平荷载作用 的高层建筑和高耸结构,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,以保证地基在防止整体剪切破坏方面有足够的安全储备。
荷载取值规定
• 在确定基础或桩台高度、支挡结构截面计算、基础或支挡结构 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。当需要验算基础裂缝宽度时,应 按正常使用极限状态荷载效应标准组合。
• 基础设计安全等级、结构设计使用年限、结构重要性系数应按 有关规范的规定采用,但结构重要性系数0不应小于1.0。
地基基础设计内容和一般步骤
(1)选择基础的材料、类型,确定平面布置; (2)选择基础的埋置深度,即确定地基持力层; (3)确定地基承载力特征值; (4)根据传至基础底面上的荷载效应和地基承载力特征值,确定
基础底面积; (5)根据传至基础底面上的荷载效应进行相应的地基验算(变形和
稳定性验算); (6)根据传至基础底面上的荷载效应确定基础构造f
式中:p — 基础底面处的平均压力设计值,kPa;在p的计算中,所
采用的荷载是荷载的基本组合设计值。 f — 地基承载力设计值,kPa。
2.正常使用极限状态
s [s]
式中:s — 建筑物地基的变形;在s的计算中,应采用荷载的长期效应
组合.不计入风荷载和地震荷载,且荷载用标准值;[s] — 建筑物地
映建筑物对变形的限制。如上所述,地基发生失稳破坏的情况极为少见。变 形验算的实质是控制地基内不要出现过大的塑性区,以免变形迅速发展,导 致地基失稳。由此可见,地基的极限状态分析实际上是以验算变形为核心的 分析。这点与结构的极限分析有所不同。
三、地基的验算要求 《地基规范》按由于地基的原因造成建筑物破坏后果的严重性,将建筑物分成3个安全等级,
并相应地规定验算要求。
不同的安全等级地基的验算要求
1.一级建筑物和下表所列范围以外的建筑物以及虽属于下表以内的建筑, 但符合如下规定之一项者,均应进行地基变形验算,即除了应该满足承载力 极限状态的要求外,还应满足正常使用极限状态的要求。
(1).地基承载力标准值小于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,引起地基不均 匀沉降时; (3).软弱地基上的相邻建筑物距离过近,可能发生倾斜时; (4).地基内有厚度较大或厚度不均的填土,其自重固结未完成时。
基的变形容许值。
从表面来看,地基的极限状态设计与结构物的极限状态设计完全 相同。旨先满足承载力极限状态,保证地基的稳定,其次满足正常 使用极限状态,符合变形的要求。
但从已有大量地基事故分析表明,绝大多数事故是由于地基 变形过大和不均匀沉降所造成的。根据地基载荷试验和地基承载力 理论可知,随着荷载的增加,地基先产生压密变形,再产生局部剪 切破坏,最后产生整体剪切破坏。而且代表压密变形阶段的界限压
力,即临塑荷载pcr远小于整体剪切破坏的极限荷载pu。这就是说地
基在充分发挥其承载力以前,通常都产生较大的变形,影响建筑物 的正常使用,即地基设计实质上是受变形所控制。
承载力特征值的含义与材料强度计算值的内涵完全不一样。首先,地基
土体的承载能力f 值不是土的强度,其值不仅与土的性质有关,而且与荷载 的分布范围以及作用的深度等因素有关;其次,f 值在很大程度上仍然是反
一、建筑物的性质(包括它的用途、重要性、结构型式、
荷载性质和荷载大小等);
二、地基的地质条件(包括土层的分布、土的性质和地 下水等)。
地基基础的设计等级
GB50007—2002《建筑地基基础设计规范》根据地基复杂程度、建 筑物规则和功能特征,以及由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常 使用的程度,将地基基础设计划分为三个设计等级 。
天然地基浅基础(ppt)
天然地基浅基础
天然地基:建筑物荷载不大或地基土强度较高时,天然土层不
需要经过特殊处 理就可承受建筑物荷重的地基。
天然地基上的浅基础: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)。
在选择地基基础类型时,主要考虑两个方面的因素: