浅基础设计[1]1 PPT课件
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《浅基础设计》PPT课件_OK
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荷载效应组合
➢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：
（1）按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承 载力确定桩数时，传至基础或承台底面上的荷载应 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。
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7.2 浅基础的类型
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基础分类及定义
分类依据
名称
定义
基础埋深
浅基础
只需经过挖槽、排水等普通施工程序就可以建造的一般深度小于基底宽度的 基础
深基础
采用桩、沉井等特殊施工方法建造的一般深度大于基底宽度的基础
无筋扩展基础（刚性 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，且不需配
室的基坑工程
除甲、丙级以外的工业与民用建（构）筑物
场地和地质条件简单，荷载分布均匀的七层及七层以下民用 建筑及一般建（构）筑物；次要的轻型建（构）筑物
5
地基基础设计要求
➢根据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，地基基础设计应 按下列要求进行：
（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；
ψqi ——准永久值系数 0.3～0.8
G ——永久荷载的分项系数
1.2
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——第i个可变荷载的分项系数
1.4
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➢对永久荷载效应控制的基本组合，也可采用 简化规则，荷载效应基本组合的设计值S按下 式确定：
S＝1.35Sk R 式中 R——结构构件抗力的设计值，按有关建
筑结构设计规范的规定确定；
7 浅基础设计
基础工程浅基础1PPT课件
S---荷载效应组合设计值; R---结构构件抗力的设计值;
γ0---结构重要性系数; γG---永久荷载的分项系数; γQ---可变荷载的分项系数; ψc---可变荷载的组合值系数; ψf---可变荷载的频遇值系数; ψq---可变荷载的准永久值系数;
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基础工程-浅基础
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第22页/共276页
1. 按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载 力确定桩数时，传至基础或承台底面上的荷载效应按正常 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。
2. 计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应按 正常使用极限状态下荷载效应的标准永久组合，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。
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基础工程-浅基础
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第19页/共276页
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。
4. 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。
返
回
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1.2.1 地基基础与上部结构关系
上 部
常规设计方法
结 构
•设计中三者分开考虑，视彼此 为相互独立的结构单元进行静
力平衡分析计算；
•不考虑上部结构的刚度，只计 算作用在基础顶面上的荷载；
基 •也不考虑基础的刚度，基底反 础 力简化为直线分布，并反向施
加于地基，当作柔性荷载验算 地基承载力和进行地基沉降计 地 算。 基
γ0---结构重要性系数; γG---永久荷载的分项系数; γQ---可变荷载的分项系数; ψc---可变荷载的组合值系数; ψf---可变荷载的频遇值系数; ψq---可变荷载的准永久值系数;
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基础工程-浅基础
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1. 按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载 力确定桩数时，传至基础或承台底面上的荷载效应按正常 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。
2. 计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应按 正常使用极限状态下荷载效应的标准永久组合，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。
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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。
4. 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。
返
回
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1.2.1 地基基础与上部结构关系
上 部
常规设计方法
结 构
•设计中三者分开考虑，视彼此 为相互独立的结构单元进行静
力平衡分析计算；
•不考虑上部结构的刚度，只计 算作用在基础顶面上的荷载；
基 •也不考虑基础的刚度，基底反 础 力简化为直线分布，并反向施
加于地基，当作柔性荷载验算 地基承载力和进行地基沉降计 地 算。 基
浅基础设计(1).ppt
【解】（1）查表确定地基土的允许承载力[σo] 按eo=0.85.IL=0.7，一般粘性土查表7-11得：[σo]=195 KPa （2）计算对基础宽度、埋置深度修正后的地基允许承载 力[σ] 一般粘性土按 IL=0.7（>0.5）查表7-13得K1=0，K2=1.5。 持力层（一般粘性土）为水面以下的不透水层： r2=27KN/m3。 [σ]= [σo]+k1r1(b-2)+k2r2(h-3)= 195+0+1.5×27×(5.2-3)=284.10KPa
2、允许承载力设计原则： p≤[ p] [ p]---地基允许承载力，由地基压力变形曲线上不超过比 例极限的地基压力。 3、概率统计设计原则 —现行规范采用的方法。 采用地基承载力特征值。其含义：发挥正常使用 功能时所采用的抗力设计值，其实质就是地基容许承 载力。 下面针对《建筑地基规范》、《路桥地基规范》地基承 载力的确定方法进行讲解。
7.4 地基承载力
概述 一、基本概念： 地基承载力：地基承受荷载的最大能力。包括两方面 的内容，一为地基的强度满足上部荷载的要求，二为 变形不超过允许值Δ≤[ Δ] 。 二、地基承载力确定方法 pu p 1、总安全系数设计原则： k 式中：p---基础底面的压力（KPa） pu—地基极限承载力（KPa） k---总安全系数
（3）系数Md≥1，故承载力随埋深d线性增加。但对设 置后回填土的实体基础，因埋深增大而提高的那一部 分承载力将被基础和回填土G的相应增加而有所抵偿； 尤其是对的软土，Md=1，由于rc≈ro，这两方面几乎相 抵而收不到明显的效果。 （4）以上公式的适用条件为荷载的偏心矩e≤0.033b （b为偏心方向基础边长）。 （5）按土的抗剪强度确定地基承载力时,没有考虑建 筑物对地基变形要求，要进行地基承载力的变形验算。
《浅基础施工》PPT课件
基底处理
岩层基底
碎石类或 砂类土层 黏性土层
泉眼
堵排处理， 不泡基础。
未风化岩面清除 干净；风化岩面 按基础尺寸凿除。
承重面修理平整； 砌筑前铺一层水
泥砂浆。
天然状态铲平；
或向基底夯入
10cm碎石。
.
24
基底的检验和处理
软弱地. 基的处理
25
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
二、工程地质勘察三阶段 可行性研究勘察（选址勘察） 初步勘察 详细勘察
.
5
三、勘察与测绘的仪器
.
6
陆地基坑的开挖
开挖原则
开槽支撑 先撑后挖 分层开挖 严禁超挖
.
7
基坑开挖方式：
基坑可采用人工开挖和机械开挖。使用机械开挖时，在 离基底设计标高20～40cm的最后一层土要用人工来挖除， 以保证地基土结构不受破坏。
喷射井点 电渗井点 管井井点 深井井点
0.1~50 0.1~50
0.1~1 <0.1 20~200 10~250
3~6 6~12(由井点层数而
定)
8~20 根据选井点确定
3~5 >15
.
22
基底的检验和处理
⑴ 基底检验
主要内容
基底平面位置、尺寸 大小 、基底标高；
地质情况；
基底处理及排水情况
.
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地下连续墙是区别于传统施工方法的一种较为先进的地 下工程结构形式和施工工艺。它是在地面用特殊的挖槽设备 ，沿着深开挖工程的周边，在泥浆护壁的情况下，开挖一条 狭长的深槽，在槽内放置钢筋笼并浇灌水下混凝土，筑成一 段钢筋混凝土墙段。然后将若干墙段连接成整体，形成一条 连续的地下墙体。地下连续墙可供截水防渗和挡土承重之用 。
浅基础设计ppt课件
9 浅基础设计
土的冻胀性
• 衡量指标
平均冻胀率： h
h
• 冻胀性分类
不冻胀 1% 弱冻胀 1% < 3.5% 冻胀 3.5% < 6% 强冻胀 6% < 12% 特强冻胀 >12%
注意：碎石、砂等中 粒径小于0.075mm的 颗粒含量太高也会导 致冻胀
规范附录G
9 浅基础设计
考虑冻胀的基础埋深
承载力 f 的确定办法：
我国规范中取：
fa=Mbb+Md md+Mcck
以临界荷载P1/4 为理论基础
fa：承载力特征值（设计值） Mb、Md、Mc：承载力系数，与内摩擦角k 有关
k ：基底下一倍短边宽深度内土的内摩擦角标准值
b：基底宽度，大于6m按6m取值，对于砂土小于3m按3m取值
ck：基底下一倍短边宽深度内土的粘聚力标准值
Pcr Pu P
1 比 例 界 限
临 塑 荷 载
2
极 限3 荷 载
P~S曲线
9 浅基础设计
进行深度和宽度修正：
fa=fak+b(b-3)+dm(d-0.5)
fa ：深宽修正后的承载力特征值（设计值） fak ：公式计算或载荷试验等确定的承载力特征值（标准值）
b、d ：宽度和深度修正系数 ：基底下土的重度，地下水位以下取浮重度
9 浅基础设计
2 工程地质和水文地质条件
• 尽量在地下水位以上,否则开挖降水,费用大 • 有承压水时，防止承压水顶破基底
基坑
9 浅基础设计
• 根据土层分布情况确定
I
好土
在满足其 他要求下 尽量浅埋
II
III
软土 h1 好土
浅基础设计教学课件PPT的基本内容
注：冻胀区的基础，应保证有足够的埋深，使基底达到或 基本达到冻胀影响深度以下，从而避免冻害。
冻胀土中基础埋深的要求 dmin ＝ zd– hmax zd 设计冻深；zd ＝ z0 t；z0 标准冻深； t 采暖对冻深的影响系数 hmax允许残留冻土最大厚度
室内地面
z0 zd
dmin hmax
实用文档
2.载荷试验法
规范要求:对地基基础设 计等级为甲级的建筑物采 用载荷试验、理论公式计 算及其他原位试验等方法 综合确定。
千 斤 顶
荷载板
载荷板的测试范围：在现场通过0.25～0.50m2的载荷板对 扰动较少的地基土体直接施荷，所测得的成果一般能反映 相当于1～2倍荷载板宽度的深度以内土体的平均性质。
乙级 除甲级,丙级以外的工业与民用建筑物
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;次要的轻型建筑物
2. 地基计算的要求
地基计算内容
地基承载力计算 地基变形计算
地基稳定性计算 抗浮验算
建筑物类型
所有建筑物（甲、乙、丙级）
设计等级为甲、乙及部分丙级建筑物
经常受水平荷载的高层建筑物；高耸结构、挡土 墙；建造在斜坡上或边坡附近的建筑物或构筑物； 基坑工程 当地下水埋藏较浅，建筑物地下室或地下构筑物 存在上浮问题
2.4 地基承载力
2.4.1地基承载力的概念及设计理论 1.地基承载力的概念 地基承受荷载的能力
在保证地基稳定的条件要求下，使建筑物的沉降量不超过允 许值的地基承载力称为地基承载力特征值 。
2.4.2地基承载力特征值确定的方法
1、1）按土理的论抗公剪强度指标确定
式
fa
pu K
2）规范推荐的公式
冻胀土中基础埋深的要求 dmin ＝ zd– hmax zd 设计冻深；zd ＝ z0 t；z0 标准冻深； t 采暖对冻深的影响系数 hmax允许残留冻土最大厚度
室内地面
z0 zd
dmin hmax
实用文档
2.载荷试验法
规范要求:对地基基础设 计等级为甲级的建筑物采 用载荷试验、理论公式计 算及其他原位试验等方法 综合确定。
千 斤 顶
荷载板
载荷板的测试范围：在现场通过0.25～0.50m2的载荷板对 扰动较少的地基土体直接施荷，所测得的成果一般能反映 相当于1～2倍荷载板宽度的深度以内土体的平均性质。
乙级 除甲级,丙级以外的工业与民用建筑物
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;次要的轻型建筑物
2. 地基计算的要求
地基计算内容
地基承载力计算 地基变形计算
地基稳定性计算 抗浮验算
建筑物类型
所有建筑物（甲、乙、丙级）
设计等级为甲、乙及部分丙级建筑物
经常受水平荷载的高层建筑物；高耸结构、挡土 墙；建造在斜坡上或边坡附近的建筑物或构筑物； 基坑工程 当地下水埋藏较浅，建筑物地下室或地下构筑物 存在上浮问题
2.4 地基承载力
2.4.1地基承载力的概念及设计理论 1.地基承载力的概念 地基承受荷载的能力
在保证地基稳定的条件要求下，使建筑物的沉降量不超过允 许值的地基承载力称为地基承载力特征值 。
2.4.2地基承载力特征值确定的方法
1、1）按土理的论抗公剪强度指标确定
式
fa
pu K
2）规范推荐的公式
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
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
回填