工程概论课件：第三节 基础工程设计的基本原则
7.1地基基础设计的基本原则PPT课件
绪论
强度问题
加拿大特朗斯康谷仓
概况：长59.4m，宽23.5m，高31.0m，共65个圆筒仓。 钢混筏板基础，厚61cm，埋深3.66m。 1911年动工，1913年完工，自重20000T。
事故： 1913年9月装谷物，10月17 日装了31822Ｔ谷物时， •1小时竖向沉降达30.5cm •24小时倾斜26°53ˊ •西端下沉7.32m
（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。
（5）由永久荷载效应控制的基本组合值可取标准组 合值的1.35倍。
（6）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γ0不应小于1.0。
复习
1.荷载种类
永久(恒)荷载:(1)不随时间变化,(2)变化与均值比 可以忽略,(3)单调变化并趋于极值。
可变(活)荷载：变化与均值比不可以忽略 偶然(特殊)荷载：在结构使用期间不一定出现，一
n
S G SGK 0.9 QiSQiK i1
• 按永久荷载控制作用效应的基本组合设计 表达式 ：
n
S G SGK Qi ciSQiK i1
正常使用极限状态的荷载作用效应的表达式：
• 对于标准组合：
n
S SGK SQ1K ciSQiK i2
对于频遇组合:
n
S SGK f S1 Q1K qiSQiK i2
基础工程设计原则
o 承载能力极限状态－情况：
整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如
倾覆等）； 结构构件或连接因超过材料强度而破坏（包括疲劳 破坏），或因过度塑性变形而不适于继续承载； 结构转变位机动体系； 结构或结构构件丧失稳定（如压屈等）； 地基丧失承载能力而破坏（如滑动失稳等）
o 正常使用极限状态情况： 影响正常使用或外观的变形；
（c）横向为主肋，纵向为次肋
箱形基础
低承台桩和高承台桩
桩基础
1 承台 ； 2 基桩；
3 松软土层 ；4 持力层；
5 墩身
沉井基础
沉井结构
沉箱基础
地 下 连 续 墙
桩筏基础
桩箱基础
七.
地基、基础与上部结构共同作用
共同工作的概念
上部结构、地基与基础三者不仅在二者的接触面上保持静力 平衡，并且三者是相互联系成整体来承担荷载并发生变形的。 三部分都将按各自的刚度对变形产生相互制约的作用，从而 使整个体系的内力和变形发生变化。在求解体系三部分中某 一部分的内力、变形时，必须考虑其它两部分对其的影响。 原则上应该以地基、基础和上部结构之间必须同时满足静力 平衡、变形协调和位移连续条件为前提，揭示它们在外荷作 用下相互制约、彼此影响的内在联系，达到经济、安全的设 计目的。 共同作用的效果主要取决于各自的刚度。
影响正常使用或耐久性能的局部破坏（包括
裂缝）； 影响正常使用的振动； 影响正常使用的其他状态。
地基基础极限状态设计原则
各级建筑物均应进行地基承载力计算，防止地基 土体剪切破坏，对于经常承受水平荷载作用的高层 建筑，高耸结构和挡土墙，以及建在斜坡上的建筑 物，尚应验算稳定性
应进行必要的地基变形计算，控制地基的变形计 算值不超过建筑物的地基变形特征允许值
基础工程方案有哪些
基础工程方案有哪些一、基础工程设计的基本原则基础工程设计的基本原则包括以下几点：1. 安全性原则：基础工程设计应保证建筑物的安全和稳定，以防止地震、洪水等自然灾害的影响。
2. 经济性原则：基础工程设计应充分考虑经济性，以降低建筑成本，并在保证安全的前提下尽量节约材料和人力。
3. 可行性原则：基础工程设计应考虑施工条件和技术水平，保证设计方案的可行性。
4. 耐久性原则：基础工程设计应考虑地质土壤条件和环境因素，以确保基础工程长期稳定使用。
二、基础工程设计的主要类型基础工程设计的主要类型包括浅基础和深基础两种。
1. 浅基础：指基础底面位于土层表面以下，深度一般不超过基础底面宽度的10倍。
浅基础常用于地质条件良好、土层结构简单和承载能力较高的地区，其中常见的类型包括扩大底、连续墙式和板式等。
2. 深基础：指基础底面位于土层表面以下，深度大于基础底面宽度的10倍。
深基础常用于土层不良、土层结构复杂和承载能力较低的地区，其中常见的类型包括桩基础、墙式桩和梁式桩等。
三、基础工程设计的方法基础工程设计的方法包括以下几种：1. 地质勘察：地质勘察是基础工程设计的第一步，通过对地质条件的详细调查和分析，确定建筑物的基础类型和尺寸，以及施工工艺和材料的选择等。
2. 基础类型选择：根据地质勘察结果和工程要求，选择适合的基础类型，包括浅基础和深基础两种。
同时考虑基础底面承受力、变形和沉降性能等因素，确定最佳的基础类型。
3. 结构设计：根据基础类型选择，进行基础结构的设计，包括基础底面的尺寸、承载力、变形和稳定性等方面。
4. 施工工艺设计：根据基础结构设计和施工条件，制定合理的施工工艺，包括基础底面的平整、防水、防渗和加固等。
四、基础工程设计的施工技术基础工程施工技术包括以下几种：1. 基础底面处理：包括土方开挖、平整、加固等。
2. 基础材料选择：包括基础底面的填充材料、防水材料和加固材料等。
3. 基础施工工艺：包括基础底面的压实、浇筑、防水、防渗和加固等。
土木工程施工基础工程设计
土木工程施工基础工程设计一、基础工程设计的目的和重要性1. 目的：基础工程设计的主要目的是保证工程的稳定性、安全性和可靠性。
通过合理设计基础类型和施工方法，减少基础的沉降、变形和裂缝，提高工程的使用寿命。
2. 重要性：基础工程是土木工程的根基，其质量和安全直接关系到整个工程的质量和安全。
因此，基础工程设计的重要性不言而喻，必须高度重视。
二、基础工程设计的基本原则1. 合理性原则：基础工程设计必须充分考虑地质、水文地质等因素，合理选择基础类型和施工方法，确保基础的稳定性。
2. 安全性原则：基础工程设计必须保证工程的安全，避免基础沉降、变形和裂缝，确保工程的安全使用。
3. 经济性原则：基础工程设计必须尽量减少工程投资，提高工程的经济效益，降低工程的总体成本。
4. 可靠性原则：基础工程设计必须保证工程的可靠性，避免基础出现问题，确保工程的长期稳定使用。
三、基础工程设计的基本内容1. 地质勘察和分析：进行地质勘察和分析，了解地质条件和地下水情况，为基础工程设计提供科学依据。
2. 基础类型选择：根据工程的实际情况和地质条件，选择合适的基础类型，如浅基础、深基础、特殊基础等。
3. 基础尺寸确定：根据工程的荷载、地质条件和基础类型，确定合理的基础尺寸，以保证基础的稳定性和安全性。
4. 施工方法选择：选择合适的施工方法，确保基础的施工质量和工期进度。
5. 基础加固设计：对于土质较差或地下水较多的地段，需要进行基础加固设计，增加基础的稳定性和安全性。
6. 地基处理设计：对于地基土质较差或地下水较多的地段，需要进行地基处理设计，改良地基土质，提高地基承载能力。
四、基础工程设计的施工方法1. 合理选择基础类型：针对不同的地质条件和工程要求，选择合适的基础类型，如浅基础、深基础、特殊基础等。
2. 严格把握基础施工质量：严格按照设计要求进行基础施工，确保基础的质量和施工的安全。
3. 实施监测与检测：在基础施工过程中，进行基础的质量监测和安全检测，及时发现并处理问题。
《基础工程概述》课件
基础工程的重要性
1 基础工程的作用
基础工程承担着分散并传递荷载的重要任务，确保建筑物的稳定和耐久。
2 基础工程的意义
基础工程是建设项目的基础，对于项目的成功运行和建筑物的使用寿命具有重要影响。
基础工程的设计
1 基础工程设计的流程
基础工程设计包括土地勘察、基础工程设计预算和基础工程施工方案的制定。
基础工程概述
基础工程是建设项目的重要组成部分，包含土建基础工程、桥梁基础工程和 建筑物基础工程。
什么是基础工程
1 基础工程定义
基础工程是指建筑物或结构物的基础部分，用以分散并传递荷载，确保建筑物的稳定和 安全。
2 基础工程的分类
基础工程可按照不同类型进行分类，如土建基础工程、桥梁基础工程和建筑物基础工程。
基础工程的发展与未来
1 基础工程的发展历程
基础工程经历了不断发展，从传统的基础工程方法逐渐向现代化和智能化方向发展。
2 基础工程的未来发展趋势
基础工程未来的发展趋势包括应用新材料、智能化施工和绿色环保等方面。
结论
1 基础工程的重要性和必要性
基础工程对于建筑物的稳定和安全具有重要性，必要性不可忽视。
基工程的施工
1 基础工程施工的要求
基础工程施工需要满足安全稳定、施工质量和工期等要求。
基础工程施工中的常见问题及解决方法
1 桩基施工中的常见问题及解决方法
桩基施工中方法来解 决。
2 地基处理中的常见问题及解决方法
地基处理常见问题包括地基沉降和地基侧移，可采用灌浆和加固地基等方法进行处理。
2 基础工程的发展前景和经济效益
基础工程的发展受到经济因素的影响，未来的发展将带来更大的经济效益。
基础工程设计算的基本原则
基础工程设计算的基本原则基础工程设计是建筑工程中的重要环节，它直接关系着建筑物的稳定性和安全性。
在进行基础工程设计时，需要遵循一些基本原则，以确保设计的准确性、可靠性和经济性。
本文将介绍基础工程设计的基本原则，帮助读者更好地理解和运用这些原则。
一、结构合理性原则基础工程的设计应符合结构体系和荷载特点，力求合理布置基础的位置和规模。
在设计时，应考虑建筑物的功能需求、荷载特性和土壤条件等因素，以确保基础的承载力和稳定性。
二、材料选择原则基础工程设计中的材料选择是至关重要的。
设计师应根据基础工程的特点和要求，选择合适的材料，以确保基础结构的强度和耐久性。
常用的基础材料包括混凝土、钢筋、砖石等，设计师应根据具体情况进行合理选择。
三、施工可行性原则基础工程设计应考虑施工的可行性和工艺要求。
设计师在进行设计时，应充分考虑施工工艺和条件，确保基础施工的顺利进行。
同时，还应考虑基础施工对周围环境的影响，采取相应的措施进行防护和保护。
四、经济性原则基础工程设计应追求经济性，力求在满足设计要求的前提下，降低工程造价。
设计师应合理利用材料和资源，降低施工难度和成本，从而实现基础工程的经济性。
五、安全性原则基础工程设计必须注重安全性，确保基础结构的稳定和可靠。
设计师应根据荷载特性和土壤条件，合理配置基础的尺寸和形式，以确保基础的抗震、抗风等能力。
六、环境友好原则基础工程设计应注重环境保护，减少对自然环境的破坏。
设计师应根据基础工程的特点，采取相应的措施，减少土方开挖和土地开垦，降低施工对环境的影响。
七、可持续发展原则基础工程设计应符合可持续发展的要求，注重节能和资源的合理利用。
设计师应考虑基础工程对能源的消耗和对环境的影响，采用节能的设计和施工措施，以实现基础工程的可持续发展。
基础工程设计的基本原则包括结构合理性原则、材料选择原则、施工可行性原则、经济性原则、安全性原则、环境友好原则和可持续发展原则。
设计师在进行基础工程设计时，应遵循这些原则，确保设计的准确性、可靠性和经济性，为建筑物的稳定和安全奠定坚实基础。
基础工程设计方案的原则
基础工程设计方案的原则一、设计原则1. 适用性原则基础工程设计方案应当充分考虑项目的实际情况和特点，根据项目的具体要求和条件进行科学合理的设计，确保设计方案的适用性。
2. 安全性原则基础工程设计方案应当充分考虑项目的安全性，确保基础工程在设计、施工、使用、维护等各个阶段都能保证施工人员和周围环境的安全。
3. 经济性原则基础工程设计方案应当在保证安全的前提下，尽可能节约材料、降低成本，确保项目的经济性。
4. 可行性原则基础工程设计方案应当充分考虑技术、经济和社会等各方面的可行性，确保设计方案在实施过程中能够顺利进行。
5. 环保原则基础工程设计方案应当充分考虑环保要求，采用环保材料，减少对环境的污染，确保设计方案对环境的影响最小。
6. 可维护性原则基础工程设计方案应当充分考虑基础工程的维护和修理要求，确保设计方案的可维护性，方便后期的维护和管理。
7. 可操作性原则基础工程设计方案应当充分考虑运营管理的操作性，确保设计方案在使用过程中能够方便管理和操作。
8. 创新性原则基础工程设计方案应当充分考虑新技术、新材料等的应用，尽可能采用新技术和新材料，提高基础工程的质量和效率。
9. 预留性原则基础工程设计方案应当充分考虑未来的发展和变化，留有一定的余地，以便后期的扩展和改造。
二、设计内容1. 地质勘察地质勘察是基础工程设计方案的重要内容，通过对地质条件的详细调查分析，提供合理的设计依据。
2. 基坑设计基坑设计是基础工程设计方案的重要内容，根据建筑物的结构和土质条件，确定合理的基坑形状和支护结构。
3. 基础设计基础设计是基础工程设计方案的重要内容，根据建筑物的结构和地质条件，确定合理的基础形式和尺寸。
4. 基础处理基础处理是基础工程设计方案的重要内容，根据地质条件和基础形式，确定合理的基础处理措施，提高基础的承载能力。
5. 施工方案施工方案是基础工程设计方案的重要内容，详细规定基坑开挖、基础浇筑等各个施工环节的方法和步骤。
基础设计原则与规定浅基础课件.
基础的设计
包括建筑物的用途、结构布置、 结构类型、荷载性质及大小等
上部结构的性质
地基基础 方案选择 优 选
天然地基 上的浅基础
工程地质条件
包括场地土层分 布、组成、土性 及地下水等
施工条件 包括当地施工技术力量、施工 设备、材料价格、工期、造价、 环境保护等
工程地质断面图
高程/m 321 319 317 315 313 311.3 311 309 ⑥ 307 305 303 301 间隔距离/m
①
人工填土
16
0.7
10
15
不宜作为持力层
②
粉质粘土
17
0.7
12
15
不宜作为持力层
③
粉砂
17.5
0.7
20
150
10
④
粉质粘土
18.5
0.73
15
18
不宜作为持力层
⑤
细砂
灰色，成分为长 石、石英 等，稍密，饱和
灰黄色，硬塑
18.5
0.55
25
200
12
⑥
粘土
19
0.5
25
20
300
14
⑦
泥质砂岩
浅灰色，中等风 化到微风 化，岩体完整性 较好
地基基础设计原则
设计要求
在长期荷载作用下，地基变形不致造成结构的损坏
在最不利荷载作用下，地基不出现失稳现象
地基基础设计原则
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
计算要求 建筑物类型
设计等级为甲、乙、丙级的建筑物
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
《基础工程》基础工程设计的原则与要求解析
3）设计基准期。为确定可变荷载代表值而选用 的时间参数。一般为50年
4）荷载效应。由荷载引起的结构或构件的反应，
如内力、变形和裂缝。
2-12
1、结构荷载的相关概念
5）标准值。荷载的基本代表值，为设计基准期 内最大荷载统计分布的特征值。
6）组合值。对可变荷载，使组合后的荷载效应 在设计基准期内的超越概率（类似失效概率），能与 该荷载单独出现时的相应概率趋于一致的荷载值，或 使组合后的结构具有统一规定的可靠指标的荷载值。
cn——可变作用标准值 Qnk的组合值系数，按
GB50009-2012 《建筑结构荷载规范》的规定取值。
2-16
作用效应的准永久组合值 SK 用下式表示
Sk SGk S Q1 Q1k S Q2 Q2k QnSQnk
1、结构荷载的相关概念（参见《建筑结构荷载规
范》 ）
1）永久荷载。在结构使用期间，其值不随时间
变化，或其变化与平均值相比可以忽略不计的荷载。 例如，结构自重、土压力、预应力等
2）可变荷载。在结构使用期间，其值随时间变 化，或其变化与平均值相比不可以忽略不计的荷载。
例如，建筑物楼面活荷载、屋面活荷载、风荷载、雪 荷载等
➢当Z=0即R=S时，结构处于极限状态
极限状态设计方法 ：①承载能力极限状态和②正常 使用极限状态
2-10
2、地基基础设计的两种极限状态
（1）承载能力极限状态，表示为
当轴心受压时 P≤fa 当偏心受压时 P平均≤fa
Pmax≤1.2 fa
（2）正常使用极限状态，表示为 S≤[S]
2-11
四、地基基础设计的作用效应组合
2-1
基础工程设计包括基础设计和地基设计： 基础设计——基础形式、基础埋深、基底尺寸（面 积）、基础内力、截面计算等。 地基设计——地基承载力、地基变形计算、地基稳定 性、地基处理。
工程设计的基本原则
常用绘图比例： 根据燃气专业特点，绘制图样时除特殊情况外，一般按表括 号外的数据选用合适的比例（括号内的比例为可采用的）。
图 名 比 例 高、中压室外管线总平 1：1000(1：500,1：2000，1： 1 面图 5000) 1：500(1：100，1：200； 2 庭院管线区域平面图 1：1000,1：250，) 纵向1：100（1:50,1：200，1： 250） 3 室外管线区域纵断图 横向1：1000（1：5000，1：500 ） 4 室内管线平面图 1：50(1：100,1：20，1：25） 1：100（1：50） 5 管线系统图 一般不严格按照比例，但应维持 各线段之间的合理比例关系
工程设计基本原则
基 本 原 则
图面绘制要求 绘图比例
管径、标高绘制要求
图面绘制要求
1.图面应突出重点、布置均匀。 选择合适的图幅，使整个图面布置合理。
不宜太过松散，控制图面空白所占比例， 避免浪费。
凡能用图样和图形符号表达清楚地内容不 宜采用文字说明。
2.图ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ应表达图样的内容。
一张图中仅有一个图样时，可只在标题栏中标 注图名。 一张图中有几个图样时，应分别标注各自的图 名，而且图名应标注在图样的下方正中。
绘图比例
比例应用阿拉伯数字表示；例 （ 1：100）
一张图上只有一种比例时，应在标题栏中标注；
一张图中有几种比例时，应在图名的右侧或下方标注。 例 平面图 1：100 或 平面图 1：100 一张图中垂直方向和水平方向选有不同比例时，应分别 注写两个方向的比例。 同一图样不同的视图、剖面图宜采用统一比例 绘图比例选择的最基本要求就是清楚准确的表达图面内 容
4. 室内管道应标注相对标高， 室外管道宜标注绝对标高，当无绝对标高资料时，可标 注相对标高，室内外标高应统一。 5. 标高的标注方式规定：应标注起点、终点、转折点、连 接点、变坡点和交叉点的标高。
基础的设计原理PPT课件
.
21
1 容许承载力方法
我国现行设计规范多数采用容许承载力方法，其设 计表达式为：
p fa 式中 p ──作用于地基土上的平均总压力，kPa；
f a ──地基容许承载力，kPa。
.
22
2 安全系数方法
安全系数方法的设计表达式为：
p fu K
式中 p ──作用于地基上的平均总压力，kPa；
f u ──地基极限承载力，kPa；
.
15
箱形基础
当建筑物很大，或浅层地质情况较差，基础需埋深时，为 增加建筑物的整体刚度，不致因地基的局部变形影响上部 结构时，常采用钢筋砼将基础四周的墙、顶板、底板整浇 成刚度很大的盒状基础，叫箱形基础
图2-10 箱形基础
(a) 构造图
(b. )正在施工的箱形基础
16
箱形基础
内
墙
外
墙
底板
整体空间刚度大，整体性强，能抵抗地基的不均匀沉降
度外，同时还须选择合理的基础尺寸和布置方案，使地基的
反力和沉降在允许的范围之内。因此，基础设计包括地基与
基础两部分，又常称为地基基础设计。
.
2
第一节 浅基础的类型与选用
一、浅基础常用类型及适用条件
天然地基浅基础根据受力条件及构造可分为刚性基 础（也称无筋扩展基础）和钢筋混凝土扩展基础、柱 下条形基础、筏形基础、箱形基础。
S G S G k Q 1 S Q 1 Q k c 2 S 2 Q 1 k Q c S n Q n nk
Qi
G －永久荷载的分项系数按GB50009的规定取值；
－
第i个可变荷载分项系数按GB50009的规定取值。
对由永久荷载效应控制的基本组合，也可采用简化
建筑地基与基础工程设计
建筑地基与基础工程设计在建筑工程中，地基与基础工程是非常重要的一环。
它承载着整个建筑的重量，稳定性和安全性直接影响着建筑的寿命和功能。
因此，合理而精确地进行地基与基础工程设计显得尤为重要。
本文将探讨建筑地基与基础工程设计的基本原则、方法和注意事项。
一、地基与基础工程设计的基本原则地基与基础工程设计的基本原则主要包括选择合适的地基类型、通过地质勘察和试验对地基进行评估、确定荷载条件和设计参数、选择合适的基础类型和尺寸。
下面将对每个原则进行详细的介绍。
1. 选择合适的地基类型地基类型主要包括岩石地基、砂土地基、黏土地基和淤泥地基等。
不同的地基类型具有不同的承载能力和变形特性，因此在地基选择时需要考虑建筑的性质、地质条件和环境因素等。
2. 地质勘察和试验评估地质勘察和试验评估是确定地基承载力和变形性能的重要手段。
通过地质勘察可以获取地下土层的分布和性质等信息，而地基试验评估可以确定土壤的物理力学性质、荷载传递特性和变形特性等。
3. 确定荷载条件和设计参数荷载条件和设计参数是地基与基础工程设计的基础。
荷载条件主要包括建筑的自重、使用荷载和外部荷载等，而设计参数包括地基承载力和变形性能等。
4. 选择合适的基础类型和尺寸根据地基类型、荷载条件和设计参数等，选择合适的基础类型和尺寸也是地基与基础工程设计的重要环节。
常见的基础类型包括扩展基础、盖梁基础、单桩基础和桩基础等，而基础尺寸的确定要考虑到地基承载力和变形性能等因素。
二、地基与基础工程设计的方法地基与基础工程设计的方法主要包括经验法和理论分析法。
下面将对每种方法进行简要介绍。
1. 经验法经验法是基于过去的建筑实践经验总结出来的设计方法。
它适用于基础类型和荷载条件相对简单的情况，可以快速确定基础的类型和尺寸，但精度较低。
2. 理论分析法理论分析法是基于土力学和结构力学理论进行地基与基础工程设计的方法。
它适用于基础类型和荷载条件复杂的情况，可以进行详细而准确的计算和分析，提供较为精确的设计结果。
基础工程基础工程设计原则共65页文档
基础工程基础工程设计原则
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
工程概论课件：第三节 基础工程设计的基本原则
2、判明地基土的分布情况
3、对地基土的物理力学性质指标 进行分析比较
4、注意地下水的情况 5、查明地下管线的分布情况 6、临近建筑物的基础情况
（二）对上部结构的分析
1、了解建筑物的重要性和使用要求,以便掌握建筑物 的地基变形值
– 化工建筑物 – 高层建筑物设的电梯
p f k
p 1.2 f
max
k
（二）地基变形值应小于建筑物的地基变形 允许值
（三）水时应注意的主要问题
(一)详细了解地质资料 (二)对上部结构的分析 (三)保证设计方案技术上合理 (四)保证设计方案施工上可行 (五)工程造价应经济合理
（一） 详细了解地质资料
第三节 基础工程设计的基本原则
一 基础工程设计的基本原则
（一）基底压力不大于修正后的地基承载力 特征值
f pk ak
p 1.2 f
k max
ak
（二）地基变形值应小于建筑物的地基变形 允许值
（三）水平荷载作用时应满足稳定性要求
S S
F
G
A
一 基础工程设计的基本原则
（一）基底压力不大于修正后的地基承载力 设计值
• 308万元
2、建筑物的复杂程度,荷载性质、大小、分布，结构 形式是选择基础形式的依据
3、必须考虑对临近建筑物的影响
(三)保证设计方案技术上合理 (四)保证设计方案施工上可行 (五)工程造价应经济合理
工程采用打入桩工艺，桩长需60m，桩数308根
• 钢管桩 609-11 • 616万元
• 空心预应力钢筋混凝 土桩，500*500 内空 直径270mm
《基础工程》基础工程设计的原则与要求解析
GB50009-2012 《建筑结构荷载规范》的规定取值。
2-16
作用效应的准永久组合值 SK 用下式表示
Sk SGk S Q1 Q1k S Q2 Q2k QnSQnk
式中， Qn——准永久组合值系数，按 《建筑结构荷载规范》
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作用 效应 ， 应按正常使用极限状态下作用的标准组合。 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，传至基础底面上的作用效应， 应按正常使用极限状态下作用的准永久组合，不应计 入风作用和地震作用；相应的限值应为地基变形允许 值。
➢当Z=0即R=S时，结构处于极限状态
极限状态设计方法 ：①承载能力极限状态和②正常 使用极限状态
2-10
2、地基基础设计的两种极限状态
（1）承载能力极限状态，表示为
当轴心受压时 P≤fa 当偏心受压时 P平均≤fa
Pmax≤1.2 fa
（2）正常使用极限状态，表示为 S≤[S]
2-11
四、地基基础设计的作用效应组合
7）准永久值。对可变荷载，在设计基准期内， 其超越的总时间约为设计基准期一半的荷载值。
2-13
1、结构荷载的相关概念
8) 基本组合。承载能力极限状态计算时，永久作 用与可变作用的组合。
9) 标准组合。正常使用极限状态计算时，采用标 准值或组合值为荷载代表值的组合。
10) 准永久组合。正常使用极限状态计算时，对 可变荷载采用准永久值为代表值的组合。
2-19
4、作用效应组合的规范规定
3）计算挡土墙土压力、地基或斜坡稳定及基础 抗渗稳定时，作用效应应按承载能力极限状态下作用 的基本组合， 但其分项系数均为1.0。
基础工程的设计原则
第1章基础工程的设计原则§1-1 概述基础工程是连接上部结构与地基之间的过渡结构。
它的作用是将上部结构承受的各种荷载安全传递至地基，并使地基在建筑物允许的沉降变形值内正常工作，从而保证建筑物的正常使用。
因此，基础工程的设计必须根据上部结构传力体系的特点，建筑物对地下空间使用功能的要求；地基土质的物理力学性质，结合施工设备能力，考虑经济造价等各方面要求，合理选择，比较基础工程设计方案，具体问题具体分析。
进行基础工程设计时，应将地基、基础视为一个整体，在基础底面处满足变形协调条件及静力平衡条件（基础底面的压力之和与地基反力之和大小相等，方向相反）。
作为支撑建筑物的地基如为天然状态则为天然地基，若经过人工处理则为人工地基。
基础一般按埋置深度，施工方法分为浅基础与深基础。
荷载相对传至浅部受力层，采用普通基坑开挖，敞坑排水的基础称为浅基础，如砖混结构的墙下条形基础，柱下单独基础；柱下条形基础，十字交叉基础，片筏基础，高层结构的箱形基础等。
采用较复杂的施工方法将基础埋置于深层地基中的基础称为深基础。
如桩基础、沉井、地下连续墙等。
本章只讨论土木工程中常见的地基类型、基础类型与基础工程设计的基本原则。
1-1-1 基础工程设计的目的土木工程结构设计时，应根据结构破坏可能产生的后果（危及人的生命，造成经济损失，产生社会影响等）的严重性，采用不同的安全等级，我国现行的《建筑地基基础设计规范》将地基基础设计分三个设计等级（表1.1.1）。
同时，在设计规定的期限内，结构或结构构件只需进行正常的维护便可按其预定的目的使用，而不需进行修理加固。
此为结构的设计工作寿命（表1.1.2）。
根据具体的基础安全等级，设计工作寿命分类，首先应对结构在施工和使用中的环境条件和影响，区分下列三种设计状况：1.持久状况。
在结构使用过程中一定出现，其持续期很长的状况。
持续期一般与设计工作寿命为同一数量级。
2.短暂状况。
在结构施工和使用过程中出现概率较大，而与设计工作寿命相比，持续期很短的状况，如施工和维修等。
基础工程方案原则
基础工程方案原则基础工程是建筑工程中的重要组成部分，其质量和稳定性直接影响着整个建筑的安全性和耐久性。
因此，在进行基础工程设计和施工时，需要遵循一定的原则，以确保基础工程的质量和稳定性。
本文将从基础工程的设计、施工和监理等方面，探讨基础工程方案的原则。
一、设计原则1. 综合考虑地质条件在进行基础工程设计时，需要充分考虑地质条件，包括地下水位、土壤性质、地质构造等因素，以确定合理的基础形式和尺寸。
在地质条件复杂的情况下，需要进行地质勘察，以获取准确的地质资料，为设计提供依据。
2. 选择合理的基础形式根据建筑结构和地质条件，选择合适的基础形式，包括浅基础和深基础。
对于简单的建筑结构，可以选择浅基础，如承台基础、连续墩基础等；对于复杂的建筑结构或地质条件较差的地区，需要选择深基础，如桩基础、沉井基础等。
3. 确定合理的荷载传递方式在设计基础工程时，需要考虑建筑的荷载特性，并确定合理的荷载传递方式。
对于集中荷载作用下的基础，应采取合理的荷载传递方式，如设置合适的承台或地基梁，以确保荷载能够均匀传递到基础土体中。
4. 保证基础的稳定性在进行基础工程设计时，需要保证基础的稳定性，包括抗倾覆稳定、抗滑移稳定和承载能力等。
对于地质条件较差或荷载较大的地区，需要采取合适的加固措施，以提高基础的稳定性。
5. 考虑基础与地下室的一体化设计在进行地下室建筑设计时，需要考虑地下室与基础的一体化设计，并采取合适的防水措施，以确保地下室的干燥和稳定。
二、施工原则1. 控制施工质量在进行基础工程施工时，需要严格控制施工质量，包括混凝土质量、钢筋工程和基坑开挖等。
对于混凝土浇筑工程，需要确保混凝土的坍落度和出料均匀性，以保证混凝土的质量；对于钢筋工程，需要保证钢筋的弯曲和连接质量，以提高基础的承载能力。
2. 严格按照设计要求施工在进行基础工程施工时，需要严格按照设计要求进行施工，包括混凝土浇筑标高、钢筋配筋和基础尺寸等。
任何情况下均不得擅自改变设计要求，并应及时进行设计变更，以保证基础工程的质量和稳定性。
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2、判明地基土的分布情况
3、对地基土的物理力学性质指标 进行分析比较
4、注意地下水的情况 5、查明地下管线的分布情况 6、临近建筑物的基础情况
（二）对上部结构的分析
1、了解建筑物的重要性和使用要求,以便掌握建筑物 的地基变形值
– 化工建筑物 – 高层建筑物设的电梯
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（二）地基变形值应小于建筑物的地基变形 允许值
（三）水平荷载作用时应满足稳定性要求
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二 、基础工程设计时应注意的主要问题
(一)详细了解地质资料 (二)对上部结构的分析 (三)保证设计方案技术上合理 (四)保证设计方案施工上可行 (五)工程造价应经济合理
（一） 详细了解地质资料
• 308万元
2、建筑物的复杂程度,荷载性质、大小、分布，结构 形式是选择基础形式的依据
3、Байду номын сангаас须考虑对临近建筑物的影响
(三)保证设计方案技术上合理 (四)保证设计方案施工上可行 (五)工程造价应经济合理
工程采用打入桩工艺，桩长需60m，桩数308根
• 钢管桩 609-11 • 616万元
• 空心预应力钢筋混凝 土桩，500*500 内空 直径270mm
第三节 基础工程设计的基本原则
一 基础工程设计的基本原则
（一）基底压力不大于修正后的地基承载力 特征值
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（二）地基变形值应小于建筑物的地基变形 允许值
（三）水平荷载作用时应满足稳定性要求
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一 基础工程设计的基本原则
（一）基底压力不大于修正后的地基承载力 设计值