第三章 浅基础设计讲解

基础每米长的受力钢筋截面面积：
M As 0.9 f y h0
4）偏心荷载作用
•地基净反力的计算 仅由基础顶面的荷载设计值所产生的 地基反力，称为地基净反力。 3 I lb / 12
pmax N M pmin A W
ex
l
p max N 6M p min b b2
b
条形基础：l取1米。
w lb 2 / 6
•验算截面处剪力值确定
b1 a
pmax
pmin
b
•基础高度的确定
基础验算截面I的剪力设计值： b1 VI [( 2b b1 ) pmax b1 pmin ] 验算截面 2b
b1 a
H0 ≥200mm
b1 a
b1 a 0.06m
砖基础
M2.5砂浆
MU2.5~MU5砂浆 M1砂浆 体积比为3:7或2:8 体积比为1:2:4或1:3:6
1:1.50
1:1.25 1:1.50 1:1.25 1:1.50
1:1.50
1:1.50 1:1.50 1:2.00
毛石浆砌基础 灰土基础 三合土基础
刚性基础的设计计算步骤
1）初步选定基础底板的宽度b
tan b2 / H 1.0
b b0 2H tan 0.84 2 0.31.0 1.44m
刚性基础剖面图
60
120
120 120 120
120
120 300 840 1400
3.2 墙下条形基础
设计原则
基底宽度应根据地基承载力要求确定； 基础高度由混凝土的抗剪切条件确定； 基础底板的受力钢筋则由基础验算截面 的抗弯能力确定。
1）地基净反力
地基反力在用于不同的计算目的时，其取值 应有所区别，在确定基础底面尺寸或计算沉降时， 应考虑设计地面以下基础及其上覆土重力的作用， 而在进行基础截面设计中，应采用不计基础与上 覆土重力作用时的地基净反力计算。计算时，沿 墙长度方向取1m作为计算单元。
2）条基受力破坏形态
F：荷载效应基本组合时，上部荷载传至基础顶面设计值
γ=17.5kN/m3 e=0.843 IL=0.76
60
120 300 840 1400
例题3-1 刚性基础设计
地基承载力特征值的确定
ηb 0.3; ηd 1.6;
f a f ak d 0 (d 0.5) 178.0kPa
按地基承载力要求初步确定基础宽度
bmin
N 200 1.35m f G d (178 201.5)

3.1 刚性基础结构设计
刚性基础设计原则
必须使基础主要承 受压应力，并保证基础 内产生的拉应力和剪应 力都不超过材料强度的 设计值，具体设计中主 要通过对基础外伸宽度 与基础高度的比值进行 验算来实现。同时，基 础宽度还要满足地基承 载力要求。
b b0 t an 2H 0
刚性基础台阶宽高比的允许值
基础剖面布置 初步选定垫层高度为300mm；大放脚采 用标准砖砌筑，共砌5皮。
例题3-1 刚性基础设计
按台阶的宽高比要求验算基础的宽度 基础采用C10素混凝土砌筑，而基底的平均压力为：
N G 200 20 1.4 1.5 p 172 .8kPa A 1.4 1.5
台阶的允许宽高比
3）轴心荷载作用

基础高度设计－由砼受剪承载力确定
1 V Pj (b a ) 0.7 f t h0 2
得到：
v h0 0.7 f t
轴心受压作用

基础底板配筋－由砼底板受弯承载力确定
M 1 1 ba 2 1 2 Pj b1 p j ( ) p j (b a) 2 0.9 f y h0 As 2 2 2 8
台阶宽高比的允许值 基础材料 质量情况 P≤100 混凝土 毛石混凝土 C10混凝土 C7.5混凝土 C7.5~C10混凝土 M5砂浆 1:1.00 1:1.00 1:1.00 1:1.50 100<P≤200 1:1.00 1:1.25 1:1.25 1:1.50 200<P≤300 1:1.00 1:1.50 1:1.50 1:1.50
F F pj b 1 b
上部荷载作用下，基底产生 均布净反力（它的受力情况 如倒置的悬板受地基反力作 用，其破坏形式为：底板弯 曲破坏和冲剪破坏两种，最 不利截面在根部。
V 1 Pj (b a ) p j b1 2
M
1 1 ba 2 1 2 Pj b1 p j ( ) p j (b a) 2 2 2 2 8
第三章 浅基础设计
淮阴工学院建筑工程系 主讲：龚成中 2007 3 1 EMAIL：gcz2008@sina.com
浅基础结构设计方案
扩展基础 1）无筋扩展基础 2）墙下钢筋混凝土条形基础设计 3）柱下钢筋混凝土独立基础设计 联合基础：

1）矩形联合基础2）梯形联合基础3）连梁式联合基础
连续基础 1）柱下条基2）交叉基础3）筏板基础4）箱形基础
H0 ≥200mm
pmax
pmin
pmax
pmin
b
b
•验算截面处弯矩值确定
b1 a
pmax
pmin
b
1 2 M ( 2 p j max p j )b1 6
毛石浆砌基础
毛石基础采用的 材料为未加工或仅 稍作修整的未风化 的硬质岩石，其高 度一般不小于20cm。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
例题3-1 刚性基础设计
某承重墙混凝土基 础的埋深为1.5m，上 部结构传来的轴向压 力N=200kN/m。持力 层为粉质粘土，承载 力特征fk＝150kPa，地 下水位在基础底面下， 试设计该基础。
b
fa
NK Gd
2）基础高度H0的确定
b b0 t an 2H 0
H 0 (b b0 ) / 2 t an
刚性基础的剖面图
刚性基础的构造要求
1.砖基础一般做成阶梯状－俗称大放 脚 2. 砖强度等级不低于MU7.5，砂浆强 度等级不低于M2.5，基础底面以下一 般先做100mm厚的混凝土垫层，混凝 土强度等级为C10. 3.砖基础砌筑方式有两皮一收和二一间 隔收两种。 两皮一收是每砌两皮砖，收进1/4砖长， 即60mm。 二一间隔收是先砌两皮砖，收进1/4砖， 再砌一皮砖，收进1/4砖长，如此反复。