天然地基基础设计

（4）基础本身的强度满足要求。
7.4.1 设计方法
基础的上方为上部结构的墙、柱，而基础底面以 下则为地基土体。基础承受上部结构的作用并对 地基表面施加压力（基底压力），同时地基表面 对基础产生反力（地基反力）。两者大小相等， 方向相反。基础所承受的上部荷载和地基反力应 满足平衡条件。
为了简化计算，在工程设计中，通常把上部结构、 基础和地基三者分离开来，分别对三者进行计算：
7.4.2 安全等级
《建筑结构设计可靠度统一标准》50068-2001中 指出建筑结构必须满足下列各项功能要求：
（1）能承受在正常施工和正常使用时可能出现的各 种情况，并具有良好的工作性能； （2）在正常维护情况下具有足够的耐久性能；
（3）在偶然事件发生时及发生后，仍能保持必需的 整体稳定性。
（1）视上部结构底端为固定支座或固定铰支座
（2）不考虑荷载作用下各墙柱ห้องสมุดไป่ตู้部的相对位移，并 按此进行内力分析；
（3）对基础与地基，则假定地基反力与基底压力呈 直线分布，分别计算基础的内力与地基的沉降。 这种设计方法，对于良好均质地基上刚度大的基 础和墙柱布置均匀、作用荷载对称且大小相近的 上部结构来说是可行的。
（3）计算挡土墙、地基或滑坡稳定以及基础抗浮稳 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；
（4）在确定基础或桩基承台高度、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。上部结构传来的作用效应和相应的基底 反力、挡土墙土压力以及滑坡推力，应按承载能 力极限状态下作用的基本组合，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 用极限状态下作用的标准组合；
f a f ak b (b 3) d m (d 0.5)
2）公式计算法
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：
f a M bb M d m d M c ck
3）岩石地基承载力特征值，可按《建筑地基基础设 计规范》（GB 50007-2011）附录H确定。对完 整、较完整和较破碎的岩石地基承载力特征值， 可根据室内饱和单轴抗压强度按下式计算：
7.2 浅基础类型
浅基础根据材料可分为砖基础、毛石基础、灰土 基础、三合土基础，混凝土基础、钢筋混凝土基 础；根据形状和大小可分成为：独立基础、条形 基础（包括十字形交叉条形基础）、筏板基础、 箱形基础及壳体基础。根据受力条件及构造可分 为刚性基础和柔性基础两大类。 7.2.1 刚性基础 刚性基础又称作无筋扩展基础，系指由砖、毛石、 素混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等材料组 成的墙下条形基础或柱下独立基础。
柱下扩展基础、条形和十字形基础、筏板及箱形 基础.
7.3 浅基础的埋深
基础埋置深度是指基础底面至地面（一般指室外 地面）的距离。基础埋深的选择关系到地基基础 的优劣、施工的难易和造价的高低。影响基础埋 深选择的因素可归纳为五个方面。 （1）与建筑物及场地环境有关的条件 ； （2）土层的性质和分布 （3）地下水条件 （4）土的冻胀影响
7.4.3 基础设计荷载规定 1. 根据《建筑荷载设计规范》（GB50009— 2001）2006版规定：结构上的荷载可分为三类：
（1）永永久荷载：例如结构自重、土压力、预应力 等，采用标准值作为代表值。对结构自重，可按 结构构件的设计尺寸与材料单位体积的自重计算 确定。
（2）可变荷载：例如楼面活荷载、屋面活荷载和积 灰荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷载等；采用标 准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值。
无筋扩展基础稳定性好，施工简便，一般适用于 低层、多层工业与民用建筑和荷载较小的桥梁。 7.2.2 柔性基础 基础在基底反力作用下，在断面产生弯曲拉应力 和剪应力若超过了基础的强度极限值，为了防止 基础断面开裂甚至断裂，必须在基础中配置足够 数量的钢筋，这种基础称为柔性基础。 柔性基础又称扩展基础，柔性基础主要是用钢筋 混凝土灌筑，常见的形式有:
（3）偶然荷载：例如爆炸力、撞击力等，按建筑结 构使用的特点确定其代表值。
2. 地基基础设计时，所采用的作用效应与相应的 抗力限值应符合下列规定：
（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 应计入风荷载和地震作用；相应的限值应为地基 变形允许值；
7.5 地基承载力和变形验算
建筑物确定了基础类型和埋置深度后，对于已知 基础底面尺寸，可以进行地基土持力层承载力和 变形验算，若地基受力层范围内存在有承载力低 于持力层的土层，必须对其承载力进行验算 。 1.地基承载力验算
（1）地基承载力特征值
1）当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时，从 载荷试验或其他原位测试、经验值等方法确定的 地基承载力特征值，尚应按下式修正：
（5）作用在地基上的荷载大小和性质
7.4 地基基础设计的原则
基础工程设计计算的目的是设计一个安全、经济 和可行的地基及基础，以保证结构物的安全和正 常使用。因此基础工程设计计算的基本原则是： （1）基础底面的压力小于地基的容许承载力；
（2）地基及基础的变形量小于结构物要求的沉降值；
（3）地基及基础整体稳定有足够保证；
7.1 第一节 概述
建筑物是设置在土体上的，通常把在地表以上的 建筑物称为上部结构，在地表以下的结构称为基 础。上部结构的荷载是通过基础传递给土层的， 支承基础的土层称为地基。基础具有承上启下的 作用，它一方面处于上部结构的荷载及地基反力 的共同作用下，承受由此而产生的内力（弯矩、 剪力、轴力和扭矩等）；另一方面，基础底面的 反力反过来作为地基土上的荷载，使地基产生应 力和变形。