地基与基础课件绪论
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基础工程,课件,础第一章,基础工程,绪论
原因： 地基持力层为粉砂，下面为粉土和粘土 13 层，强度较低，变形较大。
虎丘塔
倾斜 概况：位于苏州市虎丘公园山顶，落成 于宋太祖建隆二年（公元961年）。全 塔7层，高47.5m，塔的平面呈八角形。
问题：塔身向东北方向严重倾斜，塔 顶离中心线已达2.31m，底层 塔身发生不少裂缝，成为危险 建筑物而封闭。 原因：坐落于不均匀粉质粘土层上， 产生不均匀沉降。 处理：在塔四周建造一圈桩排式地下 连续墙并对塔周围与塔基进行 钻孔注浆和打设树根桩加固塔 14 身，获得成功。
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1、生产实践阶段
赵州桥－－ 隋炀帝 1400多年
长城 －－ 秦、明各代
应县木塔
辽 900多年
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2、理论基础阶段
工业革命 城市建设、水利工程、桥梁道路 土力学 工程地质学 强度理论、变形固结理论、渗流理论 土压力理论 边坡稳定分析法 施工技术、机具、测试等发展，……
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3、发展应用阶段-地基方面
地基处理方法发展—各种类型
1. 排水预压法：堆载预压、真空预压 2. 夯实法：重锤夯实法、强夯法 3. 加筋复合地基法：竖向、横向加筋 4. 振密法：水冲、其他人工震动 ………..
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3、发展应用阶段-基础与施工技术方面
基础设计方面 1. 补偿式基础 2. 桩筏基础 3. 桩箱基础 4. 巨型钢筋混凝土浮运沉井基础 …………… 基坑支护、滑坡治理方面 1. 盾构、顶管 2. 地下连续墙 3. 深层搅拌水泥土挡墙
设计—主观、客观相统一
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地基基础分类荷载和承载力计算
D
D
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二、基础工程发展概况
作为工程技术，基础工程是一项古老的工 艺。如前所述，只要建造建筑物，注定离不开 地基和基础，因此，作为一项工程技术，基础 工程的历史源远流长。但人们只能依赖于实践 经验的不断积累和能工巧匠的技艺更新来发展 这项技术，囿于当时生产力发展水平，基础工 程还未能提炼成为系统的科学理论。
地基与基础课件第一章
砂土湿度状态
稍湿
很湿
饱和
饱和度Sr（%）
Sr≤50
50<Sr≤80
Sr>80
*
结束 谢谢！
Keep Connecting In The Future
二）、颗粒级配（粒度成分）
细筛：孔径：2,1,0.5,0.25,0.1,0.074
1、筛分法
*
用一套不同孔径的标准筛，把已知质量的土样放入按孔径大小依次排列好的筛子顶层，振动筛子，粗粒留在筛子上，细粒漏下，将各粒组分离。称各筛上的土粒质量Wi,则各粒组的％即可求出：
X=Wi/W * %
粗筛：孔径：100,80,60,40,20,10,5,2
*
2、静水沉降法
*
大小不同的颗粒在静水中沉降的速度不同，大－快，小－慢。经过时间T后，粒径大于D的颗粒都沉淀到L深以下，
1
吸出L段悬液 烘干，即可得粒径<D的粒组累计质量。
2
*
3、粒度成分的表示方法
1）、表格法 2）粒度累计曲线图
表明土粒度分布特征的几个参数：
01
d10、d30、d60: (dx代表一个特殊的粒径，小 于等于此粒径的粒组累计含量＝x)
*
土的三相比例
自然界中的土体结构组成十分复杂，为了分析问题方便，将其看成是三相，简化成一般的物理模型进行分析。
表示土的三相组成部分质量、体积之间的比例关系的指标，称为土的三相比例指标。 研究土的性质，不仅要研究单项，还要研究三相比例关系。下面，首先介绍各单项。
土的三相组成
土的三相， 土粒为 固相； 土中的水为液相； 土中的气为气相。
*
粒 组 名 称
粒径范围（mm）
漂 石 或 块 石 颗 粒
稍湿
很湿
饱和
饱和度Sr（%）
Sr≤50
50<Sr≤80
Sr>80
*
结束 谢谢！
Keep Connecting In The Future
二）、颗粒级配（粒度成分）
细筛：孔径：2,1,0.5,0.25,0.1,0.074
1、筛分法
*
用一套不同孔径的标准筛，把已知质量的土样放入按孔径大小依次排列好的筛子顶层，振动筛子，粗粒留在筛子上，细粒漏下，将各粒组分离。称各筛上的土粒质量Wi,则各粒组的％即可求出：
X=Wi/W * %
粗筛：孔径：100,80,60,40,20,10,5,2
*
2、静水沉降法
*
大小不同的颗粒在静水中沉降的速度不同，大－快，小－慢。经过时间T后，粒径大于D的颗粒都沉淀到L深以下，
1
吸出L段悬液 烘干，即可得粒径<D的粒组累计质量。
2
*
3、粒度成分的表示方法
1）、表格法 2）粒度累计曲线图
表明土粒度分布特征的几个参数：
01
d10、d30、d60: (dx代表一个特殊的粒径，小 于等于此粒径的粒组累计含量＝x)
*
土的三相比例
自然界中的土体结构组成十分复杂，为了分析问题方便，将其看成是三相，简化成一般的物理模型进行分析。
表示土的三相组成部分质量、体积之间的比例关系的指标，称为土的三相比例指标。 研究土的性质，不仅要研究单项，还要研究三相比例关系。下面，首先介绍各单项。
土的三相组成
土的三相， 土粒为 固相； 土中的水为液相； 土中的气为气相。
*
粒 组 名 称
粒径范围（mm）
漂 石 或 块 石 颗 粒
地基与基础课件绪论42页PPT
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赵州石桥
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根据≤梦溪笔谈≥记载，北宋初著名木工 喻皓（公元989年）在建造开封开宝寺木 塔时，考虑到当地多西北风，便特意使 建于饱和土上的塔身稍向西北倾斜，设 想在风力的长期断续作用下可以渐趋复 正。可见在当时的工匠已考虑到建筑物 地基的沉降问题了。
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四、学习内容
1． 土的成因、结构、物质组成及其与工程 地质性质之间的相互关系；
一般来说，地质成因相同，处于相似条 件下的土体，其工程地质特征具有很大的一 致性。由于土体的形成与演变过程决定了土 的物质成分与结构组成，成分与结构则是决 定其工程地质性质的内在因素，因此根据土 的成因、成分进行工程地质分类，分析其工 程地质性质的变化规律是土质学研究的重要 内容。
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2． 土的工程地质性质，包括土的物理性质、水 理性质和力学性质。
土的物理性质是指土所处的物理状态，诸如密度、 含水状况、孔隙或空隙发育情况等。水理性质是指土 与水相互作用所表现出来的特性，如可塑性、胀缩性、 吸水性、黄土的湿陷性、砂土的液化和软土的触变等。 力学性质是指土在外力作用下或土的受力环境发生改 变时表现出的变形和强度特性，包括土体中的应力分 布、变形特征和抗剪强度等。
11
而作为本学科理论基础的土力学的 发端，始于十八世纪兴起了工业革 命的欧洲。随着资本主义工业化的 发展，为了满足向国内外扩张市场 的需要，陆上交通进入了所谓"铁路 时代"，因此，最初有关土力学的个 别理论多与解决铁路路基问题有关。
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8.1,地基与基础PPT课件
因此：基础本身应具有足够的强度来传递整个建 筑物的荷载，而地基则应具有良好的稳定性，以 保证建筑物的均匀沉降。 举例：比萨斜塔 虎丘塔—“中国的比萨斜塔”
8.1 地基与基础 —— ② 基础与地基的要求
2.耐久性： 基础是埋在地下的隐蔽工程，建成后的检查
和加固是即复杂而又困难，因此，基础材料、构 造的选择应与上部结构的使用年限和适应，防止 基础提前破坏，对整个建筑带来严重的后患。
“好土”——压缩性小、承载力塔的土层
8.1 地基与基础 —— ② 地基的分类
1、岩 石：尚未变成碎散颗粒集合体的微风化、半风化或强 风化的岩石。
2、碎石土：这类土无粘性和塑性。根据颗粒大小占全重的 百分数的多少而定名。如：块石、卵石、碎石、圆砾和角 砾等。
3、砂 土：大于2mm的颗粒、含量不超过全部土重的50％、 同时粒径（小于0.005mm）的含量不超过3-6％的土。
二、基础：
建筑物最下面埋在土中的扩大构件，是承重构件， 承受建筑物上部结构荷载，并将这些荷载连同本 身重量一起传到地基上。
屋顶
楼板
梁 柱 基础 地基
8.1 地基与基础 —— ① 基础与地基的关系
由于土的承载力要比一般建筑材料如 砖、混凝土等小的多，
当基础对地基的压力超过一定极限时， 地基将出现较大的沉降变形，甚至产 生地基土层滑动、挤出而破坏，
主要用于建筑物上部荷载很大，或建筑物很高，而 地基土层较弱，采用浅基础不能满足地基承载力的情 况。
桩基是由承台和柱桩组成.
目前最常用的桩有混凝土桩和钢筋混凝土桩。
桩基法加固地基的优点：承载力高、沉降量小而均匀
按施工方式有： a、预制桩：在工厂或施工现场，借助打桩机打入土中，断
面尺寸不小于200x200mm, 一般为250x 250 mm、300x 300、400x400的方形断面桩。 其缺点：打桩时有较大的振动，对周围建筑产生不良的影响。 B、灌注桩：直接在所设计的桩位上开孔，然后在孔内放钢 筋骨架，浇注混凝土而成。施工快，造价低。 c.爆扩桩
8.1 地基与基础 —— ② 基础与地基的要求
2.耐久性： 基础是埋在地下的隐蔽工程，建成后的检查
和加固是即复杂而又困难，因此，基础材料、构 造的选择应与上部结构的使用年限和适应，防止 基础提前破坏，对整个建筑带来严重的后患。
“好土”——压缩性小、承载力塔的土层
8.1 地基与基础 —— ② 地基的分类
1、岩 石：尚未变成碎散颗粒集合体的微风化、半风化或强 风化的岩石。
2、碎石土：这类土无粘性和塑性。根据颗粒大小占全重的 百分数的多少而定名。如：块石、卵石、碎石、圆砾和角 砾等。
3、砂 土：大于2mm的颗粒、含量不超过全部土重的50％、 同时粒径（小于0.005mm）的含量不超过3-6％的土。
二、基础：
建筑物最下面埋在土中的扩大构件，是承重构件， 承受建筑物上部结构荷载，并将这些荷载连同本 身重量一起传到地基上。
屋顶
楼板
梁 柱 基础 地基
8.1 地基与基础 —— ① 基础与地基的关系
由于土的承载力要比一般建筑材料如 砖、混凝土等小的多，
当基础对地基的压力超过一定极限时， 地基将出现较大的沉降变形，甚至产 生地基土层滑动、挤出而破坏，
主要用于建筑物上部荷载很大，或建筑物很高，而 地基土层较弱，采用浅基础不能满足地基承载力的情 况。
桩基是由承台和柱桩组成.
目前最常用的桩有混凝土桩和钢筋混凝土桩。
桩基法加固地基的优点：承载力高、沉降量小而均匀
按施工方式有： a、预制桩：在工厂或施工现场，借助打桩机打入土中，断
面尺寸不小于200x200mm, 一般为250x 250 mm、300x 300、400x400的方形断面桩。 其缺点：打桩时有较大的振动，对周围建筑产生不良的影响。 B、灌注桩：直接在所设计的桩位上开孔，然后在孔内放钢 筋骨架，浇注混凝土而成。施工快，造价低。 c.爆扩桩
地基与基础概述ppt课件
10
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
•地下水位
非理想状态：基础埋置在最低地下水位以下不小于200㎜。
室外标高
设计最低 地下水位
基 础 埋 深
≥200mm
11
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
•作业
17
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
18
基原 础有 埋建 深筑
室外标高
∆H L
L=(1-2)∆H
基新 础建 埋建 深筑
15
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
•课程总结
了解
掌握
重点 难点
16
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
2、分类
深基础：埋深大于等于5m。 浅基础：埋深小于5m，但不小于500mm。
室外标高
室内标高
深基础≥5m 5m ＞浅基础≥500㎜
基底标高
7
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
•基础的埋置深度及其影响因素
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
•地下水位
非理想状态：基础埋置在最低地下水位以下不小于200㎜。
室外标高
设计最低 地下水位
基 础 埋 深
≥200mm
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为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
•作业
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为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
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基原 础有 埋建 深筑
室外标高
∆H L
L=(1-2)∆H
基新 础建 埋建 深筑
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为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
•课程总结
了解
掌握
重点 难点
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为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
2、分类
深基础：埋深大于等于5m。 浅基础：埋深小于5m，但不小于500mm。
室外标高
室内标高
深基础≥5m 5m ＞浅基础≥500㎜
基底标高
7
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
•基础的埋置深度及其影响因素
绪论 土力学与地基基础PPT课件
第35页/共39页
试验
原理 方法 指标
第36页/共39页
计算公式
来源 意义 应用
第37页/共39页
结 束
第38页/共39页
感谢您的观看！
勘查技术与工程研究所
第39页/共39页
问题：塔身向东北方向严重倾斜，
塔顶离中心线达2.31m，底层塔 身发生不少裂缝，成为危险建筑 物。
原因：坐落于不均匀粉质粘土层，
产生不均匀沉降。
处理：在四周建造圈桩排式地下
连续墙并对塔周围与塔基进行钻 孔注浆和打设树根桩加固塔身。
第18页/共39页
1986年：开工 1990年：人工岛完成 1994年：机场运营 面积：4370m×1250m 填筑量：180×106m3 平均厚度：33m
强度特性 变形特性 渗透特性
土力学可以解决工程实践问题，这正是土力学存 在的价值以及我们学习土力学的目的。
第26页/共39页
土力学的学习方法
注意土的基本特点：通过与其它材料对比 注重理论联系实际：通过现场观察与试验 注重正确学习方法 - 概念，原理，方法
- 内容间联系 - 要记忆，但不能死记
日本 关西机场
世界最大的人工岛
第19页/共39页
关西机场
问题：沉降大且不均匀 • 设计沉降：5.7-7.5 m • 完成时(1990年)实际沉降： 8.1 m，5cm/月 • 预测主固结需：20年 • 比设计多超填：3m
第20页/共39页
Teton坝渗流破坏过程
土坝，
损失
Teton
高90m，
直接8000万美元，
长1000m，
起诉5500起，2.5
坝 （ 美 国
1975年建成 次年6月失事
试验
原理 方法 指标
第36页/共39页
计算公式
来源 意义 应用
第37页/共39页
结 束
第38页/共39页
感谢您的观看！
勘查技术与工程研究所
第39页/共39页
问题：塔身向东北方向严重倾斜，
塔顶离中心线达2.31m，底层塔 身发生不少裂缝，成为危险建筑 物。
原因：坐落于不均匀粉质粘土层，
产生不均匀沉降。
处理：在四周建造圈桩排式地下
连续墙并对塔周围与塔基进行钻 孔注浆和打设树根桩加固塔身。
第18页/共39页
1986年：开工 1990年：人工岛完成 1994年：机场运营 面积：4370m×1250m 填筑量：180×106m3 平均厚度：33m
强度特性 变形特性 渗透特性
土力学可以解决工程实践问题，这正是土力学存 在的价值以及我们学习土力学的目的。
第26页/共39页
土力学的学习方法
注意土的基本特点：通过与其它材料对比 注重理论联系实际：通过现场观察与试验 注重正确学习方法 - 概念，原理，方法
- 内容间联系 - 要记忆，但不能死记
日本 关西机场
世界最大的人工岛
第19页/共39页
关西机场
问题：沉降大且不均匀 • 设计沉降：5.7-7.5 m • 完成时(1990年)实际沉降： 8.1 m，5cm/月 • 预测主固结需：20年 • 比设计多超填：3m
第20页/共39页
Teton坝渗流破坏过程
土坝，
损失
Teton
高90m，
直接8000万美元，
长1000m，
起诉5500起，2.5
坝 （ 美 国
1975年建成 次年6月失事
建筑构造第二讲——地基与基础PPT课件
四周桩孔混凝土护壁完成后，可保留少量桩孔先不浇筑桩身混凝土， 而做为排水井，以方便其它孔位的施工。
2020/3/28
24
6 锤击管桩
• 早期的锤击桩采用的是钢筋混凝土预制实心桩，这种桩挤土量大，引起土体隆起， 对周围环境造成很大影响,所以只适用于郊外空地施工。为减少挤土效应对周围环 境的危害，预应力钢筋混凝土管桩、钢管桩、H型钢桩等应运而生。
• 3、静载试验——桩的承载力 • （另外还有声波透射和钻芯检测法，这里不做介绍）
2020/3/28
31
基本原理：通过在桩顶施加激振信号产生应力波，该应力波沿桩身传播 过程中，遇到不连续界面（如蜂窝、夹泥、断裂、孔洞等缺陷）和桩底 面时，将产生反射波，检测分析反射波的传播时间、幅值和波形特征， 就能判断桩的完整性。检测结果分为四类：Ⅰ类桩身完整；Ⅱ类桩身有 轻微缺陷，不会影响桩身结构承载力的正常发挥；Ⅲ类，桩身有明显缺 陷，对桩身结构承载力有影响；Ⅳ类：桩身存在严重缺陷。
捣器振实。
7 对于开挖深度较大的人工挖孔桩，每次下人前，先将麻雀等鸟类放入至
坑底，三分钟后取出，确认其状态正常后方可下人；对挖深较大的桩孔，
须保持向孔内持续送风。
重点提示 合理安排 施工顺序
桩孔施工，先浅后深
较浅桩孔施工后，对上部土层的稳定起到加固作用，能减少深孔施 工时的压力。
含水土层施工，先四周后中间
特点：这种基础抗弯刚度大、整体性好，具有调整不均匀沉降的能 力。适用于软弱地基上的高层、重型或对不均匀沉降有严格要求的 建筑物。 箱型基础是由钢筋混凝土的底板、顶板、外墙和内隔墙组成的有一 定高度的整体空间结构。与筏板基础相比，有更大的抗弯刚度，只 能产生大致均匀的沉降或整体倾斜，从而基本上消除了因地基变形 而使建筑物开裂的可能性。箱型基础埋深较大，基础中空，从而使 开挖卸去的部分土重抵偿了上部结构传来的荷载，因此，与一般实 体基础相比，它能显著减小基底压力，降低基础沉降量。此外，还 有较好的抗震性能。
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6 锤击管桩
• 早期的锤击桩采用的是钢筋混凝土预制实心桩，这种桩挤土量大，引起土体隆起， 对周围环境造成很大影响,所以只适用于郊外空地施工。为减少挤土效应对周围环 境的危害，预应力钢筋混凝土管桩、钢管桩、H型钢桩等应运而生。
• 3、静载试验——桩的承载力 • （另外还有声波透射和钻芯检测法，这里不做介绍）
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31
基本原理：通过在桩顶施加激振信号产生应力波，该应力波沿桩身传播 过程中，遇到不连续界面（如蜂窝、夹泥、断裂、孔洞等缺陷）和桩底 面时，将产生反射波，检测分析反射波的传播时间、幅值和波形特征， 就能判断桩的完整性。检测结果分为四类：Ⅰ类桩身完整；Ⅱ类桩身有 轻微缺陷，不会影响桩身结构承载力的正常发挥；Ⅲ类，桩身有明显缺 陷，对桩身结构承载力有影响；Ⅳ类：桩身存在严重缺陷。
捣器振实。
7 对于开挖深度较大的人工挖孔桩，每次下人前，先将麻雀等鸟类放入至
坑底，三分钟后取出，确认其状态正常后方可下人；对挖深较大的桩孔，
须保持向孔内持续送风。
重点提示 合理安排 施工顺序
桩孔施工，先浅后深
较浅桩孔施工后，对上部土层的稳定起到加固作用，能减少深孔施 工时的压力。
含水土层施工，先四周后中间
特点：这种基础抗弯刚度大、整体性好，具有调整不均匀沉降的能 力。适用于软弱地基上的高层、重型或对不均匀沉降有严格要求的 建筑物。 箱型基础是由钢筋混凝土的底板、顶板、外墙和内隔墙组成的有一 定高度的整体空间结构。与筏板基础相比，有更大的抗弯刚度，只 能产生大致均匀的沉降或整体倾斜，从而基本上消除了因地基变形 而使建筑物开裂的可能性。箱型基础埋深较大，基础中空，从而使 开挖卸去的部分土重抵偿了上部结构传来的荷载，因此，与一般实 体基础相比，它能显著减小基底压力，降低基础沉降量。此外，还 有较好的抗震性能。
房屋建筑构造(地基与基础)PPT课件
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第四节 基础中特殊问题的处理
一、基础沉降缝的做法 双墙式
基础平行，沉降缝两侧 墙体位于基础中心，两 墙之间有较大距离。
基础平行，两墙间距 小，基础受偏心荷载 作用，适合小型建筑
41
第四节 基础中特殊问题的处理
一、基础沉降缝的做法 交叉式
• 将沉降缝两侧基础交叉放置
• 在各自的基础上支承基础梁
荷
基础
载
建筑物埋在地面以下的承重构件
持力层
地基中直接承受建筑物荷载的土层
下卧层
持力层以下的土层
4
第一节 概 述
二、地基的分类
天然地基
人工地基
天然土层本身具有足 够的承载力，可直接 在其上建造房屋。
天然土层承载力较差或虽 土层较好，但其上的荷载 较大，要经过人工加固处 理后才能承载。
5
第一节 概 述
换土范围：由计算确定
7
第一节 概 述 五、对基础的要求
1、强度要求 基础应具有足够的强度，才能稳定将荷载传递给
地基，为整个建筑物的安全起到重要的保证作用。
2、耐久性要求
应与上部建筑物的使用年限相适应
3、经济性要求
10
第二节 基础的埋置深度 一、基础埋置深度的定义
室外设计地坪到基础底面的距离
室外地坪
4、冻结深度
基础底面必须置于冰冻线以下100~200mm
18
二、影响基础埋深的原因
5、相邻基础埋深
新建房屋荷载对原有房屋基础的影响必须考虑
新建建筑物基础埋深大于原有建筑物基础 埋深时，两基础间应保持一定的水平距离
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第三节 基础的分类和构造
一、基础的类型
砖基础
毛石基础
地基与基础工程施工课件 绪论
上海某住宅楼，底层为框架结构，2~6 层为混合结构。在北框架的基础梁上悬 挑出一进深为3m平房，设计要求该梁 底应做砖坑，保证梁底有20cm左右空 隙。施工未按图纸要求做，致使基础底 面受力不均，造成南面基底应力增加， 北面基底应力减少。因此使建筑物南北 面产生较大的差异沉降，造成建筑物严 重倾斜。
由于各地工程地质条件千差万别，即使 同一地点也不尽相同，再加上建筑物的 结构型式、平面布置及使用条件也截然 不同，所以无法作出一套包罗万象的标 准图纸。如果盲目地死搬硬套标准图， 将会造成不良后果，出现严重工程质量 事故。如山西太原某局宿舍楼，套用本 市通用住宅设计图纸施工，没有按实际 地基条件进行设计，结果造成内外墙体 开裂，影响安全，住户被迫迁出。
5.自然因素
异常的环境条件诸如地震、大风、 大雪、暴雨、洪水等自然因素，也 是引起工程质量事故的主要原因之 一。这些因素一般是不可预见的， 但可以通过一定的工程措施来减少 其危害。
三.本学科的发展概况
地基基础是一项古老的建筑工程技术。 早在史前的人类建筑活动中，地基基 础作为一项工程技术就被应用。人类 在其建筑工程实践中积累了丰富的基 础工程设计、施工经验和知识，但是 由于受到当时的生产实践规模和知识 水平限制，在相当长的历史时期内， 地基基础仅作为一项建筑工程技术而 停留在经验积累和感性认识阶段。
（2）武昌某办公楼，设计之前仅做简易触 探，而设计者又按勘察报告提出的偏高物 理力学指标进行设计。经补勘查明，地基 土质很差，结果造成该楼尚未竣工即出现 很大沉降和沉降差，倾斜约为40cm，并引 起邻近已有房屋严重开裂；江苏某县一小 学教学楼，平面呈Z形，无地质勘察资料盲 目套图设计，施工中即发现墙体开裂、楼 房扭曲倾斜、地面开裂，并发展到室外地 坪，最后采用局部降低一层和加固地基方 法进行处理；
由于各地工程地质条件千差万别，即使 同一地点也不尽相同，再加上建筑物的 结构型式、平面布置及使用条件也截然 不同，所以无法作出一套包罗万象的标 准图纸。如果盲目地死搬硬套标准图， 将会造成不良后果，出现严重工程质量 事故。如山西太原某局宿舍楼，套用本 市通用住宅设计图纸施工，没有按实际 地基条件进行设计，结果造成内外墙体 开裂，影响安全，住户被迫迁出。
5.自然因素
异常的环境条件诸如地震、大风、 大雪、暴雨、洪水等自然因素，也 是引起工程质量事故的主要原因之 一。这些因素一般是不可预见的， 但可以通过一定的工程措施来减少 其危害。
三.本学科的发展概况
地基基础是一项古老的建筑工程技术。 早在史前的人类建筑活动中，地基基 础作为一项工程技术就被应用。人类 在其建筑工程实践中积累了丰富的基 础工程设计、施工经验和知识，但是 由于受到当时的生产实践规模和知识 水平限制，在相当长的历史时期内， 地基基础仅作为一项建筑工程技术而 停留在经验积累和感性认识阶段。
（2）武昌某办公楼，设计之前仅做简易触 探，而设计者又按勘察报告提出的偏高物 理力学指标进行设计。经补勘查明，地基 土质很差，结果造成该楼尚未竣工即出现 很大沉降和沉降差，倾斜约为40cm，并引 起邻近已有房屋严重开裂；江苏某县一小 学教学楼，平面呈Z形，无地质勘察资料盲 目套图设计，施工中即发现墙体开裂、楼 房扭曲倾斜、地面开裂，并发展到室外地 坪，最后采用局部降低一层和加固地基方 法进行处理；
基础工程课件——第1章绪论
一部分地层称为地基。(subgrade，foundation soils)
根据地基与基础的接触关系，地基中的地层分为覆盖层、持力层和下卧层。
1)地基持力层是直接承托基础底面的地层。地基基础设计时，通常应选择强度 较高、变形较小、稳定性较强的地层作为地基的持力层。
2)覆盖层是位于持力层以上的所有地层。 3)下卧层是位于持力层以下的地层。可分为软弱下卧层和刚性下卧层。
2020/7/16
S＝s S'
沉降经验修正系数
•软粘土（应力集中）S′偏小, Ψs>1 •硬粘土（应力扩散）S′偏大, Ψs<1
表4.8 沉降计算经验系数s
基底附加应力
Es
2.5 4.0 7.0 15.0 20.0
p0 fak
1.4 1.3 1.0 0.4 0.2
S sS '
p0 0.75 1.1 1.0 0.7 0.4 0.2
作为应用科学，基础工程又是一门年轻的学科。
2020/7/16
➢1773年法国的库仑（Coulomb）发表著名的砂土抗剪强度公式，提出 土压力计算滑楔理论;
➢1857年英国的朗肯（Rankine）提出朗肯土压力理论;
➢1885年法国的布辛奈斯克（Boussinesq）得出半无限弹性体在竖向集 中力作用下的应力与变形的理论解答;
2020/7/16
ห้องสมุดไป่ตู้
桥梁基础的成功代表——赵州桥
梁思成先生1933年考察 发现，自重为2800吨的赵州桥，而 它的根基只是有五层石条砌成高1.55米的桥台，直接建在自然 砂石上。
2020/7/16
1.4 本课程主要内容
本课程的目的和任务？
根据土力学的基本概念和基本原理，结合有关结构设计和施工 技术知识，分析和解决工业与民用建筑中一般地基基础设计问题。
根据地基与基础的接触关系，地基中的地层分为覆盖层、持力层和下卧层。
1)地基持力层是直接承托基础底面的地层。地基基础设计时，通常应选择强度 较高、变形较小、稳定性较强的地层作为地基的持力层。
2)覆盖层是位于持力层以上的所有地层。 3)下卧层是位于持力层以下的地层。可分为软弱下卧层和刚性下卧层。
2020/7/16
S＝s S'
沉降经验修正系数
•软粘土（应力集中）S′偏小, Ψs>1 •硬粘土（应力扩散）S′偏大, Ψs<1
表4.8 沉降计算经验系数s
基底附加应力
Es
2.5 4.0 7.0 15.0 20.0
p0 fak
1.4 1.3 1.0 0.4 0.2
S sS '
p0 0.75 1.1 1.0 0.7 0.4 0.2
作为应用科学，基础工程又是一门年轻的学科。
2020/7/16
➢1773年法国的库仑（Coulomb）发表著名的砂土抗剪强度公式，提出 土压力计算滑楔理论;
➢1857年英国的朗肯（Rankine）提出朗肯土压力理论;
➢1885年法国的布辛奈斯克（Boussinesq）得出半无限弹性体在竖向集 中力作用下的应力与变形的理论解答;
2020/7/16
ห้องสมุดไป่ตู้
桥梁基础的成功代表——赵州桥
梁思成先生1933年考察 发现，自重为2800吨的赵州桥，而 它的根基只是有五层石条砌成高1.55米的桥台，直接建在自然 砂石上。
2020/7/16
1.4 本课程主要内容
本课程的目的和任务？
根据土力学的基本概念和基本原理，结合有关结构设计和施工 技术知识，分析和解决工业与民用建筑中一般地基基础设计问题。
地基与基础获奖课件
④保护层 有垫层≥35mm，无垫层≥70mm
无肋梁
有肋梁
条形基础详图
在T形及十字形交接处，底板横向受力钢筋仅沿一种主要受力方向通长布 置，另一方向旳横向受力钢筋可布置到主要受力方向底板宽度1/4处；在拐角 处底板横向受力钢筋应沿两个方向布置。
第一章 地基与基础
第三节 基础旳类型与构造
2、构造要求
二、基础旳构造
筏形基础——采用十字形基础仍不能满足要 求，或者十字交叉基础宽度较大而相互接近时， 可将基础底板连成一片而称为筏形基础。
第一章 地基与基础
第三节 基础旳类型与构造
二、基础旳构造
箱形基础——由现浇钢筋混凝土底板、顶板、 纵横外墙与内墙构成旳箱形整体构造。
练习
• 试拟定 右图所 示基础 埋深
地基土分两层，上硬下软：
1、硬土层厚度满足要求时， 尽量浅埋； 2、硬土层厚度很薄时 （≤1/4b）按全部为软土考 虑； 3、硬土层厚度较薄时，可 提升室外设计地面
>5m
0.5m
第一章 地基与基础
第三节 基础旳类型与构造
一、基础旳分类
钢筋混凝
灰土和三
土基础
合土基础
旳土层。直接承受建筑荷载旳土层 为持力层，持力层下列旳土层为下 卧层。 （图2-2）
第一节 概 述
• 基础旳构成
第一节 概 论
❖ 基础与地基 N
持力层 下卧层
基础
第一节 概 论
❖ 地基与基础是建筑物旳根本，统 称为基础工程。
❖ 特点：（失败案例） ① 施工难度大 ② 造价高 ③ 隐蔽工程
第一节 概 论
二、地基土旳分类 ❖ 按土层性质分
地基
天然地基 人工地基
施工事故：武汉市新建房屋倒塌
无肋梁
有肋梁
条形基础详图
在T形及十字形交接处，底板横向受力钢筋仅沿一种主要受力方向通长布 置，另一方向旳横向受力钢筋可布置到主要受力方向底板宽度1/4处；在拐角 处底板横向受力钢筋应沿两个方向布置。
第一章 地基与基础
第三节 基础旳类型与构造
2、构造要求
二、基础旳构造
筏形基础——采用十字形基础仍不能满足要 求，或者十字交叉基础宽度较大而相互接近时， 可将基础底板连成一片而称为筏形基础。
第一章 地基与基础
第三节 基础旳类型与构造
二、基础旳构造
箱形基础——由现浇钢筋混凝土底板、顶板、 纵横外墙与内墙构成旳箱形整体构造。
练习
• 试拟定 右图所 示基础 埋深
地基土分两层，上硬下软：
1、硬土层厚度满足要求时， 尽量浅埋； 2、硬土层厚度很薄时 （≤1/4b）按全部为软土考 虑； 3、硬土层厚度较薄时，可 提升室外设计地面
>5m
0.5m
第一章 地基与基础
第三节 基础旳类型与构造
一、基础旳分类
钢筋混凝
灰土和三
土基础
合土基础
旳土层。直接承受建筑荷载旳土层 为持力层，持力层下列旳土层为下 卧层。 （图2-2）
第一节 概 述
• 基础旳构成
第一节 概 论
❖ 基础与地基 N
持力层 下卧层
基础
第一节 概 论
❖ 地基与基础是建筑物旳根本，统 称为基础工程。
❖ 特点：（失败案例） ① 施工难度大 ② 造价高 ③ 隐蔽工程
第一节 概 论
二、地基土旳分类 ❖ 按土层性质分
地基
天然地基 人工地基
施工事故：武汉市新建房屋倒塌
2019年地基与基础课件绪论.ppt
2019/4/9 19
• 4． 地基土的抗剪性和地基承载力 需要掌握土的抗剪强度测定的各种方法 和工程应用，土的极限平衡的概念和临 塑荷载、临界荷载、极限荷载的物理意 义和计算方法；确定地基承允许沉载力 的理和经验方法。
2019/4/9
20
5． 土压力和土坡稳定性
掌握三种土压力产生条件、计算方法 和原理；土坡稳定性的分析原理和计算方 法与技巧；土压力和土坡稳定分析理论在 支挡结构设计中的应用。
从1936年在美国召开的第一届国际土力 学与基础工程会议起，土质土力学方面的国际 学术交流日益活跃。世界各地包括中国在内的 许多国家也都交流和总结了本学科新的研究成 果和实践经验，促进了该学科的发展。
2019/4/9
14
时至今日，伴随着工程建设事业 突飞猛进的发展，土质土力学围绕从 宏观到微观结构、本构关系与强度理 论、物理模拟与数值模拟、测试与监 测技术、土质改良等方面取得了长足 进展。电子技术的应用为这门学科注 入了新的活力，实现了测试技术的自 动化和理论分析的准确性，标志着本 学科进入一个新的时期。
2019/4/9 15
2019/4/9
16
四、学习内容
• 1． 土的成因、结构、物质组成及其与工程 地质性质之间的相互关系； 一般来说，地质成因相同，处于相似条 件下的土体，其工程地质特征具有很大的一 致性。由于土体的形成与演变过程决定了土 的物质成分与结构组成，成分与结构则是决 定其工程地质性质的内在因素，因此根据土 的成因、成分进行工程地质分类，分析其工 程地质性质的变化规律是土质学研究的重要 内容。
天然地基浅基础的设计
1）、独立基础设计 包括独立的刚性基础、扩展基础的结构 构造设计与地基设计与验算。 2）、梁板式基础的简化计算 主要介绍柱下条形基础设计的两种方 法：倒梁法、静定分析法。 3）地基上梁与板的分析 介绍三种弹性地基模型，重点介绍文克勒 地基模型。
• 4． 地基土的抗剪性和地基承载力 需要掌握土的抗剪强度测定的各种方法 和工程应用，土的极限平衡的概念和临 塑荷载、临界荷载、极限荷载的物理意 义和计算方法；确定地基承允许沉载力 的理和经验方法。
2019/4/9
20
5． 土压力和土坡稳定性
掌握三种土压力产生条件、计算方法 和原理；土坡稳定性的分析原理和计算方 法与技巧；土压力和土坡稳定分析理论在 支挡结构设计中的应用。
从1936年在美国召开的第一届国际土力 学与基础工程会议起，土质土力学方面的国际 学术交流日益活跃。世界各地包括中国在内的 许多国家也都交流和总结了本学科新的研究成 果和实践经验，促进了该学科的发展。
2019/4/9
14
时至今日，伴随着工程建设事业 突飞猛进的发展，土质土力学围绕从 宏观到微观结构、本构关系与强度理 论、物理模拟与数值模拟、测试与监 测技术、土质改良等方面取得了长足 进展。电子技术的应用为这门学科注 入了新的活力，实现了测试技术的自 动化和理论分析的准确性，标志着本 学科进入一个新的时期。
2019/4/9 15
2019/4/9
16
四、学习内容
• 1． 土的成因、结构、物质组成及其与工程 地质性质之间的相互关系； 一般来说，地质成因相同，处于相似条 件下的土体，其工程地质特征具有很大的一 致性。由于土体的形成与演变过程决定了土 的物质成分与结构组成，成分与结构则是决 定其工程地质性质的内在因素，因此根据土 的成因、成分进行工程地质分类，分析其工 程地质性质的变化规律是土质学研究的重要 内容。
天然地基浅基础的设计
1）、独立基础设计 包括独立的刚性基础、扩展基础的结构 构造设计与地基设计与验算。 2）、梁板式基础的简化计算 主要介绍柱下条形基础设计的两种方 法：倒梁法、静定分析法。 3）地基上梁与板的分析 介绍三种弹性地基模型，重点介绍文克勒 地基模型。
《地基与基础 》PPT课件
二、土的组成 土是由固体颗粒、水和气体组成的三相分散体系。固体颗
粒构成土的骨架，是三相体系中的主体，水和气体填充土骨 架之间的空隙，土体三相组成中每一相的特性及三相比例关 系都对土的性质有显著影响。 (一)土的固体颗粒 1.土的粒径级配
a
上一页 下一页 返4回
第一节土的构成及其构造
为厂便于研究，将土粒按大小及性质的不同，划分成若干粒 组。土的颗粒越小，与水的相互作用就越强烈。粗颗粒和水 之间儿乎没有物理化学作用，而粒径小于0. 005 mm的钻粒和 胶粒就受水的强烈影响，遇水时出现钻性、可塑性、膨胀性 等粗颗粒所不具有的诸种特性。很显然，土中所含的各个粒 组的相对含量不同，表现出来的土的性质也就不同。
第一章土的物理性质及工程分类
第一节土的构成及其构造 第二节土的物理性质指标 第三节土的物理状态指标 第四节土的压实性与渗透性 第五节地基岩土的工程分类 第六节岩土的野外鉴别方法
a
1
第一节土的构成及其构造
一、土的成因 岩石经过风化、剥蚀、搬运、沉积等过程后，所形成的各
种疏松的沉积物，在建筑工程上都称之为“土”。这是土的 狭义概念。土的广义概念是将整体岩石也包括在内，但人们 一 般都使用土的狭义概念。 风化作用与气温变化、雨雪、山洪、风、空气、生物活动 等(也称为外力地质作用)密切相关，一般分为物理风化、化 学风化和生物风化三种。由于气温变化，岩石胀缩开裂、崩 解为碎块的属于物理风化。这种风化作用只改变颗粒的大小 与形状，不改变矿物成分，形成的土颗粒较大，称为原生矿 物。由于水溶液、大气等因素的影响，使岩石的矿物成分不 断溶解水化、氧化、碳酸盐化引起岩石破碎的属于化学风化。 这种风化作用使岩石的矿物成分发生改变，土的颗粒变得很 细，称为次生矿物。由于动、植物的生长使岩石破碎的属于 生物风化，这种风化作用具有物理风化和化学风化的双重作 用。
粒构成土的骨架，是三相体系中的主体，水和气体填充土骨 架之间的空隙，土体三相组成中每一相的特性及三相比例关 系都对土的性质有显著影响。 (一)土的固体颗粒 1.土的粒径级配
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第一节土的构成及其构造
为厂便于研究，将土粒按大小及性质的不同，划分成若干粒 组。土的颗粒越小，与水的相互作用就越强烈。粗颗粒和水 之间儿乎没有物理化学作用，而粒径小于0. 005 mm的钻粒和 胶粒就受水的强烈影响，遇水时出现钻性、可塑性、膨胀性 等粗颗粒所不具有的诸种特性。很显然，土中所含的各个粒 组的相对含量不同，表现出来的土的性质也就不同。
第一章土的物理性质及工程分类
第一节土的构成及其构造 第二节土的物理性质指标 第三节土的物理状态指标 第四节土的压实性与渗透性 第五节地基岩土的工程分类 第六节岩土的野外鉴别方法
a
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第一节土的构成及其构造
一、土的成因 岩石经过风化、剥蚀、搬运、沉积等过程后，所形成的各
种疏松的沉积物，在建筑工程上都称之为“土”。这是土的 狭义概念。土的广义概念是将整体岩石也包括在内，但人们 一 般都使用土的狭义概念。 风化作用与气温变化、雨雪、山洪、风、空气、生物活动 等(也称为外力地质作用)密切相关，一般分为物理风化、化 学风化和生物风化三种。由于气温变化，岩石胀缩开裂、崩 解为碎块的属于物理风化。这种风化作用只改变颗粒的大小 与形状，不改变矿物成分，形成的土颗粒较大，称为原生矿 物。由于水溶液、大气等因素的影响，使岩石的矿物成分不 断溶解水化、氧化、碳酸盐化引起岩石破碎的属于化学风化。 这种风化作用使岩石的矿物成分发生改变，土的颗粒变得很 细，称为次生矿物。由于动、植物的生长使岩石破碎的属于 生物风化，这种风化作用具有物理风化和化学风化的双重作 用。
地基和基础 绪论46页PPT
20
21
4) 桩基础
软土层
22
4) 桩基础
23
能力目标训练一
基础类型识别
任务1：依据施工录像指出基础类型 任务2：依据施工录像判别基础类型 任务3：依据基础模型判别基础类型
24
二、基础事故工程实例
案例一：意大利比萨斜塔
25
意大利比萨斜塔
1590: 伽利略在 此塔做落体实验
1360年：再复工，至1370年竣工，全塔共8 层，高度为55m
36
Teton坝
11：50左右 洞口扩大加速， 泥水对坝基的冲 蚀更加剧烈。
37
Teton坝
11:57 坝坡坍塌， 泥水狂泻而下
38
Teton坝
12：00过后 坍塌口加宽
39
Teton坝
洪水扫过下 游谷底，附 近所有设施 被彻底摧毁
40
Teton坝
失事后现 场状况
41
美国Teton坝失事
27
处理措施
1838-1839：挖环形基坑卸载 1933-1935：基坑防水处理
基础环灌浆加固 1990年1月: 封闭 1992年7月：加固塔身，用压重
法和取土法进行地 基处理 目 前: 正常向游人开放。
28
意大利比萨斜塔 苏州虎丘塔 日本关西机场
可归结为与土有关的 变形问题
案例总结（一）
•地基：承受建筑物荷载应力与应变不能 忽略的土层。（有一定深度和范围）
•持力层 ：直接支撑建筑物基础的土层。 •下卧层(软弱) ：持力层下部的土层。
11
二、地基基础的类型
天然地基：没有经过人为处理，直接修建。 人工地基：承载力低，高压缩性地基，人工处理后才能修建。
12
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4) 桩基础
软土层
22
4) 桩基础
23
能力目标训练一
基础类型识别
任务1：依据施工录像指出基础类型 任务2：依据施工录像判别基础类型 任务3：依据基础模型判别基础类型
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二、基础事故工程实例
案例一：意大利比萨斜塔
25
意大利比萨斜塔
1590: 伽利略在 此塔做落体实验
1360年：再复工，至1370年竣工，全塔共8 层，高度为55m
36
Teton坝
11：50左右 洞口扩大加速， 泥水对坝基的冲 蚀更加剧烈。
37
Teton坝
11:57 坝坡坍塌， 泥水狂泻而下
38
Teton坝
12：00过后 坍塌口加宽
39
Teton坝
洪水扫过下 游谷底，附 近所有设施 被彻底摧毁
40
Teton坝
失事后现 场状况
41
美国Teton坝失事
27
处理措施
1838-1839：挖环形基坑卸载 1933-1935：基坑防水处理
基础环灌浆加固 1990年1月: 封闭 1992年7月：加固塔身，用压重
法和取土法进行地 基处理 目 前: 正常向游人开放。
28
意大利比萨斜塔 苏州虎丘塔 日本关西机场
可归结为与土有关的 变形问题
案例总结（一）
•地基：承受建筑物荷载应力与应变不能 忽略的土层。（有一定深度和范围）
•持力层 ：直接支撑建筑物基础的土层。 •下卧层(软弱) ：持力层下部的土层。
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二、地基基础的类型
天然地基：没有经过人为处理，直接修建。 人工地基：承载力低，高压缩性地基，人工处理后才能修建。
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2021/2/16
19
3、地基土的压缩性与地基沉降计算
受建筑物影响的那部分地层称为地基；建筑 物向地基传递荷载的下部结构就是基础。建筑物 的建造使地基中原有的应力状态发生变化。这就 必须运用力学方法来研究荷载作用下地基土的变 形和强度问题，以便地基设计满足二个基本条件：
①控制基础沉降使之不超过地基的允许沉降量
1913年9月装谷物，10月17日当谷仓已装了31822 谷物时， 发现1小时内竖向沉降达30.5cm，结构物向西倾斜，并在24 小时内谷仓倾斜，倾斜度离垂线达26°53ˊ，谷仓西端下沉 7.32m，东端上抬1.52m，上部钢筋混凝土筒仓坚如磐石。
2021/2/16
33
事故原因：
谷仓地基土事先未进行调查研究，据邻近结构物 基槽开挖试验结果，计算地基承载力为352kPa， 应用到此谷仓。1952年经勘察试验与计算，谷仓 地基实际承载力为（193.8-276.6）kPa，远小于 谷仓破坏时发生的压力329.4kPa，因此，谷仓地 基因超载发生强度破坏而滑动。 事后在下面做了 七十多个支撑于基岩上的混凝土墩，使用388个 50t千斤顶以及支撑系统，才把仓体逐渐纠正过来， 但其位置比原来降低了４米。
2021/2/16
3
天然地基浅基础的设计
1）、独立基础设计 包括独立的刚性基础、扩展基础的结构 构造设计与地基设计与验算。
2）、梁板式基础的简化计算 主要介绍柱下条形基础设计的两种方 法：倒梁法、静定分析法。
3）地基上梁与板的分析 介绍三种弹性地基模型，重点介绍文克勒 地基模型。
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返回
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•香港宝城大厦土坡滑动
香港地区人口稠密，市区建筑密集。新建住
宅只好建在山坡上。1972年7月，香港发生一
4
二、本学科的意义
随着人口不断密集，人类活动的范围日益狭小， 现代工程建设不得不向高（高层建筑）、深 （地下工程）、远（高速公路）的方向发展。 同时通过对不良场地土体的改善进行工程建设， 可以充分地利用日益紧缺的土地资源。因此土 质土力学在现代土木工程建设事业中发挥着举 足轻重的作用。
基础是根本，其的造价往往占总造价30％，且 为隐蔽工程，出了事故不易处理。基础的稳固 是建筑物安全使用的根本保证。
贵的历史文物，吸引无数世界各地游客。全塔总重约 145MN，基础底面平均压力约50kPa。地基持力层为 粉砂，下面为粉土和粘土层。目前塔向南倾斜，南北 两端沉降差1.80m，塔顶离中心线已达5.27m，倾斜 5.5°，成为危险建筑。
2021/2/16
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比萨塔倾斜与纠偏
塔体出现倾斜的主要原因是土层强度差，塔基的基础深度不
11
而作为本学科理论基础的土力学的 发端，始于十八世纪兴起了工业革 命的欧洲。随着资本主义工业化的 发展，为了满足向国内外扩张市场 的需要，陆上交通进入了所谓"铁路 时代"，因此，最初有关土力学的个 别理论多与解决铁路路基问题有关。
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1773年，法国的C.A.库伦（Coulomb）
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四、学习内容
1． 土的成因、结构、物质组成及其与工程 地质性质之间的相互关系；
一般来说，地质成因相同，处于相似条 件下的土体，其工程地质特征具有很大的一 致性。由于土体的形成与演变过程决定了土 的物质成分与结构组成，成分与结构则是决 定其工程地质性质的内在因素，因此根据土 的成因、成分进行工程地质分类，分析其工 程地质性质的变化规律是土质学研究的重要 内容。
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2． 土的工程地质性质，包括土的物理性质、水 理性质和力学性质。
土的物理性质是指土所处的物理状态，诸如密度、 含水状况、孔隙或空隙发育情况等。水理性质是指土 与水相互作用所表现出来的特性，如可塑性、胀缩性、 吸水性、黄土的湿陷性、砂土的液化和软土的触变等。 力学性质是指土在外力作用下或土的受力环境发生改 变时表现出的变形和强度特性，包括土体中的应力分 布、变形特征和抗剪强度等。
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隋朝石工李春所修建成的赵州 石拱桥，造型美观，至今安然无恙。 桥台砌置于密实的粗砂层上，一千 三百多年来估计沉降量约几厘米。 现在验算其基底压力约500-600kpa， 这与现代土力学理论给出的承载力 值很接近。
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河北赵州石桥
建于1300多年前（桥长约51m，净跨 37m） 建造该桥的石材为青白色石灰岩 比意大利人建石拱桥晚400多年,但在 主拱肋与桥面间设计“敞肩拱” ，比 外国早了1200多年
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赵州石桥
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根据≤梦溪笔谈≥记载，北宋初著名木工 喻皓（公元989年）在建造开封开宝寺木 塔时，考虑到当地多西北风，便特意使 建于饱和土上的塔身稍向西北倾斜，设 想在风力的长期断续作用下可以渐趋复 正。可见在当时的工匠已考虑到建筑物 地基的沉降问题了。
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根据试验创立了著名的砂土抗剪强度公 式，提出了计算挡土墙土压力的滑楔理 论。 1869年英国的W.G.M.朗肯（Rankine） 又从不同角度 提出了挡土墙土压力理论。
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1885年法国J.布辛奈斯克 （Boussinesq）求得了弹性 半无限空间在竖向集中力作用
下的应力和变形的 Boussinesq解。 1922年瑞典W.费兰纽斯 （Fellenius）为解决铁路塌方 问题提出了土坡稳定分析法。
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结束 谢谢！
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此塔位于苏州市虎丘公园山顶，落成于宋太祖建 隆二年，（公元961年），距今已有1036年悠久 历史。全塔7层，高47.5m。塔的平面呈八角形， 由外壁、回廊与塔心三部分组成。塔身全部青砖 砌筑，外形仿楼阁式木塔，每层都有8个壶门，拐 角处的砖特制成圆弧形，建筑精美。1961年3月4 日，国务院将此塔列为全国重点保护文物。
地基与基础课件绪论
20绪论
土木系
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一、本学科的研究内容
包括：
土质与土力学研究内容：
1）土质学内容：
确定土的组成成分、组织结构、物理水理性质，制 定土的分类
2）土力学研究内容：
1）、土中的应力与变形特征、地基沉降量计算 2）土的强度与承载力确定 3）土压力与土坡稳定分析。
够（只有３米深），再加上用大理石砌筑的塔身非常重，因
而造成塔身不均衡下沉所致。这种情况的发生，完全是由于
建筑师对当地地质构造缺乏全面、缜密的调查和勘测，使其
设计有误造成的。
为了防止斜塔继续倾斜，当局在
斜塔北侧的塔基下码放了数百吨
重的铅块，并使用钢丝绳从斜塔
的腰部向北侧拽住，还抽走了斜
塔北侧的许多淤泥，并在塔基地
80年代，塔身已向东北方向严重倾斜，不仅 塔顶离中心线已达2.31m，而且底层塔身发生不 少裂缝，东北方向为竖直裂缝，西南方向为水平 裂缝，成为危险建筑而封闭。在国家文物管理局 和苏州市人民政府领导下，召开多次专家会议， 采取在塔四周建造一圈桩排式地下连续墙并对塔 周围与塔基进行钻孔注浆和树根桩加固塔身，由 上海市特种基础工程研究所承担施工，获得成功。
主要介绍柱下条形基础设计的两种方法： 倒梁法、静定分析法。 3）地基上梁与板的分析 介绍三种弹性地基模型，重点介绍文克勒地基模 型。
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4）、桩基础设计
主要介绍单桩承载力的计算、群桩承载力的 验算、承台设计验算等桩基设计步骤。
5）、深开挖工程中的土力学问题
包括基础开挖过程中常见问题、基坑维护的 支挡结构设计，如刚性挡土墙与柔性支挡结构设 计验算。
下打入10根50米长的钢柱。今天
看来，意大利政府所采取的种种
措施颇具成效，终于使这座举世
无双、经历了数百年风雨的罗马
式建筑摘掉了钢绳的束缚，摆脱
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了倒塌的危机。 30
比萨斜塔是属于 比萨大教堂的一 座钟楼，是一组 古建筑群的组成 部分。
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尽管比萨斜塔正处 于拯救之中，但游
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这是举世闻名的建筑物倾斜的典型 实例。 比萨斜塔于１１７４年动工 兴建，１３５０年完工，为８层圆 柱形建筑，全部用白色大理石砌成， 塔高５４．５米，塔身墙壁底部厚 约４米，顶部厚约２米余，塔体总 重量达１．４２万吨。在底层有圆 柱１５根，中间六层各３１根，顶 层１２根，这些圆形石柱自下而上 一起构成了八重２１３个拱形券门。 整个建筑，造型古朴而灵巧，为罗 马式建筑艺术之典范。钟置于斜塔 顶层。塔内有螺旋式阶梯２９４级， 游人由此登上塔顶或各层环廊，可 尽览比萨城区风光 。
•6、冻涨开裂
盘锦市房屋冻胀开裂
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三、本学科的发展历史，
本学科是人们在在长期工程实践中形成发展起 来的一门学科。
我国劳动人民从远古时代就能利用土石作 为地基和建筑材料修筑房屋了。如西安新石器 时代的半坡村遗址，就发现有土台和石础，这 就是古代的"堂高三尺、茅茨土阶"（语见≤韩非 子≥）的建筑。我国举世闻名的秦万里长城逾千 百年而留存至今。充分体现了我国古代劳动人 民的高超水平。
客仍络绎不绝。 （摄于2000年）
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该谷仓平面呈矩形，南北向长59.44m， 东西向宽23.47m，高31.00m，容积 36368立方米，容仓为圆筒仓，每排13 个圆仓，5排共计65个圆筒仓。谷仓基 础为钢筋混凝土筏板基础，厚度61cm， 埋深3.66m。谷仓于1911年动工，1913 年完工，空仓自重20000T，相当于装 满谷物后满载总重量的42.5%。