基础工程设计原理2浅基础(三精品PPT课件
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《浅基础设计》PPT课件
（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。 当需要验算基础裂缝宽度时，应按正常使用极限状 态荷载效应标准组合。
13
荷载效应组合
（5）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
（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。
12
荷载效应组合
（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。
墙下条形基础 墙下的长条形基础 柱下杠形基础 为减小基底压力而将柱下独立基础联成一起的条形基础 交叉梁基础 为减小基底压力而将柱下独立基础联成网格状的基础 墙下筏板基础 柱下筏板基础 大面积整体钢筋混凝土板式基础或梁板式基础
箱形基础
由钢筋混凝土顶板、底板、侧墙、内隔墙结构组成，具有一定高度的整体性 基础，属于补偿性基础
筑物
3. 大面积的多层地下建（构）筑物（如地下车库、商场、 运动场等）
4. 对地基变形有特殊要求的建（构）筑物 5. 复杂地质条件下的坡上建（构）筑物（包括高边坡） 6. 对原有工程影响较大的新建建（构）筑物 7. 场地和施工条件复杂的一般建（构）筑物 8. 位于复杂地质条件及软土地区的二层及二层以上地下
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
13
荷载效应组合
（5）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
（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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荷载效应组合
（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。
墙下条形基础 墙下的长条形基础 柱下杠形基础 为减小基底压力而将柱下独立基础联成一起的条形基础 交叉梁基础 为减小基底压力而将柱下独立基础联成网格状的基础 墙下筏板基础 柱下筏板基础 大面积整体钢筋混凝土板式基础或梁板式基础
箱形基础
由钢筋混凝土顶板、底板、侧墙、内隔墙结构组成，具有一定高度的整体性 基础，属于补偿性基础
筑物
3. 大面积的多层地下建（构）筑物（如地下车库、商场、 运动场等）
4. 对地基变形有特殊要求的建（构）筑物 5. 复杂地质条件下的坡上建（构）筑物（包括高边坡） 6. 对原有工程影响较大的新建建（构）筑物 7. 场地和施工条件复杂的一般建（构）筑物 8. 位于复杂地质条件及软土地区的二层及二层以上地下
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
2浅基础设计的基本原理201903PPT课件
(2)荷载效应的基本组合（承载力极限状态）
S G S G K Q 1 S Q 1 k Q 2c 2 S Q 2 k . .Q .c S iQ i ik
30
四、地基基础设计的技术要求
1. 地基土抵抗剪切破坏和防止丧失稳定，应具有足
够的安全度
p f
2. 基础沉降量应小于地基的允许变形值
第二章 浅基础设计的基本原理
黑龙江大学 建筑工程学院
1
整体概况
+ 概况1
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概况2
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概况3
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主要内容
§2.1 概述 §2.2 浅基础类型 §2.3 基础的埋置深度 §2.4 地基承载力的确定及验算 §2.5 基础底面尺寸的确定 §2.6 地基的变形验算 §2.7 地基基础的稳定性验算 §2.8 减轻不均匀沉降危害的措施
3. 基础结构应具有足够的强度、刚度和耐久性。
31
五、地基基础设计的三种表达式
1. 容许承载力法
p fa
2. 安全系数法 3. 分项系数法
p fu k
的敏感性； 6、施工期限、施工方法及所需的施工设备等； 7、在地震区，还应考虑地基和基础的抗震要求
5
§2.2 浅基础的类型
按结构型式分： 扩展基础、联合基础、柱下条形基础、柱下交叉条 形基础、筏形基础、箱形基础和壳体基础等。
按材料性能分： 无筋扩展基础、扩展基础、柱下钢筋砼条形基础
6
一、无筋扩展基础
16
二、工程地质和水文地质
（一）水文地质条件 1. 基础应尽量埋置在良好的持力层上。 2. 当上层土的承载力低，而下层土的承载力高时， 应将基础埋置在下层较好的土层中。 3. 当地基受力范围内存在软弱下卧层时，软弱下卧 层的承载力和地基变形也应满足要求。
S G S G K Q 1 S Q 1 k Q 2c 2 S Q 2 k . .Q .c S iQ i ik
30
四、地基基础设计的技术要求
1. 地基土抵抗剪切破坏和防止丧失稳定，应具有足
够的安全度
p f
2. 基础沉降量应小于地基的允许变形值
第二章 浅基础设计的基本原理
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1
整体概况
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主要内容
§2.1 概述 §2.2 浅基础类型 §2.3 基础的埋置深度 §2.4 地基承载力的确定及验算 §2.5 基础底面尺寸的确定 §2.6 地基的变形验算 §2.7 地基基础的稳定性验算 §2.8 减轻不均匀沉降危害的措施
3. 基础结构应具有足够的强度、刚度和耐久性。
31
五、地基基础设计的三种表达式
1. 容许承载力法
p fa
2. 安全系数法 3. 分项系数法
p fu k
的敏感性； 6、施工期限、施工方法及所需的施工设备等； 7、在地震区，还应考虑地基和基础的抗震要求
5
§2.2 浅基础的类型
按结构型式分： 扩展基础、联合基础、柱下条形基础、柱下交叉条 形基础、筏形基础、箱形基础和壳体基础等。
按材料性能分： 无筋扩展基础、扩展基础、柱下钢筋砼条形基础
6
一、无筋扩展基础
16
二、工程地质和水文地质
（一）水文地质条件 1. 基础应尽量埋置在良好的持力层上。 2. 当上层土的承载力低，而下层土的承载力高时， 应将基础埋置在下层较好的土层中。 3. 当地基受力范围内存在软弱下卧层时，软弱下卧 层的承载力和地基变形也应满足要求。
基础工程(附动画)第二章-天然地基上的浅基础PPT课件
围圈混凝土一般采用C15早强混凝土。为使基坑开挖和 支护工作连续不间断地进行，一般在围圈混凝土抗压强度 到达2500kPa强度时，即可拆除摸板，承受土压力。
2-2 刚性扩大基础施工
第二第章二天章然天地然基地上基的上浅的基浅础基础
4、其他方法
在软弱土层中的较深基坑以深层搅拌桩、粉体喷射搅拌桩、 旋喷桩等，按密排或格框形布置成连续墙以形成支档结构代 替板桩墙等，多用于市政工程、工业与民用建筑工程，桥梁 工程也有使用成功的报道。
速凝剂干料，由喷射机经输料管吹送到喷枪，在通过喷枪的 瞬间，加入高压水进行混合，自喷嘴射出，喷射在坑壁，形 成环形混凝土护壁结构，以承受土压力。
适用情况：宜用于土质较稳定，渗水量不大，深度小于
10m，直径为6m～12m的圆形基坑。对于有流砂或淤泥夹层 的土质，也有使用成功的实例。
2-2 刚性扩大基础施工
2-1天然地基上浅基础的类型、构造和适用条第件二章 天第然二地章基上天的然浅地基础上的浅基础
钢筋混凝土扩展基础的特点
形式：柱下扩展基础、条形和十字形基础筏板及箱形基
础。
优点：其整体性能较好，抗弯刚度较大。如筏板和箱形
基础，在外力作用下只产生均匀沉降或整体倾斜，这样对上 部结构产生的附加应力比较小，基本上消除了由于地基沉降 不均匀引起的建筑物损坏。所以在土质较差的地基上修建高 层建筑物时，采用这种基础形式是适宜的。
缺点：钢筋混凝土扩展基础，特别是箱形基础，钢筋和
水泥的用量较大，施工技术的要求也较高，所以采用这种基 础形式应与其它基础方案（如采用桩基础等）比较后再确定。
2-1天然地基上浅基础的类型、构造和适用条第件二章 天第然二地章基上天的然浅地基础上的浅基础
条形基础
• 条形基础分为墙下和柱下条形基础，墙下条形基础是 挡土墙下或涵洞下常用的基础形式。其横剖面可以是矩形 或将一侧筑成台阶形。
2-2 刚性扩大基础施工
第二第章二天章然天地然基地上基的上浅的基浅础基础
4、其他方法
在软弱土层中的较深基坑以深层搅拌桩、粉体喷射搅拌桩、 旋喷桩等，按密排或格框形布置成连续墙以形成支档结构代 替板桩墙等，多用于市政工程、工业与民用建筑工程，桥梁 工程也有使用成功的报道。
速凝剂干料，由喷射机经输料管吹送到喷枪，在通过喷枪的 瞬间，加入高压水进行混合，自喷嘴射出，喷射在坑壁，形 成环形混凝土护壁结构，以承受土压力。
适用情况：宜用于土质较稳定，渗水量不大，深度小于
10m，直径为6m～12m的圆形基坑。对于有流砂或淤泥夹层 的土质，也有使用成功的实例。
2-2 刚性扩大基础施工
2-1天然地基上浅基础的类型、构造和适用条第件二章 天第然二地章基上天的然浅地基础上的浅基础
钢筋混凝土扩展基础的特点
形式：柱下扩展基础、条形和十字形基础筏板及箱形基
础。
优点：其整体性能较好，抗弯刚度较大。如筏板和箱形
基础，在外力作用下只产生均匀沉降或整体倾斜，这样对上 部结构产生的附加应力比较小，基本上消除了由于地基沉降 不均匀引起的建筑物损坏。所以在土质较差的地基上修建高 层建筑物时，采用这种基础形式是适宜的。
缺点：钢筋混凝土扩展基础，特别是箱形基础，钢筋和
水泥的用量较大，施工技术的要求也较高，所以采用这种基 础形式应与其它基础方案（如采用桩基础等）比较后再确定。
2-1天然地基上浅基础的类型、构造和适用条第件二章 天第然二地章基上天的然浅地基础上的浅基础
条形基础
• 条形基础分为墙下和柱下条形基础，墙下条形基础是 挡土墙下或涵洞下常用的基础形式。其横剖面可以是矩形 或将一侧筑成台阶形。
基础工程浅基础ppt课件
第2章 浅基础
1
2.5 基础底面尺寸的确定
基本原则:所有建筑物的地基计算均应满足承载力要求
基本条件:轴心荷载下基底平均压力不大于地基承载力特征值
pk fa
偏心荷载作用下，应符合
pk fa
pk max 1.2 fa
e 1/ 6 2
2.5.1按地基持力层的承载力计算基底尺寸
1、中心荷载作用下的基础
（3）计算偏心荷载作用下的pkmax、pkmin，并对地基承载 力进行深宽修正 ，再验算是否满足公式（2.16）和 （2.21）的要求；如果不适合（太小或过大），可调整 基础底面长度l和宽度b，再验算；如此反复一、二次， 便能定出合适的基础底面尺寸。
条形基础在偏心荷载作用下，如何计算??
11
2.5.2软弱下卧层验算
地下水位在地面下 3.0m，水下土的饱和重度 sat 20kN / m3 ；该土层下面是淤泥质粘土，
其承载力特征值为 fak＝63kPa，压缩模量 Es2＝1.5Mpa，试分别验算条形和方形基础软弱下 卧层是否满足要求？若不满足要求时，在埋深不变的条件下，怎样调整才能满足要求？ (下 卧层承载力宽、深修正系数分别为b 0 和d 1.0 )
17.7kN
/
Байду номын сангаасm3
持力层土的承载力特征值
fa 170 17.7 1.0 (1.0 0.5) 178.9kPa
3.取1m长的条基作计算单元 基础宽度
b Fk
195
1.23m 3.0m
fa Gd 178 .9 20 1.0
7
取该承重墙下条形基础宽度B＝1.25M。 4.验算:
Fk
低压缩性地基土上的基础 (短暂作用）
ek 不宜大于l / 4
1
2.5 基础底面尺寸的确定
基本原则:所有建筑物的地基计算均应满足承载力要求
基本条件:轴心荷载下基底平均压力不大于地基承载力特征值
pk fa
偏心荷载作用下，应符合
pk fa
pk max 1.2 fa
e 1/ 6 2
2.5.1按地基持力层的承载力计算基底尺寸
1、中心荷载作用下的基础
（3）计算偏心荷载作用下的pkmax、pkmin，并对地基承载 力进行深宽修正 ，再验算是否满足公式（2.16）和 （2.21）的要求；如果不适合（太小或过大），可调整 基础底面长度l和宽度b，再验算；如此反复一、二次， 便能定出合适的基础底面尺寸。
条形基础在偏心荷载作用下，如何计算??
11
2.5.2软弱下卧层验算
地下水位在地面下 3.0m，水下土的饱和重度 sat 20kN / m3 ；该土层下面是淤泥质粘土，
其承载力特征值为 fak＝63kPa，压缩模量 Es2＝1.5Mpa，试分别验算条形和方形基础软弱下 卧层是否满足要求？若不满足要求时，在埋深不变的条件下，怎样调整才能满足要求？ (下 卧层承载力宽、深修正系数分别为b 0 和d 1.0 )
17.7kN
/
Байду номын сангаасm3
持力层土的承载力特征值
fa 170 17.7 1.0 (1.0 0.5) 178.9kPa
3.取1m长的条基作计算单元 基础宽度
b Fk
195
1.23m 3.0m
fa Gd 178 .9 20 1.0
7
取该承重墙下条形基础宽度B＝1.25M。 4.验算:
Fk
低压缩性地基土上的基础 (短暂作用）
ek 不宜大于l / 4
基础工程课件——第2章浅基础3
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。
5、冻胀土中基础埋深的要求
zd＝ z0· ψzs · ψzsw · ψze
Zd 设计冻深； Z0 标准冻深；
dmin ＝ zd– hmax
hmax允许残留冻土最大厚度
室内地面
Z0
Zd
dmin
hmax
第2章 浅基础
2.3 基础埋置深度的选择
——持力层选择
1.基础埋深的概念
基础埋置深度是指基础底面至设计地面的距离。
2.确定基础埋深的意义 ：选择了基 础埋置深度就选择了地基持力层，反 之亦然。
3.确定基础埋深的原则：
1)在满足地基稳定和变形要求的前提下，基础尽量浅埋
2)当上层土强度大于下层土时，宜采用上层为持力层。 3)高层建筑应有足够的埋深来保持其稳定性。 抗水平力 4)除岩石地基外，基础埋深不宜小于0.5m。
结合水
冰
毛细水
土颗粒
自由水+外层(弱)结合水冻结,形成冰针,冰透镜 结合水膜变薄,离子浓度加大,吸力增加
吸引毛细水
吸引地下水
基础埋深和尺寸
3.影响冻胀的因素：
土性(土的粒径大小)，含水量的多少，地下水位高低
粗粒土：无冻胀 坚硬粘性土：冻胀微弱 粉土：冻胀最严重
4.冻胀性划分： 《建筑地基规范》根据冻土层的平均冻胀率的大小，将地基 土划分为不冻胀、弱冻胀、冻胀、强冻胀和特强冻胀五类。
4.基础埋深基本要求：
1) d大于50cm：表土扰动，植物，冻融，冲蚀
2)基础顶面距离表土大于10cm：保护作用
3)桥基要求在冲刷深度以下 4）基础底面低于管道等市政地下设施的底面
基础工程PPT--第二章-浅基础
1.建筑物地基承载力问题(图1)
2. 构筑物环境的安全性问题即土压力问题 挡土墙、基坑等工程中，墙后土体强度破坏将造成过大的侧向土压力，导致墙体滑动、倾覆或支护结构破坏事故 。
2.构筑物环境的安全性问题即土压力问题
3. 土工构筑物的稳定性问题 土坝、路堤等填方边坡以及天然土坡等，在超载、渗流乃至暴雨作用下引起土体强度破坏后将产生整体失稳边坡滑坡等事故。
柱下独立基础
3. 联合基础
联合基础主要指同列相邻二柱公共的钢筋混凝土基础，即双柱联合基础（图2－5），但其设计原则，可供其他型式的联合基础参考。
联合基础
联合基础
4 柱下条形基础
当地基较为软弱、柱荷载或地基压缩性分布不均匀，以至于采用扩展基础可能产生较大的不均匀沉降时，常将同一方向（或同一轴线）上若干柱子的基础连成一体而形成柱下条形基础。（图2－6） 特点：长度远大于宽度；纵向刚度大。
第二章 浅基础
进行地基基础设计时，必须根据建筑物的用途和设计等级、建筑布置和上部结构类型，充分考虑建筑场地和地基岩土条件，结合施工条件以及工期、造价等各方面的要求，合理选择地基基础方案。常见的地基基础方案有：天然地基或人工地基上的浅基础；深基础；深浅结合的基础（如桩－筏、桩箱基础等）。
2.3 基础埋置深度的选择
基础埋置深度的选择（简称埋深）是指基础底面至天然地面的距离。 主要影响因素 基础埋深选择的原则：
在满足承载力和变形要求的条件下尽量浅埋
与建筑物有关的条件
工程地质条件
水文地质条件
地基冻融条件
场地环境条件
2.3.1与建筑物有关的条件
建筑功能：地下室布置、半埋式结构等； 基础埋深不同时： 主楼与裙房，高度不同，分期施工设置后浇带； 台阶式相连, 如山坡上的房屋。 荷载效应：上部荷载大小、抗震要求、上拔荷载、动荷载（避免饱和和疏松的细砂土层）；p16 设备条件：地下管线、水道、隧道等。
2. 构筑物环境的安全性问题即土压力问题 挡土墙、基坑等工程中，墙后土体强度破坏将造成过大的侧向土压力，导致墙体滑动、倾覆或支护结构破坏事故 。
2.构筑物环境的安全性问题即土压力问题
3. 土工构筑物的稳定性问题 土坝、路堤等填方边坡以及天然土坡等，在超载、渗流乃至暴雨作用下引起土体强度破坏后将产生整体失稳边坡滑坡等事故。
柱下独立基础
3. 联合基础
联合基础主要指同列相邻二柱公共的钢筋混凝土基础，即双柱联合基础（图2－5），但其设计原则，可供其他型式的联合基础参考。
联合基础
联合基础
4 柱下条形基础
当地基较为软弱、柱荷载或地基压缩性分布不均匀，以至于采用扩展基础可能产生较大的不均匀沉降时，常将同一方向（或同一轴线）上若干柱子的基础连成一体而形成柱下条形基础。（图2－6） 特点：长度远大于宽度；纵向刚度大。
第二章 浅基础
进行地基基础设计时，必须根据建筑物的用途和设计等级、建筑布置和上部结构类型，充分考虑建筑场地和地基岩土条件，结合施工条件以及工期、造价等各方面的要求，合理选择地基基础方案。常见的地基基础方案有：天然地基或人工地基上的浅基础；深基础；深浅结合的基础（如桩－筏、桩箱基础等）。
2.3 基础埋置深度的选择
基础埋置深度的选择（简称埋深）是指基础底面至天然地面的距离。 主要影响因素 基础埋深选择的原则：
在满足承载力和变形要求的条件下尽量浅埋
与建筑物有关的条件
工程地质条件
水文地质条件
地基冻融条件
场地环境条件
2.3.1与建筑物有关的条件
建筑功能：地下室布置、半埋式结构等； 基础埋深不同时： 主楼与裙房，高度不同，分期施工设置后浇带； 台阶式相连, 如山坡上的房屋。 荷载效应：上部荷载大小、抗震要求、上拔荷载、动荷载（避免饱和和疏松的细砂土层）；p16 设备条件：地下管线、水道、隧道等。
基础工程——第3章浅基础结构设计PPT课件
-
26
2、单独基础弯矩计算—基 础底板配筋
四块固定在柱边的悬臂板
(b-b0)/2
b0 b (b-b0)/2
(- 0)/2 0 I
( - 0)/2 -
II
27
(2)底板配筋
配筋计算时，将基础板看成四块固 定在柱边的梯形悬臂板（图2-27）。
当基础台阶宽高比tan≤2.5时，
底板弯矩设计值可按下述方法计算。
方式有两皮一收和二一间隔收（又称两皮一收与一皮一收相
间）两种（图2-23）。两皮一收是每砌两皮砖，即120mm， 收进1/4砖长，即60mm；二一间隔收是从底层开始，先砌两 皮砖，收进1/4砖长，再砌一皮砖，收进1/4砖长，如此反复。
-
8
毛石基础的每阶伸出宽度不宜大于200mm， 每阶高度通常取400~600mm，并由两层毛石 错缝砌成。 混凝土基础每阶高度不应小于200mm。
V = pj a1
M
=
1 2
pj
a12
V≤0.7fth0
As
=
M 0.9h0
fy
基础高度由混凝土受剪承载力确定 -
h0Βιβλιοθήκη V 0 .7ft16
计算截面位置：
b1——基础悬臂部分计算截面的挑出 长度，如图2-22：当墙体材料为混凝 土时，b1为基础边缘至墙脚的距离； 当为砖墙且放脚不大于1/4砖长时， b1为基础边缘至墙脚距离加上0.06m。
应与柱内纵向钢筋相同。插入基础的钢筋，上下至少应有两
道箍筋固定。插筋与柱的纵向受力钢筋的连接方法，应按现
行的《混凝土结构设计规范》规定执行。插筋的下端宜做成
直钩放在基础底板钢筋网上。
-
20
单独基础冲切破坏验算——确定基础高度
《浅基础设计》PPT课件
2、构造要求（保证抗拉、剪强度）：tan tan
精选ppt
28
2.2 浅基础的类型
（二）钢筋混凝土扩展基础
1、特点：抗弯、剪性能好。
2、形式：墙下和柱下钢筋混凝土扩展基础。
精选ppt
29
2.2 浅基础的类型
联合基础
1、型式
精选ppt
30
2.2 浅基础的类型
独立基础
壳体的设计及构造见《建筑地基基础设计规范》 。
精选ppt
31
2.2 浅基础的类型
三、按受力性能分：
1、刚性基础： 指受压极限强度较大，而受弯、受拉极限强度较小的材料所建 造的基础。 2、柔性基础： 指钢筋混凝土基础。利用其抗弯、抗拉性能。不受台阶宽高比限 制，可宽基浅埋。
精选ppt
32
3、内力计算
（1）按直线分布假定计算基底静反力
（2）按混凝土规范对基础高度和变阶 处进行受冲切和受剪切承载力验算；
其实，地基、基础和上部结构三者是相互联系成
整体来承担荷载而发生变形的。这时，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（包括柱脚和基底的反力）和变形（包括 基础沉降）发生变化。显然，当地基软弱、结构物对 不均匀沉降敏感时，上述常规分析结果与实际情况的 差别就愈大。
由此可见，合理的分析方法，原则上应该以地基、
zd z0. zs . zw . ze
z0
—标准冻深；系采用在地表平坦、裸露、城市之外的空 旷场地中不少于10年实测最大冻深的平均值。当无实测
资料时，按规范附录F采用。
zs —土的类别对冻深的影响系数。 zw—土的冻胀性对冻深的影响系数。 ze —环境对冻深的影响系数。
经验公式: d m in Z 010 ~ 2000
精选ppt
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2.2 浅基础的类型
（二）钢筋混凝土扩展基础
1、特点：抗弯、剪性能好。
2、形式：墙下和柱下钢筋混凝土扩展基础。
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2.2 浅基础的类型
联合基础
1、型式
精选ppt
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2.2 浅基础的类型
独立基础
壳体的设计及构造见《建筑地基基础设计规范》 。
精选ppt
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2.2 浅基础的类型
三、按受力性能分：
1、刚性基础： 指受压极限强度较大，而受弯、受拉极限强度较小的材料所建 造的基础。 2、柔性基础： 指钢筋混凝土基础。利用其抗弯、抗拉性能。不受台阶宽高比限 制，可宽基浅埋。
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3、内力计算
（1）按直线分布假定计算基底静反力
（2）按混凝土规范对基础高度和变阶 处进行受冲切和受剪切承载力验算；
其实，地基、基础和上部结构三者是相互联系成
整体来承担荷载而发生变形的。这时，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（包括柱脚和基底的反力）和变形（包括 基础沉降）发生变化。显然，当地基软弱、结构物对 不均匀沉降敏感时，上述常规分析结果与实际情况的 差别就愈大。
由此可见，合理的分析方法，原则上应该以地基、
zd z0. zs . zw . ze
z0
—标准冻深；系采用在地表平坦、裸露、城市之外的空 旷场地中不少于10年实测最大冻深的平均值。当无实测
资料时，按规范附录F采用。
zs —土的类别对冻深的影响系数。 zw—土的冻胀性对冻深的影响系数。 ze —环境对冻深的影响系数。
经验公式: d m in Z 010 ~ 2000
基础工程学浅基础设计PPT课件
当柱子或墙传来的荷载很大地基土较软弱用单独基础或条形基础都不能满足地基承载力的要求时或者地下水位常年在地下室的地坪以上为了防止地下水渗入室内时往往需要把整个房屋底面或地下室部分做成一片连续的钢筋混凝土板作为房屋的基础称为筏形基础
概述
与地基基础有关的几个基本概念
地基：直接承托建筑物的场地土层。 天然地基：不加处理直接用作建筑物地基的天然土层。 人工地基：经过地基处理后才满足建筑物地基要求的土 层。 基础：建筑物在地面以下的结构部分。 持力层：直接与基础底面接触的土层。 下卧层：持力层以下的其它土层。 浅基础：天然地基上，基础埋置深度小于5m的一般基础 (柱基或墙基)以及埋置深度超过5m，但小于基础宽度的大 尺寸的基础(如箱形基础)。
选择基础的材料、结构形式，确定平面布置； 选择基础的埋置深度，即确定地基持力层； 确定地基承载力； 根据作用在基础上的荷载和地基承载力，初步计算基础的 底面尺寸； 根据基础底面上的荷载效应进行相应的地基变形验算，根 据验算结果修改基础尺寸； 必要时进行稳定性验算； 基础剖面和结构设计； 绘制基础施工图，编制施工技术说明；
条形基础：d (3.5b a) tan 矩形基础： d (2.5b a) tan
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4、场地环境条件 如果与邻近建筑物的距离很近时，
为保证相邻原有建筑物的安全和正常 使用。基础理设深度宜浅于或等于相 邻建筑物的埋置深度。如果基础深于 原有建筑物基础时，要使二基础之间 保持一定距离，其净距L一般为相邻两 基础底面高差H的1-2倍。以免开挖 基坑时，坑壁塌落，影响原有建筑物 地基的稳定。如不能满足这一要求时， 应采取施工措施，如分段施工、设临 时加固支撑或板桩支撑等。
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概述
与地基基础有关的几个基本概念
地基：直接承托建筑物的场地土层。 天然地基：不加处理直接用作建筑物地基的天然土层。 人工地基：经过地基处理后才满足建筑物地基要求的土 层。 基础：建筑物在地面以下的结构部分。 持力层：直接与基础底面接触的土层。 下卧层：持力层以下的其它土层。 浅基础：天然地基上，基础埋置深度小于5m的一般基础 (柱基或墙基)以及埋置深度超过5m，但小于基础宽度的大 尺寸的基础(如箱形基础)。
选择基础的材料、结构形式，确定平面布置； 选择基础的埋置深度，即确定地基持力层； 确定地基承载力； 根据作用在基础上的荷载和地基承载力，初步计算基础的 底面尺寸； 根据基础底面上的荷载效应进行相应的地基变形验算，根 据验算结果修改基础尺寸； 必要时进行稳定性验算； 基础剖面和结构设计； 绘制基础施工图，编制施工技术说明；
条形基础：d (3.5b a) tan 矩形基础： d (2.5b a) tan
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4、场地环境条件 如果与邻近建筑物的距离很近时，
为保证相邻原有建筑物的安全和正常 使用。基础理设深度宜浅于或等于相 邻建筑物的埋置深度。如果基础深于 原有建筑物基础时，要使二基础之间 保持一定距离，其净距L一般为相邻两 基础底面高差H的1-2倍。以免开挖 基坑时，坑壁塌落，影响原有建筑物 地基的稳定。如不能满足这一要求时， 应采取施工措施，如分段施工、设临 时加固支撑或板桩支撑等。
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基础工程--浅基础 ppt课件
基础埋深的影响因素 2.3.1建筑结构条件与场地环境条件 (一)考虑建筑物地下空间的使用功能要求
F
1、有地下室或半地下室的建筑，其埋 深必须结合地下部分设计标高选定。 地下管道应在基底以上，便于维修。
2、电梯缓冲坑：自地面向下至少1.4m
(二)考虑建筑物的高度和荷载大小的影响
高层建筑基础
承载力 变形
基础埋深和尺寸
4.基础埋深基本要求：
1) D大于50cm：表土扰动，植物，冻融，冲蚀 2)基础顶面距离表土大于10cm：保护作用 3)桥基要求在冲刷深度以下
大于10cm
d
5.基础埋深d的取值 • 1）一般至室外标高算起；
• 2）在填方整平地区，可至填土地面标高算起。
• 3）对于地下室，如采用箱形或筏形基础时， 至室外标 高算起；当采用独立基础或条形基 础时，应从室内地 面标高算起。
基底面积越来越大、对上部结构荷载的扩散作用越来越强
在相同的上部结构荷载作用下，基底压力和基底附加压力越来越小， 刚度越来越大，可以适应更软弱的地基，可以减小地基的沉降变形
在相同的地基条件下，可以承受更大的上部结构荷载作用
设计计算方法越来越复杂，一般情况下工程造价越来越高
2.3 基础埋置深度的选择
——持力层选择
墙下条形基础（墙基础的最经济型式：
条形基础
有无筋和配筋两种，设于砖墙或剪力墙下）
柱下条形基础 (钢筋混凝土基础)
十字交叉条形基础(钢筋混凝土基础) 筏板基础(钢筋混凝土基础) 箱形基础(钢筋混凝土基础)
★按基础结构和受力特点分类（规范分类法）
1.无筋扩展基础(刚性基础）
特点： （1）砖、石、灰土、素混凝土等材料抗拉强度很低 （2）有基础台阶宽高比(刚性角)要求
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。
【优秀资料】基础工程浅基础PPT
若不满足，则进行土坡稳定性验算。
软弱下卧层顶面处土的自重应力值
基对本矩条 形件底:面轴的心基荷础载，下按基A底初平步均选压f 择力a 相不 应大的1 于基地础基底 承面7 载1 长力度. 特l7 和征0 宽值7 度1 b.0 ，一 般( 1 ：. l/0 b＝ 1. 0 .5 ) 1.9 7 kP 8 a
例图7.2
解:
1.确定基础埋深: 为了便于施工，基础宜建在地下水位以上，故选择粘 土层作为持力层，初步选择基础埋深d=1m。
2.对持力层土进行深度修正:
由e0.86 0.85，查表得：b 0 ，d 1.0。
： 埋深范围内土的加权平均重度
条形基础在偏心荷载作用下，如何计算??
1.5 7 0 .8 1.5 8 0 .2 3）对软弱下卧层进行地基处理，用人工方法提高其承载力；
P k=(Fk+G k)/A=(Fk+γGd)A /A
=Fk/A+γGd (F k+γGd)A /A≤ fa
A Fk
fa G d
Pk——相应于荷载效应标准组合时， 基础底面处平均压力。
fa——修正后的地基承载力特征值。 中心荷载作用下的基础
A Fk
fa G d
A≥Fk /(fa-rGd+rwhw)
满足要求。
2、偏心荷载作用下的基础
要求 p 心 荷 载 作 用 下 的 p k m 、 p k m 计 算 公 式 a ： i x n
pkma=xF k+G k±M k=F k+G k(1±6e) pkmin A W l b l
e= Mk Fk + Gk
单向偏心荷载作用下的基础
计算偏心荷载作用下的基础底面尺寸——逐次渐近试算法
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若不先进行深度修正，结果会如何？
解：（3）承载力验算
pk
Fk
Gk A
Fk A
Gd
1050 20 1 258.1kPa 2.1 2.1
fa 319.6kPa
因此，独立基础宽度取2.1m
2.11.910.53% 1.9
那就别 哭了！
老师，我一定记住计算基底面积时首先要进行深度修正！
例：P65第2-5题
宽度
某 墙 下 条 基 承 受 的 竖 向 荷 载 F k 3 0 0 k N / m
解：（4）承载力验算
pk
Fk
Gk b
Fk b
Gd
300 20 1 292.7 kP a 1 .1
fa 319.6kP a
因此，条形基础宽度取1.1m
3. 偏心荷载-独立基础
F
f a 是按照载荷试验或者规范表格
基础工程设计原理
任课教师:李晓静
第2章：浅基础的主要内容
2.1 概述 2.2 浅基础的类型 2.3 基础埋置深度的选择 2.4 浅基础的地基承载力 2.5 基础底面尺寸的确定 2.6 扩展基础设计 2.7 联合基础设计 2.8 减轻不均匀沉降危害的措施
浅基础设计的内容之一：
基础的结构设计及施工图
bA4.042.01m
取b=2.1m
例：P65第2-5题
若不先进行深度修正，结果会如何？
解：（2）承载力特征值宽度和深度修正
由中砂查表2-5 b3.0,d4.4
b1.9m3m无需宽度修正
fa fak d m d 0.5
280 4.418(1 0.5) 319.6kPa
例：P65第2-5题
基础尺寸
基础高度 和配筋
强度要求：地基承载力 pk≤fa
F
Gd 持力层
下卧层
pk
Fk
Gk A
fa
A Fk Gk fa
2.5 基础底面尺寸的确定
一．按地基持力层承载力计算
Fk
1. 轴心荷载-独立基础
pk
Fk
Gk A
fa
Gk
d
pk
A：基底面积，m2；A＝l×b，
一般l/b=1.0~2.0；
p max
e>l/6: 三角形
双向偏心荷载-独立基础
pkm axFk AGk M W kxxM W kyy 1.2fa
Fk+Gk
pkmin
FkGk Mkx Mky A Wx Wy
0
b l
例：P65第2-5题
解：（1）承载力特征值深度修正 由中砂查表2-5
b3.0,d 4.4
fa fak d m d 0.5
G d
pk
Fk
Gk A
fa
pkm axFk AG kM W k 1.2fa
pkmin
FkGk Mk 0 AW
令e Mk 偏心距 Fk Gk
pkmax
min
Fk
Gk A
(16e) l
pm mianxFl G16le
e Fk+Gk
e Fk+Gk
l
p
pmin0
e<l/6: 梯形
l
pmin0
Gk GAd
G：基础及回填土的 平均重度，一般取
20kN/m3
砼重 G c ( 2 2 0 . 4 0 . 9 5 0 . 4 0 . 4 ) 2 5 4 3 . 8 k N 土重 G s ( 2 2 0 . 4 0 . 4 ) 0 . 9 5 1 8 6 5 . 6 6 4 k N
总重 G k G c G s 4 3 .8 6 5 .6 6 4 1 0 9 .4 6 4 k N
平均 重度
GG A d k2 1 0 2 9 .4 1 6 .4 3 52 0 .2 7 kN /m 3
Gk GAd
G：在地下水位以下部分应扣除水浮力
Gf wAhw Gk G Ad wAhw
280 4.418(1 0.5) 319.6kPa
例：P65第2-5题
解：（2）初步确定基础面积
A Fk
fa Gd
1050 3.5m2 319.6 201
b A3.51.87m
取b=1.9m
例：P65第2-5题
解：（3）承载力特征值宽度修正
b1.9m3m
因此无需进行宽度修正
例：P65第2-5题
解：（2）初步确定基础宽度
b Fk
fa Gd
300 1.001m 319.6 201
取b=1.1m
例：P65第2-5题
宽度
某 墙 下 条 基 承 受 的 竖 向 荷 载 F k 3 0 0 k N / m
解：（3）承载力特征值宽度修正
b1.1m3m
因此无需进行宽度修正
例：P65第2-5题
(Gd whw)A
Gk 2041.351040.8 76kN
pk
Fk
Gk A
Fk
(Gdwhw)A
A
Fk A
(Gd
whw)
fa
A
Fk
fa Gdwhw
pk
Fk
Gk A
Fk
GdA
A
Fk A
Gd
fa
A Fk
fa Gd
2. 轴心荷载-墙下条形基础
p k F k b G 1 k F k b 1 G d A F b kG dfa
b Fk
fa Gd
1m 1m
b Fk
fa Gd
现场试验
必须要首先进行承载力的修正！！！
f a f a k b b 3 d m d 0 . 5
未知变量
先进行深 度修正
例：P65第2-5题
解：（1）承载力特征值深度修正 由中砂查表2-5
b3.0,d 4.4
fa fak d m d 0.5
解：（4）承载力验算
pk
Fk
Gk A
Fk A
Gd
1050 20 1 310.9kPa 1.9 1.9
fa 319.6kPa
因此，独立基础宽度取1.9m
例：P65第2-5题
若不先进行深度修正，结果会如何？
解：（1）初步确定基础面积
A Fk
fa Gd
1050 4.04m2 280 201
宽度
某 墙 下 条 基 承 受 的 竖 向 荷 载 F k 3 0 0 k N / m
解：（1）承载力特征值深度修正 由中砂查表2-5
b3.0,d 4.4
fa fak d m d 0.5
280 4.418(1 0.5)
319.6kPa
例：P65第2-5题
宽度
某 墙 下 条 基 承 受 的 竖 向 荷 载 F k 3 0 0 k N / m
Fk：作用在基础顶面的荷载 效应标准组合值，kN
pk
Fk
Gk A
fa
Gk：基础自重和基础上的土重，kN。 对于一般实体基础，可取：
Gk GAd
d：基础的平均埋深（室内外地坪 与基底高度差的平均值），m
d (1 .2 1 .5 )/2 1 .3 5 m
G：基础及回填土的平均重度， 一般取20kN/m3