基础底面尺寸的确定.
《基础工程》中国建筑工业出版社(第三版)课后习题答案(课资材料)
〔解〕(1)确定地基持力层
素填土层厚度不大，且承载力偏低，不宜作持力层；由
细砂层的N＝10查表2-4，得fak=140kPa，此值较大，故取细 砂层作为地基持力层。第三层硬塑粘土层的承载力亦较高，
但该层埋深过大，不宜作持力层。
应用参考
10
(2)确定基础埋深及地基承载力特征值 由于地下水位在地表下1.6m深处，为避免施工困难，基础 埋深不宜超过1.6m。根据浅埋的原则，现取埋深d=1.0m。 查表2-5，得细砂的ηd=3.0，地基承载力特征值为：
p
j
max
(
l 2
ac 2
h0
)b
(
b 2
bc 2
h0)2来自237.32.4
0.3
0.455
1.6
1.6
0.3
0.455
2
2 2
2 2
216.9kN
0.7βhp f t ( bc+h0) h0=0.7×1.0×1100×(0.3+0.455)×0.455
=264.5kN>216.9kN（应可用参以考）
fa= fak+ηdγ m (d-0.5)=140+3.0×16.4×(1-0.5) =164.6kPa
(3)确定基础底面尺寸
bl
Fk
400 1.66m
fa g Gd 164.6 201
取b=l=1.7m。
应用参考
11
(4)计算基底净反力设计值
pj
F b2
1.35 400 1.7 1.7
取基础高度h=250mm，h0=250-40-5=205mm（>107mm）。
M
1 2
p jb12
第五节基础底面尺寸的确定
返回
s2
s1
第五节基础底面积的确定
四、地基稳定验算 可能发生地基稳定性破坏情况： 可能发生地基稳定性破坏情况： (1)承受很大的水平力或倾覆力矩的建(构)筑物。 (1)承受很大的水平力或倾覆力矩的建( 筑物。 承受很大的水平力或倾覆力矩的建 (2)位于斜坡顶上的建 位于斜坡顶上的建( 筑物。 (2)位于斜坡顶上的建(构)筑物。 (3)地基中存在软弱土 或夹) 地基中存在软弱土( (3)地基中存在软弱土(或夹)层；土层下面有倾斜 的岩层面；隐伏的破碎或断裂带； 的岩层面；隐伏的破碎或断裂带；地下水渗流的影 响等。 响等。
第五节基础底面积的确定
砌体承重结构房屋的长高比不太大， 砌体承重结构房屋的长高比不太大，以局部倾斜为 应以局部倾斜作为地基的主要特征变形。 主，应以局部倾斜作为地基的主要特征变形。
裂缝
裂缝
相对沉降曲线
相对沉降曲线
砌体承重结构不均匀沉降
第五节基础底面积的确定
对于框架结构和砌体墙填充的边排柱， 对于框架结构和砌体墙填充的边排柱，主要是由于 相邻柱基的沉降差使构件受剪扭曲而损坏， 相邻柱基的沉降差使构件受剪扭曲而损坏，所以设 计计算应由沉降差来控制。 计计算应由沉降差来控制。
K S＝
µv ∑ Fi + µh E0 + P
∑ Hi
≥ (1.2~1.4)
作用于基底的竖向力kN 其中Fi——作用于基底的竖向力kN； 作用于基底的竖向力kN； Hi——作用于基底的水平力kN； 作用于基底的水平力kN 作用于基底的水平力kN；
μv、μh——基础与土的摩擦系数。 基础与土的摩擦系数
第五节基础底面积的确定
2、对于偏心受压基础： 对于偏心受压基础：
同时满足： 同时满足：
基础底面尺寸的确定
g1
pmin =
6e B
F+G A
1-
6e B
当上部荷载F作用位置不同时，基底压力分布 有如下几种分布形式：
（1）当荷载F作用在基底宽三分点以内，及e<b/6 时，基底压力呈梯形分布；
（2）当荷载位于三分点上，即e=b/6时，基 底压力呈三角形分布。
（3）当荷载在三分点以外，即e>b/6，基底一侧出 现拉应力。由于基础与地基之间不可能出现拉应 力，所以这一侧的基础与地基必然会分离，这样 就导致二者的接触面积减少，从而发生应力重分 布现象。
上覆土的自重应力； 基础底面扩散到软弱下卧层 顶面处的附加应力；
原则：总的作用在软弱下卧
层顶面处的压应力不得超过 软弱下卧层顶面处经深度修 正后的地基承载力设计值。
pcz pz faz
Fk
n
cz i hi i 1
po pk md
md
d ruan
自重应力
分布曲线 pz
软弱下卧层
软弱下卧层顶面处经
fak 226kpa
m
( i hi )
hi
fa fak d m d 0.5
226 1.6*17.5*1.0 0.5
240kpa
17.5kn/ m3
e 0.700 IL 0.78 fak 226kpa
2. 根据中心受压持力层强 度条件确定基础底板面积
Ao
Fk
fa Gd
2.4.1 基底压力简化计算
基底压力是指上部结构荷载和基础自重通过
基础传递，在基础底面处施加于地基上的单位面
积压力。
（1）中心受压基础 对于矩形基础，在中心荷载F的作用下，基
底压力为均匀分布。设基础底面积为A，则基底 压力P=F/A
基础底面尺寸的确定
降差与其距离的比值。
第五节基础底面积的确定
❖ 砌体承重结构房屋的长高比不太大，以局部倾斜为 主，应以局部倾斜作为地基的主要特征变形。
裂缝 相对沉降曲线
砌体承重结构不均匀沉降
裂缝 相对沉降曲线
第五节基础底面积的确定
❖ 对于框架结构和砌体墙填充的边排柱，主要是由于 相邻柱基的沉降差使构件受剪扭曲而损坏，所以设 计计算应由沉降差来控制。
第五节基础底面积的确定
一、按地基持力层的承载力计算基底尺寸
设计时，先选定埋深d并初步选择基底尺寸，求得 持力层承载力设计值fa ，在按下列条件验算并调整 尺寸直至满足设计要求。
1、对于中心受压基础：
Pk≤ fa
Gk G Ad 20 Ad
Pk——相应于荷载效应标准组合时，基础底面处的平均 压力值。
≤18
≤24
5～10 10～15
≤18
≤24
≤40
≤50
≤20
≤30
50～100
100～ 200
≤6
≤6
≤7
20～30 30～50 50～100
≤30
≤30
≤30
15～20 20～30 30～75
≤30
≤30
≤30
≤75
≤100
≤30
≤30
200～ 300
300～ 500
500～1000
第五节基础底面积的确定
❖ 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，可能引起地基产生过大的不 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均的填土，其
第七章 浅基础设计
柱下条形基础的构造要求
一.外形尺寸 1.组成：有翼板和肋梁组成，截面呈倒T形。
2.则底条面形尺基寸础：的两长端度伸l出=各边柱柱距之之外和0.+2两5l1端（挑l1为出边的跨长柱度距，）宽，
1.P~S曲线有明显的三个变化阶段，且曲线呈“陡降型” 时，取fak=Pcr；
2.P~S曲线有明显的三个变化阶段，但Pcr与Pu相差较 小，Pu<1.5 Pcr时，取fak=0.5Pu；
3.P~S曲线没有明显的三个变化阶段，当承压板的底面 尺寸为0.25~0.5m²时，取s=（0.01~0.015）b所对应 的荷载值作为fak 。
对同一地基土，至少要取三个试验点，得到三个 fak，三者的极差与平均值的比值≤30%时，取fak为三 者的平均值，否则，增加试验点的数目。
所得的fak需修正以后才能作为地基承载力的值进 行基础设计，修正公式为：
fa=fak+ŋbγ(b-3)+ŋd γm(d-0.5)
7—5 基础底面尺寸的确定
一、按地基持力层的承截力计算基底尺寸 设计浅基础时，一般先确定基础埋深d，并求得基底
在基坑开挖时，不要扰动基底土的原来结构。通常 在坑底保留约200mm厚的土层，待垫层施工时再挖除。 如发现坑底已被扰动，应将已扰动的土挖去，并用砂、 碎石回填夯实至要求标高。
墙下钢筋混凝土条形基础设计
内容及步骤：
一.确定基础埋深d； 二.确定地基承载力fa；
三.确定基础底面尺寸； 四.基础自身强度及刚度设计 （一）中心荷载作用下 1.地基净反力Pn计算
基础工程——第2章浅基础5
高、中压缩性地基土上的基础 e k l / 6
低压缩性地基土上的基础
(短暂作用）
精品课件
e k l / 4
计算偏心荷载作用下的基础底面尺寸——逐次渐近试算法
• （1）先仅考虑中心荷载，对地基承载力仅进行深度修 正，并按中心荷载作用下的公式（2-18），计算基础 底面积A0;
• （2）考虑偏心影响，加大A0。一般按经验可根据偏心 距的大小增大10%～40%，使A＝（1.1～1.4）A0 。对矩
F k A G k F k b G d 1 b 2 1 . 9 2 1 1 0 . 2 5 5 1 5 K 7 ＜ f a P 1 6 . 9 K a 7
满足要求。
精品课件
2、偏心荷载作用下的基础
要求
pk fa
pmax1.2fae1/6来自偏 心 荷 载 作 用 下 的 p k m 、 p k m 计 算 公 式 a ： i x n
fazfakdm(dz0.5)
631.016(130.5) 11K9N/m2
精品课件
p z p c z 6 7 . 8 2 6 4 1 3 1 . 8 2 k N / m 2 f a z 1 1 9 k N / m 2
不满足要求。 考虑增大基底面积。设条形基础宽3.37m， 由题意，加大基底面积后，持力层承载力也肯定满足要求， 不用再验算。 这时，基底压力：
形底面的基础，按A初步选择相应的基础底面长度l和 宽度b，一般：l/b＝1.2～2.0； • （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
基础工程(土木091)-A卷答案
贵州大学2011-2012学年第二学期考试试卷 A基础工程注意事项：1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。
2. 请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写答案。
3. 不要在试卷上乱写乱画，不要在装订线内填写无关的内容。
4. 满分100分，考试时间为120分钟。
一、填空题（共20分,每空1分）1．为了保证建筑物的安全与正常使用，地基与基础必须具有足的强度、稳定性和耐久性，并且变形也应在允许范围之内。
2．基础结构自身承载力及稳定性应采用作用效应的基本组合和偶然组合进行验算；3．基础沉降计算时，传至基础底面的作用效应按正常使用极限状态下作用长期效应组合。
4．基础的沉降验算包括沉降，相邻基础沉降差，桥墩的倾斜等。
5．摩擦桩基中，如果群桩中的各桩受力与单桩相同，那么群桩的沉降量大于单桩沉降量；如果群桩的沉降量与单桩相同，那么群桩中的各桩受力小于单桩受力。
6．桩按承载性状可分为端承桩和摩擦桩。
7．桩基承台按其位置可分为高桩承台和低桩承台。
8. m法适用于土质地基条件下，岩石地基地基抗力系数一般采用常数法。
9．桩产生负摩阻力时，桩端持力层越硬，截面刚度越大，中性点的位置越低。
10. 基础的下卧层是指持力层以下的土层。
二、选择题（共10分,每题1分）1．为评价填土的压实情况，在压实后应测定 C 。
A．最优含水量；B．压缩模量；C．压实系数；D．抗剪强度2．在下列桩型中，挤土效应最强的桩是B 。
A．钻孔灌注桩；B．打入式预制桩；C．H型钢桩；D．底端开口钢管桩。
3．对高耸桥墩而言，应控制的地基变形特征是C 。
A．沉降量，沉降差；B．倾斜，沉降差；C．沉降量，倾斜；D．沉降差，局部倾斜。
4．受竖向荷载桩，关于桩端阻力荷载分担大小，说法正确的是：A ，桩端阻力发挥值越大。
A．长径比l/d越小，桩土相对刚度越大；B．长径比l/d越小，桩土相对刚度越小；C．长径比l/d越大，桩土相对刚度越大；D．长径比l/d越大，桩土相对刚度越小。
基础工程-浅基础设计
中心荷载作用下基底面积为：
A Fk fa G d
（矩形）
b
Fk fa G d
（条形）
p k —相应于荷载效应标准组合时，基础底
面处的平均压力值；
fa—修正后的地基承载力特征值。
Fk—相应于荷载效应标准组合时，上部结构传 至基础顶面的竖向力值； Gk—基础自重和基础上的土重； A—基础底面面积。 b—条形基础底面宽度。
基底面做成台阶形，台阶的高宽比为1∶2。
3 水文地质条件 基础尽量置于地下水位之上； 基底面低于地下水位：注意渗透破坏、
施工排水及对基础的腐蚀；
基底面下有承压水位：控制基坑开挖深 度； 基底面应低于冲刷线一定深度。
4 场地环境条件
位于坡高H≤8m，坡角β≤45°稳定边坡之
上的拟建工程，当b≤3m，a≥2.5m时，基础埋深
《建筑地基基础设计规范》（GB50007—
2002）将地基基础分为三个设计等级：
表：地基基础设计等级 建筑与地基类型
重要的工业与民用建筑； 30层以上的高层建筑； 体型复杂，层数相差超过10层的高低层连成一体建筑物； 大面积的多层地下建筑物(地下车库、商场、运动场等)； 对地基变形有特殊要求的建筑物； 甲级 复杂地质条件下的坡上建筑物(包括高边坡)； 对原有工程影响较大的新建筑物； 场地和地基条件复杂的一般建筑物； 位于复杂地质条件及软土地区的2层及2层以上地下室的基 坑工程。
冻胀丘
冻土地区基础的最小埋深为：
dmin ＝ zd – hmax
hmax—基底下允许残留冻土层的最大厚度。 Zd—设计冻深；
9. 4
基础底面尺寸的计算
一、地基持力层承载力确定（见第八章） 二、基础底面尺寸的初步确定 承载力特征值的计算 假定基础底面宽度b≤3m，只按基础埋置 深度对地基承载力进行修正。按修正后的承 载力初步确定基础底面尺寸。
基础工程-4基础底面尺寸确定
基底尺寸计算
按照地基持力层的承载力计算基底尺寸
偏心荷载作用下的基础
pk fa
pkmax 1.2 fa
将作用在基础上的荷载简化为线形分布荷载
pk max Fk Gk M k Fk Gk 6ek (1 ) pk min A W b l l
Mk 偏心距 ek Fk Gk
Fk Gk (2000 200) 20 2.6 5.2 1.8 2686.7kN
作用在基础底面的力矩：
M k 1000 200 1.3 200 0.62 1384kN m
偏心距：
Mk 1384 l ek 0.515m Fk Gk 2682.7 6
Fk A bl fa G d
地基承载力验算
某独立基础，按荷载效应标准组合计算传至基础顶面竖向力 Fk=2800kN，基础埋深3m，地基土四层，地勘参数如图，不考 虑地下水影响。设计基础底面积
地基承载力验算
首先根据设计埋深对地基承载力进行深度修正，初步计算地基 承载力特征值： 持力层为细砂，查承载力修正系数表（7.10）可以得到
1600
地基承载力验算
首先根据设计埋深对地基承载力进行深度修正，初步计算地基 承载力特征值： 持力层为黏土，孔隙比e=0.85，查承载力修正系数表（7.10） 可以得到
b 0 , d 1.0
基础范围内地基土的加权平均重度为：
m (17.2 0.8 17.7 1.2) / 2 17.5kN/ m3
验算地基承载力：
pk max pk min 296.5 116.9 pk 206.7kPa<f a 223kPa 2 2 pk max 296.5kPa>1.2fa 1.2 223 267.6kPa
基础工程浅基础ppt课件
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
柱下独立基础计算书
J-1、一、基础设计（f ak=180kPa）1.基础上荷载N k=3116kN.m N=3852kN.mM xk=-6kN.m M x=-8kN.mM yk=-41kN.m M y=-51kN.mQ xk=-82kN Q x=-101kNQ yk=49kN Q y=61kN轴向力最大标准组合轴向力最大基本组合基础埋深为2.5m，地下水位为未知，不考虑。
2.确定基础底面尺寸及地基承载力验算查规范，粉质黏土的承载力修正系数为：ηb=0,ηd=1.6 (只进行深度修正)f a=f ak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=180+1.6×18×（2.5-0.5）=237.6kPa(1)基础底面尺寸的确定在轴力荷载F作用下，基础底面积A´为：A´=N k/(f a-γm d)=3116/(237.6-18×2.5)=16.17m2选取基础尺寸为：A=4.1×4.1=16.81m²，取基础高度为700mm。
(2)地基承载力验算W=bl2/6=4.13/6=13.25m3基础底面的压力为：p k=(F k+G k)/A±M xk/W x=(3116+16.81×2.5×18)/ 16.81±(6+82×0.7)/11.49=230.37±5.52p kmax=235.89kPa<1.2f a=1.2×237.6=285.12kPaP kmin=224.85kPa>0，均满足要求。
(3)受冲切承载力验算进行冲切计算式，按由柱边起成45°的冲切角椎体的斜面进行验算。
p=(F+G)/A±M x/W x=(3852+1.35×16.81×2.5×18)/ 16.81±(8+101×0.7）/13.25=289.90±5.94p max=295.84kPaP min=283.96kPa。
基础工程(第二版)2-3地基承载力确定与验算--68页
得，或者由抗剪强度指标 c 、 的设计值 cd、 d直接代入极
限荷载公式求得。
0S R
2021/3/1
cd
ck
c
；
d
k
15
六、地基承载力的确定方法
(1) 地基承载力的定义
地基承载力是指地基土单位面积上所能承受的荷 载，通常把地基土单位面积上所能承受的最大荷载称 为极限荷载或极限承载力(kPa)。
2021/3/1
16
(a) 按现场载荷试验确定地基承载力的方法 地基的载荷试验是在现场试坑中设计基底标高处的
天然土层上设置载荷板，浅层平板载荷试验的承压板面 积不应小于0.25m2，对于软土不应小于0.5m2；试验基坑 宽度不应小于承压板宽度或直径的三倍，并应保持试验 土层的原状结构和天然湿度。根据平板载荷试验所得到 的p-s曲线，可分三种情况确定地基承载力：
受水平力较大的建筑物(如挡土墙)，除验算沉降外， 还需进行沿地基与基础接触面的滑动、沿地基内部滑动和 沿基础边缘倾覆等方面的验算。
地基基础设计应根据使用过程中可能出现的荷载，按 设计要求和使用要求，取各自最不利状态分别进行荷载效 应组合进行设计，最不利组合和对应的抗力限值如下：
(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，传至基础底面上的荷载效应采用正常使 用极限状态下荷载效应的标准组合，抗震设防时，应计入 地震效应组合。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。
(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。
土力学与地基基础第三节 基础底面尺寸的确定
独立基础： b ×L ≥
Fk
fa Gd
方形基础：b≥
Fk
fa Gd
条形基础： b ≥
Fk
fa Gd
确定基底面积的步骤：
（1）按中心受压求A1。 （2）考虑偏心荷载，将A1扩大
10%~50%得A。
（3）验算：
pmax
=
Fk
+ Gk
6e (1± )
pm in
(2)先按轴心受压基础估算基础底面积
A≥
Fk = 580+ 90 = 3.65m2 fa - G d 219.5 - 20×1.8
(3)将底面积增大40%，A = 3.65×1.4 = 5.1m2 ,控制 l / b = 1.6, 得 b = 1.79m, 取 b = 1.8m ＜3m则 l = 2.9m.
A
l
f f pmax ≤1.2
p a，
m in ≥ 0， Pmax Pmin ≤
2
a
【例4-2】下图为某柱的基础剖面图，上部结构传来的荷载值为 470kN/m，室内外高差为0.6m，埋深d=1.5m,地基持力层为中砂
fak =170kN/m2, m =19kN/m3,
试设计基底面积。
注：具体题解见教材
(7)下卧层顶面处修正后的地基承载力特征值
fz fak d m d z 0.5
100 111.433.5 0.5 134.3kPa
验算：
Pz Pcz 54.48 40 94.5＜fz 134 .3
下卧层强度也满足要求。
2.9
256.2kPa＜1.2fa = 263.4kPa
=
jcgc第二章5基础底面尺寸的确定
校核
pk≤fa pkmax≤1.2fa pkmin≥0
【例题7=4】某柱基础 地基为均质粘性土层； 地基土的物理力学性 质指标如右图所示 结构传至基础顶面的 荷载分别为： 试确定该柱下独立基 础的底面积和尺寸
分析
该题属于偏心受压
1. 先确定地基承载力特征值 特征值按基础埋深进行修正
pk max 1.2 fa pk min 0 pk fa
Fk
cz = i hi
i =1
n
po = pk md
md
自重应力 分布曲线
d ruan
pz
pcz + pz f az
软弱下卧层顶面处经 深度修正后的地基承 载力特征值
软弱下卧层
f az = f ak , ruan +d m druan 0.5
3) 扩散角原理（简化 计算）
pkmax = 2( Fk + Gk ) 3kb
N=F+G
b
e
l
N
b
pmax pmin
k=
Mk l e, e = 2 Fk + Gk
一般情况下，要求 e < l/6（即 pmin>0）
2.5 基础底面尺寸的确定
Fk
室外地面 Qk
d
M k 室内地面 M Gk
yk
= M k + Qk d
pkmin pkmax y x
Fk
pcz + pz f az
计算原理： 作用在基础底面的附加应 力等于按θ角扩散在软弱下 卧层顶面处总的附加应力。 扩散前： 总的附加应力为
A = lb
Po
md
po = pk md
基础工程考试复习重点
基础工程复习要点一、地基勘察1、场地与地基的概念答：①场地：指工程建筑所处的和直接使用的土地.②地基：指场地范围内直接承托建筑物基础的岩土。
2、岩土工程勘察的分级答：3、地基勘探方法有哪些.答:①地球物理勘测:用物理的方法勘测地层分布、地质构造和地下水埋藏深度等得一种勘测方法。
②坑槽深：也称为掘深法,即在建筑场地开挖探井、探坑和探槽，直接观察地基岩土层情况，并从坑槽中取高质量原状土进行实验分析。
③钻探：用钻机向地下钻孔以进行地质勘探，是目前应用最广泛的勘探方法。
④触探：是一种勘探方法也是一种现场测试方法.分：动力触探和静力触探、二、浅基础1、地基（天然地基与人工地基)与基础(浅基础与深基础）的概念。
答：①天然地基：地基内是良好的土层或者上部有较厚的良好土层，一般将基础直接做在天然土层上。
人工地基：加固上部土层，提高土层的承载能力，再将基础做在这种经人工加固后的图层上。
②浅基础:置于天然地基上、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基础（箱形、筏型基础），不考虑侧面摩阻力.深基础：直接做在地基深处承载力较高的土层上,埋置深度超过m或大于基础宽度，计算时考虑摩阻力的基础。
2、地基基础的设计方法,荷载取值的规定。
答：①允许承载力设计方法 A≥S/[R] [R］地基允许承载力②极限状态设计方法 S/A=p≤ Pu/Fs Pk=（Fk+Gk)/A≤fa③可靠度设计方法3、地基基础设计等级划分，应符合的规定；答：①等级划分：甲乙丙三级高到低最根本规定：a.所有等级建筑物的地基设计都要满足承载力的要求b.设计等级甲级和乙级的建筑物均应该按地基变形设计.c。
丙级建筑物除规定的情况外,可以不做变形验算。
d.对经常收到水平荷载作用的高层建筑、高耸结构、水工结构和挡土结构，除了进行承载力验算和变形验算，还应该进行地基稳定性验算。
e.在确定基础或桩台的高度、支撑结构的截面、计算基础或支挡结构的内力,确定配筋和验算材料强度时,作用组合应按承载能力极限状态下的作用的基本组合,并采用相应的分项系数。
基础底面尺寸的确定
基础底面尺寸的确定基础底面尺寸的确定，必须满足地基承载力的要求，即满足持力层和下卧层承载力要求。
作用在基底形心的荷载只有竖向荷载，没有力矩荷载存在的情况，为轴心受压基础。
在轴心荷载作用下，要求基底压力小于或等于修正后的地基承载力特征值，即：a k f p ≤ (2-6)即 f A Ad F G k ≤+γ (2-7)d f F A G a k γ-≥ (2-8)式中 F k —相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向荷力值；γG —基础及基础上填土的平均重度，一般取γG =20kN/m 3计算，在地小水下取γG =10kN/m 3计算d —基础平均埋置深度；a f —持力层修正后的承载力特征值；A —基础底面积。
对单独基础，轴心荷载作用下常采用正方形基础，式（2-8）可变为：d f F A b G a kγ-≥= (2-9)式中 b ——正方形基础边长；对条形基础，沿基础长度方向取1m 作为计算单元，式（2-8）可变为：d f F b G a k γ-≥ (2-10) 式中 b ——条形基础基底宽度；F k —相应于荷载效应标准组合时，上部墙体传至基础顶面的竖向力值。
需要说明，按（2-8）、（2-9）和（2-10）式计算时，承载力特征值a f 只能先按基础埋深d 确定。
待基底尺寸算出之后，再看基底宽度b 是否超过3.0m ，若b ＞3.0m 时，需重新修正承载力特征值，再确定基底尺寸，可参看例题。
[教材例题2-2] 某粘性土重度γm 为18.2kN ／m 3，孔隙比e=0.7，液性指数I L =0.75。
地基承载力特征值f ak 为220kPa 。
现修建一外柱基础，作用在基础顶面的轴心荷载Fk=830kN ，基础埋深(自室外地面起算)为1.0m ，室内地面高出室外地面0.3m ，试确定方形基础底面宽度。
（二）偏心受压基础当作用在基底形心处的荷载不仅有竖向荷载，而且有力矩存在的情况，为偏心受压基础。
基础工程-浅基础
pkmax ≤1.2fa
2.5.2 软弱下卧层承载力验算
当地基受力层范围内有软弱下卧层时应按 下式验算：
f z cz az
基底处附加应力：
条形基础
p b( )
z
k
cd
b2ztan
矩形基础
p lb( )
z
k
cd
(l2ztan)b(2ztan)
当软弱下卧层为压缩性高而且较厚的软粘 土，或当上部结构对基础沉降有一定要求 时，除承载力应满足上述要求外，还应验 算包括软弱下卧层的基础沉降量。
SK SGK q1SQ 1K
SGSGKQ1SQ1K
S1.35SK
c.计算挡土墙土压力、基础桩承台高度内力 时，按承载力极限状态下基本组合。地基 土工程特性指标的代表值应分别为标准值、 平均值、特征值。抗剪取标准值、压缩取 平均值、荷载特征值。
SGSGKQ1SQ1K
S1.35SK
2.2 浅基础类型
d.上部为良好土层，下部为软弱土层。对低层建筑 宜选上层为持力层尽量浅埋、加大基底到软弱层 距离，应力扩散，需验算下弱层承载力。
e.当地基持力层倾斜时，同一建筑基础可以采用不 同埋深，由深到浅过渡。
2.3.3 水文地质条件
a.基础应埋在地下水位以上，对底面低于地 下水位的基础，应考虑施工问题，地基保 护，基坈降水，是否产生流砂、管涌等现 象，对侵蚀性水，基础采用防蚀水泥。
浅基设计存在问题
1）满足了静力平衡条件，但忽略了三者变形 的连续性，地基础变形与沉降应相一致， 满足变形协调条件。 地基越软，计算与实际差距越大，合理分 析应满足静力平衡，变形两个条件，复杂 情况应采用上下结构相互作用。
2）常规法应满足下列条件：沉降较小或较均 匀，基础刚变较大；对连续基础荷载柱距 均匀。
土力学地基基础-第九章
Shallow Foundation Design（3）
天然地基浅基础设计
（一） （二） （三） （四） （五） （六）
1. 地质勘察，掌握地质资料 2. 选择基础类型、建筑材料和平面布置方案 3. 选择持力层和基础埋置深度 4. 确定地基承载力 5. 按地基承载力确定基础底面尺寸 6. 地基稳定性和变形验算 7. 进行基础结构设计 8. 绘制基础施工图
G G dA
A F
f Gd
F——相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的 竖向力值（kN) γG——基础及回填土的平均重度，一般取20KN/m3，地下水
3
• 单独基础：计算出A后，先选定b或l，再确定另一边（一般：l/b=1.0~2.0） • 条形基础：取单位长度计算 • f：先只进行深度修正，计算出A后再考虑是否进行宽度修正。
pmin 149.6 1 0.167 124.7kPa 0，满足
2.软弱下卧层验算
软弱下卧层顶面处自重应力 cz 16.51.2 19 103.8 54kPa
软弱下卧层顶面以上土的加权平均重度
02
54 5
10.8kN
/
m3
由淤泥质粘土，查表7.10得：d 1.0,故：
fz 851.010.85 0.5 133.6kPa
02
33 3
11kN
/Hale Waihona Puke m3由淤泥质粘土，查表7.10得：d 1.0,故：
fz 60 1.0113 0.5 87.5kPa
基底平均压力：p
F G b2
230kPa
软弱下卧层顶面处的附加应力
z
b2 p 01d b 2z tan 2
1.82 230 17 1
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基础底面尺寸的确定
基础底面尺寸的确定 2 偏心荷载作用下基础底面积的确定
矩形基础的底面尺寸 b 、 l 可能有多种选择，一般应
使长边方向与弯矩方向一致。
为简化计算，先按轴心荷载算出所需底面积，根据 偏心距大小将其增大 10~50% ，且要求长短边之比 在 3 以 内， 计 算基 础 底面 尺 寸 ； 然 后验 算 pkmax 和 pkmin（或偏心距e）是否满足要求，经反复试算，即
天然地基上的浅基础设计
基础底面尺寸的确定
单位：石家庄铁道大学 主讲人：汤劲松 教授
基础底面尺寸的确定
在基础类型和埋置深度初步确定后，应根据基础上
作用的荷载、基础的埋深和地基承载力特征值，计
算基础底面尺寸。 根据荷载的性质，分为：轴心荷载和偏心荷载两种 情况讨论。
基础底面尺寸的确定
基础底面尺寸的确定
可确定底面尺寸。
基础底面尺寸的确定
小 结
1.轴心荷载作用下基础底面积的确定
2.偏心荷载作用下基础底面积的确定