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基础工程PPT课件
台阶宽高比为1/1.5。由于基槽
边角处灰土不容易夯实。所以
用灰土基础时，实际的施工宽
度应该比计算宽度每边各放出
50mm以上。
四、浅基础的结构类型
基础的作用就是把建筑物的荷载安全可靠地传
给地基，保证地基不会发生强度破坏或者产生过大
变形，同时还要充分发挥地基的承载能力；因此，
基础的结构类型必须根据建筑物的持点(结构型
承重墙的轻型厂房，超过此范围时，必须验算基础
强度，三合土的基础不宜用于4层以上的建筑。
2.扩展基础
当基础的高度不能满足刚性角要求时，可以做成
钢筋混凝土基础。柱下钢筋混凝土独立基础和墙下
钢筋混凝土条形基础，统称为扩展基础。
三、基础材料
基础埋在土中、经常受潮，容易受侵蚀，而且它是 建筑物的隐蔽部分，破坏了不容易发发现，也不容易 修复，所以必须保证基础的材料有足够的强度。
1.砖
基础所用的砖和砂浆的标号，根据地基土的潮湿程
度和地区的寒冷程度而有不同的要求。用石灰及砂所
制成的灰砂砖和其他轻质砖均不得用于基础。
2.石料 料石 ( 经过加工，形状规则的石块 ) 、毛石和大 漂石有相当高的强度和抗冻性，是基础的良好材料。 3.混凝土 混凝土的耐久性、抗冻性和强度都比砖好，且 便于机械化施工和预制，可建造比砖和砌石有较大 的刚性角的基础。因此，同样的基础宽度，用混凝 土时，基础的高度可以小一些。但是混凝上基础造 价稍高，耗水泥量较大，较多用于地下水位以下的 基础及垫层。标号一般采用 C7.5~C10 。为节约水泥 用量，可以在混凝上中掺入20％~30％毛石，称为毛 石混凝土。
但由于地基严重下沉， 不仅使散水倒坡，而且建筑
物内外连接，内外网之间的
水、暖、电管道断裂，都需 付出相当的代价。
基础工程-培训课件PPT(共 68张)
8.3.1 换土垫层法
垫层设计
垫层厚度z：根据垫层底 面自重压力与附加压力之 和小于或等于该处下卧土 层的承载力要求确定，即
pcz pz fz
条形基础：
矩形基础：
pz
b(p pc)
b2ztan
pz (b2ztb aln(p) (lp c2 )ztan)
0.5≤z≤3 m
水平向增强体复合地基
竖 向 增 强 体 复 合 地 基水 平 向 增 强 体 复 合 地 基
8.2.2 复合地基作用机理与破坏模式
作用机理 桩体作用 排水固结 挤密作用 加筋作用
破坏模式 刺入破坏 鼓胀破坏 整体剪切破坏 滑动破坏
8.2.3 复合地基的有关设计参数
面积置换率 m 定义：桩体截面积Ap与其承担的复合地基面积A之比
分类：砂垫层、碎石垫层、素土垫层、灰土垫层等。 适用土层 淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及
暗沟、暗塘等的不良地基的浅层处理。
8.3.1 换土垫层法
垫层的主要作用 提高地基承载力； 减少地基沉降量； 加速排水固结； 消除或部分消除土的湿陷性和胀缩性； 防止土的冻胀作用； 改善土的抗液化性能。
行计算，找出最小安全系数，即可根据要求的安全系数计 算地基承载力。 地基土强度应分区计算：未加固区采用天然地基土的强度 指标，加固区土体强度指标可分别采用桩体和桩间土的强 度指标，也可采用复合土体综合强度指标。
8.2.4 复合地基承载力fspk确定
稳定分析法
按分别强度指标计算
psm p(1m )s
Eps mEp (1m)Es [1m(n1)]Es
8.2.4 复合地基承载力fspk确定
基础工程ppt课件
02
CHAPTER
基础工程设计
结构设计原则
根据建筑物的使用功能、结构类型、荷载条件等因素，制定结构设计原则，包括合理选择材料、确定结构形式、进行构件设计和连接设计等。
结构分析
对建筑物的结构进行全面的分析和计算，确保其满足承载力、稳定性和变形要求。
结构设计步骤
进行基础工程设计时，需要按照一定的步骤进行，包括确定设计依据、进行荷载分析、进行结构分析和设计等。
人才短缺：基础工程建设领域的人才短缺现象严重，尤其是高端技术和管理人才。
行业机遇
新型城镇化：新型城镇化的推进为基础设施投资提供了广阔空间。
技术创新：技术创新将为基础设施建设和维护带来更多可能性，如基于物联网的智能监测等。
未来基础工程管理将更加注重精细化与专业化，对项目管理人员的专业素质和管理能力要求更高。
根据不同的标准，可以将荷载分为不同的类型，如永久荷载、可变荷载、偶然荷载等。
荷载分类
在进行荷载分析时，需要根据规范和实际情况确定各种荷载的取值，如重力荷载、风荷载、地震作用等。
荷载取值
根据建筑物的使用功能和结构类型，需要对各种荷载进行组合，以便进行结构分析和设计。
荷载组合
基础类型
根据地质条件、荷载条件、上部结构等因素，可以选择不同的基础类型，如天然地基、桩基、地下连续墙等。
精细化与专业化
基础工程项目管理将更加注重环保和可持续发展，通过绿色施工和生态修复等措施，实现工程与环境的和谐共生。
绿色与可持续发展
信息化和数字化管理将在基础工程项目中发挥越来越重要的作用，提高管理效率和质量控制水平。
信息与。
工程概况与问题描述
原因分析与诊断
补救措施与修复方案
工程事故概述
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
第二章-基础工程分解PPT课件
2.3 混疑土灌注桩施工
▪ 灌注桩：直接在桩位上用机械成孔或人工挖孔，在
孔内安放钢筋、灌注混凝土而成型的桩。
▪ 与预制桩相比，灌注桩具有不受地层变化限制，不
需要接桩和截桩，节约钢材、振动小、噪声小等特 点。
▪ 灌注桩按成孔方法分为泥浆护壁成孔灌注桩、沉管
灌注桩、干作业钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩等。
将坑中松软土挖除，使坑底及四壁均见天然土为止 ，回填与天然土压缩性相近的材料。 当天然土为砂土时，用砂或级配砂石回填；当天然 土为较密实的粘性土，用3：7 灰土分层回填夯实 ；天然土为中密可塑的粘性土或新近沉积粘性土， 可用1：9或 2：8灰土分层回填夯实，每层厚度不 大于20cm 。
2、松土坑范围较大，且长度超过5m
度宜为5~15m。 3、材料要求 土：黏性土及塑性指数大于4的粉土
石灰：新鲜的生石灰，颗粒不得大于5mm 4、施工要点 （1）桩孔施工方法的选择 （2）桩孔的施工要求 （3）填孔要求 （4）冬雨季施工要求
5、质量检验
（三）深层搅拌法
1、原理：利用水泥、石灰等材料作为固化剂，通过特制的搅 拌机械，在地基深处将软土和固化剂强制搅拌，使软土硬 结成具有整体性、稳定性和一定强度的水泥加固体土，从 而提高地基强度。
（二）土井、砖井的处理 1、土井、砖井位于基坑中间
先用素土分层回填夯实，至基础底下2m处，将井壁四周松软部 分挖去，有砖井圈时，将 井 圈 拆 至 槽 底 以 下1~1.5m。 当井内有水，应用中、粗砂及块石、卵石或碎砖回填至水位以上 50cm，然后再按上述方法处理；当井内已填有土，但不密实， 挖除困难时，可在部分拆除后的砖石井圈上加钢筋混凝土盖封口， 上面用素土或2：8 灰土分层回填、夯实至槽底 。
履带式桩架
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建筑物的型式与功能 场地勘察与室内试验资料 上部结构荷载资料
场地施工技术条件
基础型式方案比较
设
拟定基础型式及平面布置
计
确定基础埋深
步 骤
确定地基承载力
不
满
计算地基承受荷载
确定基底平面尺寸
足
必要时的验算
（软弱下卧层强度、变形稳定、抗滑验算等）
计算地基净反力
基础结构设计（基础剖面尺寸、配筋）
编制施工说明、绘施工图
地基基础示意图
上部结构荷载
地基中的应力状态 （自重应力 附加应力）
强
变
度
形
问
问
题
题
2.1.1地基基础设计的基本内容与步骤
防止地基强度破坏：承载力极限状态
地基基础设计
地基计算 基础设计
控制地基的变形：正常使用极限状态 地基的稳定性验算：斜坡，高耸结构
基础选型 基础埋深和形状尺寸 基础结构的强度 刚度 耐久性
• （2）充分考虑各有关影响因素的客观差异性；
• （3）设计计算工作量大，地基基础设计有些参数因统 计资料不足，很大程度凭经验确定。
• 正常使用极限状态——对于结构或构件达到正常使用 或耐久性能的某项规定值，如影响建筑物正常使用或 外观的地基变形
• 承载能力极限状态——对于结构或构件达到最大承载 能力或不适于继续承载大变形，如地基失稳而破坏。
设计 等级
建筑和地基类型
重要的工业与民用建筑物
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(如地下车库,商场.运动场等) 甲级 对地基变形有特殊要求的建筑物
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建筑物
场地和地基条件复杂的一般建筑物
正常使用极限状态下荷载效应的 标准组合
永久荷载效应控制的基本组合值取标准组合值的1.35倍
S=1.35SK
2.2 浅基础的类型
★按组成基础的材料分类
★按基础外形和结构型式分类
• 砖基础; ★按基础结构和受力特点分类（规范分类法）
• 毛石基础;
• 其中砖基础，毛石基础，
• 混凝土基础; • 毛石混凝土基础; • 灰土基础; • 三合土基础;
第2章 浅基础
• 本章主要内容
浅基础类型、基础埋深的确定、地基承载力确定、 基底尺寸确定、减轻不均匀沉降的措施
• 要求
• 1、掌握基础设计原则 • 2、无筋扩展基础设计及扩展基础设计方法 • 3、基础埋深及地基承载力确定 • 4、减轻不均匀沉降危害的措施
2.1 概述 优先选用：天然地基上浅基础
2.1.1浅基础的设计内容与步骤 2.1.2浅基础设计方法 2.1.3地基基础设计的原则
荷载效应最不利组合
正常使用极限状态下荷载效应的 标准组合 正常使用极限状态下荷在效应的 准永久值组合 (不计入风荷载和地震作用） 承载力极限状态下荷载效应的基 本组合，但分项系数均为1；
相应的抗力及限 值
地基承载力特征值fa
地基变形允许值 [S]
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；
2.扩展基础(柔性基础)
特点（1）钢筋混凝土材料 （2）要满足抗弯、抗剪和抗冲切等结构要求
2.1.2浅基础设计方法
建筑物设计
上部结构 基础 地基
上部结构的自重及各 种荷载都是通过基础 传到地基中的。
基础结构的外荷载 基底反力 基底压力 附加应力
地基沉降变形
常规设计法——将地基、基础、上部 结构三者分离，分别对三者进行计算。
• 优缺点：计算简单（不考虑三者共同作 用）；满足静力平衡条件；忽略三者受 荷后变形的连续性；不经济、不合理。
02地基基础规范的设计原则
• 从已有的大量地基事故分析，绝大多数事故都由地基变形过大且 不均匀所造成。
• 土为大变形材料，荷载增加，变形增加，承载力也随之增大，很 难界定“极限值”。
• 地基承载力还有潜力时，变形已超限。
地基设计：采用正常使用极限状态，所选定的地基 承载力是一种允许承载力（承载力特征值）,相应的 荷载组合采用标准组合。
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
适用条件：多层民用建筑和轻型厂房
混凝土基础，毛石混凝土 基础，灰土基础，三合土 基础，都只适合于建造无 筋扩展基础。钢筋混凝土 基础适合扩展基础等更多
• 钢筋混凝土基础。
的型式。
★按基础外形和结构型式分类
单独基础（独立基础）——柱下单独基础（柱基础 的最经济型式：有无筋和配筋两种）
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）
按变形设计的原则!
承载力极限状态
基本组合 简化基本组合
正常使用极限状态
标准组合 准永久组合
计算内容
按地基承载力确定基底 面积及基础埋深 计算地基变形
计算挡土墙土压力、地 基和斜坡的稳定、滑坡 推力 确定基础高度、支挡结 构截面；计算基础或支 挡结构内力；确定配筋 或验算材料强度 验算基础裂缝宽度
设计等级为甲、乙及部分丙级建筑 物
经常受水平荷载的高层建筑物；高 耸结构、挡土墙；建造在斜坡上或 边坡附近的建筑物或构筑物；基坑 工程 当地下水埋藏较浅，建筑物地下室 或地下构筑物存在上浮问题
3.荷载取值的规定
• 荷载取值原则——遵循以概率理论为指导的极限状态 设计方法
• 该原则特点：
• （1）建立结构可靠度与结构极限状态方程；
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
乙级 除甲级,丙级以外的工业与民用建筑物
丙级
场地和地基条件简单,荷载分布均匀的七层及七层以下民用建筑及一般工业 建筑物;次要的轻型建筑物
2. 地基计算的要求 地基计算内容
地基承载力计算 地基变形计算 地基稳定性计算
抗浮验算
建筑物类型
所有建筑物（甲、乙、丙级）
• 适用条件：沉降较小或较均匀；基础刚 度大。
2.1.3 地基基础设计原则
1.地基基础设计等级 • 设计等级分为甲、乙、丙三个等级； • 设计等级划分原则：
1）地基复杂程度 2）建筑物规模和功能特征 3）由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响建 筑物正常使用的程度。
地基基础设计等级
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002