基础工程精品PPT课件

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
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;
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。
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
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；
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
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）
• （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。
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）
2.1.2浅基础设计方法
建筑物设计
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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。
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；
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
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
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
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
• 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
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002