天然地基上浅基础的设计要求

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
第 9 章 天然地基上浅基础的设计
地基基础设计等级
甲级 乙级 丙级
划分原则
1）地基复杂程度 2）建筑物规模和功能特征 3）地基问题可能造成建筑物
破坏或影响正常使用程度
第 9 章 天然地基上浅基础的设计
浅基础的设计方法
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
基底压力接近直线 “刚性设计”
第 9 章 天然地基上浅基础的设计
§9.2 浅基础的类型
按基础受力特点
浅基础的 分类方法
基和斜坡的稳定、滑坡 的基本组合，但分项系数均
推力
为1；
图示
FM
e F+ G
支撑土坡的 挡土墙
填土
E
堤岸挡土
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
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；
填土
地下室
E
拱桥
地下室侧墙
第 9 章 天然地基上浅基础的设计
按基础结构类型
按基础材料
刚性基础 柔性基础 扩展基础 柱下条形基础 柱下交叉条形基础 筏形基础 箱形基础 壳体基础
无筋基础
钢筋混凝土基础
第 9 章 天然地基上浅基础的设计
1)扩展基础 基础材料
结构型式
源自文库
无筋扩展基础(刚性基础) 钢筋混凝土基础(柔性基础) 柱下独立基础(单独基础) 墙下条形基础
第 9 章 天然地基上浅基础的设计
建筑物的型式与功能 上部结构荷载资料
场地勘察与室内试验资料 场地施工技术条件
设
基础型式方案比较
计
拟定基础型式及平面布置
内
确定基础埋深
容
和
确定地基承载力
步 计算地基承受荷 载
确定基底平面尺 寸
不
骤
满
必要时的验算
足
（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
第 9 章 天然地基上浅基础的设计
4、地基承载力的确定 识记：各级建筑物确定地基承载力的方法；
影响地基承载力的主要因素。 领会：根据规范表格确定各类地基土承载力特征值的方法。
地基承载力特征值的深度、宽度修正方法。
5、浅基础的设计与计算
识记：刚性基础台阶宽高比的概念。 领会：各类建筑物对地基变形验算的要求。 综合应用：按地基持力层承载力，确定墙下条形基础
基础
第 9章 天然地基上浅基础的设计
浅基础 埋深小于5m，或者埋深大于5m，但是 小于基础宽度。两侧（四周）的摩阻力忽略不计。 所以不是简单的深浅概念。
深基础：当基础埋置深度较大（一般大于5m或 大于基础最小宽度），须借助特殊的施工方法 和装备建造的基础。
第9 章 天然地基上浅基础的设计
地基基础设计包括两方面的内容： 地基、基础
第 9 章 天然地基上浅基础的设计
计算要求
地基计算内容
建筑物类型
地基承载力计算
设计等级为甲、乙、丙级的建筑物
地基变形计算 地基稳定性计算
抗浮验算
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
建筑物的性质
地基基础 方案选择
工程地质条件
包括场地土层分 布、组成、土性 及地下水等
优 选
天然地基 上的浅基础
施工条件
包括当地施工技术力量、施工 设备、材料价格、工期等
第 9 章 天然地基上浅基础的设计
地基基础设计等级
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 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
无筋扩展基础(刚性基础）
材料：砖、石、灰土、三合土及混凝土 工作条件：犹如一倒置的承受地基反力
的两端外伸的悬臂梁
特点：砖、石、灰土，素混凝土材料 抗压强度较高，抗拉和抗剪强 度很低，受弯后易剪切破坏。
设计 采用限制基础外伸宽度与高 方法：度之比（台阶宽高比）不超
过允许值的构造措施。
第 9 章 天然地基上浅基础的设计
第 9 章 天然地基上浅基础的设计
§9.1 地基基础设计原则 1、概述
地基基础设计是土木工程结构设计的重要组 成部分。结构设计包含基础设计。在某种地质 条件下，基础设计的意义和要求，比上部结构 设计更重要、更难。
第 9 章 天然地基上浅基础的设计
地基基础分类：
地基
天然地基 是不经过对地基土的处理 人工地基 经过地基处理
对基础的要求： ① 结构强度、刚度和耐久性 ② 与上部结构相适应
对地基的要求： ① 承载力（强度） ② 沉降(变形）
地基及基础示意图
第 9 章 天然地基上浅基础的设计
D
D
地基与基 础的关系
地基与基础密切 相关，彼此制约
地基与基础设计 不能单方面考虑
第 9 章 天然地基上浅基础的设计
包括建筑物的用途、结构布置、 结构类型、荷载性质及大小等
计算内容
第 9 章 天然地基上浅基础的设计
荷载取值
荷载效应最不利组合
相应的抗 力及限值
按地基承载力确定基底 面积及基础埋深
正常使用极限状态下荷载效 应的标准组合
地基承载 力特征值
fa ( kpa )
计算地基变形
正常使用极限状态下荷载效
应的准永久值组合
地基变形值
（不计入风荷载和地震作用） [S]
计算挡土墙土压力、地 承载力极限状态下荷载效应
和柱下单独基础的底面尺寸；进行基础结构设计； 软弱下卧层承载力的验算。
6、减轻不均匀沉降危害的措施。 领会：减轻不均匀沉降危害的建筑措施、结构措施和施工措施。
第 9 章 天然地基上浅基础的设计
学习目的和要求
通过本章的学习，了解浅基础的类型及其适用条件， 熟悉基础埋置深度的确定原则，掌握地基承载力特征值 的确定方法，熟练掌握按地基持力层承载力计算墙下 条形基础和柱下单独基础的底面尺寸，掌握软弱下卧层 承载力的验算方法，理解地基变形验算要求和减轻不均匀 沉降危害的措施。