基础工程-绪论

比萨斜塔
1590: 伽利略在 此塔做落体实验
比萨斜塔是比萨大教堂的钟楼， 8层圆柱形建筑，白色大理石砌成，塔 高54.5米。1370年完工时塔顶中心点已偏离垂直中心线2.1米，1990年 精神1科月护理起学-绪斜论塔全部关闭，塔身重心线已偏离10％。
原因： 地基持力层为粉砂，下面为粉土 和粘土层，强度较低，变形较大。
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楼层（上部结构）
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Baidu Nhomakorabea
基础（下部结构）
地基
图 1 房屋建筑体系的组成
桥跨（上部结构)
桥墩（下部结构）
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地基
基础（下部结构）
地基
图 2 桥梁建筑体系的组成
什么是基础工程？
土力学是学科的理论基础，作为工程载体研究岩土 的特性及其应力应变、强度、渗流的基本规律； 基础工程则为在岩土地基上进行工程的技术问题 ，两者互为理论与应用的整体。
基础工程：就是研究下部结构物与岩土相互作用共 同承担上部结构物所产生的各种变形与稳定问题 。
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➢地基分类：
• 天然地基:
当选定合适的基础形式后，若地基不加处理 就可以满 足设计要求的，称为天然地基。
• 人工地基:
当地基强度不足或压缩性很大而不能满足设计要求时，则需要对 地基进行处理，经过人工处理后的地基则称为人工地基。
第六章地基处理 第七章特殊土地基 第八章地基基础抗震
二、什么是基础工程？
地基基础的概念与特点
一个完整的建筑体系包含了上部结构、基础和地基三 个部分 。它们有着各自的功能。
上部结构是完成设计预定功能的主体结构。 基础通常指建筑物最下端与地基直接接触并经过了特 殊处理的结构部件。 地基是指建筑物下方的承受建筑物的荷载并维持建筑 物稳定的岩土体。 请看图例。
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➢基础分类：
• 浅基础:
通常把埋置深度较浅，且施工简单的基础称为浅基础。
• 深基础:
若浅层土质不良，须将基础埋置在较深的好土层上，且需 要借助于特殊施工方法的基础，则称为深基础。
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三、为什么要学习基础工程?
基础工程的重要性
➢ 基础工程是隐蔽工程，影响因素很多，地基基础工程的勘 察、设计和施工质量，直接影响建筑物的安全。建筑物事故 的发生，很多与基础工程问题有关。一旦发生质量事故，补 救和处理往往很困难，甚至是不可能的，有些即使可以补救 ，其加固修复工程所需的费用也十分可观。
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先导 土力
学
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基础设计 地基设计
基础型式的选择 基础埋置深度的计算 基础底面尺寸的计算 基础内力计算 基础断面计算 地下结构的计算
地基土的承载力确定 地基变形计算 地基稳定性计算 地基处理
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0 绪论 第一章绪论 第二章浅基础 第三章连续基础 第四章桩基础 第五章基坑工程
浅基础结构设计与计算、地基变形验算、连续基础
设计与计算、桩基础设计与计算、支挡结构设计与 计算、地基处理方法等。
➢ 教材：
《基础工程》曹云、孟云梅、贾彩虹编，北京大学 出版社（2012.12）。
材料力学、结构力学、土力学、工程地质学等，特 别是土力学，是本课程的重要理论基础，必须先行 学习并予以很好掌握。
在建筑史上，许多建筑工程质量事故就是发生在地基基础 问题上。
➢ 工程实例：
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加拿大特朗斯康谷仓
概况：长59.4m，宽23.5m，高31.0m，共65个圆筒仓。 钢混筏板基础，厚61cm，埋深3.66m。
1911年动工，1913年完工，自重20000T。
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事故： 1913年9月装谷物，10月17
日装了31822Ｔ谷物时， •1小时竖向沉降达30.5cm
•24小时倾斜26°53ˊ •西端下沉7.32m 东端上抬1.52m
•上部钢混筒仓完好无损
加拿大特朗斯康谷仓
原因： 地基土事先未进行调查，据 邻近结构物基槽开挖取土试 验结果，计算地基承载力应 用到此谷仓。1952年经勘察 试验与计算，地基实际承载 力远小于谷仓破坏时发生的
基底压力。因此， 谷仓地基因超载发生强度破
坏而滑动。
处理：
事后在下面做了七十多个支撑于基岩上的混凝土墩，使用
388个50t千斤顶以及支撑系统，才把仓体逐渐纠正过来，
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但其位置比原来降低了４米。
墨西哥市 艺术宫
于1904年落成，至今已有100余年的历史。当地表层为人工填土与砂夹卵石 硬壳层，厚度5m；其下为超高压缩性淤泥，天然孔隙比高达7～12，天然含水 量高达150%～600%，为世界罕见的软弱土，层厚达25m。因此，这座艺术 宫严重下沉，沉降量竟高达4m。临近的公路下沉2m，公路路面至艺术宫门前 高差达2m。参观者需步下9级台阶，才能从公路进入艺术宫。下沉量为一般房 精屋神科一护层理学楼-绪论有余，造成室内外连接困难和交通不便，内外网管道修理工程量增加。
基础工程
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0绪 论
基础工程课程性质和内容？ 什么是基础工程？ 为什么要学习基础工程？ 基础工程的发展概况？ 基础工程课程特点？
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一、基础工程的性质和内容
➢ 基础工程是土木工程专业的一门重要的专业基础课， 是连接基础课和专业课的桥梁。本课程主要学习和 掌握有关基础工程的设计原理和方法，其内容包括 浅基础的地基承载力计算和基础底面尺寸确定、、
处理措施
1838-1839：挖环形基坑卸载 1933-1935：基坑防水处理
基础环灌浆加固 1990年1月: 封闭 1992年7月：加固塔身，用压重
法和取土法进行地 基处理
经过11年的纠倾工作，2001年12月15日向游人重新开放，比萨斜塔被 扳“正”0.44米，目前还倾斜4.5米，基本恢复到18世纪末的水平。
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苏州虎丘塔
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苏州虎丘塔建于宋太祖建隆二年 （公元961年），距今已有1000多年 历史。虎丘塔地基为粉质粘土，呈可 塑至软塑状态，西南薄，东北厚。塔 身落在人工块石填土层上，由于地基 的不均匀沉降。塔身向东北方向严重 倾斜，塔顶离中心线达 2.3m，塔倾 斜后，使东北部位应力集中，超过砖 体抗压强度而压裂。1956年, 苏州市 政府邀请古建筑专家采用铁箍灌浆办 法，加固修整；1981年开始，对该塔 又进行了历时6年全面的整修，加固 地基、补作基础、修缮塔体、复建塔 座，终于保住了这座古塔。但由于底 层塔身发生多条裂缝，成为危险建筑， 一九七五年开始，虎丘塔便已关闭， 不再允许游客进入。