浅基础设计

特点：1）抗弯刚度大，具有调 整不均匀沉降的能力。
2）能将集中柱荷载较均 匀地分布到整个基底。
第 2 章 浅基础的设计
3) 筏形基础
覆盖于建筑物地基上的整体钢筋混凝土板状基础。
基础材料: 钢筋混凝土 工作条件: 犹如倒置的楼盖结构
结 墙下筏基 -- 平板式
构 型 式 柱下筏基
平板式
梁板式
筏基的功能
由地基承载力 和基础上的荷 载计算基础底 面尺寸。
第 2 章 浅基础的设计
3. 地基基础设计原则
3.1 地基基础设计等级
第 2 章 浅基础的设计
3.2 地基基础设计原则
基础工程设计的目的是设计一个安全、经济和可行的地 基与基础，保证上部结构的安全和正常使用，因此基础 工程的基本设计计算原则是：
⑴强度要求——p <fa ，即作用于地基上的荷载效应(基 底压应力)不得超过地基容许承载力或地基承载力特征值。
第 2 章 浅基础的设计
2.浅基础设计内容及步骤
设计资料的 收集，现场 勘察和调查。
选择基础类型、 建筑材料、基 础平面布置。
选择持力层、 确定合适的基 础埋置深度。
基础的结构构 造设计，绘制 施工图，编制 工程预算和工 程设计说明。
持力层和软弱 下卧层承载力 验算和变形验 算，修改基础 底面尺寸。
和抗冲切等结构要求。
定义：柔性基础 ---- 用钢筋混 凝土建造，构造上不受刚性角 限制，受力后允许产生一定挠 曲变形的基础。
适用条件：
宽基浅埋
第 2 章 浅基础的设计
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阶梯形
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杯口形
锥台形 壳体形
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2)柱下条形基础
基础材料: 钢筋混凝土
结构型式
单向条形基础: 同一轴线（或同一方向）上若干 柱下相连的钢筋混凝土条形基础。
第 2 章 浅基础的设计
§2.2 地基基础的类型
2.1 地基基础方案的类型
天然地基浅基础：建筑场地土质均匀、坚实，
性质良好，地基承载力特征值fak>120kPa，一般 多层建筑可开挖后直接修筑基础。
地基基础的 方案类型
人工地基浅基础：如遇建筑地基土层软弱、
压缩性高、强度低、无法承受上部结构荷载 时，需经人工加固处理再修建的浅基础。
无筋基础 钢筋混凝土基础
第 2 章 浅基础的设计
1)扩展基础 基础材料
结构型式
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(独立柱基) 墙下条形基础
第 2 章 浅基础的设计
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。
设计方法：采用限制基础外伸宽度与高度之比（台阶宽 高比）即刚性角不超过允许值的构造措施。 此时，刚性基础按刚性角设计一般具有足够 的刚度，不需要再做抗弯、抗剪验算。
第 2 章 浅基础的设计
第 2 章 浅基础的设计
4）可作为水池、油库等的防渗底板； 5）有地下室时，可提供较宽敞的使用空间； 6）有地下室或架空地板时，具有一定的补偿性效应。
第 2 章 浅基础的设计
不足之处
1)无力调整过大的差异沉降 2)上下配筋，经济指标较高
1）有较大基底面积，不仅易于满足软弱地基承载力的要求， 而且减少了地基的附加压力，并在与上部结构共同工作的 条件下使沉降比较均匀；
2）对上部结构刚度较好的多层房屋，能增加整体性能，减少 相对沉降，增强抗震性能；
3）可跨越土中浅层小洞穴和局部软弱层，防止因局部下沉造 成的房屋损坏；
深基础：若上部结构荷载很大，一般浅基础
无法承受或相邻建筑不允许开挖基槽施工，以 及有特殊用途与要求是，可采用深基础，如桩 基础、沉井基础等。
第 2 章 浅基础的设计
2.2 浅基础的类型
浅基础的 分类方法
按基础结构类型
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 岩层锚杆基础
按基础材料
浅基础设计
第 2 章 浅基础的设计
§2.1 概 述
1.地基基础的重要性和复杂性
重要性：地基基础是建筑物的根基。地基基础的工程 量、造价和施工工期，在整个建筑工程中占相当大的 比重，如高层可达30%多。而大量工程实践表明，建 筑物事故的发生常常由地基基础事故所引起。
复杂性：由于岩土的复杂性、勘测工作的有限性等造 成岩土工程的不定性和经验性，必然构成地基基础设 计潜在的复杂性。基础工程既要与上部结构可靠连接， 承担所有建设工程的荷载，又要把建设工程的全部荷 载平稳、牢固地传给地基，必然决定了地基基础工程 设计的复杂性。
⑵变形要求——s<[s]，控制地基的变形，使之不超过 建筑物的地基变形允许值。
⑶稳定性要求——挡土墙、边坡以及地基基础保证具 有足够防止失稳破坏的安全储备。
第 2 章 浅基础的设计
根据建筑物地基基础设计等级及长期荷载作用下地基变 形对上部结构的影响程度，地基基础设计还应符合：
⑴所有建筑物的地基计算均应满足承载力计算的有关 规定。
⑵设计等级为甲、乙级的建筑物均须按地基变形设计。 ⑶建筑物情况和地基条件复杂的丙级建筑物地基，也 应验算建筑物的变形，确保建筑物不因地基沈降影响正 常使用。 ⑷对经常受水平荷载作用的高层建筑、高耸结构和挡 土墙等，以及建造在斜坡上火边坡附近的建筑物和构筑 物，还应验算其稳定性。 ⑸基坑工程应进行稳定性验算。 ⑹当地下水埋藏较浅，建筑地下室或地下构筑物存在 上浮问题时，须进行抗浮验算。
定义
刚性基础：用砖、石抗拉和抗剪强度较低的材料
建造，在构造上受刚性角限制，受力 后不发生挠曲变形的基础。
应用范围： 一般用于六层及
六层以下（三合土不超过四层） 的民用建筑和轻型厂房。
第 2 章 浅基础的设计
钢筋混凝土扩展基础(柔性基础)
材料: 钢筋混凝土 工作条件：倒置悬臂梁
特点：基础配置一定数量的钢筋，可 以承受拉应力，故不受刚性角 的限制，但要满足抗弯抗剪
十字交叉条形基础: 柱网下沿纵横两向分别设 置的钢筋混凝土条形基础。
第 2 章 浅基础的设计
工作条件：有别于钢筋混凝土 扩展基础，不仅在横截面方向 如倒置的悬臂梁，在纵向则如 倒置的以各柱为铰支的多跨连 续梁。
适用条件： 地基土较软弱，分布不
均；基底面积受相邻建筑 物或设备基础的限制无法 扩展时；柱荷载差异大， 以致基底面积扩大使其彼 此接近或象相碰时。