土力學(xué)動(dòng)荷載

1、2 2.6 .6 擴(kuò)展擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 由于無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)的抗拉和抗剪強(qiáng)度較低，因由于無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)的抗拉和抗剪強(qiáng)度較低，因此此無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)截面設(shè)計(jì)時(shí)可無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)截面設(shè)計(jì)時(shí)可通過(guò)通過(guò)控制基礎(chǔ)材料強(qiáng)控制基礎(chǔ)材料強(qiáng)度等級(jí)度等級(jí)和和臺(tái)階寬高比臺(tái)階寬高比來(lái)確定基礎(chǔ)的截面尺寸來(lái)確定基礎(chǔ)的截面尺寸，而無(wú)，而無(wú)需進(jìn)行內(nèi)力分析和截面強(qiáng)度計(jì)算（需進(jìn)行內(nèi)力分析和截面強(qiáng)度計(jì)算（P3940）一、無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)（截面）設(shè)計(jì)一、無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)（截面）設(shè)計(jì)（P39）基礎(chǔ)截面常做成階梯形，要求基礎(chǔ)每一臺(tái)階的寬高基礎(chǔ)截面常做成階梯形，要求基礎(chǔ)每一臺(tái)階的寬高比都不得超過(guò)比都不得超過(guò)臺(tái)階寬高比的允許值臺(tái)階寬高比的允許值（P40表表2

2、-9）影響無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)臺(tái)階寬高比允許值的因素有影響無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)臺(tái)階寬高比允許值的因素有： 基礎(chǔ)材料的強(qiáng)度等級(jí)基礎(chǔ)材料的強(qiáng)度等級(jí)、基底平均壓力基底平均壓力pk （補(bǔ)充）（補(bǔ)充）P40表表2-9（基礎(chǔ)材料強(qiáng)度等級(jí)）（基礎(chǔ)材料強(qiáng)度等級(jí)）注意注意：因：因混凝土基礎(chǔ)混凝土基礎(chǔ)臺(tái)階寬高比的允許值臺(tái)階寬高比的允許值（即剛性角）（即剛性角）較大較大， 故在相同基寬故在相同基寬b下，下，基礎(chǔ)高度可減少基礎(chǔ)高度可減少，埋深也可減少，埋深也可減少hHhH無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)構(gòu)造示意圖無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)構(gòu)造示意圖（P40）22bbhhtan b2/h表示一個(gè)或一組臺(tái)階的寬高比表示一個(gè)或一組臺(tái)階的寬高比n無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)截面設(shè)計(jì)要求無(wú)筋

3、擴(kuò)展基礎(chǔ)截面設(shè)計(jì)要求：剛性角剛性角若臺(tái)階的若臺(tái)階的內(nèi)緣處于內(nèi)緣處于剛性角剛性角的的斜線(xiàn)以?xún)?nèi)，斜線(xiàn)以?xún)?nèi)，則基礎(chǔ)不則基礎(chǔ)不安全安全柱腳柱腳2bhtan 表示臺(tái)階寬高比允許值表示臺(tái)階寬高比允許值0 1m. . 按上述要求，按上述要求，基礎(chǔ)（臺(tái)階）高度基礎(chǔ)（臺(tái)階）高度h應(yīng)滿(mǎn)足下列條件：應(yīng)滿(mǎn)足下列條件：P40022bbbh2 ta nbh式中：式中： b基底寬度（或矩形基礎(chǔ)的底面長(zhǎng)度）基底寬度（或矩形基礎(chǔ)的底面長(zhǎng)度）b0基礎(chǔ)頂面處的墻體寬度或基礎(chǔ)頂面處的墻體寬度或墻厚墻厚或柱腳寬度或柱腳寬度b2基礎(chǔ)臺(tái)階伸出的寬度基礎(chǔ)臺(tái)階伸出的寬度（補(bǔ)充）（補(bǔ)充）h基礎(chǔ)高度或臺(tái)階高度基礎(chǔ)高度或臺(tái)階高度 基礎(chǔ)臺(tái)階寬高比的允

4、許值，查基礎(chǔ)臺(tái)階寬高比的允許值，查P40表表2-9無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)最小埋深無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)最小埋深dmin=基礎(chǔ)總高度基礎(chǔ)總高度+0.1m0bb2h tan而而基底寬度應(yīng)滿(mǎn)足基底寬度應(yīng)滿(mǎn)足02bbb2 注意注意：對(duì)矩形基礎(chǔ)應(yīng)將上式中對(duì)矩形基礎(chǔ)應(yīng)將上式中b換成換成 l，b0換成換成l0 22bbhh tan補(bǔ)充補(bǔ)充補(bǔ)充補(bǔ)充“兩皮一收兩皮一收”砌法砌法“二一間隔收二一間隔收”砌法砌法n磚基礎(chǔ)磚基礎(chǔ)截面按截面按“大放腳大放腳”砌筑，能滿(mǎn)足基礎(chǔ)臺(tái)階寬砌筑，能滿(mǎn)足基礎(chǔ)臺(tái)階寬高高 比要求（比要求（P41）磚基礎(chǔ)所需的臺(tái)階數(shù)磚基礎(chǔ)所需的臺(tái)階數(shù)n0b6b20 用用mmb0b2hhb222bb1hh1 5 .調(diào)整后的調(diào)

5、整后的0bb260n 薄墊層不作薄墊層不作為基礎(chǔ)的一為基礎(chǔ)的一部分考慮部分考慮墊層墊層墻厚墻厚底層必須底層必須是兩皮磚是兩皮磚n應(yīng)取大整數(shù)應(yīng)取大整數(shù)02bbb2 可減少基可減少基礎(chǔ)高度，礎(chǔ)高度，節(jié)省材料節(jié)省材料50如習(xí)題如習(xí)題2-4按二皮一收砌法畫(huà)出磚基礎(chǔ)剖面示意圖按二皮一收砌法畫(huà)出磚基礎(chǔ)剖面示意圖磚基礎(chǔ)所需的臺(tái)階數(shù)磚基礎(chǔ)所需的臺(tái)階數(shù)0b b1200240n82 602 60 0 1m. . 基礎(chǔ)高度：基礎(chǔ)高度：h8120960mm 注意注意：本題：本題n=8，基寬基寬b無(wú)需按無(wú)需按 調(diào)整調(diào)整 0bb2n 60基底下做厚基底下做厚100mm的的C10混凝土墊層混凝土墊層灰土基礎(chǔ)或灰土基礎(chǔ)或三合

6、土基礎(chǔ)三合土基礎(chǔ)毛石基礎(chǔ)毛石基礎(chǔ)n毛石基礎(chǔ)毛石基礎(chǔ)：每階伸出寬度不宜大于：每階伸出寬度不宜大于200 每階高度常取每階高度常取400600（P41）n灰土基礎(chǔ)灰土基礎(chǔ)：基礎(chǔ)高度可設(shè)計(jì)成二步灰土（：基礎(chǔ)高度可設(shè)計(jì)成二步灰土（300）或）或 三步灰土（三步灰土（450） （P41） n三合土基礎(chǔ)三合土基礎(chǔ)：基礎(chǔ)高度不應(yīng)小于：基礎(chǔ)高度不應(yīng)小于300 （P41）n混凝土基礎(chǔ)混凝土基礎(chǔ)：每階高度不應(yīng)小于：每階高度不應(yīng)小于200mm，一般為，一般為 300mm（P41）n毛石混凝土基礎(chǔ)毛石混凝土基礎(chǔ)：每階高度不應(yīng)小于：每階高度不應(yīng)小于300mm上部磚砌大放腳所需的臺(tái)階數(shù)上部磚砌大放腳所需的臺(tái)階數(shù)n02b

7、b2b2 60 混凝土基礎(chǔ)混凝土基礎(chǔ)毛石混凝土基礎(chǔ)毛石混凝土基礎(chǔ)b0用用mmb0l補(bǔ)充例題補(bǔ)充例題：某五層房屋承重墻墻厚：某五層房屋承重墻墻厚240mm，墻下設(shè)條，墻下設(shè)條形基礎(chǔ)，由上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力形基礎(chǔ)，由上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力Fk=190kN/m，地下水位在地表下，地下水位在地表下0.8m處，修正后的處，修正后的地基承載力地基承載力fa=160kPa，試設(shè)計(jì)此基礎(chǔ)，試設(shè)計(jì)此基礎(chǔ)。解：解：確定基礎(chǔ)埋深確定基礎(chǔ)埋深 為便于施工等，基底宜放在地下水位以上，故取埋為便于施工等，基底宜放在地下水位以上，故取埋深深d=0.8m確定條形基礎(chǔ)底面寬度確定條形基礎(chǔ)底面寬度bkaGF190b

8、1.32mfd160200.8 取取b=1.32m 基礎(chǔ)截面設(shè)計(jì)基礎(chǔ)截面設(shè)計(jì)方案方案1：按磚基礎(chǔ)設(shè)計(jì)按磚基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 采用采用MU10磚和磚和M5砂漿，按二一間隔收砌筑大放砂漿，按二一間隔收砌筑大放腳，基底下做一步灰土墊層，即厚腳，基底下做一步灰土墊層，即厚150mm）0bb1320240n9260120 磚基礎(chǔ)所需的臺(tái)階數(shù)為磚基礎(chǔ)所需的臺(tái)階數(shù)為：磚基礎(chǔ)總高度磚基礎(chǔ)總高度h=1205+604=840mm （墊層不作為基礎(chǔ)考慮）（墊層不作為基礎(chǔ)考慮）基礎(chǔ)最小埋深基礎(chǔ)最小埋深d840940m0m10m mi in n 因磚基礎(chǔ)因磚基礎(chǔ)dmin所確定的所確定的埋深埋深0.8m，故不宜采用，故不宜采用96

9、0 240960 墻厚墻厚0b240mm 5050階階方案方案2：按混凝土基礎(chǔ)設(shè)計(jì)按混凝土基礎(chǔ)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)下部用一階厚基礎(chǔ)下部用一階厚h=300mm的的C15素混凝土，上部用素混凝土，上部用 MU10磚和磚和M5砂漿按二一間隔收砌筑磚放腳砂漿按二一間隔收砌筑磚放腳因混凝土臺(tái)階寬高比的允許值為因混凝土臺(tái)階寬高比的允許值為1:1，故，故混凝土臺(tái)階混凝土臺(tái)階伸出寬度伸出寬度最大可取最大可取300mm，即，即b2=300mm，則上部，則上部磚砌大放腳所需的臺(tái)階數(shù)磚砌大放腳所需的臺(tái)階數(shù)n為為02bb2bn2 60132024023004120 基礎(chǔ)總高度基礎(chǔ)總高度H=1202+602300=660mm 基礎(chǔ)

10、最小埋深基礎(chǔ)最小埋深d660760m0m10m mi in n 因基礎(chǔ)因基礎(chǔ)dmin 所確定的埋深所確定的埋深0.8m，故可采用此方案，故可采用此方案4 6 0 4 60 240300300階階22bb1hh12b0b二、鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)二、鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)（主要自學(xué)）（主要自學(xué)）（鋼筋混凝土）（鋼筋混凝土）擴(kuò)展基礎(chǔ)截面設(shè)計(jì)主要包括：擴(kuò)展基礎(chǔ)截面設(shè)計(jì)主要包括： 確定基礎(chǔ)高度和基礎(chǔ)底板配筋確定基礎(chǔ)高度和基礎(chǔ)底板配筋（P41）擴(kuò)展基礎(chǔ)高度不受臺(tái)階寬高比（即剛性角）的限制擴(kuò)展基礎(chǔ)高度不受臺(tái)階寬高比（即剛性角）的限制， 但需要滿(mǎn)足抗彎、抗剪和抗沖切破壞的要求但需要滿(mǎn)足抗彎、抗剪和抗沖切破壞

11、的要求確定基礎(chǔ)高度、配筋和驗(yàn)算材料強(qiáng)度時(shí)確定基礎(chǔ)高度、配筋和驗(yàn)算材料強(qiáng)度時(shí)，上部結(jié)構(gòu)傳上部結(jié)構(gòu)傳 來(lái)的來(lái)的荷載和相應(yīng)的基底反力，應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)荷載和相應(yīng)的基底反力，應(yīng)按承載能力極限狀態(tài) 下下荷載基本組合設(shè)計(jì)值荷載基本組合設(shè)計(jì)值（非標(biāo)準(zhǔn)組合值（非標(biāo)準(zhǔn)組合值）（）（P11）擴(kuò)展基礎(chǔ)截面設(shè)計(jì)計(jì)算中，擴(kuò)展基礎(chǔ)截面設(shè)計(jì)計(jì)算中，基底反力采用基底凈反力基底反力采用基底凈反力基底凈反力（地基凈反力）基底凈反力（地基凈反力）pj是指僅由基礎(chǔ)頂面的上是指僅由基礎(chǔ)頂面的上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載所產(chǎn)生的地基反力，部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載所產(chǎn)生的地基反力，不包括基礎(chǔ)及不包括基礎(chǔ)及其上面回填土的總重力其上面回填土的總重力G所產(chǎn)生

12、的地基反力所產(chǎn)生的地基反力（P41） 因?yàn)橛蛇@些重力所產(chǎn)生的均布?jí)毫εc相應(yīng)產(chǎn)生的因?yàn)橛蛇@些重力所產(chǎn)生的均布?jí)毫εc相應(yīng)產(chǎn)生的那部分地基反力相抵消，對(duì)基礎(chǔ)本身不產(chǎn)生內(nèi)力那部分地基反力相抵消，對(duì)基礎(chǔ)本身不產(chǎn)生內(nèi)力 P41n墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要點(diǎn)墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要點(diǎn) （了解）（了解）構(gòu)造要求構(gòu)造要求（P4142）基礎(chǔ)高度由混凝土的基礎(chǔ)高度由混凝土的受剪承載力受剪承載力確定確定（P42）基礎(chǔ)底板基礎(chǔ)底板橫向配受力筋橫向配受力筋，受力筋由所受受力筋由所受 彎矩計(jì)算，縱向配分布筋并放置在上層彎矩計(jì)算，縱向配分布筋并放置在上層n柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要點(diǎn)柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要點(diǎn)構(gòu)造

13、要求構(gòu)造要求（P4445）基礎(chǔ)高度（和變階處高度）由混凝土的基礎(chǔ)高度（和變階處高度）由混凝土的 受沖切承載力受沖切承載力確定確定（P45）基礎(chǔ)底板基礎(chǔ)底板雙向配受力筋雙向配受力筋，受力筋由所受受力筋由所受 彎矩計(jì)算彎矩計(jì)算，平行于長(zhǎng)邊，平行于長(zhǎng)邊l方向的鋼筋放方向的鋼筋放 置在下層（置在下層（P45、P48）t0V0 7f h. . lhptm0F0.7f b h 墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)（主要自學(xué)）（主要自學(xué)）包括確定基礎(chǔ)高度和基礎(chǔ)底板配筋包括確定基礎(chǔ)高度和基礎(chǔ)底板配筋（P41）200101002001、構(gòu)造要求、構(gòu)造要求（P4142） C20C10 當(dāng)有墊層時(shí)，

14、混凝土的保護(hù)層凈厚度不應(yīng)小于當(dāng)有墊層時(shí)，混凝土的保護(hù)層凈厚度不應(yīng)小于40mm，無(wú)墊層時(shí)不應(yīng)小于，無(wú)墊層時(shí)不應(yīng)小于70mmi1:3每延米的面積應(yīng)每延米的面積應(yīng)不小于受力筋面不小于受力筋面積的積的1/10橫向橫向主要受力主要受力方向方向P422、軸心荷載作用、軸心荷載作用（P42自學(xué)）自學(xué)）基礎(chǔ)底板高度確定基礎(chǔ)底板高度確定（P42）基礎(chǔ)高度由混凝土的受剪承載力確定基礎(chǔ)高度由混凝土的受剪承載力確定基礎(chǔ)有效高度基礎(chǔ)有效高度0tVh0.7f 基礎(chǔ)計(jì)算截面的剪力設(shè)計(jì)值基礎(chǔ)計(jì)算截面的剪力設(shè)計(jì)值j1Vp b 地基（基底）凈反力地基（基底）凈反力（P41）jFpb 磚墻磚墻墻腳墻腳F相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)上部

15、結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ) 頂面的豎向力值，頂面的豎向力值，kN/mft混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值b1基礎(chǔ)懸臂部分計(jì)算截面的基礎(chǔ)懸臂部分計(jì)算截面的挑出長(zhǎng)度挑出長(zhǎng)度（P43）淺基礎(chǔ)內(nèi)力計(jì)算時(shí)，應(yīng)采用扣除淺基礎(chǔ)內(nèi)力計(jì)算時(shí)，應(yīng)采用扣除G的地基（基底）凈反力的地基（基底）凈反力b條形基礎(chǔ)的寬度條形基礎(chǔ)的寬度基礎(chǔ)底板配筋基礎(chǔ)底板配筋（P43）懸臂根部的最大彎矩設(shè)計(jì)值懸臂根部的最大彎矩設(shè)計(jì)值12j21pMb 基礎(chǔ)底板每米長(zhǎng)的受力鋼筋截面面積基礎(chǔ)底板每米長(zhǎng)的受力鋼筋截面面積sy0MA0.9f h fy鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值l例例2-7 已知已知

16、kF144kN / m,F190kN / m,d0.5m ，設(shè)計(jì)墻下條形基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)墻下條形基礎(chǔ)akf106kPa 解：因基礎(chǔ)埋深為解：因基礎(chǔ)埋深為0.5m，若采用無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)，則無(wú)，若采用無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)，則無(wú)法滿(mǎn)足基礎(chǔ)頂面應(yīng)低于設(shè)計(jì)地面法滿(mǎn)足基礎(chǔ)頂面應(yīng)低于設(shè)計(jì)地面0.1m的要求，故的要求，故采用鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土條形基礎(chǔ) 混凝土強(qiáng)度等級(jí)采用混凝土強(qiáng)度等級(jí)采用C20，2tf1.10N/mm 鋼筋用鋼筋用HPB235級(jí)，級(jí)，2yf210N/mm 先確定基礎(chǔ)寬度先確定基礎(chǔ)寬度baakff106kPakaGF144b1.5mfd106200.5 取取b=1.5m地基凈反力地基凈反力jF19

17、0p126.7kPab1.5基礎(chǔ)邊緣至磚墻計(jì)算截面的距離基礎(chǔ)邊緣至磚墻計(jì)算截面的距離 112210bb b1.5 0.240.63m 磚墻厚度磚墻厚度剪力設(shè)計(jì)值剪力設(shè)計(jì)值j1Vp b 基礎(chǔ)有效高度基礎(chǔ)有效高度0tV126.70.63h0.104m104mm0.7f0.71100 基礎(chǔ)高度可根據(jù)構(gòu)造要求確定，基礎(chǔ)邊緣高度取基礎(chǔ)高度可根據(jù)構(gòu)造要求確定，基礎(chǔ)邊緣高度取200mm，基礎(chǔ)高度，基礎(chǔ)高度h取取300mm 05h30040255mm104mm基礎(chǔ)截面彎矩設(shè)計(jì)值基礎(chǔ)截面彎矩設(shè)計(jì)值112222j1Mp b126.70.6325.1kNm受力鋼筋截面面積受力鋼筋截面面積2sy0MA521mm0.9

18、f h配鋼筋配鋼筋12200，As=565mm假定受力筋直徑為假定受力筋直徑為10 3、偏心荷載作用、偏心荷載作用（P43）基礎(chǔ)邊緣處的最大和最小地基凈反力設(shè)計(jì)值為：基礎(chǔ)邊緣處的最大和最小地基凈反力設(shè)計(jì)值為：j max0j m inp6eF1pbb M相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)作用于基底面的力矩相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)作用于基底面的力矩e荷載的凈偏心距，荷載的凈偏心距，0eM F 基礎(chǔ)計(jì)算截面的剪力和彎矩設(shè)計(jì)值：基礎(chǔ)計(jì)算截面的剪力和彎矩設(shè)計(jì)值： j maxj12j maxj1VppbM2ppb6 121pj為計(jì)算截面處的凈反力設(shè)計(jì)值為計(jì)算截面處的凈反力設(shè)計(jì)值 1jj minj maxj minb

19、bppppb 基礎(chǔ)有效高度基礎(chǔ)有效高度0tVh0.7f 基礎(chǔ)底板每米長(zhǎng)的受力鋼筋截面面積基礎(chǔ)底板每米長(zhǎng)的受力鋼筋截面面積sy0MA0.9f h jmaxpjminpjp柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)1、構(gòu)造要求、構(gòu)造要求（P4445） 除應(yīng)滿(mǎn)足上述墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)的要求除應(yīng)滿(mǎn)足上述墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)的要求外，尚應(yīng)滿(mǎn)足其他一些要求外，尚應(yīng)滿(mǎn)足其他一些要求三三階梯形每階高度宜為階梯形每階高度宜為300500mm基礎(chǔ)的受力筋應(yīng)雙向配置基礎(chǔ)的受力筋應(yīng)雙向配置 現(xiàn)澆柱的基礎(chǔ)一般與柱不同時(shí)澆筑，在基礎(chǔ)內(nèi)需現(xiàn)澆柱的基礎(chǔ)一般與柱不同時(shí)澆筑，在基礎(chǔ)內(nèi)需預(yù)留插筋，其規(guī)格和數(shù)量應(yīng)與柱

20、內(nèi)縱向受力筋相同。預(yù)留插筋，其規(guī)格和數(shù)量應(yīng)與柱內(nèi)縱向受力筋相同。插筋的錨固和搭接應(yīng)滿(mǎn)足混凝土規(guī)范的要求，插筋插筋的錨固和搭接應(yīng)滿(mǎn)足混凝土規(guī)范的要求，插筋下端宜做成直鉤放在基礎(chǔ)底板鋼筋網(wǎng)上，至少應(yīng)有下端宜做成直鉤放在基礎(chǔ)底板鋼筋網(wǎng)上，至少應(yīng)有上下兩道箍筋固定（上下兩道箍筋固定（P45）2、軸心荷載作用、軸心荷載作用（P45自學(xué)）自學(xué)）基礎(chǔ)高度確定基礎(chǔ)高度確定（P45）基礎(chǔ)高度由混凝土受沖切承載力確定基礎(chǔ)高度由混凝土受沖切承載力確定矩形基礎(chǔ)矩形基礎(chǔ)一般沿柱短邊一側(cè)先產(chǎn)一般沿柱短邊一側(cè)先產(chǎn)生沖切破壞，所以只需生沖切破壞，所以只需根據(jù)短邊根據(jù)短邊一側(cè)的沖切破壞條件確定基礎(chǔ)高一側(cè)的沖切破壞條件確定基礎(chǔ)高

21、度度，即要求：（，即要求：（P45）lhptm0F0.7f b h 設(shè)計(jì)時(shí)一般先按經(jīng)驗(yàn)假定基礎(chǔ)高度，設(shè)計(jì)時(shí)一般先按經(jīng)驗(yàn)假定基礎(chǔ)高度，得出得出h0，再代入上式進(jìn)行驗(yàn)算，再代入上式進(jìn)行驗(yàn)算，直，直至抗沖切力（該式右邊）稍大于沖至抗沖切力（該式右邊）稍大于沖切力（該式左邊）為止切力（該式左邊）為止因?yàn)槿艋A(chǔ)高度不足，將沿柱邊產(chǎn)生因?yàn)槿艋A(chǔ)高度不足，將沿柱邊產(chǎn)生沖沖切破壞，形成切破壞，形成450斜裂面的角錐體斜裂面的角錐體lhptm0F0.7f b h 當(dāng)當(dāng)c0bb2h 時(shí)：時(shí)：lj1Fp A jpF lb 2cc100ablbAh bh2222 P45式（式（2-55）成為）成為P47式（式（2-5

22、7）當(dāng)當(dāng)c0bb2h 時(shí)：時(shí)：c10alAh b22 P45式（式（2-55）成為）成為P47式（式（2-58）對(duì)于階梯形基礎(chǔ)，除了對(duì)柱邊對(duì)于階梯形基礎(chǔ)，除了對(duì)柱邊進(jìn)行沖切驗(yàn)算外，還應(yīng)對(duì)變階進(jìn)行沖切驗(yàn)算外，還應(yīng)對(duì)變階處進(jìn)行沖切驗(yàn)算處進(jìn)行沖切驗(yàn)算（P47）當(dāng)基礎(chǔ)底面全部落在當(dāng)基礎(chǔ)底面全部落在450沖切破沖切破壞錐體底邊以?xún)?nèi)時(shí)，則成為剛壞錐體底邊以?xún)?nèi)時(shí)，則成為剛性基礎(chǔ)，無(wú)需進(jìn)行沖切驗(yàn)算性基礎(chǔ)，無(wú)需進(jìn)行沖切驗(yàn)算（P47）柱邊柱邊變階邊變階邊底板配筋底板配筋（P47）配筋計(jì)算時(shí)，將基礎(chǔ)底板看成配筋計(jì)算時(shí)，將基礎(chǔ)底板看成四塊固定在柱邊的梯形懸臂板四塊固定在柱邊的梯形懸臂板階梯形基礎(chǔ)在變階處也是抗彎階梯形

23、基礎(chǔ)在變階處也是抗彎的危險(xiǎn)截面（的危險(xiǎn)截面（P48）分別計(jì)算分別計(jì)算-、-截面的彎矩截面的彎矩M、M和和平行于長(zhǎng)邊平行于長(zhǎng)邊l方向（垂直方向（垂直于于-、-截面）的受力筋截面）的受力筋A(yù)s、 As，然后，然后按按As和和 As中的大值配中的大值配置平行于長(zhǎng)邊置平行于長(zhǎng)邊l方向的鋼筋，并放置方向的鋼筋，并放置在下層在下層（P48）分別計(jì)算分別計(jì)算-、-截面的彎矩截面的彎矩M、M和和平行平行于短邊于短邊b方向（垂直于方向（垂直于-、-截面）的受力筋截面）的受力筋A(yù)s、 As，然后，然后按按As和和 As中的大值配置平行于中的大值配置平行于短邊短邊b方向的鋼筋，并放置在上排方向的鋼筋，并放置在上排（

24、P48）當(dāng)基底和柱截面均為正方形時(shí)，當(dāng)基底和柱截面均為正方形時(shí)， M =M， M =M，這時(shí)只需計(jì)算一個(gè)方向即可，這時(shí)只需計(jì)算一個(gè)方向即可（P48） M259 式式sy0MA0.9f h 將上述式中的將上述式中的ac、bc換成換成l1、b1， h0換成換成h01，就分，就分別算出別算出M、 As 、M 、 As M261 式式（P48）sy0MA0.9f h （P48）3、偏心荷載作用、偏心荷載作用（P48）若矩形基礎(chǔ)只在長(zhǎng)邊方向產(chǎn)若矩形基礎(chǔ)只在長(zhǎng)邊方向產(chǎn)生偏心，當(dāng)荷載的凈偏心距生偏心，當(dāng)荷載的凈偏心距el/6時(shí)，基底凈反力設(shè)計(jì)值時(shí)，基底凈反力設(shè)計(jì)值的最大和最小值為：的最大和最小值為：j ma

25、x0j m inp6eF1plbl 基礎(chǔ)高度基礎(chǔ)高度（P49）可按可按P47式（式（2-57）或式（）或式（2-58）計(jì)算，但應(yīng)以計(jì)算，但應(yīng)以pjmax代替式中的代替式中的pj0eM F 底板配筋底板配筋（P49） M265 式式sy0MA0.9f h 將上述式中的將上述式中的ac、bc換成換成l1、b1， h0換成換成h01，就分，就分別算出別算出M、 As 、M 、 As M261 式式（P48）sy0MA0.9f h l例例2-8（P49）已知已知F 700kN,M 87.8kN m cca0.4m,b0.3m l2.4m,b1.6m設(shè)計(jì)柱下獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)柱下獨(dú)立基礎(chǔ)解：解：P49502

26、2.7 .7 聯(lián)合聯(lián)合基礎(chǔ)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)n雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)可分為三種類(lèi)型雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)可分為三種類(lèi)型（P51、P13圖圖2-5）矩形聯(lián)合基礎(chǔ)矩形聯(lián)合基礎(chǔ)梯形聯(lián)合基礎(chǔ)梯形聯(lián)合基礎(chǔ)連梁式聯(lián)合基礎(chǔ)連梁式聯(lián)合基礎(chǔ)u 為使聯(lián)合基礎(chǔ)的基底壓力分布較均勻，應(yīng)盡可能為使聯(lián)合基礎(chǔ)的基底壓力分布較均勻，應(yīng)盡可能使基礎(chǔ)底面形心與柱荷載的合力作用點(diǎn)（荷載重使基礎(chǔ)底面形心與柱荷載的合力作用點(diǎn)（荷載重心）重合心）重合或接近（或接近（P51）重點(diǎn)掌握三種聯(lián)合基礎(chǔ)底面尺寸的確定重點(diǎn)掌握三種聯(lián)合基礎(chǔ)底面尺寸的確定n聯(lián)合基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)通常的規(guī)定或假定聯(lián)合基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)通常的規(guī)定或假定： P52 柱距較小柱距較小柱距較大柱距較大1hl 6 ，l1

27、為柱的中心距為柱的中心距基礎(chǔ)高度基礎(chǔ)高度矩形和梯形聯(lián)合基礎(chǔ)一般用于柱距較小情況矩形和梯形聯(lián)合基礎(chǔ)一般用于柱距較小情況，這樣，這樣 可避免造成板厚及配筋過(guò)大。若可避免造成板厚及配筋過(guò)大。若柱距較大，采用連柱距較大，采用連 梁式聯(lián)合基礎(chǔ)是合適的梁式聯(lián)合基礎(chǔ)是合適的（P51）矩形聯(lián)合基礎(chǔ)適用于矩形聯(lián)合基礎(chǔ)適用于相鄰柱荷載差異不大，或建筑界相鄰柱荷載差異不大，或建筑界 限靠近荷載較小的柱一側(cè)的情況限靠近荷載較小的柱一側(cè)的情況（P55）即當(dāng)即當(dāng)xl2 時(shí)，可采用矩形聯(lián)合基礎(chǔ)時(shí)，可采用矩形聯(lián)合基礎(chǔ)梯形聯(lián)合基礎(chǔ)適用于梯形聯(lián)合基礎(chǔ)適用于相鄰柱荷載差異較大，或荷載較相鄰柱荷載差異較大，或荷載較 大的柱一側(cè)的空間

28、受到約束的情況（大的柱一側(cè)的空間受到約束的情況（P55）即當(dāng)即當(dāng)l 3xl 2 時(shí)，宜采用梯形聯(lián)合基礎(chǔ)時(shí)，宜采用梯形聯(lián)合基礎(chǔ)P13圖圖2-5荷載荷載較小較小荷載較大荷載較大一、矩形聯(lián)合基礎(chǔ)一、矩形聯(lián)合基礎(chǔ)（P52）n設(shè)計(jì)步驟如下設(shè)計(jì)步驟如下：（：（P5253）計(jì)算柱荷載的合力作用點(diǎn)（荷載重心）位置計(jì)算柱荷載的合力作用點(diǎn)（荷載重心）位置確定基礎(chǔ)長(zhǎng)度確定基礎(chǔ)長(zhǎng)度l，使基礎(chǔ)底面形心盡可能與柱荷載，使基礎(chǔ)底面形心盡可能與柱荷載 重心重合重心重合按地基承載力要求按地基承載力要求確定基底寬度確定基底寬度b按按反力線(xiàn)性分布假定計(jì)算反力線(xiàn)性分布假定計(jì)算基底凈反力設(shè)計(jì)值基底凈反力設(shè)計(jì)值pj，并，并 用靜定分析法

29、用靜定分析法計(jì)算基礎(chǔ)內(nèi)力計(jì)算基礎(chǔ)內(nèi)力，畫(huà)出彎矩圖和剪力圖，畫(huà)出彎矩圖和剪力圖根據(jù)受沖切和受剪承載力確定基礎(chǔ)高度根據(jù)受沖切和受剪承載力確定基礎(chǔ)高度。一般可先。一般可先 假設(shè)基礎(chǔ)高度，再帶入式假設(shè)基礎(chǔ)高度，再帶入式P52（2-67）和式（）和式（2-68） 進(jìn)行驗(yàn)算進(jìn)行驗(yàn)算按彎矩圖中的最大正負(fù)彎矩進(jìn)行縱向配筋計(jì)算按彎矩圖中的最大正負(fù)彎矩進(jìn)行縱向配筋計(jì)算按按等效梁概念等效梁概念（P53）進(jìn)行橫向配筋計(jì)算）進(jìn)行橫向配筋計(jì)算如取如取 ， l1為柱的中心距為柱的中心距1hl 6 n根據(jù)受沖切和受剪承載力確定基礎(chǔ)高度根據(jù)受沖切和受剪承載力確定基礎(chǔ)高度（自學(xué)（自學(xué)P52） 一般可先假設(shè)基礎(chǔ)高度一般可先假設(shè)基礎(chǔ)

30、高度h，再帶入式（，再帶入式（2-67）和）和 式（式（2-68）進(jìn)行驗(yàn)算）進(jìn)行驗(yàn)算受沖切承載力驗(yàn)算受沖切承載力驗(yàn)算驗(yàn)算公式為：驗(yàn)算公式為：lhptm0F0.7f u h （2-67）式中：式中：Fl 相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的沖切力設(shè)沖切力設(shè)計(jì)值計(jì)值，取柱軸心荷載設(shè)計(jì)值減去沖切破，取柱軸心荷載設(shè)計(jì)值減去沖切破壞錐體范圍內(nèi)的基底凈反力壞錐體范圍內(nèi)的基底凈反力um臨界截面的周長(zhǎng)，取距離柱周邊臨界截面的周長(zhǎng)，取距離柱周邊h0/2處板垂直處板垂直截面的最不利周長(zhǎng)截面的最不利周長(zhǎng) 一般取沖切破壞錐體最不利一側(cè)計(jì)算長(zhǎng)度（即斜一般取沖切破壞錐體最不利一側(cè)計(jì)算長(zhǎng)度（即斜截面上、下邊

31、長(zhǎng)的平均值）截面上、下邊長(zhǎng)的平均值）hp受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，當(dāng)受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，當(dāng)h800mm時(shí)，時(shí)，hp取取1.0；當(dāng)當(dāng)h2000mm時(shí)，時(shí)，hp取取0.9，其，其間按線(xiàn)性?xún)?nèi)插法取用（間按線(xiàn)性?xún)?nèi)插法取用（P45）ft混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（P46）h0基礎(chǔ)有效高度基礎(chǔ)有效高度受剪承載力驗(yàn)算受剪承載力驗(yàn)算 （P52）因基礎(chǔ)高度較大，無(wú)需配置受剪鋼筋（箍筋、彎起筋）因基礎(chǔ)高度較大，無(wú)需配置受剪鋼筋（箍筋、彎起筋）驗(yàn)算公式為：驗(yàn)算公式為：ht0V0.7f bh （2-68）V驗(yàn)算截面處驗(yàn)算截面處相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的剪

32、力剪力設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)值，驗(yàn)算截面按梁寬可取在沖切破壞錐體驗(yàn)算截面按梁寬可取在沖切破壞錐體底面邊緣處底面邊緣處b基礎(chǔ)底面寬度基礎(chǔ)底面寬度h截面高度影響系數(shù)：截面高度影響系數(shù)： 1/ 4h0800 / h 當(dāng)當(dāng)h0800mm時(shí)，取時(shí)，取h0=800mm當(dāng)當(dāng)h02000mm時(shí)，取時(shí)，取h0=2000mmP53P52n按等效梁概念進(jìn)行橫向配筋計(jì)算按等效梁概念進(jìn)行橫向配筋計(jì)算（P53） 基礎(chǔ)的橫向受力筋按橫向等效梁的柱邊截面彎基礎(chǔ)的橫向受力筋按橫向等效梁的柱邊截面彎 矩計(jì)算并配置于該截面內(nèi)，等效梁以外區(qū)段按構(gòu)矩計(jì)算并配置于該截面內(nèi)，等效梁以外區(qū)段按構(gòu) 造要求配置造要求配置驗(yàn)算剪切的截面位置驗(yàn)算剪切的截面位置

33、橫向等效梁的寬度橫向等效梁的寬度 c20c20a2 0.75ha1.5h l例例2-9（P53）設(shè)計(jì)雙柱矩形聯(lián)合基礎(chǔ)，柱截面均為）設(shè)計(jì)雙柱矩形聯(lián)合基礎(chǔ)，柱截面均為 300300，要求基礎(chǔ)左端與柱，要求基礎(chǔ)左端與柱1側(cè)面對(duì)齊側(cè)面對(duì)齊解：解：計(jì)算基底形心位置計(jì)算基底形心位置 及基礎(chǔ)長(zhǎng)度及基礎(chǔ)長(zhǎng)度lx0對(duì)柱對(duì)柱1的中心取矩，的中心取矩，計(jì)算計(jì)算 柱荷載的合力作用點(diǎn)柱荷載的合力作用點(diǎn)由由1M0 得：得：2 121012F lMM3403+10-45x1.70mFF340+240 0l2 0.15x20.151.703.7m 使基底形心與柱荷載的合力作用點(diǎn)重合使基底形心與柱荷載的合力作用點(diǎn)重合l1l注意

34、注意：F1、F2和和M1、M2為荷載基本組合設(shè)計(jì)值為荷載基本組合設(shè)計(jì)值計(jì)算基底寬度計(jì)算基底寬度b（荷載采用荷載標(biāo)準(zhǔn)組合值）（荷載采用荷載標(biāo)準(zhǔn)組合值） P53 2Gk1ka240340b1.0mlfd3.7140201.351.F2F 計(jì)算地基凈反力和基礎(chǔ)內(nèi)力計(jì)算地基凈反力和基礎(chǔ)內(nèi)力（P53）基底基底凈反力凈反力設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)值12jFF240340p156.8kPalb3.71 jbp1156 .8=156.8kN/m 由此計(jì)算剪力由此計(jì)算剪力V和彎矩和彎矩M，并繪出，并繪出V、M圖（圖（P54）確定確定基礎(chǔ)高度基礎(chǔ)高度先取先取1hl63000 6500mm有墊層：有墊層：基礎(chǔ)縱向每米凈反力基礎(chǔ)縱

35、向每米凈反力柱的中心距柱的中心距0h500405455mm 1k1FF1 35. . 2k2FF1 35. . 標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值，由地基承載力要求得由地基承載力要求得：鋼筋保護(hù)層凈厚度鋼筋保護(hù)層凈厚度 （假定縱向受力（假定縱向受力 筋直徑為筋直徑為 10）2 kaGFAfd 扣除扣除G受沖切承載力驗(yàn)算受沖切承載力驗(yàn)算（P5354）兩柱均為一面沖切，兩柱均為一面沖切，柱柱2荷載大，取柱荷載大，取柱2驗(yàn)算驗(yàn)算l2jFFbp1.155340156.81.155=158.9kN mc2ubb0.3 1.00.65 1212hptm0l0.7f u h0.7111000.650.455227 .7kNF （

36、可以）（可以）muc20b2h0320455121m b=1m. . . . 沖切破壞錐體的底邊長(zhǎng)沖切破壞錐體的底邊長(zhǎng)0h沖切破壞錐體最不利沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面上下邊長(zhǎng)一側(cè)斜截面上下邊長(zhǎng)的的平均值的的平均值h800mmhp取取1.0c2b配筋計(jì)算配筋計(jì)算（不要求）（不要求）受剪承載力驗(yàn)算受剪承載力驗(yàn)算（P54）取柱取柱2沖切破壞錐體底面邊緣處沖切破壞錐體底面邊緣處-截面為計(jì)算截面截面為計(jì)算截面-截面的剪力設(shè)計(jì)值為：截面的剪力設(shè)計(jì)值為： V253.8 156.80.15 0.455158.9kN ht00.7f bh0.71 1100 1 0.455350.1kNV （可以）（可以）h0

37、800mmh取取1.0二、梯形聯(lián)合基礎(chǔ)二、梯形聯(lián)合基礎(chǔ)（P55） 若荷載較大的柱一側(cè)的空間若荷載較大的柱一側(cè)的空間受到約束，采用矩形基礎(chǔ)，則受到約束，采用矩形基礎(chǔ)，則基底形心無(wú)法與荷載重心重合。基底形心無(wú)法與荷載重心重合。為使基底壓力均勻分布，只能為使基底壓力均勻分布，只能采用梯形基礎(chǔ)采用梯形基礎(chǔ)梯形基礎(chǔ)的適用范圍是梯形基礎(chǔ)的適用范圍是l 3xl 2 當(dāng)當(dāng)xl 2 時(shí)，梯形基礎(chǔ)轉(zhuǎn)化為矩形基礎(chǔ)時(shí)，梯形基礎(chǔ)轉(zhuǎn)化為矩形基礎(chǔ)與偏心受壓的矩形基礎(chǔ)相比，梯形基礎(chǔ)雖施工與偏心受壓的矩形基礎(chǔ)相比，梯形基礎(chǔ)雖施工較不便，但其基底面積較小，造價(jià)低，且沉降較不便，但其基底面積較小，造價(jià)低，且沉降更為均勻更為均勻注意

38、注意：x為合力作用點(diǎn)至荷載較大的柱外邊緣的距離為合力作用點(diǎn)至荷載較大的柱外邊緣的距離基礎(chǔ)長(zhǎng)度基礎(chǔ)長(zhǎng)度l荷載較大荷載較大由力矩平衡條件由力矩平衡條件 計(jì)算柱荷載合力作用點(diǎn)的位置計(jì)算柱荷載合力作用點(diǎn)的位置x 又根據(jù)梯形面積形心與荷載重心重合的條件又根據(jù)梯形面積形心與荷載重心重合的條件得：得：l 2a3bxba 再再由地基承載力條件由地基承載力條件有：有：k1k2aGAfFFd 其中其中abAl2 將將a+b代入代入式，即可求得短寬式，即可求得短寬a和長(zhǎng)寬和長(zhǎng)寬b （補(bǔ)充）（補(bǔ)充）然后可參照矩形基礎(chǔ)的計(jì)算方法進(jìn)行內(nèi)力分析和設(shè)計(jì)然后可參照矩形基礎(chǔ)的計(jì)算方法進(jìn)行內(nèi)力分析和設(shè)計(jì)n確定梯形聯(lián)合基礎(chǔ)底面尺寸的

39、計(jì)算步驟確定梯形聯(lián)合基礎(chǔ)底面尺寸的計(jì)算步驟：P55先確定出基礎(chǔ)長(zhǎng)度先確定出基礎(chǔ)長(zhǎng)度l （補(bǔ)充）（補(bǔ)充）由已知條件可確定由已知條件可確定M0 k1k2awGwFFAhfd+ 或或基礎(chǔ)一部分基礎(chǔ)一部分在水位以下在水位以下兩式聯(lián)立兩式聯(lián)立可求出可求出a+b注意注意：公式中：公式中x為合為合力作用點(diǎn)至荷載較大力作用點(diǎn)至荷載較大的柱外邊緣的距離的柱外邊緣的距離荷載較大荷載較大l例例2-10（P56）在例）在例2-9中，中，若基礎(chǔ)右端只能與柱邊緣齊若基礎(chǔ)右端只能與柱邊緣齊平（即要求基礎(chǔ)兩端均與柱平（即要求基礎(chǔ)兩端均與柱外緣對(duì)齊），外緣對(duì)齊），試確定梯形聯(lián)試確定梯形聯(lián)合基礎(chǔ)底面尺寸合基礎(chǔ)底面尺寸解：由例解：

40、由例2-9知：知：P541ll20 .1530 .33.3m x01l1l3m 兩柱的中心距兩柱的中心距，兩柱截面邊長(zhǎng)為，兩柱截面邊長(zhǎng)為0.3m基礎(chǔ)長(zhǎng)邊基礎(chǔ)長(zhǎng)邊1柱柱2柱柱x對(duì)柱對(duì)柱1的中心取矩，的中心取矩，計(jì)算柱荷載的合計(jì)算柱荷載的合力作用點(diǎn)力作用點(diǎn)至柱至柱1中心的距離中心的距離x0（P53）由由M0 得：得：2121012F lMM3403+10-45x1.70mFF340+240 荷載較大荷載較大不是不是x注意注意：本題柱本題柱1為荷載較小的柱為荷載較小的柱，柱，柱2為荷載較大的柱為荷載較大的柱計(jì)算柱荷載合力作用點(diǎn)至計(jì)算柱荷載合力作用點(diǎn)至荷載較大的柱（柱荷載較大的柱（柱2）外邊）外邊緣的

41、距離緣的距離x（P56）0 xlx0.153.31.70.151.45m x01l1柱柱2柱柱x此題最好直接對(duì)荷載大的此題最好直接對(duì)荷載大的柱柱（柱（柱2）的中心取矩的中心取矩，計(jì)計(jì)算柱荷載的合力作用點(diǎn)至柱算柱荷載的合力作用點(diǎn)至柱2中心的距離中心的距離x01 112012FlMM240 3+45-10 x1.30mFF340+240 0 xx +0.15 1.3+0.15 1.45m x0 x2柱柱l 3=1.1x=1.45l 21.65 采用梯形基礎(chǔ)是合適采用梯形基礎(chǔ)是合適由由和和k1k2aGAfFFd （P56）k1k2aGFFa+bAl2fd 得：得： k1k2aG2 FFlfd2240

42、340/=3.3140a+b2201.2.241 3m. 5 注意注意：確定基底：確定基底尺寸采用荷載標(biāo)尺寸采用荷載標(biāo)準(zhǔn)值準(zhǔn)值Fk1和和Fk21k1FF1 35. . 2k2FF1 35. . abAl2 即由：即由：得得基礎(chǔ)短寬基礎(chǔ)短寬a： 3 xaababl31 .4 52 .2 42 .2 40 .7 1 m3 .3 （P56）l 2abx1.453 ab 將將ab2 24. . 代入下式代入下式 baba2.240.711.53m 則則基礎(chǔ)長(zhǎng)寬基礎(chǔ)長(zhǎng)寬b：注意注意：基礎(chǔ)：基礎(chǔ)兩端寬度，兩端寬度，荷載較大荷載較大的的柱柱一側(cè)的基一側(cè)的基寬為長(zhǎng)寬寬為長(zhǎng)寬b；荷載較小荷載較小的的柱柱一側(cè)的基

43、一側(cè)的基寬為短寬寬為短寬au思考：若柱思考：若柱1荷載較大且兩柱的截面邊長(zhǎng)不相等或基荷載較大且兩柱的截面邊長(zhǎng)不相等或基 礎(chǔ)一部分在水位以下，該如何確定基底尺寸？礎(chǔ)一部分在水位以下，該如何確定基底尺寸？即由：即由： l3 2m. . 思考題思考題：若：若P53例例2-9的柱荷載改為如圖所示時(shí)，如仍的柱荷載改為如圖所示時(shí)，如仍采用矩形基礎(chǔ)，則基底形心無(wú)法與荷載重心重合，只采用矩形基礎(chǔ)，則基底形心無(wú)法與荷載重心重合，只能采用梯形基礎(chǔ)，試確定該梯形聯(lián)合基礎(chǔ)的底面尺寸。能采用梯形基礎(chǔ)，試確定該梯形聯(lián)合基礎(chǔ)的底面尺寸。2F240kN 1F340kN 柱截面邊長(zhǎng)柱截面邊長(zhǎng)0.4m0.4m柱截面邊長(zhǎng)柱截面邊長(zhǎng)

44、0.3m0.3maf180kPad1 5m, ,. . 答案：答案：x1 44m a0 85m b1 57m.,.,.,.,.三、連梁式聯(lián)合基礎(chǔ)三、連梁式聯(lián)合基礎(chǔ)（P56）如果如果兩柱間的距離較大兩柱間的距離較大，不宜采用矩形或梯形聯(lián)合基，不宜采用矩形或梯形聯(lián)合基礎(chǔ)，因?yàn)殡S著柱距的增加，跨中的基底凈反力會(huì)使跨礎(chǔ)，因?yàn)殡S著柱距的增加，跨中的基底凈反力會(huì)使跨中負(fù)彎矩急劇增大。此時(shí)中負(fù)彎矩急劇增大。此時(shí)采用連梁式聯(lián)合基礎(chǔ)是合適采用連梁式聯(lián)合基礎(chǔ)是合適的，由于連梁的底面不著地，基底反力僅作用于兩柱的，由于連梁的底面不著地，基底反力僅作用于兩柱下的擴(kuò)展基礎(chǔ)，因而連梁中的彎矩較小下的擴(kuò)展基礎(chǔ)，因而連梁中的

45、彎矩較小連梁的作用連梁的作用在于把偏心產(chǎn)生的彎矩傳遞給另一側(cè)的柱在于把偏心產(chǎn)生的彎矩傳遞給另一側(cè)的柱基礎(chǔ)，從而基礎(chǔ)，從而使分開(kāi)的兩基礎(chǔ)都獲得均勻的基底反力使分開(kāi)的兩基礎(chǔ)都獲得均勻的基底反力，并阻止兩個(gè)擴(kuò)展基礎(chǔ)的轉(zhuǎn)動(dòng)并阻止兩個(gè)擴(kuò)展基礎(chǔ)的轉(zhuǎn)動(dòng)n設(shè)計(jì)連梁式聯(lián)合基礎(chǔ)應(yīng)注意的三個(gè)要點(diǎn)：設(shè)計(jì)連梁式聯(lián)合基礎(chǔ)應(yīng)注意的三個(gè)要點(diǎn)：P56連梁必須為剛性，梁寬不應(yīng)小于最小柱寬連梁必須為剛性，梁寬不應(yīng)小于最小柱寬兩基礎(chǔ)的底面尺寸應(yīng)滿(mǎn)足地基承載力兩基礎(chǔ)的底面尺寸應(yīng)滿(mǎn)足地基承載力 計(jì)算的要求計(jì)算的要求，并避免不均勻沉降過(guò)大，并避免不均勻沉降過(guò)大連梁底面不應(yīng)著地，以免造成計(jì)算困難。連梁底面不應(yīng)著地，以免造成計(jì)算困難。 連梁自

46、重在設(shè)計(jì)中通常可忽略不計(jì)連梁自重在設(shè)計(jì)中通?？珊雎圆挥?jì)l例例2-11（P5658）如圖所示的連梁式聯(lián)合基礎(chǔ)中，）如圖所示的連梁式聯(lián)合基礎(chǔ)中，兩柱截面均為兩柱截面均為400mm400mm， F1 和和F2為基本組合為基本組合的柱荷載設(shè)計(jì)值的柱荷載設(shè)計(jì)值，柱，柱1基礎(chǔ)允許挑出柱邊緣基礎(chǔ)允許挑出柱邊緣0.2m。試確定兩基礎(chǔ)的底面尺寸，試確定兩基礎(chǔ)的底面尺寸，ad1.5m, f180kPa解：解：根據(jù)靜力平衡條件求基底凈反力合力根據(jù)靜力平衡條件求基底凈反力合力R1和和R2基礎(chǔ)基礎(chǔ)1外側(cè)受場(chǎng)地限制，采用矩形外側(cè)受場(chǎng)地限制，采用矩形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)，任意初取任意初取基礎(chǔ)基礎(chǔ)1的形心至其的形心至其上柱上柱1形心的

47、距離形心的距離1e1 0m. . 柱柱2下下基礎(chǔ)基礎(chǔ)2因不受場(chǎng)地限制，可因不受場(chǎng)地限制，可采用方形基礎(chǔ)，故基礎(chǔ)采用方形基礎(chǔ)，故基礎(chǔ)2的形心的形心至其上柱至其上柱2形心的距離形心的距離2e0 注意注意基底尺寸沒(méi)有唯一解，它基底尺寸沒(méi)有唯一解，它取決于設(shè)計(jì)者任意選定的取決于設(shè)計(jì)者任意選定的e1 值，值，增大增大e1值可減小值可減小b1，但連梁內(nèi)力，但連梁內(nèi)力會(huì)隨之增大很多（會(huì)隨之增大很多（P58）1e基礎(chǔ)基礎(chǔ)1基礎(chǔ)基礎(chǔ)2對(duì)柱對(duì)柱2形心取矩，由形心取矩，由 得：得：M0 1111112121F6R6e0F68906R1068kN6e61RFFR890138010681202kN 確定基礎(chǔ)底面尺寸確定

48、基礎(chǔ)底面尺寸（注意：荷載用標(biāo)準(zhǔn)組合值注意：荷載用標(biāo)準(zhǔn)組合值）2k1k211 353RRR15R, ,. . . 由地基承載力的要求，得：由地基承載力的要求，得：基礎(chǔ)基礎(chǔ)1：長(zhǎng)邊長(zhǎng)邊 11l2 0 20 2e20 412 8m. . . . . 11aGk11 31068b1 89mlfd2 8180201R55. . . . . P57將將R1改為改為Rk1（補(bǔ)充）（補(bǔ)充）基底凈反力合力基底凈反力合力R1和和R2是不考慮是不考慮G，僅由僅由F所產(chǎn)生的所產(chǎn)生的注意注意：此處不能用：此處不能用Fk1R1F1、R2 F2短邊短邊1e基礎(chǔ)基礎(chǔ)2（采用方形基礎(chǔ)）（采用方形基礎(chǔ)）k22aG21351202

49、bl2 44mfd1802015R. . . . P57將將R2改為改為Rk2計(jì)算兩基礎(chǔ)的線(xiàn)性?xún)舴戳τ?jì)算兩基礎(chǔ)的線(xiàn)性?xún)舴戳Γê奢d用基本組合設(shè)計(jì)值）（荷載用基本組合設(shè)計(jì)值）1j1112j222b pR l1068 283814kN mb pR l1202 2444926kN m . . . . .繪制連梁的剪力圖和彎矩圖繪制連梁的剪力圖和彎矩圖注意注意：此處不能用：此處不能用Fk2邊長(zhǎng)邊長(zhǎng)u注意注意：不均勻沉降引起墻體開(kāi)裂的一般規(guī)律：不均勻沉降引起墻體開(kāi)裂的一般規(guī)律（P58） 即斜裂縫由下往上朝沉降較大處傾斜延伸即斜裂縫由下往上朝沉降較大處傾斜延伸2 2. .8 8 減輕不均勻沉降危害的措施減輕

50、不均勻沉降危害的措施P58n防止或減輕不均勻沉降造成的損害的途徑防止或減輕不均勻沉降造成的損害的途徑：P59 一是設(shè)法增強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)對(duì)不均勻沉降的適應(yīng)能力一是設(shè)法增強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)對(duì)不均勻沉降的適應(yīng)能力 二是設(shè)法減少不均勻沉降或總沉降量二是設(shè)法減少不均勻沉降或總沉降量具體的措施有具體的措施有：P59采用柱下條基、筏基和箱基等，以減少不均勻沉降采用柱下條基、筏基和箱基等，以減少不均勻沉降采用樁基或其他深基礎(chǔ)，以減少總沉降量采用樁基或其他深基礎(chǔ)，以減少總沉降量對(duì)地基進(jìn)行人工處理對(duì)地基進(jìn)行人工處理從從建筑、結(jié)構(gòu)和施工三方面采取措施建筑、結(jié)構(gòu)和施工三方面采取措施，以增強(qiáng)上，以增強(qiáng)上 部結(jié)構(gòu)對(duì)不均勻沉降的適應(yīng)能

51、力部結(jié)構(gòu)對(duì)不均勻沉降的適應(yīng)能力 前三類(lèi)措施造價(jià)偏高，前三類(lèi)措施造價(jià)偏高，對(duì)于一般中小型建筑物，應(yīng)對(duì)于一般中小型建筑物，應(yīng)首先考慮從建筑、結(jié)構(gòu)和施工三方面采取措施首先考慮從建筑、結(jié)構(gòu)和施工三方面采取措施，必要，必要時(shí)才采用其他的地基基礎(chǔ)方案時(shí)才采用其他的地基基礎(chǔ)方案一、建筑措施一、建筑措施（P5962）5個(gè)個(gè)1、建筑物的體型應(yīng)力求簡(jiǎn)單、建筑物的體型應(yīng)力求簡(jiǎn)單（P59） 尤其是在軟弱地基上的建筑物應(yīng)盡量采用等高的尤其是在軟弱地基上的建筑物應(yīng)盡量采用等高的“一一”字形字形P59P60 當(dāng)?shù)鼗浫鯐r(shí)，以高差不超當(dāng)?shù)鼗浫鯐r(shí)，以高差不超過(guò)一層為宜過(guò)一層為宜（P60）平面形狀不要復(fù)雜平面形狀不要復(fù)雜2、控

52、制建筑物的長(zhǎng)高比及合理布置墻體、控制建筑物的長(zhǎng)高比及合理布置墻體（P60）是增強(qiáng)是增強(qiáng)砌體承重結(jié)構(gòu)房屋砌體承重結(jié)構(gòu)房屋整體剛度的重要措施之一整體剛度的重要措施之一 如如長(zhǎng)高比大的砌體承重房屋，其整體剛度差長(zhǎng)高比大的砌體承重房屋，其整體剛度差，縱墻，縱墻易因撓曲變形過(guò)大而開(kāi)裂易因撓曲變形過(guò)大而開(kāi)裂實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明：當(dāng)預(yù)估的最大沉降量當(dāng)預(yù)估的最大沉降量Smax120時(shí)時(shí)，對(duì)，對(duì)三層的房三層的房 屋，屋，控制長(zhǎng)高比控制長(zhǎng)高比L/H2.5 對(duì)平面簡(jiǎn)單，內(nèi)、外墻貫通，橫墻間隔較小的房屋，對(duì)平面簡(jiǎn)單，內(nèi)、外墻貫通，橫墻間隔較小的房屋， 一般控制長(zhǎng)高比一般控制長(zhǎng)高比L/H3.0若不符合上述要求時(shí)，一

53、般要設(shè)置沉降縫若不符合上述要求時(shí)，一般要設(shè)置沉降縫當(dāng)?shù)鼗涣紩r(shí)，應(yīng)用當(dāng)?shù)鼗涣紩r(shí)，應(yīng)用盡量使內(nèi)、外縱墻貫通或少轉(zhuǎn)盡量使內(nèi)、外縱墻貫通或少轉(zhuǎn) 折，內(nèi)橫墻間距不宜過(guò)大折，內(nèi)橫墻間距不宜過(guò)大，且與縱墻間連接牢固，且與縱墻間連接牢固 P603、設(shè)置沉降縫、設(shè)置沉降縫（P60）沉降縫沉降縫從屋頂檐口直到基礎(chǔ)，將整個(gè)建筑物豎向從屋頂檐口直到基礎(chǔ)，將整個(gè)建筑物豎向 斷開(kāi)，分成幾個(gè)獨(dú)立沉降單元斷開(kāi)，分成幾個(gè)獨(dú)立沉降單元 注意：注意：沉降縫與伸縮縫不同沉降縫與伸縮縫不同設(shè)置沉降縫的目的設(shè)置沉降縫的目的：有效：有效減輕減輕地基不均勻沉降對(duì)地基不均勻沉降對(duì) 建筑物的建筑物的損害損害 每個(gè)獨(dú)立單元長(zhǎng)高比小、整體剛度大

54、、體型簡(jiǎn)每個(gè)獨(dú)立單元長(zhǎng)高比小、整體剛度大、體型簡(jiǎn) 單，沉降比較均勻，一般不會(huì)再開(kāi)裂單，沉降比較均勻，一般不會(huì)再開(kāi)裂P61n沉降縫通常設(shè)置在下列部位沉降縫通常設(shè)置在下列部位：（：（P6061）建筑物平面形狀的轉(zhuǎn)折處建筑物平面形狀的轉(zhuǎn)折處 建筑物高度或荷載有很大差別處建筑物高度或荷載有很大差別處長(zhǎng)高比不符合要求的砌體承重結(jié)構(gòu)以及鋼筋混凝長(zhǎng)高比不符合要求的砌體承重結(jié)構(gòu)以及鋼筋混凝 土框架結(jié)構(gòu)的適當(dāng)部位土框架結(jié)構(gòu)的適當(dāng)部位地基土壓縮性有顯著變化處地基土壓縮性有顯著變化處建筑物結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)類(lèi)型不同處建筑物結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)類(lèi)型不同處分期建筑房屋的交界處分期建筑房屋的交界處擬設(shè)置伸縮縫處（擬設(shè)置伸縮縫處（沉降縫可兼

55、作伸縮縫沉降縫可兼作伸縮縫）有防滲要求的地下室一般不宜設(shè)置沉降縫。因此，有防滲要求的地下室一般不宜設(shè)置沉降縫。因此，對(duì)于具有地下室和裙房的高層建筑，為減少高層部分對(duì)于具有地下室和裙房的高層建筑，為減少高層部分與裙房間的不均勻沉降，常在施工時(shí)采用后澆帶將兩與裙房間的不均勻沉降，常在施工時(shí)采用后澆帶將兩者斷開(kāi)，待兩者后期沉降差滿(mǎn)足要求再連成整體者斷開(kāi)，待兩者后期沉降差滿(mǎn)足要求再連成整體 P61伸縮縫不可伸縮縫不可兼作沉降縫兼作沉降縫4、相鄰建筑物基礎(chǔ)間應(yīng)有一定的凈距、相鄰建筑物基礎(chǔ)間應(yīng)有一定的凈距（P6162）在軟弱地基上，相鄰建筑物距離太近時(shí)，附加不均在軟弱地基上，相鄰建筑物距離太近時(shí)，附加不均勻沉降可能造成建筑物的開(kāi)裂或互傾勻沉降可能造成建筑物的開(kāi)裂或互傾相鄰建筑物影響主要表現(xiàn)為相鄰建筑物影響主要表現(xiàn)為：同期建造的兩相鄰建筑物，輕者受重者的影響較大同期建造的兩相鄰建筑物，輕者受重者的影響較大原有建筑物受鄰近新建重型或高層建筑物的影響原有建筑物受鄰近新建重型或高層建筑物的影響影響建筑物影響建筑物受影響建筑物受影響建筑物P62P62注意注意：決定相鄰建筑物基礎(chǔ)間凈距的主要指標(biāo)：決定相鄰建筑物基礎(chǔ)間凈距的主要指標(biāo)（剛度）（剛度