基礎(chǔ)工程趙明華第一章實用教案

1、n設(shè)計等級（安全等）設(shè)計等級（安全等）n設(shè)計狀況（持久、短暫及偶然）設(shè)計狀況（持久、短暫及偶然）n設(shè)計任務(wù)設(shè)計任務(wù)n基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)作用效應(yīng)分析基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)作用效應(yīng)分析n基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)抗力基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)抗力(kn l)及其他性能分析及其他性能分析（按兩種極限狀態(tài)、最不利荷載組合）（按兩種極限狀態(tài)、最不利荷載組合）第1頁/共21頁第一頁，共22頁。n概率極限設(shè)計法與極限狀態(tài)概率極限設(shè)計法與極限狀態(tài)(zhungti)設(shè)計設(shè)計原則原則n極限狀態(tài)極限狀態(tài)(zhungti)n承載能力極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)(zhungti)n正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)(zhungti) n地基基礎(chǔ)設(shè)計原則地基基礎(chǔ)設(shè)計原則n p fa 原

2、則（承載力驗算）原則（承載力驗算）n ss原則（變形驗算）原則（變形驗算）n基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)強度、剛度和耐久性的要求基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)強度、剛度和耐久性的要求n經(jīng)常承受水平荷載的高層建筑、構(gòu)筑物以及經(jīng)常承受水平荷載的高層建筑、構(gòu)筑物以及基坑工程的穩(wěn)定性驗算等基坑工程的穩(wěn)定性驗算等第2頁/共21頁第二頁，共22頁。n地基地基(dj)基礎(chǔ)設(shè)計資料基礎(chǔ)設(shè)計資料n上部結(jié)構(gòu)資料上部結(jié)構(gòu)資料n 設(shè)計時所采用的荷載效應(yīng)最不利組合與相設(shè)計時所采用的荷載效應(yīng)最不利組合與相應(yīng)的抗力或限值應(yīng)符合相應(yīng)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定應(yīng)的抗力或限值應(yīng)符合相應(yīng)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定n巖土工程勘察資料巖土工程勘察資料n原位測試資料原位測試資料n 地基地基(dj)承載

3、力、單樁豎向承載力以及承載力、單樁豎向承載力以及地基地基(dj)壓縮模量和變形模量的原位測試壓縮模量和變形模量的原位測試報告等報告等第3頁/共21頁第三頁，共22頁。n天然地基天然地基n土質(zhì)地基土質(zhì)地基n巖石地基巖石地基n特殊土地基特殊土地基n人工地基人工地基若天然地基軟弱若天然地基軟弱(runru)(runru)，承載，承載力和變形不能滿足設(shè)計要求時，需對其進行加力和變形不能滿足設(shè)計要求時，需對其進行加固處理的固處理的( (如排水固結(jié)法等處理如排水固結(jié)法等處理) )地基。地基。n復(fù)合地基復(fù)合地基由兩種不同強度的介質(zhì)（如軟土中由兩種不同強度的介質(zhì)（如軟土中加入水泥）組成的人工地基。加入水泥）組

4、成的人工地基。第4頁/共21頁第四頁，共22頁。柱下單獨(dnd)基礎(chǔ)墻下單獨(dnd)基礎(chǔ)十字交叉(jioch)梁基礎(chǔ)梁板或平板(pngbn)式筏形基礎(chǔ)柱下條形基礎(chǔ)墻下條形基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)沉井基礎(chǔ)沉箱基礎(chǔ)箱形基礎(chǔ)第5頁/共21頁第五頁，共22頁。圖1.1 柱下單獨(dnd)基礎(chǔ)第6頁/共21頁第六頁，共22頁。圖1.2 墻下單獨(dnd)基礎(chǔ)第7頁/共21頁第七頁，共22頁。圖1.3 柱下條形(tio xn)基礎(chǔ)第8頁/共21頁第八頁，共22頁。圖1.4 墻下無筋擴展條形(tio xn)基礎(chǔ)第9頁/共21頁第九頁，共22頁。圖1.5 十字(sh z)交叉梁基礎(chǔ)第10頁/共21頁第十頁，共22頁。圖

5、1.6 箱形基礎(chǔ)（由頂、底板與內(nèi)、外墻等組成、并由鋼筋(gngjn)砼整澆而成空間整體結(jié)構(gòu)）第11頁/共21頁第十一頁，共22頁。基樁直徑(zhjng)2.2m,長度80m,鉆孔長度近90m圖1.7 某公路(gngl)大橋主橋南塔的樁基礎(chǔ)第12頁/共21頁第十二頁，共22頁。井筒狀的結(jié)構(gòu)(jigu)物在井壁的圍護下從井內(nèi)挖土在自重作用下逐漸下沉封底封頂形成的深基礎(chǔ)圖1.8 沉井(chn jn)基礎(chǔ)第13頁/共21頁第十三頁，共22頁。圖1-9 共 同 工 作 概 念 地基(dj) 基礎(chǔ) 上部結(jié)構(gòu)圖1.9不均勻沉降(chnjing)引起砌體開裂第14頁/共21頁第十四頁，共22頁。圖 1.10

6、地基(dj)、基礎(chǔ)、上部結(jié)構(gòu)的常規(guī)分析簡圖第15頁/共21頁第十五頁，共22頁。n上部結(jié)構(gòu)為絕對剛性，將上部結(jié)構(gòu)為絕對剛性，將約束基礎(chǔ)變形，僅在支座約束基礎(chǔ)變形，僅在支座(zh zu)間發(fā)生局部彎曲間發(fā)生局部彎曲 n上部結(jié)構(gòu)為完全柔性，上部結(jié)構(gòu)為完全柔性，對基礎(chǔ)變形對基礎(chǔ)變形(bin xng)約束作用很小，基礎(chǔ)產(chǎn)約束作用很小，基礎(chǔ)產(chǎn)生整體彎曲生整體彎曲圖1.11 上部結(jié)構(gòu)剛度影響示意圖第16頁/共21頁第十六頁，共22頁。柔性基礎(chǔ)，隨地基變?nèi)嵝曰A(chǔ)，隨地基變形而任意形而任意(rny)(rny)彎曲，彎曲，基底反力分布與基礎(chǔ)基底反力分布與基礎(chǔ)上荷載分布相同，無上荷載分布相同，無力調(diào)整基底的不均勻

7、力調(diào)整基底的不均勻沉降沉降 圖1.12 剛性基礎(chǔ)，在荷載作剛性基礎(chǔ)，在荷載作用下基礎(chǔ)不產(chǎn)生撓曲用下基礎(chǔ)不產(chǎn)生撓曲(no q)(no q)，基底平面，基底平面沉降后仍保持平面，沉降后仍保持平面，基底反力分布有多種基底反力分布有多種形態(tài)形態(tài) 第17頁/共21頁第十七頁，共22頁。n 文克勒地基模型文克勒地基模型 n地基任一點所受的壓力地基任一點所受的壓力強度與該點的地基沉降強度與該點的地基沉降(chnjing)(chnjing)成正比的假成正比的假設(shè)即設(shè)即p 土體表面某點單位面積 上的壓力，kN/m2s 相應(yīng)于某點的豎向位移(wiy),mk 基床系數(shù)，kN/m3 圖1.14 文克勒地基模型（a）彈

8、簧模型； （b）文克勒地基 上的剛性基礎(chǔ)第18頁/共21頁第十八頁，共22頁。n 彈性半空間地基(dj)模型 r 集中力到計算點的距離E 彈性材料(cilio)的彈性模量彈性材料(cilio)的泊桑比將地基(dj)土體視為均質(zhì)彈性半空間體，當(dāng)其表面作用一集中力P時，其表面任一點的豎向位移： 圖1.15 彈性半空間體表面的豎向位移計算 （a）集中荷載；（b）矩形面積均布荷載第19頁/共21頁第十九頁，共22頁。n分層地基模型分層地基模型(mxng) (mxng) n根據(jù)土力學(xué)中分層總和根據(jù)土力學(xué)中分層總和法計法計n算地基沉降：算地基沉降： 圖1-16 第i土層的平均附加應(yīng)力(yngl)，kN/m2； Hi第i土層的厚度，m； Esi 第i土層的壓縮模量，kN/m2 n壓縮層深度范圍內(nèi)的土層數(shù) 圖1.16 分層地基模型(a)基底網(wǎng)格；(b)地基土的計算分層第20頁/共21頁第二十頁，共22頁。謝謝您的觀看(gunkn)！第21頁/共21頁第二十一頁，共22頁。NoImage內(nèi)容(nirng)總結(jié)設(shè)計等級（安全等）。設(shè)計狀況（持久、短暫(dunzn)及偶然）。p fa 原則（承載力驗算）。ss原則（變形驗算）。地基承載力、單樁豎向承載力以及地基壓縮