天然地基上淺基礎(chǔ)的常規(guī)設(shè)計(jì)

1.

天然地基上淺基礎(chǔ)

的常規(guī)設(shè)計(jì)§1.1概述§1.2地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)相互作用的概念§1.3基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的基本規(guī)定§1.4淺基礎(chǔ)的類型及其適應(yīng)條件§1.5基礎(chǔ)埋置深度的選擇§1.6地基承載力的確定§1.7基礎(chǔ)底面尺寸的確定§1.8地基變形驗(yàn)算及基底尺寸的調(diào)整§1.9減輕建筑物不均勻沉降的措施淺基礎(chǔ)幾個(gè)基本概念

淺基礎(chǔ)：一般埋置深度在5m左右，能用一般方法施工的基礎(chǔ)稱為淺基礎(chǔ)（四周的摩阻力忽略不計(jì)。所以不是簡(jiǎn)單的深淺概念）。

深基礎(chǔ)：當(dāng)基礎(chǔ)需要埋置在較深的土層上，采用特殊方法施工的基礎(chǔ)則稱為深基礎(chǔ)。天然地基上的淺基礎(chǔ)方案：當(dāng)基礎(chǔ)埋置深度小于5m,且基礎(chǔ)下地基未經(jīng)過人工處理，這樣的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案稱為天然地基上的淺基礎(chǔ)方案。淺基礎(chǔ)§1.1

概述1.1.1基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的原則1.1.2基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步驟1.1.3基礎(chǔ)設(shè)計(jì)存在的問題1.1.4發(fā)展史淺基礎(chǔ)1.1.1基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的原則⑴在防止地基剪切破壞和喪失穩(wěn)定性方面，應(yīng)具有足夠的安全度。⑵控制地基變形量，使建筑物的變形量不超過允許值。⑶基礎(chǔ)的形式、構(gòu)造和尺寸應(yīng)能適應(yīng)上部結(jié)構(gòu)構(gòu)造及使用要求，基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足強(qiáng)度、剛度和耐久性的要求。⑷經(jīng)濟(jì)合理淺基礎(chǔ)1.1.2

基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步驟

⑴根據(jù)建筑物傳來的荷載大小和地基條件提出基礎(chǔ)類型及地基處理的初步方案，并考慮使用要求、施工技術(shù)、材料供應(yīng)和造價(jià)等條件，綜合分析比較確定；⑵選擇基礎(chǔ)的埋置深度(d)；⑶確定地基承載力(fa)；⑷根據(jù)地基承載力，作用在基礎(chǔ)上的荷載，計(jì)算確定基礎(chǔ)的底面尺寸，必要時(shí)進(jìn)行地基軟弱下臥層強(qiáng)度驗(yàn)算；⑸對(duì)安全等級(jí)為一級(jí)或具有特殊情況的二級(jí)建筑物、需進(jìn)行地基變形驗(yàn)算；⑹對(duì)建于斜坡上的建筑物，經(jīng)常承受較大水平荷載的構(gòu)筑物，需進(jìn)行地基穩(wěn)定性驗(yàn)算；⑺確定基礎(chǔ)剖面尺寸，進(jìn)行基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和構(gòu)造設(shè)計(jì)計(jì)算；⑻繪制基礎(chǔ)施工圖，編寫施工說明。

淺基礎(chǔ)1.1.3

基礎(chǔ)設(shè)計(jì)存在的問題

淺基礎(chǔ)的常規(guī)設(shè)計(jì)：常用淺基礎(chǔ)體型不大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在計(jì)算單個(gè)基礎(chǔ)時(shí)，一般既不遵循上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)的變形協(xié)調(diào)條件，也不考慮地基與基礎(chǔ)的相互作用，這種簡(jiǎn)化的初步設(shè)計(jì)稱為常規(guī)設(shè)計(jì)。合理設(shè)計(jì):地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)之間必須同時(shí)滿足

1)靜力平衡

2)變形協(xié)調(diào)兩個(gè)條件合理設(shè)計(jì)，還處于研究階段，一般基礎(chǔ)設(shè)計(jì)仍然采用常規(guī)設(shè)計(jì)方法淺基礎(chǔ)2.

設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)一般要妥善處理

五個(gè)方面問題(1)充分掌握擬建場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件和地基勘察資料；(2)選擇先進(jìn)的施工技術(shù)和經(jīng)濟(jì)、可行的地基處理方法；(3)選擇基礎(chǔ)類型和平面布置方案，并確定地基持力層和基礎(chǔ)埋置深度；(4)按地基承載力確定基礎(chǔ)底面尺寸，進(jìn)行必要的地基穩(wěn)定性和特征變形驗(yàn)算；(5)進(jìn)行基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析和截面設(shè)計(jì)，并最后繪制施工詳圖作出施工說明。

淺基礎(chǔ)1.1.4

發(fā)展史淺基礎(chǔ)淺基礎(chǔ)懸空寺懸空寺位于山西渾源縣，距大同市65公里，全國(guó)重點(diǎn)文物保持單位，是國(guó)內(nèi)僅存的佛、道、儒三教合一的獨(dú)特寺廟。

淺基礎(chǔ)懸空寺§1.2

地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)相互作用的概念

常規(guī)分析方法：常規(guī)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總是把上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)與地基三者作為彼此離散獨(dú)立結(jié)構(gòu)單元進(jìn)行力學(xué)分析的。

上部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)地基淺基礎(chǔ)1.

分析時(shí)把框架分離出來后將底層柱腳固定(或鉸接于不沉降的基礎(chǔ))，如圖

(b)，從而計(jì)算在荷載作用下的框架內(nèi)力。2.

把與求得柱腳反力相等但方向相反的力系作為基礎(chǔ)荷載(如圖(c))，從而按直線分布假設(shè)計(jì)算基底反力，這樣就不難求得基礎(chǔ)截面內(nèi)力了。3.

進(jìn)行地基計(jì)算時(shí)，則將基底反力反向施加于地基(如圖(d))，并作為柔性荷載(不考慮基礎(chǔ)剛度)來驗(yàn)算地基承載力和基礎(chǔ)沉降。

bcd常規(guī)分析方法淺基礎(chǔ)常規(guī)分析方法的缺點(diǎn)地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)沿接觸點(diǎn)(面)分離后，雖然要求滿足靜力平衡條件，但卻完全忽略了三者之間受荷前后的變形連續(xù)性。其實(shí)，地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)三者是相互聯(lián)系成整體來承擔(dān)荷載而發(fā)生變形的。這時(shí)，三部分都將按各自的剛度對(duì)變形產(chǎn)生相互制約的作用，從而使整個(gè)體系的內(nèi)力(包括柱腳和基底的反力)和變形(包括基礎(chǔ)沉降)發(fā)生變化。顯然，當(dāng)?shù)鼗浫?、結(jié)構(gòu)物對(duì)不均勻沉降敏感時(shí)，上述常規(guī)分析結(jié)果與實(shí)際情況的差別就愈大。淺基礎(chǔ)1.2.1地基與基礎(chǔ)的相互作用

從以下五個(gè)方面進(jìn)行討論1）

柔性基礎(chǔ)2）

剛性基礎(chǔ)3）

架越作用4）基礎(chǔ)相對(duì)剛度的影響5）

地基非均質(zhì)性的影響

建筑物基礎(chǔ)的沉降、內(nèi)力以及基底反力的分布，除了與地基因素有關(guān)外，還受基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)的制約。此處只限于考慮基礎(chǔ)本身剛度的作用而忽略上部結(jié)構(gòu)的影響。

淺基礎(chǔ)1)柔性基礎(chǔ)柔性基礎(chǔ)的抗彎剛度很小，任一點(diǎn)的荷載傳遞到基底時(shí)不可能向旁邊擴(kuò)散分布，就像直接作用在地基上一樣。柔性基礎(chǔ)的基底反力分布與作用于基礎(chǔ)上的荷載分布完全一致

淺基礎(chǔ)2)剛性基礎(chǔ)

剛性基礎(chǔ)具有非常大的抗彎剛度，受荷后基礎(chǔ)不撓曲，因此，原來是平面的基底，沉降后仍然保持平面。

中心荷載下剛性基礎(chǔ)基底反力的分布也應(yīng)該是邊緣大、中部小。當(dāng)荷載偏心時(shí)，沉降后基底為一傾斜平面。

淺基礎(chǔ)3）架越作用架越作用：剛性基礎(chǔ)，在迫使基底沉降趨于均勻的同時(shí)，也使基底壓力發(fā)生由中部向邊緣轉(zhuǎn)移。此處把剛性基礎(chǔ)能跨越基底中部，將所承擔(dān)荷載相對(duì)集中地傳至基底邊緣的現(xiàn)象叫做基礎(chǔ)的“架越作用”。實(shí)際上，由于地基局部剪切破壞，邊緣處的接觸壓力不可能超過一定的數(shù)值，因而引起反力的重新分布，基底反力呈馬鞍形。在基礎(chǔ)的架越作用及土中塑性區(qū)反力重分布兩個(gè)因素的影響下，基底反力分布變得更為復(fù)雜。淺基礎(chǔ)圓形剛性基礎(chǔ)模型底面反力分布圖淺基礎(chǔ)4)

基礎(chǔ)相對(duì)剛度的影響

基礎(chǔ)架越作用的強(qiáng)弱取決于以下三個(gè)因素：⑴基礎(chǔ)與地基的相對(duì)剛度⑵土的壓縮性⑶基底下塑性區(qū)的大小

淺基礎(chǔ)(a)

表示粘性土地基上相對(duì)剛度較大的基礎(chǔ)，如土中不存在塑性區(qū)或基礎(chǔ)范圍相對(duì)很小時(shí)，則基礎(chǔ)的架越作用很強(qiáng)。剛性基礎(chǔ)基底反力的分布只與基礎(chǔ)荷載合力的大小和作用點(diǎn)位置有關(guān)，而與荷載的分布情況無關(guān)。

基礎(chǔ)相對(duì)剛度較大情況

淺基礎(chǔ)(c)

則表示位于巖石或壓縮性很低的地基上抗彎剛度相對(duì)很小的基礎(chǔ)，其架越作用甚微。

基礎(chǔ)荷載與基底反力二者的分布有著明顯的一致性基礎(chǔ)相對(duì)剛度較小情況

淺基礎(chǔ)(a)對(duì)于相對(duì)剛性基礎(chǔ)，當(dāng)荷載合力偏心較大時(shí)，相反一側(cè)的基底可能與地基脫離接觸。(b)相對(duì)柔性基礎(chǔ)在遠(yuǎn)離集中荷載作用點(diǎn)的基底容易出現(xiàn)與地基脫開的現(xiàn)象。

基礎(chǔ)和地基脫離情況淺基礎(chǔ)5)

地基非均質(zhì)性的影響

地基土土層分布的變化和非均質(zhì)性對(duì)基礎(chǔ)撓曲和內(nèi)力的影響也很大，應(yīng)當(dāng)給予足夠的重視。

下面從兩種情況進(jìn)行討論：⑴地基壓縮性不均勻⑵上部荷載分布變化淺基礎(chǔ)⑴地基壓縮性不均勻的影響淺基礎(chǔ)⑵

荷載分布變化的影響淺基礎(chǔ)1.2.2

基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的相互作用

上部結(jié)構(gòu)的剛度：是指整個(gè)上部結(jié)構(gòu)對(duì)基礎(chǔ)不均勻沉降或撓曲的抵抗能力建筑結(jié)構(gòu)按剛度可分為三類：1.柔性結(jié)構(gòu)2.敏感性結(jié)構(gòu)3.剛性結(jié)構(gòu)淺基礎(chǔ)1)柔性結(jié)構(gòu)

以屋架—柱—基礎(chǔ)為承重體系的木結(jié)構(gòu)和排架結(jié)構(gòu)是典型的柔性結(jié)構(gòu)。二跨對(duì)稱排架，設(shè)三個(gè)柱基的條件相同，由于屋架鉸接于柱頂，整個(gè)承重體系對(duì)基礎(chǔ)的不均勻沉降有很大的順從性，故在圖示柱頂荷載作用下發(fā)生的柱基沉降差不會(huì)引起主體結(jié)構(gòu)附加應(yīng)力，傳給基礎(chǔ)的柱荷載也不因此而有所變動(dòng)。

淺基礎(chǔ)2)

敏感性結(jié)構(gòu)

最常見的磚石砌體承重結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，對(duì)基礎(chǔ)不均勻沉降的反應(yīng)都很靈敏，特稱之為敏感性結(jié)構(gòu)。

磚石砌體承重結(jié)構(gòu)

整個(gè)墻體(地基上的“深梁”)看成“基”，并設(shè)想它在頂面上的均布荷載作用下發(fā)生縱向撓曲，此時(shí)由于架越作用，墻下基底反力將呈與荷載分布不一致的馬鞍形，而使墻身產(chǎn)生前述柔性基礎(chǔ)所沒有的次應(yīng)力。淺基礎(chǔ)2)

敏感性結(jié)構(gòu)

(a)

擴(kuò)展基礎(chǔ)上的框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的剛性聯(lián)結(jié)，使之在調(diào)整地基不均勻沉降的同時(shí)，也可使中柱一部荷載向邊柱轉(zhuǎn)移，基礎(chǔ)轉(zhuǎn)動(dòng)、梁柱撓曲而出現(xiàn)次應(yīng)力，嚴(yán)重時(shí)可以導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的損壞。淺基礎(chǔ)(b)條形基礎(chǔ)上的框架結(jié)構(gòu)

按柱分離配置的擴(kuò)展基礎(chǔ)改為三柱共用的條形基礎(chǔ)(圖(b))所示)，則可借助條形基礎(chǔ)的抗彎剛度來加強(qiáng)框架結(jié)構(gòu)調(diào)整各柱不均勻沉降的能力，并使框架的變形和次應(yīng)力都得到改善。由于地基、基礎(chǔ)和框架三者相互作用的結(jié)果，中柱作用于基礎(chǔ)的荷載向邊柱有所轉(zhuǎn)移，邊柱柱腳出現(xiàn)減少基礎(chǔ)正向撓曲的力矩增量，使柱間基礎(chǔ)的彎矩圖上移，從而減少了基礎(chǔ)的正彎矩。淺基礎(chǔ)(c)

條基上多層框架結(jié)構(gòu)

框架整體剛度和傳至基礎(chǔ)的柱荷載都隨層數(shù)增加。在地基沉降和基礎(chǔ)撓曲都相應(yīng)增加的同時(shí)，框架與條形基礎(chǔ)雙方都將發(fā)揮與其剛度相適應(yīng)的作用，共同參與調(diào)整地基的不均勻沉降。此時(shí)，基礎(chǔ)分擔(dān)內(nèi)力的比例將隨框架層數(shù)的增加而降低，簡(jiǎn)單說，就是出現(xiàn)了基礎(chǔ)內(nèi)力向上部結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象。淺基礎(chǔ)3)

剛性結(jié)構(gòu)煙囪、水塔、高爐、筒倉(cāng)這類的高聳結(jié)構(gòu)物之下整體配置的獨(dú)立基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)渾然一體，使整個(gè)體系具有很大的剛度當(dāng)?shù)鼗痪鶆蚧蛟卩徑ㄖ锖奢d或地面大面積堆載的影響下，基礎(chǔ)轉(zhuǎn)動(dòng)傾斜，但幾乎不會(huì)發(fā)生相對(duì)撓曲。淺基礎(chǔ)

隨著地基抵抗變形能力的增強(qiáng)，考慮地基—基礎(chǔ)—上部結(jié)構(gòu)三者相互作用的意義也將相應(yīng)降低?？梢哉f：在相互作用中起主導(dǎo)作用的是地基，其次是基礎(chǔ)，而上部結(jié)構(gòu)則是在壓縮性地基上基礎(chǔ)整體剛度有限時(shí)起重要作用的因素。結(jié)論淺基礎(chǔ)§1.3

基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的基本規(guī)定

基礎(chǔ)在上部結(jié)構(gòu)傳來荷載及地基反力作用下產(chǎn)生內(nèi)力，同時(shí)在基底壓力作用下在地基內(nèi)產(chǎn)生附加應(yīng)力和變形。故基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不僅要使基礎(chǔ)在內(nèi)力或其它因素作用下本身應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和耐久性外，還要滿足地基的設(shè)計(jì)要求，使地基具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，并不產(chǎn)生過大的沉降或不均勻沉降，因而基礎(chǔ)設(shè)計(jì)又統(tǒng)稱為地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。

1.3.1

一般原則淺基礎(chǔ)表

3.0.1地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)設(shè)計(jì)等級(jí)建筑和地基類型甲級(jí)重要的工業(yè)與民用建筑30層以上的高層建筑體型復(fù)雜，層數(shù)相差超過10層的高低層相連成一體建筑物大面積的多層地下建筑物（如地下車庫(kù)、商場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)等）對(duì)地基變形有特殊要求的建筑物復(fù)雜地質(zhì)條件的坡上建筑物（包括高邊坡）對(duì)原有工程影響較大的新建建筑物場(chǎng)地和地基條件復(fù)雜的一般建筑物位于復(fù)雜地質(zhì)條件及軟土地區(qū)的二層及二層以上地下室的基坑工程乙級(jí)除甲級(jí)、丙級(jí)以外的工業(yè)與民用建筑物丙級(jí)場(chǎng)地和地基條件簡(jiǎn)單、荷載分布均勻的七層以下民用建筑及一般工業(yè)建筑物；次要的輕型建筑物1.3.2地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)的劃分淺基礎(chǔ)1.3.3地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的基本規(guī)定1.所有建筑物的地基計(jì)算均應(yīng)滿足承載力計(jì)算的有關(guān)規(guī)定；2.設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)、乙級(jí)的建筑物，均應(yīng)按地基變形規(guī)定；3.一些設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)的建筑物可不作變形驗(yàn)算4.對(duì)經(jīng)常受水平荷載作用的高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)和擋土墻等，以及建造在斜坡上或邊坡附近的建筑物和構(gòu)筑物，尚應(yīng)驗(yàn)算其穩(wěn)定性；5.基坑工程應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定驗(yàn)算；6.當(dāng)?shù)叵滤癫剌^淺，建筑地下室或地下構(gòu)筑物存在上浮問題時(shí)，尚應(yīng)進(jìn)行抗浮驗(yàn)算。淺基礎(chǔ)淺基礎(chǔ)強(qiáng)度條件地基變形條件地基強(qiáng)度條件可不作為變形計(jì)算設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)的建筑物范圍地基主

要受力

層情況地基承載力特征值

fak(kPa)60≤fak

<8080≤fak

<100100≤fak

<130130≤fak

<160160≤fak

<200200≤fak

<300各土層坡度(%)≤5≤5≤10≤10≤10≤10建筑

類型砌體承重結(jié)構(gòu)、框

架結(jié)構(gòu)(層數(shù))≤5≤5≤5≤6≤6≤7單層

排架

結(jié)構(gòu)

(6m柱距)單

跨吊車額定

起重量(t)5-1010-1515-2020-3030-5050-100廠房跨度

(m)≤12≤18≤24≤30≤30≤30多

跨吊車額定

起重量(t)3-55-1010-1515-2020-3030-75廠房跨度

(m)≤12≤18≤24≤30≤30≤30煙囪高度(m)≤30≤40≤50≤75≤100水塔高度(m)≤15≤20≤30≤30≤30容積(m3)≤5050-100100-200200-300300-500500-1000淺基礎(chǔ)仍須作變形驗(yàn)算的丙級(jí)建筑物如有下列情況之一時(shí)，仍應(yīng)作變形驗(yàn)算：⑴地基承載力特征值小于130kpa，且體型復(fù)雜的建筑；⑵在基礎(chǔ)上及其附近有地面堆載或相鄰基礎(chǔ)荷載差異較大，可能引起地基產(chǎn)生過大不均勻沉降；⑶軟弱地基上的建筑物存在偏心荷載時(shí)；⑷相鄰建筑距離過近，可能發(fā)生傾斜時(shí)；⑸地基內(nèi)有厚度較大或厚薄不均的填土，其自重固結(jié)未完成時(shí)?！?.4

淺基礎(chǔ)的類型及其適應(yīng)條件

基礎(chǔ)的作用就是把建筑物的荷載安全可靠地傳給地基，保證地基不會(huì)發(fā)生強(qiáng)度破壞或者產(chǎn)生過大變形，同時(shí)還要充分發(fā)揮地基的承載能力，因此，基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)類型必須根據(jù)建筑物的特點(diǎn)(結(jié)構(gòu)型式、荷載的性質(zhì)和大小等)和地基土層的情況來選定，淺基礎(chǔ)的基本結(jié)構(gòu)類型可分為三大類：1）擴(kuò)展基礎(chǔ)2）聯(lián)合基礎(chǔ)3）獨(dú)立基礎(chǔ)

淺基礎(chǔ)1)

擴(kuò)展基礎(chǔ)spreadfoundation

上部結(jié)構(gòu)通過墻、柱等承受構(gòu)件傳遞的荷載，在其底部橫截面上引起的壓強(qiáng)通常遠(yuǎn)大于地基承載力。這就有必要在墻、柱之下設(shè)置水平截面向下擴(kuò)大的基礎(chǔ)——擴(kuò)展基礎(chǔ)，以便將墻式柱荷載擴(kuò)散分布于基礎(chǔ)底面，使之滿足地基承載力和變形的要求。擴(kuò)展基礎(chǔ)包括配筋或不配筋的條形墻基礎(chǔ)和單獨(dú)柱基礎(chǔ)。

淺基礎(chǔ)（1）無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)(剛性基礎(chǔ))基礎(chǔ)材料質(zhì)量要求臺(tái)階寬高比的允許值pk≤100100<pk≤200200<pk≤300混凝土基礎(chǔ)C15混凝土1:1.001:1.001:1.25毛石混凝土基礎(chǔ)C15混凝土1:1.001:1.251:1.50磚基礎(chǔ)磚不低于MU10、砂漿不低于M51:1.501:1.501:1.50毛石基礎(chǔ)砂漿不低于M51:1.251:1.50-灰土基礎(chǔ)體積比為3:7或2:8的灰土，其最小干密度：

粉土1.55t/m3

粉質(zhì)粘土1.50t/m3

粘土1.45t/m31:1.251:1.50-三合土基礎(chǔ)體積比1:2:4-1:3:6(石灰：砂：骨料)，每層約虛鋪220mm，夯至150mm1:1.501:2.00-淺基礎(chǔ)毛石基礎(chǔ)淺基礎(chǔ)灰土地基淺基礎(chǔ)灰土地基上磚基礎(chǔ)淺基礎(chǔ)灰土地基（1）無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)(剛性基礎(chǔ))剛性角：與容許的bt／h值相應(yīng)的角度α稱為基礎(chǔ)的剛性角。構(gòu)造形態(tài)淺基礎(chǔ)基礎(chǔ)的構(gòu)造高度應(yīng)滿足下列要求：

無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)一般用于6層和6層以下的民用建筑和承重墻的輕型廠房，超過此范圍時(shí)，必須驗(yàn)算基礎(chǔ)強(qiáng)度，三合土的基礎(chǔ)不宜用于4層以上的建筑。無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)構(gòu)造高度淺基礎(chǔ)無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)淺基礎(chǔ)

鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)的抗彎和抗剪性能良好，可在豎向荷載較大、地基承載力不高以及承受水平力和力矩荷載等情況下使用。由于這類基礎(chǔ)的高度不受臺(tái)階寬高比的限制，故適宜需要“寬基淺埋”的場(chǎng)合下采用。例如當(dāng)軟土地基的表層具有一定厚度的所謂“硬殼層”、并擬利用該層作為持力層時(shí)，便可考慮采用這類基礎(chǔ)型式。（2）鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)淺基礎(chǔ)①墻下鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)淺基礎(chǔ)①墻下鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)淺基礎(chǔ)淺基礎(chǔ)獨(dú)立柱基礎(chǔ)淺基礎(chǔ)獨(dú)立柱基礎(chǔ)淺基礎(chǔ)獨(dú)立柱基礎(chǔ)淺基礎(chǔ)獨(dú)立柱基礎(chǔ)淺基礎(chǔ)柱下條形基礎(chǔ)淺基礎(chǔ)柱下條形基礎(chǔ)基底凈反力：扣除基礎(chǔ)自重及其上土重后相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的地基土單位面積凈反力。②柱下鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)計(jì)算淺基礎(chǔ)③墻下鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)構(gòu)造擴(kuò)展基礎(chǔ)的構(gòu)造，應(yīng)符合下列要求：

1.錐形基礎(chǔ)的邊緣高度，不宜小于200mm；階梯形基礎(chǔ)的每階高度，宜為300-500mm；

2.墊層的厚度不宜小于70mm，墊層混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)為C10；

3.擴(kuò)展基礎(chǔ)底板受力鋼筋的最小直徑不宜小于

10mm；間距不宜大于200mm，也不宜小于

100mm。墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)縱向分布鋼筋的直徑不小于8mm；間距不大于300mm；每延米分布鋼筋的面積應(yīng)不小于受力鋼筋面積的1/10。當(dāng)有墊層時(shí)鋼筋保護(hù)層的厚度不小于40mm；無墊層時(shí)不小于70mm；

淺基礎(chǔ)③墻下鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)構(gòu)造4.混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C20；5.當(dāng)柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)的邊長(zhǎng)和墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)的寬度大于或等于2.5m時(shí)，底板受力鋼筋的長(zhǎng)度可取邊長(zhǎng)或?qū)挾鹊?.9倍，并宜交錯(cuò)布置(圖8.2.2a)；6.鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)底板在T形及十字形交接處，底板橫向受力鋼筋僅沿一個(gè)主要受力方向通長(zhǎng)布置，另一方向的橫向受力鋼筋可布置到主要受力方向底板寬度1/4處(圖8.2.2b)。在拐角處底板橫向受力鋼筋應(yīng)沿兩個(gè)方向布置(圖8.2.2c)。

淺基礎(chǔ)③墻下鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)構(gòu)造淺基礎(chǔ)等效梁寬度：2）聯(lián)合基礎(chǔ)(矩形、梯形、聯(lián)梁式）淺基礎(chǔ)獨(dú)立基礎(chǔ)是配置于整個(gè)結(jié)構(gòu)物之下的無筋或配筋的單個(gè)基礎(chǔ)。

常見類型：圓板基礎(chǔ)、實(shí)體基礎(chǔ)、圓環(huán)基礎(chǔ)、殼體基礎(chǔ)。3）獨(dú)立基礎(chǔ)淺基礎(chǔ)殼體基礎(chǔ)

為改善基礎(chǔ)的受力性能，在基礎(chǔ)工程中常采用正圓錐殼及其組合型式作為基礎(chǔ)的斷面，這種基礎(chǔ)稱為殼體基礎(chǔ)。煙囪、水塔、電視塔、貯倉(cāng)及中、小型高爐等筒形構(gòu)筑物淺基礎(chǔ)§1.5

基礎(chǔ)埋置深度的選擇

1.基礎(chǔ)埋置深度2.基礎(chǔ)埋置深度的大小對(duì)建筑物影響3.基礎(chǔ)埋置深度的原則4.影響基礎(chǔ)埋置深度的因素淺基礎(chǔ)1.基礎(chǔ)埋置深度埋置深度：是指從設(shè)計(jì)地面(一般從室外地面算起)到基礎(chǔ)底面的距離。淺基礎(chǔ)2.基礎(chǔ)埋置深度的大小對(duì)建筑物影響對(duì)建筑物的造價(jià)、施工措施、施工期限以及保證房屋正常使用等都有影響。埋置太深，會(huì)增加房屋造價(jià)，埋置太淺，又不能保證建筑物的穩(wěn)定性。

3.基礎(chǔ)埋置深度的確定原則在滿足地基穩(wěn)定和變形要求的前提下，基礎(chǔ)宜淺埋，當(dāng)上層地基的承載力大于下層土?xí)r，宜利用上層土作持力層。除巖石地基外，基礎(chǔ)埋深不宜小于0.5m。淺基礎(chǔ)4.

影響基礎(chǔ)埋深選擇的因素

影響基礎(chǔ)埋深選擇的因素很多，一般應(yīng)考慮以下幾個(gè)條件：1)與建筑物有關(guān)的條件2)工程地質(zhì)條件3)水文地質(zhì)條件4)地基凍融條件5)場(chǎng)地環(huán)境條件淺基礎(chǔ)1）與建筑物有關(guān)的條件①基礎(chǔ)埋置深度首先決定于建筑物的用途，有無地下室、設(shè)備基礎(chǔ)和地下設(shè)施，基礎(chǔ)形式和構(gòu)造；②高層建筑筏形和箱形基礎(chǔ)的埋置深度應(yīng)滿足地基承載力、變形和穩(wěn)定性要求。③在抗震設(shè)防區(qū)，除巖石地基外，天然地基上的箱形和筏形基礎(chǔ)其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15；樁箱或樁筏基礎(chǔ)的埋置深度(不計(jì)樁長(zhǎng))不宜小于建筑物高度的1/18~1/20。④位于巖石地基上的高層建筑，其基礎(chǔ)埋深應(yīng)滿足抗滑要求。淺基礎(chǔ)2）工程地質(zhì)條件①上軟下硬②上硬下軟③土層不均④持力層頂面傾斜淺基礎(chǔ)根據(jù)土層分布情況確定在滿足其他要求下盡量淺埋只有低層房屋可用，否則處理盡量淺埋。但是如h1太小就為IIh1<2m基底在好土；h1=2m~4m高樓好土，低樓軟土；h1>5m樁基或處理；好土軟土好土III IIIIV好土軟土軟土(很深)h1⑤坡面基礎(chǔ)坡面基礎(chǔ)埋深應(yīng)滿足下列公式：淺基礎(chǔ)①基礎(chǔ)宜埋置在地下水位以上，當(dāng)必須埋在地下水位以下時(shí)，應(yīng)采取地基土在施工時(shí)不受擾動(dòng)的措施。②對(duì)底面低于潛水面的基礎(chǔ)，考慮基坑排水、坑壁圍護(hù)以及保持基土不受擾動(dòng)等措施外；③應(yīng)考慮可能出現(xiàn)的其他施工與設(shè)計(jì)問題

a.出現(xiàn)涌土、流砂現(xiàn)象的可能性；

b.地下水對(duì)基礎(chǔ)材料的化學(xué)腐蝕作用；

c.地下防滲；

d.輕型結(jié)構(gòu)物由于地下水頂托而上浮的可能性；

e.地下水浮托力引起基礎(chǔ)底板的內(nèi)力變化等。淺基礎(chǔ)3)水文地質(zhì)條件④持力層為隔水層而其下方存在承壓水層的情況

式中γ—隔水層土的重度，kN/m3；γw—水的重度，取10kN/m3；h—承壓水上升高度(從隔水層底面起算)，mh0—隔水層剩余厚度(槽底安全厚度)，m；槽底安全厚度應(yīng)滿足下式要求：淺基礎(chǔ)①凍結(jié)深度：地基土凍結(jié)的極限深度②凍土

多年凍土：

含有固態(tài)水，且凍結(jié)狀態(tài)持續(xù)二年或二年以上的土應(yīng)判為多年凍土

季節(jié)性凍土：而在一個(gè)年度周期內(nèi)經(jīng)歷著凍結(jié)和未凍結(jié)兩種狀態(tài)的土則稱為季節(jié)性凍土

③凍脹和溶陷④凍脹性分類⑤建筑基底下允許殘留凍土層厚度hmax(m)淺基礎(chǔ)4)地基凍融條件③凍脹和溶陷

《地基土的凍脹性分類，按建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007－2002附錄G.0.1分為：⑴不凍脹；⑵弱凍脹；⑶凍脹；⑷強(qiáng)凍脹；⑸特強(qiáng)凍脹。淺基礎(chǔ)若凍脹產(chǎn)生的上抬力大于作用在基底的豎向力，會(huì)引起建筑物開裂甚至破壞。而土層解凍時(shí)，土中的冰晶體融化，使土體軟化，含水量增大，強(qiáng)度降低，將產(chǎn)生很大的附加沉降，稱為融陷。季節(jié)性凍土的凍脹性與融陷性是相互關(guān)聯(lián)的，故常以凍脹性加以概括。

④地基土凍脹性分類凍土多年凍土（凍結(jié)時(shí)間3年）季節(jié)性凍土發(fā)生凍脹的條件（1）土的條件一般是細(xì)顆粒土（2）溫度條件低于凍結(jié)溫度（3）水力條件含水量，具有開放性條件，如粉土凍脹最嚴(yán)重外因內(nèi)因土的凍脹性土的凍脹性衡量指標(biāo)凍脹性分類平均凍脹率：不凍脹1%弱凍脹1%

<3.5%凍脹3.5%

<6%強(qiáng)凍脹6%

<12%特強(qiáng)凍脹>12%注意：碎石、砂等中粒徑小于0.075mm的顆粒含量太高也會(huì)導(dǎo)致凍脹淺基礎(chǔ)④地基土凍脹性分類表土的名稱凍前天然含水量

ω(%)凍結(jié)期間

地下水位

距凍結(jié)面

的最小距

離hw(m)平均凍脹率

η(%)凍脹

等級(jí)凍脹類別碎(卵)石、礫、

粗、中砂(粒徑小于0.075mm顆粒含量大于15%)，細(xì)砂

(粒徑小于0.075mm

顆粒含量大于10%)ω≤12>1.0η≤1Ⅰ不凍脹≤1.01<η≤3.5Ⅱ弱凍脹12<ω≤18>1.0≤1.03.5<η≤6Ⅲ凍脹<FONT>ω>18>0.5≤0.56<η≤12Ⅵ強(qiáng)凍脹粉砂ω≤14>1.0η≤1Ⅰ不凍脹≤1.01<η≤3.5Ⅱ弱凍脹14<ω≤19>1.0≤1.03.5<η≤6Ⅲ凍脹19<ω≤23>1.0≤1.06<η≤12Ⅵ強(qiáng)凍脹ω>23</FONT></FONT></FONT></FONT>不考慮η>12</FONT></FONT></FONT></FONT>Ⅴ特強(qiáng)凍脹淺基礎(chǔ)④地基土凍脹性分類續(xù)表土的名稱凍前天然含水量

ω(%)凍結(jié)期間地下水位距凍結(jié)面的最小距離hw(m)平均凍脹率

η(%)凍脹

等級(jí)凍脹類別粉土ω≤19>1.5η≤1Ⅰ不凍脹≤1.51<η≤3.5Ⅱ弱凍脹19<ω≤22>1.51<η≤3.5Ⅱ弱凍脹≤1.53.5<η≤6

Ⅲ凍脹22<ω≤26>1.5≤1.56<η≤12Ⅵ強(qiáng)凍脹26<ω≤30>1.5≤1.5η≤12Ⅴ特強(qiáng)凍脹ω>30</FONT></FONT></FONT></FONT>不考慮粘性土ω≤ωp+2>2.0η≤1Ⅰ不凍脹≤2.01<η≤3.5Ⅱ弱凍脹ωp+2<ω≤ωp+5>2.0≤2.03.5<η≤6Ⅲ凍脹ωp+5<ω≤ωp+9>2.0≤2.06<η≤12Ⅵ強(qiáng)凍脹ωp+9<ω≤ωp+15>2.0≤2.0η>12</FONT></FONT></FONT></FONT>Ⅴ特強(qiáng)凍脹ω>ωp+15不考慮dmin—允許有一定厚度凍土層時(shí)，基礎(chǔ)的最小埋深；Zd—設(shè)計(jì)凍深；hmax—基礎(chǔ)底面下允許殘留凍土層的最大厚度，按

《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007－2002

附錄G.0.2查取。淺基礎(chǔ)⑤建筑基底下允許殘留凍土層厚度hmax(m)考慮凍脹的基礎(chǔ)埋深按02規(guī)范dmin

zd

-hmax

zd:

設(shè)計(jì)凍深hmax：容許殘留凍土層最大厚度zd=z0zs

zw

ze標(biāo)準(zhǔn)凍深土類別凍脹性環(huán)境影響系數(shù)Z0標(biāo)準(zhǔn)凍深：北京0.8~1.0m哈爾濱2.0m滿洲里2.8m10年的實(shí)測(cè)最大凍深平均值基底平均壓力(kPa)90110130150170190210凍脹性基礎(chǔ)形式采暖情況弱凍

脹土方形

基礎(chǔ)采暖-0.940.991.041.111.151.20不采暖-0.780.840.910.971.041.10條形

基礎(chǔ)采暖->2.50>2.50>2.50>2.50>2.50>2.50不采暖-2.202.50>2.50>2.50>2.50>2.50凍脹土方形

基礎(chǔ)采暖-0.640.700.750.810.86-不采暖-0.550.600.650.690.74-條形

基礎(chǔ)采暖-1.551.792.032.262.50-不采暖-1.151.351.551.751.95-強(qiáng)凍

脹土方形

基礎(chǔ)采暖-0.420.470.510.56--不采暖-0.360.400.430.47--條形

基礎(chǔ)采暖-0.740.881.001.13--不采暖-0.560.660.750.84--特強(qiáng)

凍脹

土方形

基礎(chǔ)采暖0.300.340.380.41---不采暖0.240.270.310.34---條形

基礎(chǔ)采暖0.430.520.610.70---不采暖0.330.400.470.53---淺基礎(chǔ)建筑基底下允許殘留凍土層厚度hmax(m)表G.0.25)場(chǎng)地環(huán)境條件

①生物活動(dòng)的影響

基礎(chǔ)埋深應(yīng)大于因氣候變化或樹木生長(zhǎng)導(dǎo)致地基土脹縮，以及其它生物活動(dòng)形成孔洞等可能到達(dá)的深度，除巖石地基外，不宜小于0.5m。為了保護(hù)基礎(chǔ)，一般要求基礎(chǔ)頂面低于設(shè)計(jì)地面至少100mm以上。

②地下管線和地表水體的影響

如果基礎(chǔ)鄰近有管道或溝、坑等設(shè)施時(shí)，基礎(chǔ)底面一般應(yīng)低于這些設(shè)施的底面。瀕臨河、湖等水體修建的建筑物基礎(chǔ)，如受到流水或波浪沖刷的影響，其底面應(yīng)位于沖刷線之下。

淺基礎(chǔ)

如果基礎(chǔ)深于原有建筑物基礎(chǔ)時(shí)，要使二基礎(chǔ)之間保持一定距離，其凈距L一般為相鄰兩基礎(chǔ)底面高差△H的1～２倍(見圖1--２３)，以免開挖基坑時(shí)，坑壁塌落，影響原有建筑物地基的穩(wěn)定。淺基礎(chǔ)③相鄰基礎(chǔ)的影響淺基礎(chǔ)§1.6地基承載力的確定1.6.1相關(guān)定義⑴地基承載力⑵地基承載力基本值(f0)⑶地基承載力特征值(fak)：

characteristicvalueofsubgradebearingcapacity⑷修正后的地基承載力特征值(fa)極限承載力承載力容許承載力：設(shè)計(jì)承載力通常所說的承載力指容許承載力地基承載力：

是地基所具有的承受荷載的能力。即地基受荷后塑性區(qū)限在一定范圍內(nèi)，保證不產(chǎn)生剪切的破壞而喪失穩(wěn)定，且地基變形不超過容許值時(shí)的承載力。淺基礎(chǔ)⑴地基承載力及基本值地基承載力：

是地基所具有的承受荷載的能力。即地基受荷后塑性區(qū)限在一定范圍內(nèi)，保證不產(chǎn)生剪切的破壞而喪失穩(wěn)定，且地基變形不超過容許值時(shí)的承載力。地基承載力基本值(f0)：

是指按有關(guān)規(guī)范規(guī)定的一定的基礎(chǔ)寬度和埋置深度條件下的地基承載力，按有關(guān)規(guī)范查表確定。淺基礎(chǔ)⑶地基承載力特征值及修正值地基承載力特征值(fak)：characteristicvalueofsubgradebearingcapacity，載荷試驗(yàn)測(cè)定的地基土壓力變形曲線線性變形內(nèi)規(guī)定的變形所對(duì)應(yīng)的壓力值，其最大值為比例界限值。地基承載力特征值可由載荷試驗(yàn)或其它原位測(cè)試、公式計(jì)算、并結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)等方法綜合確定。修正后的地基承載力特征值(fa)：當(dāng)基礎(chǔ)寬度大于3m或埋置深度大于0.5m時(shí)，從載荷試驗(yàn)或其它原位測(cè)試、經(jīng)驗(yàn)值等方法確定的地基承載力特征值，應(yīng)進(jìn)行深度和寬度修正，即為修正后的地基承載力特征值。1.6.2

地基承載力的確定方法⑴根據(jù)土的強(qiáng)度理論計(jì)算確定；⑵按靜載荷試驗(yàn)等原位測(cè)試方法確定；⑶根據(jù)規(guī)范查表確定；⑷根據(jù)鄰近條件相似的建筑物經(jīng)驗(yàn)確定。

淺基礎(chǔ)理論公式計(jì)算承載力：臨界荷載P1/4、P1/3臨塑荷載Pcr階段1：彈性段階段2：局部塑性區(qū)階段3：完全破壞段極限荷載Pu（極限承載力）q=0dp2zMZmax=0

：Zmax=B/4或B/3

：

Pcr=0

dNq+cNcP1/4=BN1/4+0dNq+cNc臨界荷載P1/3=BN1/3+0dNq+cNc臨塑荷載理論公式計(jì)算承載力（總結(jié)）：臨界荷載P1/4、P1/3臨塑荷載Pcr極限荷載Pu（極限承載力）普朗特爾-雷斯諾公式太沙基公式斯凱普頓公式漢森公式5.3地基承載力和基礎(chǔ)尺寸初步確定⑴按理論公式計(jì)算地基承載力

當(dāng)荷載偏心距e小于或等于0.033倍基礎(chǔ)底面寬度(即e＜0.033b,b是指彎矩作用平面內(nèi)的基礎(chǔ)底面尺寸)時(shí)，根據(jù)試驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)得到的土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值，可按下式計(jì)算地基承載力特征值：

淺基礎(chǔ)式中fa――由土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)確定的地基承載力特征值；

Mb,Md,Mc――承載力系數(shù)，按表1-6確定；

b――基礎(chǔ)底面寬度，大于6m時(shí)按6m取值，對(duì)于砂土小于3m時(shí)按3m取值；

ck――基底下一倍短邊寬深度內(nèi)土粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值。淺基礎(chǔ)土的內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值ψk(°)MbMdMc0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

24

26

28

30

32

34

36

38

400

0.03

0.06

0.10

0.14

0.18

0.23

0.29

0.36

0.43

0.51

0.61

0.80

1.10

1.40

1.90

2.60

3.40

4.20

5.00

5.801.00

1.12

1.25

1.39

1.55

1.73

1.94

2.17

2.43

2.72

3.06

3.44

3.87

4.37

4.93

5.59

6.35

7.21

8.25

9.44

10.843.14

3.32

3.51

3.71

3.93

4.17

4.42

4.69

5.00

5.31

5.66

6.04

6.45

6.90

7.40

7.95

8.55

9.22

9.97

10.80

11.73承載力系數(shù)表⑵

按載荷試驗(yàn)確定地基承載力

淺基礎(chǔ)(1)當(dāng)載荷試驗(yàn)p－s曲線上有明顯的比例界限時(shí)，取該比例界限所對(duì)應(yīng)的荷載pcr作為地基承載力基本值f0。(2)當(dāng)極限荷載能確定，且該值pu小于比例界限荷載值Pcr的1.5倍時(shí)，取極限荷載Pu的一半作為地基承載力基本值f0。(3)不能按上述兩種方法確定時(shí)，可按圖(b)中限制沉降量s對(duì)應(yīng)的p值取值，即在p－s曲線中，以一定的試驗(yàn)容許沉降值所對(duì)應(yīng)的荷載作為地基的承載力基本值f0

。

淺基礎(chǔ)按下述原則確定地基承載力淺基礎(chǔ)載荷試驗(yàn)

載荷板的尺寸一般比實(shí)際基礎(chǔ)小，影響深度較小，試驗(yàn)只反映這個(gè)范圍內(nèi)土層的承載力。如果載荷板影響深度之下存在軟弱下臥層，而該層又處于基礎(chǔ)的主要受力層內(nèi)，此時(shí)除非采用大尺寸載荷板做試驗(yàn)，否則意義不大。

淺基礎(chǔ)荷載板面積對(duì)試驗(yàn)值的影響⑶

按規(guī)范查表確定承載力

淺基礎(chǔ)①根據(jù)野外鑒別結(jié)果確定

a巖石按風(fēng)化程度，確定其承載力特征值。

b碎石土按密實(shí)程度，確定其承載力特征值②土的物理、力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)確定

a對(duì)于粉土按第一指標(biāo)孔隙比e、第二指標(biāo)含水量w，查表1－8確定其承載力基本值f0。

b對(duì)于粘性土按第一指標(biāo)孔隙比e、第二指標(biāo)液性指數(shù)IL，按表1－10確定其承載力基本值f0。

c根據(jù)公式確定地基承載力特征值：③根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)貫入和輕便觸探試驗(yàn)確定

根據(jù)N63.5或N10(取整位數(shù))⑷根據(jù)鄰近條件相似的建筑物經(jīng)驗(yàn)確定查表計(jì)算：GBJ7-89規(guī)范fk=ff0——fk：承載力標(biāo)準(zhǔn)值——f0：承載力基本值（查表）——f：承載力修正系數(shù)變異系數(shù)粘性土e、IL粉土e、w砂土N63.5淤泥w1.6.3修正后的地基承載力特征值當(dāng)基礎(chǔ)底面寬度大于3m或埋置深度大于0.5m時(shí)，除巖石地基外，地基承載力特征值值fak應(yīng)按下式進(jìn)行寬度和埋深修正：淺基礎(chǔ)式中fa――修正后的地基承載力特征值；

fak――地基承載力特征值，按本規(guī)范第5.2.3條原則確定；

ηb、ηd――基礎(chǔ)寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù)，按基底下土的類別查表5.2.4取值；

γ――基礎(chǔ)底面以下土的重度，地下水位以下取浮重度；

b――基礎(chǔ)底面寬度(m)，基寬小于3m按3m取值，大于6m按6m取值；

γm――基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度，地下水位以下取浮重度；

d――基礎(chǔ)埋置深度(m)，一般自室外地面標(biāo)高算起。

土的類別ηb

ηd淤泥和淤泥質(zhì)土01.0人工填土

e或IL大于等于0.85的粘性土01.0紅粘土含水比αw>0.8

含水比αw≤0.80

0.151.2

1.4大面積

壓實(shí)填土壓實(shí)系數(shù)大于0.95,粘粒含量ρc≥10%的粉土

最大干密度大于2.1t/m3的級(jí)配砂石0

01.5

2.0粉土粘粒含量ρc≥10%的粉土

粘粒含量ρc<10%的粉土0.3

0.51.5

2.0e及IL均小于0.85的粘性土

粉砂、細(xì)砂(不包括很濕與飽和時(shí)的稍密狀態(tài))

中砂、粗砂、礫砂和碎石土0.3

2.0

3.01.6

3.0

4.4承載力修正系數(shù)

注：1.強(qiáng)風(fēng)化和全風(fēng)化的巖石，參照所風(fēng)化成的相應(yīng)土類取值；其他狀態(tài)下的巖石不修正；

2.地基承載力特征值按本規(guī)范附錄D深層平板載荷試驗(yàn)確定時(shí)ηd取0。

淺基礎(chǔ)1.7基礎(chǔ)底面尺寸的確定

在初步選擇基礎(chǔ)類型和埋置深度后，就可以根據(jù)持力層承載力設(shè)計(jì)值計(jì)算基礎(chǔ)底面的尺寸。如果持力層較薄，且其下存在著承載力顯著低于持力層的下臥層時(shí)，尚須對(duì)軟弱下臥層進(jìn)行承載力驗(yàn)算。根據(jù)地基承載力確定基礎(chǔ)底面尺寸后，必要時(shí)尚應(yīng)對(duì)地基變形或穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)算。

淺基礎(chǔ)1.7.1

根據(jù)持力層承載力計(jì)算基礎(chǔ)底面尺寸

1)中心荷載作用下的基礎(chǔ)淺基礎(chǔ)中心荷載作用下的基底面積確定步驟淺基礎(chǔ)⑴首先要確定修正后的地基承載力特征值fa，但

fa與基礎(chǔ)底面寬度b有關(guān)，也就是說b與f都是未知數(shù)，因此必須通過試算確定。⑵計(jì)算時(shí)可先對(duì)地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值按基礎(chǔ)埋深進(jìn)行修正并按規(guī)定確定f值，⑶然后按下面公式計(jì)算出所需基礎(chǔ)底面積和寬度b，再考慮是否需要進(jìn)行寬度修正。2)

偏心荷載作用下的基礎(chǔ)

淺基礎(chǔ)偏心荷載作用下的基礎(chǔ)底面尺寸

通常通過試算確定⑴按中心荷載作用的公式求基礎(chǔ)底面積A0；⑵因偏心荷載下應(yīng)力分布不均允，按偏心程度將計(jì)算的基礎(chǔ)底面積增加10～40％，即淺基礎(chǔ)⑶按矩形或條形基礎(chǔ)計(jì)算公式計(jì)算基底壓力、驗(yàn)算地基承載力。反復(fù)試算直至滿足要求。1.7.2軟弱下臥層的驗(yàn)算pz——軟弱下臥層頂面處的附加應(yīng)力設(shè)計(jì)值，kPa；pcz——軟弱下臥層頂面處土的自重應(yīng)力，kPa；fz——軟弱下臥層頂面處經(jīng)深度修正后地基承載力設(shè)計(jì)值，kPa。淺基礎(chǔ)軟弱下臥層頂面處的總應(yīng)力不超過下臥層的承載力軟弱下臥層處附加應(yīng)力的計(jì)算b、l——矩形基礎(chǔ)的寬度和長(zhǎng)，m；pk——基底壓力設(shè)計(jì)值，kPa;pc——基底處土的自重應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值，kPa；z——基礎(chǔ)底面至軟弱下臥層頂面的距離，m；θ——地基壓力擴(kuò)散線與垂直線的夾角，即壓力擴(kuò)散角，可按表1-23采用(度)。對(duì)條形基礎(chǔ)，僅考慮寬度方向的擴(kuò)散，并沿基礎(chǔ)縱向單位長(zhǎng)度為計(jì)算單元。淺基礎(chǔ)基礎(chǔ)尺寸初步確定：GFdF

——作用在頂面的荷載，kNG

——基礎(chǔ)及臺(tái)階上填土總重，kNA

——基底面積，m2G

——平均重度，一般取20kN/m3d

——基礎(chǔ)埋深，mf=fak+dm(d-0.5)

——暫不做寬度修正單獨(dú)基礎(chǔ)，中心荷載小結(jié)GFd條形基礎(chǔ)，中心荷載偏心荷載時(shí)：將上面計(jì)算的A

或b

擴(kuò)大至1.1~1.4倍根據(jù)A

可初步確定b

和L

持力層承載力驗(yàn)算：根據(jù)初步確定的埋深d與b，確定f承載力驗(yàn)算偏心荷載時(shí)：pmax1.2f高層建筑(筏,箱基)：pmin0考慮地震可能出現(xiàn)e>b/6,此時(shí)允許

pmin<0，但0應(yīng)力區(qū)不能超過25%blN=F+G要求：以條形面積為例beNe<b/6:梯形beNe>b/6:三角形偏心荷載時(shí)：偏心荷載時(shí)：blN=F+G增加面積AA不變，改變b和

l，具體看偏心方向采用不對(duì)稱柱若不滿足承載力要求，則考慮：§1.8地基變形驗(yàn)算及基底尺寸的調(diào)整

1.8.1地基特征變形驗(yàn)算對(duì)于各類建筑結(jié)構(gòu)，如何控制對(duì)其不利的沉降形式——地基的特征變形，使之不會(huì)導(dǎo)致建筑物開裂損壞，有損其使用條件和外觀，這是地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)必須予以充分考慮的另一基本問題。

在常規(guī)設(shè)計(jì)中，一般都針對(duì)各類建筑物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、整體剛度和使用要求的不同，計(jì)算地基沉降的某一特征值△，驗(yàn)證其是否不超過相應(yīng)的允許值［△］，即滿足下列條件淺基礎(chǔ)淺基礎(chǔ)變形特征地基土類別中、低壓縮性土高壓縮性土砌體承重結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的局部?jī)A斜0.0020.003工業(yè)與民用建筑相鄰柱基的沉降差

(1)框架結(jié)構(gòu)

(2)砌體墻填充的邊排柱

(3)當(dāng)基礎(chǔ)不均勻沉降時(shí)不產(chǎn)生附加應(yīng)力的結(jié)構(gòu)0.002l

0.0007l

0.005l0.003l

0.001l

0.005l單層排架結(jié)構(gòu)(柱距為6m)柱基的沉降量(mm)(120)200橋式吊車軌面的傾斜(按不調(diào)整軌道考慮)

縱向

橫向0.004

0.003多層和高層建筑的整體傾斜Hg≤24

24<Hg≤60

60<Hg≤100

Hg>1000.004

0.003

0.0025

0.002體型簡(jiǎn)單的高層建筑基礎(chǔ)的平均沉降量(mm)200建筑物的地基變形允許值表5.3.4淺基礎(chǔ)建筑物的地基變形允許值表5.3.4變形特征地基土類別中、低壓縮性土高壓縮性土高聳結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的傾斜Hg≤20

20<Hg≤50

50<Hg≤100

100<Hg≤150

150<Hg≤200

200<Hg≤2500.008

0.006

0.005

0.004

0.003

0.002高聳結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的沉降量(mm)Hg≤100

100<Hg≤200

200<Hg≤250400

300

200注：

1.本表數(shù)值為建筑物地基實(shí)際最終變形允許值；

2.有括號(hào)者僅適用于中壓縮性土；

3.l為相鄰柱基的中心距離(mm)；Hg為自室外地面起算的建筑物高度(m)；

4.傾斜指基礎(chǔ)傾斜方向兩端點(diǎn)的沉降差與其距離的比值；

5.局部?jī)A斜指砌體承重結(jié)構(gòu)沿縱向6-10m內(nèi)基礎(chǔ)兩點(diǎn)的沉降差與其距離的比值。1.8.2地基特征變形

可以分為四類：⑴沉降量——基