地基基礎(chǔ)高校講義課件章蘇德利老師原創(chuàng)四

第7章地基上淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)bpkpkmax≤1.2fapkmaxpkminpk≤fabp0s≤[s]天然地基：沒有經(jīng)過人為加固處理的地基人工地基：需人工加固的軟弱地基淺基礎(chǔ)：≤5m，用一般方法、工藝施工深基礎(chǔ)：(樁基、沉井)，特殊工藝施工天然地基人工地基深基礎(chǔ)淺基礎(chǔ)方案組合造價(jià)低易施工安全合理技術(shù)先進(jìn)方案選擇回顧地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)程序：確定基礎(chǔ)埋深及地基承載力確定基礎(chǔ)底面尺寸地基變形驗(yàn)算剖面尺寸確定及結(jié)構(gòu)計(jì)算設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料（建筑設(shè)計(jì)、工程地質(zhì)等）本章學(xué)習(xí)要點(diǎn)本章將主要介紹淺基礎(chǔ)的類型與適用條件，淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)程序與方法。重點(diǎn)掌握：①基礎(chǔ)埋深確定原則；②基礎(chǔ)底面積尺寸計(jì)算；③構(gòu)造與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；④能進(jìn)行一般多層結(jié)構(gòu)承重墻下毛石、砼及鋼筋砼條形基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)；⑤能進(jìn)行柱下鋼筋砼獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。一、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)準(zhǔn)備資料：建筑場地地形圖（坐標(biāo)、標(biāo)高）；建筑場地工程地質(zhì)勘察資料；建筑設(shè)計(jì)圖紙、使用要求；荷載與設(shè)備布置情況；建筑材料供應(yīng)；施工技術(shù)條件。第一節(jié)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的基本規(guī)定二、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)步驟：4.確定基礎(chǔ)底面尺寸（按承載力）；5.按規(guī)范要求進(jìn)行地基變形驗(yàn)算；6.特殊建筑與場地條件按規(guī)范做穩(wěn)定性驗(yàn)算；7.確定基礎(chǔ)剖面尺寸，進(jìn)行基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)計(jì)算；8.繪制基礎(chǔ)施工圖。結(jié)合上部結(jié)構(gòu)、荷載情況綜合考慮確定。1.選擇基礎(chǔ)材料和構(gòu)造形式；2.確定基礎(chǔ)的埋置深度；3.確定地基土承載力特征值；三、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的基本規(guī)定（一）地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2002）規(guī)定：（考慮地基、建筑物規(guī)模與功能）甲級(jí)：重要的、30層以上高層、體型復(fù)雜、高低層差超10、對(duì)沉降有特殊要求、場地與地質(zhì)條件復(fù)雜等。乙級(jí)：甲、丙以外的工業(yè)與民用建筑。丙級(jí)：場地與地基條件簡單7層及以下建筑、次要輕型建筑。（二）地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)定所有建筑地基均應(yīng)滿足承載力計(jì)算要求；設(shè)計(jì)為甲、乙級(jí)的建筑均按地基變形設(shè)計(jì)；丙級(jí)建筑物符合規(guī)范要求的可不驗(yàn)算變形；經(jīng)常受水平荷載的高層建筑與結(jié)構(gòu)、擋土墻、斜坡上建筑與構(gòu)筑物尚應(yīng)驗(yàn)算穩(wěn)定性；基坑工程應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算；地下水位較淺，有上浮問題，應(yīng)驗(yàn)算抗浮。地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的兩個(gè)基本要求？（三）荷載效應(yīng)組合規(guī)定按地基承載力確定基底面積、埋深及按單樁承載力確定樁數(shù)，荷載效應(yīng)：按正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合?？沽τ贸休d力特征值。變形計(jì)算：按正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合，不計(jì)風(fēng)載與地震。限值為變形允許值。計(jì)算土壓力、地基穩(wěn)定性時(shí)，按承載能力極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的基本組合，但其荷載分項(xiàng)系數(shù)均為1.0?；A(chǔ)結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)，上部結(jié)構(gòu)傳來的荷載效應(yīng)組合與地基反力，按承載能力極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的基本組合，采用相應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)。（四）荷載效應(yīng)組合計(jì)算正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合；正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合；承載能力極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的基本組合；以上按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》規(guī)定取值。承載力極限狀態(tài):正常使用極限狀態(tài):設(shè)計(jì)極限狀態(tài)pk≤fapkmax≤1.2fas≤[s]承載力極限狀態(tài)態(tài)荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)組合bpkpkmax≤1.2fapkmaxpkminpk≤fa正常使用極限狀狀態(tài)荷載效應(yīng)準(zhǔn)準(zhǔn)永久組合bp0s≤[s]第二節(jié)淺基基礎(chǔ)的類型及適適用條件概述：淺基礎(chǔ)分類按材料分類按構(gòu)造分類按受力性能分類類按材料分類毛石基礎(chǔ)砼及毛石砼基礎(chǔ)礎(chǔ)鋼筋砼基礎(chǔ)灰土及三合土基基礎(chǔ)磚基礎(chǔ)單獨(dú)基礎(chǔ)按構(gòu)造分類條形基礎(chǔ)聯(lián)合基礎(chǔ)按受力性能分類剛性(無筋擴(kuò)展展)基礎(chǔ)柔性(擴(kuò)展)基基礎(chǔ)十字交叉筏形箱形無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)（（磚、毛石、砼砼基礎(chǔ)）擴(kuò)展基礎(chǔ)（墻下下或柱下鋼筋砼砼基礎(chǔ)）柱下條形基礎(chǔ)筏形基礎(chǔ)（高層層建筑）箱型基礎(chǔ)（高層層建筑）按《規(guī)范》分五大類一無筋擴(kuò)展（剛性性）基礎(chǔ)磚基礎(chǔ)：低層建筑墻下基基礎(chǔ)。砌筑方便便，強(qiáng)度低、抗抗凍性差。砌法法：二一間隔收收（1/4磚））。≥MU10磚M5砂漿大放腳毛石基礎(chǔ)：砌筑較方便，抗抗凍性好，適于于6層及以下墻墻承重結(jié)構(gòu)。砌砌法：錯(cuò)縫搭接接?！軲U20毛石M5砂漿每階≥兩皮≤200≥400砼與毛石砼基礎(chǔ)礎(chǔ)：強(qiáng)度、耐久性和和抗凍性均較好好，適于荷載大大及地下水位以以下結(jié)構(gòu)。摻入入毛石要求：占占體積20~30%，尺寸≤300。摻入毛石節(jié)約水泥柱下砼基礎(chǔ)墻下砼基礎(chǔ)（有筋）擴(kuò)展基基礎(chǔ)（鋼筋砼基礎(chǔ)））適用條件：在砼優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，更具良好好的抗彎和抗剪性能能。相同條件下基礎(chǔ)高度小，適于荷載大或或土質(zhì)軟的情況況下采用。結(jié)構(gòu)柱基礎(chǔ)底板配筋結(jié)構(gòu)柱配筋現(xiàn)澆柱下鋼筋砼砼單獨(dú)基礎(chǔ)：臺(tái)階形:施工支模、澆筑筑簡單，用材相相對(duì)多?；A(chǔ)底板配筋結(jié)構(gòu)柱配筋現(xiàn)澆柱下鋼筋砼砼單獨(dú)基礎(chǔ)：錐形：受力與用材合理理，施工澆注成成型較難。預(yù)制柱下鋼筋砼砼單獨(dú)杯口基礎(chǔ)礎(chǔ)：分為單支與雙支支（視柱情況））；低杯口與高高杯口。鋼筋砼條形基礎(chǔ)礎(chǔ)：墻下條形基礎(chǔ)：：不帶肋與帶肋肋柱下條形基礎(chǔ)：：帶肋墻翼板砼墊層肋梁柱柱下十字交叉基基礎(chǔ)柱基礎(chǔ)底板梁筏形基礎(chǔ)（板式式與梁板式）梁柱底版箱形基礎(chǔ)柱頂板底版梁隔板基礎(chǔ)方案的比較較與選擇基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算首首先是進(jìn)行方案案比較，選擇最最適合工程實(shí)際際的基礎(chǔ)類型，，一般從以下三三方面考慮：滿足地基承載力力要求——第一功能要要求，合理選擇擇持力層、基礎(chǔ)礎(chǔ)埋深，確定基基礎(chǔ)形式；滿足建筑物變形形要求——從建筑物、、基礎(chǔ)、地基的的整體性與共同同工作角度出發(fā)發(fā)，根據(jù)荷載、、地基情況，確確定基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與與構(gòu)造形式；滿足建筑物使用用要求——從建筑物使使用功能要求及及建筑對(duì)地基變變形要求考慮，，如有地下室時(shí)時(shí)，采用箱形與與伐板形基礎(chǔ)較較為合理。第三節(jié)基基礎(chǔ)埋置深度度的確定基礎(chǔ)埋置深度：：指設(shè)計(jì)室外地坪至基礎(chǔ)底面的距離。確定原則在滿足穩(wěn)定和變變形要求的前提提下應(yīng)淺埋?！?.00－0.45埋深d≥0.5m≥0.1m一、建筑物用途途及基礎(chǔ)構(gòu)造地下室、設(shè)施及及設(shè)備基礎(chǔ)無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)構(gòu)構(gòu)造要求幻燈片14基礎(chǔ)深埋二、作用在地基基上的荷載大小小與性質(zhì)荷載大小選高承載力的作作持力層荷載性質(zhì)大小承載力合適，宜宜淺埋相對(duì)比較水平荷載、上拔拔力作用震動(dòng)荷載避開細(xì)粉砂土層層深埋影響因素：三、水文地質(zhì)條條件影響地下水水位地下水水質(zhì)宜在地下水水位位以上防侵蝕性破壞地下水流動(dòng)基坑排水防產(chǎn)生生流砂與管涌四、相鄰建筑物物影響L≥(1~2)ΔHΔH原基礎(chǔ)新基礎(chǔ)埋深≤相相鄰基礎(chǔ)的否則：L≥(1~2)ΔH否則：分段施工工；加固。新基礎(chǔ)五、工程地質(zhì)條條件影響地基土層組成類類型硬軟(A)(B)A:考慮荷載情況，，按最小埋深要要求確定；B:考慮人工地基，，按最小埋深要要求確定；(C)C:地基土分為兩層層，上硬下軟:硬土層厚度滿足足要求時(shí)，盡量量淺埋；硬土層厚度很薄薄時(shí)（≤b/4），按B情況考慮；硬土層厚度較薄薄時(shí)，可提高室外設(shè)計(jì)計(jì)地面。硬軟D:地基土分為兩層層，上軟下硬:軟土≤2m，埋于好土上；；軟土2~5m，輕型可淺埋軟軟土上，荷載較較大埋于好土層層；軟土≥5m，輕型可淺埋軟軟土上，荷載較較大可采用人工工地基淺埋，荷載載大應(yīng)埋于好土土層，或選其它它基礎(chǔ)方案。(D)(E)地基土層組成類類型E:地基土土由若若干軟軟硬交交替土土層組組成，，根據(jù)據(jù)減少少沉降降與工工程量量原則則，按按上述述方法法確定定。硬軟？六、地地基土土凍脹脹和融融陷的的影響響地基土土凍脹脹性分分類《規(guī)范范》將將凍脹脹性分分為如如下五五類：：不凍凍脹脹強(qiáng)凍凍脹脹弱凍凍脹脹特強(qiáng)凍凍脹凍脹脹影響因因素土類類型型含水水量量地下水水位凍漲危危害：：降低承承載力力不均勻勻沉降降地基土土不能能為凍凍土，，凍土土分季季節(jié)性性凍土土和常常年凍凍土。。季節(jié)性性凍土土是指指一年年凍結(jié)結(jié)與解解凍交交替出出現(xiàn)的的土層層，土土體凍凍結(jié)時(shí)時(shí)體積積膨脹脹稱為為凍脹脹。按凍脹脹要求求確定定基礎(chǔ)礎(chǔ)最小小埋深深式中dminzdhmaxzd—設(shè)計(jì)凍凍深；；hmax—允許最最大殘殘留凍凍深；；z0—標(biāo)準(zhǔn)凍凍深（（觀測測平均均值））；h′、、Δz—實(shí)測凍凍土厚厚度與與地表表凍脹脹量；；Ψz-swe—凍深影影響系系數(shù)（（土類類、凍凍脹性性、環(huán)環(huán)境））。經(jīng)驗(yàn)公公式地基最最小埋埋深計(jì)計(jì)算示示意圖圖地基凍凍脹性性土的的防凍凍措施施1.地地下水水位以以上基基礎(chǔ)側(cè)側(cè)面用用非凍凍脹性性土回回填；；2.凍凍漲性性土以以下用用樁基基礎(chǔ)或或自錨錨式基基礎(chǔ)；；3.選選地勢勢高、、地下下水位位低、、排水水好的的建筑筑場地地；4.防防止地地表水水侵入入地基基，設(shè)設(shè)地上上地下下排水水設(shè)施施；5.基基礎(chǔ)結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)圈梁梁，控控制建建筑長長高比比，增增強(qiáng)整整體剛剛度；；6.基基礎(chǔ)梁梁下留留有土土層凍凍脹的的空隙隙；7.室室外設(shè)設(shè)施、、結(jié)構(gòu)構(gòu)與主主體結(jié)結(jié)構(gòu)斷斷開；；8.跨跨年度度施工工的建建筑及及設(shè)計(jì)計(jì)采暖暖的建建筑，，入冬冬前采采取防護(hù)措措施。。第四節(jié)節(jié)基基礎(chǔ)礎(chǔ)底面面尺寸寸的確確定一、作作用在在基礎(chǔ)礎(chǔ)上的的荷載載（標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)組合合）室外設(shè)設(shè)計(jì)地地面天然地地面室內(nèi)設(shè)設(shè)計(jì)地地面室內(nèi)外外平均均標(biāo)高高FkFk屋面：：恒載+活載載+各層結(jié)結(jié)構(gòu)：：恒載+活載載+墻、柱柱自重+基礎(chǔ)自重簡化至至室內(nèi)標(biāo)標(biāo)高外墻柱柱內(nèi)墻柱柱簡化至至平均標(biāo)標(biāo)高GkGk二、中中心荷荷載作作用下下的基基礎(chǔ)底底面尺尺寸pkpk≤faFklGkb基礎(chǔ)底面dd要求基底面積條形基基礎(chǔ)：：取l=1m或一個(gè)個(gè)開間間為計(jì)計(jì)算單單元矩形基基礎(chǔ)：：取l/b=n(1.5~2.0)l=n·b方形基礎(chǔ)：：l=b例題：：2幻燈片52pkmax≤1.2fapk≤fa三、偏心荷荷載作用下下的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)上一般般pmin＞0pkmaxpkminddFkGkMkVklbe要求偏心荷載下下基礎(chǔ)底面面積確定步步驟（試算算法）：1.假定定基礎(chǔ)底寬寬b≤3m，進(jìn)行承載力力修正，初初步確定地基承載力力特征值；；2.按中中心受壓估估算基底面面積A0，考慮偏心影影響將A擴(kuò)大10%~40%；3.承載載力驗(yàn)算：：取l/b=n(1.5~2.0)得：l=；b=。pk≤fa？pkmax≤1.2fa？例題：：1幻燈片42驗(yàn)算：：四、軟弱下下臥層承載載力驗(yàn)算當(dāng)?shù)鼗芰α臃秶鷥?nèi)內(nèi)有軟弱下下臥層時(shí)，，下臥層頂頂面的附加加應(yīng)力與自自重應(yīng)力之之和不超過過下臥層的的承載力：：pcz---軟弱下臥層層頂面處自自重應(yīng)力；；faz---軟弱下臥層層頂面處經(jīng)經(jīng)深度修正后地基基承載力特特征值。pz---軟弱下臥層層頂面附加加應(yīng)力；p0θpczpzzdθPz---按壓力擴(kuò)散散角法簡化化計(jì)算（合力相等等原則）條形基礎(chǔ)：：矩形基礎(chǔ)：：p0=pk－pc；pk---基底面平均均壓力值；；pc---基底面處處自重應(yīng)應(yīng)力。θ---壓力擴(kuò)散散角與Es1/Es2、z/b有關(guān)；l、b---基礎(chǔ)長短短邊。【例7-1】某柱下單單獨(dú)基礎(chǔ)礎(chǔ)，荷載載與地基基情況如如圖示，，試確定定基礎(chǔ)底底面尺寸寸。Fk=800kNVk=15kN±0.00－0.380013003500Mk=200kN·m填土γ=16Es=2.5Mpa粘土γ=18.5kN/m3Es=10MPafak=175kPa（ηb=0.3、ηd=1.6）淤泥質(zhì)土w=45%Es=2.0Mpafak=85kPa

（ηb=0、ηd=1.0）①根據(jù)地地質(zhì)資料料選擇持持力層。?！窘狻竣谇笮拚蟮牡氐鼗休d力特特征值：：假定b≤3m，，則Fk=800kNGkVk=15kN±0.00－0.380013003500Mk=200kN·m填土γ=16Es=2.5Mpa粘土γ=18.5kN/m3Es=10MPafak=175kPa（ηb=0.3、ηd=1.6）

選黏土層層為持力力層，如如圖示。。③初步估估算基底底面積首先按軸軸心受壓壓估算A0考慮偏心心影響，，將A0增大18%，則則A=1.18A0=1.18×4.8=5.6m2，b=1.7m，l=3.4m。取l/b=2.0得：④驗(yàn)算地地基承載載力∑M=200+15×0.8=212kN·mpkmax=232.4kPa≤≤1.2fa=234.6kPapk=(pkmax+pkmin)/2=167.5kPa≤≤fa=195.48kPa滿足要求求，故基基底尺寸寸b=1.7m，l=3.4m合適。⑤軟弱下下臥層驗(yàn)驗(yàn)算下臥層地地基承載載力特征征值修正正下臥層埋埋深：d+z=4.8m下臥層頂頂面上土土的加權(quán)權(quán)平均重重度：pcz=γmzdz=17.82××4.8=85.5kPa下臥層頂頂面處自自重應(yīng)力力下臥層頂頂面處的的附加壓壓力（p0=pk－pcz1）確定壓力力擴(kuò)散角角Es1/Es2=10/2=5，，z/b=1.75＞＞0.5，則θ=25°計(jì)算基底底平均壓壓力和土土的自重重壓力pk=(Fk+Gk)/A=(800+167.62)/(3.4××1.7)=167.4kPapcz1=γ1d=16×1.3=20.8kPa驗(yàn)算下臥臥層承載載力pz+pcz=111.1kPa＜faz=161.6kPa滿足要求求。第五節(jié)無無筋擴(kuò)擴(kuò)展（剛剛性）基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)2.特點(diǎn)點(diǎn)：抗拉、抗抗剪強(qiáng)度度低，抗抗壓性能能相對(duì)高高。4.受力與與破壞：倒置短懸懸臂梁產(chǎn)產(chǎn)生彎拉拉破壞。。5.強(qiáng)度保保證：限制基礎(chǔ)礎(chǔ)臺(tái)階寬寬高比，，增大大剛度。。1.材料料：毛石、砼砼、毛石石砼等。。6.設(shè)計(jì)要要求：基礎(chǔ)臺(tái)階階寬高比比小于允允許寬高高比。b2/H0≤[b2/H0]=tanαα3.斷斷面形式式：臺(tái)階型允許寬高高比：[b2/H0]=tanαα基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)高度：：其值與基基底壓力力、材料質(zhì)量量有關(guān)見（P155頁表格））αb0bb1h1H0b2α－剛性角磚基礎(chǔ)：：低層建筑筑墻下基基礎(chǔ)。砌砌筑方便便，強(qiáng)度度低、抗抗凍性差差。砌法法：二一一間隔收收（1/4磚））。≥MU10磚M5砂漿大放腳毛石基礎(chǔ)礎(chǔ)：砌筑較方方便，抗抗凍性好好，適于于6層及及以下墻墻承重結(jié)結(jié)構(gòu)。砌砌法：錯(cuò)錯(cuò)縫搭接接。≥MU20毛石M5砂漿每階≥兩皮≤200≥400無筋擴(kuò)展展基礎(chǔ)設(shè)設(shè)計(jì)方法法與步驟驟選擇持力力層、確確定埋深深；確定基底底尺寸；；選擇材料料類型；；首先按允允許寬高高比要求求確定基基礎(chǔ)理論論要求的的最小總總高度，，確定需需要收縮縮的臺(tái)階階數(shù)；按構(gòu)造要求由由基底向上逐逐級(jí)縮小尺寸寸，確定每一一級(jí)臺(tái)階的寬寬度與高度。。（一般基礎(chǔ)頂頂面應(yīng)低于室室外地面0.1m，否則應(yīng)修改尺尺寸或埋深，，允許情況下也也可將基礎(chǔ)上上部做墻體處處理。）【例7-2】某綜合樓370承重外墻墻，荷載與地地基情況如圖圖示，試設(shè)計(jì)計(jì)此墻基礎(chǔ)。。【解】①確定定基礎(chǔ)類型：：根據(jù)上部結(jié)構(gòu)構(gòu)形式、荷載載及地基情況，，初步擬設(shè)計(jì)計(jì)為無筋擴(kuò)展毛毛石基礎(chǔ)，材材料質(zhì)量要求：：粘土γ=18.5kN/m3fak=170kPaw=28%,wp=18%z0=1.6m（ηb=0.3、ηd=1.6）Fk=280kN/m±0.00－0.751700填土γ=17kN/m3

fak=130kPa370毛石≥MU20砂漿≥M5②確定基礎(chǔ)最最小埋深，選選擇持力層。。根據(jù)地質(zhì)資料料，w＞wp+9，屬強(qiáng)凍賬土，，影響系數(shù)：ψzs=1.00(類別)，ψzw=0.85(凍脹性)，ψze=1.00(環(huán)境)凍土允許殘留留深度：hmax=0.0m設(shè)計(jì)凍深：zd=z0·ψzs·ψzw·ψze=1.35m設(shè)計(jì)要求最小小埋深：選擇持力層、、確定基礎(chǔ)埋埋深：根據(jù)地地質(zhì)條件，選黏土層為持持力層，基礎(chǔ)礎(chǔ)埋深d=1.70m③求修正后的的地基承載力力特征值：假定b≤3m，則：④確定基底面面寬度：取l=1m設(shè)計(jì)取基底寬寬度：b=1.8m⑤確定基礎(chǔ)允允許寬高比：pk=(Fk+Gk)/A=197.05kPa＜200kPa[b2/H0]=tanα=1:1.5基礎(chǔ)允許寬高高比：n=(b－b0)／(2×200)=3.575每階寬度b1=115b2=200b3=200b4=200每階高度h=400驗(yàn)算：200/400＜1/1.5滿足要求⑥按允許寬高比及及構(gòu)造要求設(shè)計(jì)基基礎(chǔ)剖面尺寸：毛石基礎(chǔ)需臺(tái)階數(shù)數(shù)：基礎(chǔ)剖面設(shè)計(jì)為四四級(jí)臺(tái)階：⑦繪基礎(chǔ)施工圖±0.00－0.7518009009002450240400400400400185185－2.45習(xí)題課偏心受壓基礎(chǔ)底面面尺寸計(jì)算；軟弱下臥層承載力力驗(yàn)算；墻下毛石基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)第六節(jié)擴(kuò)擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)特點(diǎn)：抗彎和抗剪性能好好一、擴(kuò)展基礎(chǔ)的構(gòu)造要求（一）現(xiàn)澆柱基礎(chǔ)礎(chǔ)砼強(qiáng)度等級(jí)≥C20受力鋼筋直徑：≥φ10間距：@100~2002001005050100現(xiàn)澆柱錐形基礎(chǔ)200錐形基礎(chǔ)構(gòu)造尺寸如圖示：：鋼筋保護(hù)層厚度：：有墊層：≥35無墊層：≥70階梯形基礎(chǔ)構(gòu)造尺尺寸：每階高度：300~500；500＜h≤900，宜兩階；h＞900，宜三階；尺寸變化宜50倍倍數(shù)。階梯形基礎(chǔ)基礎(chǔ)墊層：厚度≥≥70；砼強(qiáng)度等級(jí)≥C10鋼筋錨固、布置等等按結(jié)構(gòu)規(guī)范要求求進(jìn)行。（GB50010——2002）底板受力鋼筋長度度取相應(yīng)邊長的0.9倍，并交錯(cuò)布置。h0la(laE)laE—有抗震設(shè)防要求時(shí)時(shí)縱向鋼筋最小錨錨固長度。四角插筋階梯形基礎(chǔ)施工質(zhì)質(zhì)量容易保證，優(yōu)優(yōu)先采用。柱下鋼筋混凝土獨(dú)獨(dú)立基礎(chǔ)當(dāng)邊長≥≥2.5m時(shí)：（二）預(yù)制杯形基基礎(chǔ)505075杯壁杯底構(gòu)造控制尺寸：杯口深度杯壁厚度杯底厚度杯壁配筋雙杯口基礎(chǔ)：伸縮縫雙柱下用高杯口基礎(chǔ)：局部基礎(chǔ)深埋時(shí)用用帶有短柱的杯形形基礎(chǔ)。（三）墻下鋼筋砼砼條形基礎(chǔ)50605050b≥200H≥b/8100120受力筋構(gòu)造筋構(gòu)造尺寸與形式基礎(chǔ)高度＞250時(shí)采用錐形；基礎(chǔ)高度≤250時(shí)采用平板式。橫向受力鋼筋直徑：φ8~16間距：@100~300縱向分布鋼筋φ6~8，@100~300保護(hù)層有墊墊層≥35無墊層≥70二、墻下鋼筋砼條條形基礎(chǔ)的底板厚度和配筋計(jì)計(jì)算（一）中心受壓基礎(chǔ)受力分析倒置懸臂梁；受地基凈反力作作用；危險(xiǎn)截面：墻根根部Ⅰ-Ⅰ面彎矩與與剪力最大。地基凈反力：pj上部結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計(jì)值F在基底產(chǎn)生的反反力。baⅠⅠ(b-a)/2倒置懸臂梁pjF基礎(chǔ)底板厚度確確定基礎(chǔ)底板有足夠夠厚度主要用于于抵抗剪切破壞壞。沿墻長取單位長長度1m分析：上部結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計(jì)值為F(kN/m)，則：基底凈反力設(shè)計(jì)計(jì)值：pj=F/bⅠ-Ⅰ截面最大大剪力：(b-a)/2pjⅠⅠⅠ-Ⅰ截面抗剪剪要求：h0—基礎(chǔ)底板有效高高度；有墊層h0=h－40無墊層h0=h－75ft—砼軸心抗拉強(qiáng)度度設(shè)計(jì)值，N/mm2；βhs—截面高度影響系系數(shù)。h0≤800時(shí)時(shí)，取800h0≥2000時(shí)時(shí)，取2000基礎(chǔ)底板有效高高度l—基礎(chǔ)底板計(jì)算長長度，一般取l=1m；2.基礎(chǔ)底板板配筋計(jì)算基礎(chǔ)底板配筋主要用于抵抗彎彎拉破壞。Ⅰ-Ⅰ截面彎矩矩設(shè)計(jì)值：基礎(chǔ)底板配筋面面積As－受力筋面積,mm2；fy－鋼筋抗拉強(qiáng)度度設(shè)計(jì)值，N/mm2。（二）偏心受壓基礎(chǔ)基底壓力分布為為梯形。偏心距：e0=M/F基底最大、最小小凈反力baⅠⅠpjminFMpjmaxpjⅠ將V、M代入前式中即可。【例7-3】試設(shè)計(jì)某教學(xué)樓樓370承重外外墻鋼筋砼基礎(chǔ)礎(chǔ)，荷載標(biāo)準(zhǔn)值值Fk=240kN/m，設(shè)計(jì)值F=300kN/m，埋深1.3m，地基fa=155kN/m2(修正值)。①選擇確定基礎(chǔ)礎(chǔ)材料【解】砼：C20ft=1.1N/mm2；鋼筋：HPB235fy=210N/mm2；墊層：100厚厚素砼。506050502000250100120φ14

@120－0.45±0.001300φ6

@200②確定基底面寬寬度：取l=1m設(shè)計(jì)取基底寬度度：b=2.0m③確定基礎(chǔ)底板板厚度pj=F/b=300/2=150kN/m2h≥h0+40=160+40=200mm底板厚度：設(shè)計(jì)底板厚度取取h=250mm(剖面等厚)h0=210mm④底板配筋計(jì)算算基礎(chǔ)底板配筋面面積選φ14@120(As=1283＞1271mm2)，分布筋選φ6@200（見上圖圖）。二、柱下鋼筋砼砼單獨(dú)基礎(chǔ)的底底板厚度度和配筋計(jì)算受力與破壞形式式分析倒置懸臂結(jié)構(gòu)；；受地基凈反力作作用。第一種破壞形式式：彎曲破壞危險(xiǎn)截面：柱根根截面處抵抗：基礎(chǔ)底板板下部配筋抵抗抗：基礎(chǔ)底板有足夠夠厚度。Fpj沖切面F沖切破壞角錐體體45°第二種破壞形式式：沖切破壞：從柱根周邊開始始沿45°斜面面拉裂，形成沖切破壞角角錐體；（一）中心受壓基礎(chǔ)底底板厚度沖切錐體外地基基凈反力產(chǎn)生的的沖切力Fl應(yīng)小于沖切面上上的抗沖切(砼的軸心抗拉拉)能力。即：：Fl≤0.7βhp·ft·AmFl=pj·Alpj=F/(b·l)βhp—截面高度影響系系數(shù)；h≤800時(shí)時(shí)取βhp=1.0h≥2000時(shí)時(shí)取βhp=0.9Al—沖切力作用面積積；Am—沖切破壞面水平平投影面積。hh045°h0AmAlh0h0bcbh0h0acl(b)AlAmh0h0aclh0h0bcb(a)(a)當(dāng)b≥bc+2h0時(shí)(b)當(dāng)b＜bc+2h0時(shí)(a)當(dāng)b≥bc+2h0時(shí)(b)當(dāng)b＜bc+2h0時(shí)提示：!!!計(jì)算方法：試算算法即假定高度，驗(yàn)驗(yàn)算；有變階時(shí)，將上上階視為下階的柱子子。（二）中心受壓基礎(chǔ)底底板配筋計(jì)算雙向配筋，危險(xiǎn)險(xiǎn)截面在柱邊處處；簡化計(jì)算：基礎(chǔ)礎(chǔ)底板視為嵌嵌固在柱子周邊邊四塊梯形懸臂臂板組。有變階時(shí)，將上上階視為下階的的柱子，計(jì)算變變階處的彎矩與與配筋量。hh045°aclbcbⅡⅠⅠⅡⅠ—Ⅰ、Ⅱ—ⅡⅡ截面彎矩設(shè)計(jì)計(jì)值：Ⅰ—Ⅰ、Ⅱ—ⅡⅡ截面配筋面積積：（三）偏心受壓基礎(chǔ)高高度與配筋計(jì)算hh045°aclbcbⅡⅠⅠⅡpjminpjmaxpjⅠ偏心距：e0=M/F基底最大、最小小凈反力基礎(chǔ)高度計(jì)算：：pjmaxpj上述公式中以代基礎(chǔ)底板配筋計(jì)計(jì)算：Ⅰ-Ⅰ截面：將公式中的pj用pjmax與pjⅠ平均值代。Ⅱ—Ⅱ截面：將公式中的pj用pjmax與pjmin平均值代。Fk=800kNVk=15kN±0.00－0.380013003500Mk=200kN·m填土γ=16Es=2.5Mpa粘土γ=18.5kN/m3Es=10MPafak=175kPa（ηb=0.3、ηd=1.6）淤泥質(zhì)土w=45%Es=2.0Mpafak=85kPa

（ηb=0、ηd=1.0）①根據(jù)地質(zhì)資料料選擇持力層。?！窘狻俊纠?-4】某柱下單單獨(dú)基礎(chǔ)礎(chǔ)，荷載載與地基基情況如如圖示，，試設(shè)計(jì)計(jì)此基礎(chǔ)礎(chǔ)?；仡櫌谇笮拚蟮牡氐鼗休d力特特征值：：假定b≤3m，，則Fk=800kNGkVk=15kN±0.00－0.380013003500Mk=200kN·m填土γ=16Es=2.5Mpa粘土γ=18.5kN/m3Es=10MPafak=175kPa（ηb=0.3、ηd=1.6）

①選黏土土層為持持力層，，如圖示示。③初步估估算基底底面積首先按軸軸心受壓壓估算A0考慮偏心心影響，，將A0增大18%，則則A=1.18A0=1.18×4.8=5.6m2，b=1.7m，l=3.4m。取l/b=2.0得：④驗(yàn)算地地基承載載力∑M=200+15×0.8=212kN·mpkmax=232.4kPa≤≤1.2fa=234.6kPapk=(pkmax+pkmin)/2=167.5kPa≤≤fa=195.48kPa滿足要求求，故基基底尺寸寸b=1.7m，l=3.4m合適。⑤確定基基礎(chǔ)高度度e0=M/F=212/1000=0.212m選擇確定定基礎(chǔ)材材料砼：C20，，ft=1.1N/mm2；墊層：100厚厚素砼；鋼筋：HPB235，，fy=210N/mm2。F=1000kNV=15kN±0.000－0.3008001300M=200kN·m60034004001700100初步選定定基礎(chǔ)高高度：h=800mm，，h0=h-40=760mm，ac=600mm，，bc=400mm。。bc+2h0=400+1520=1920mm＞＞b=1700mmFl=pj·Al=237.7××1.0795=256.6kNFl＜0.7βhp·ft·Am=678.8kN滿足要求求⑥基礎(chǔ)底底板配筋筋計(jì)算Ⅰ-Ⅰ截截面：Ⅱ—Ⅱ截截面：Ⅰ-Ⅰ截截面選φ14@120(As=1283＞1265mm2)；Ⅱ—Ⅱ截截面選φ8@150(As=335＞318mm2)；基礎(chǔ)配筋筋見上圖圖。實(shí)際配筋筋第七節(jié)鋼鋼筋砼梁梁板式基基礎(chǔ)簡介介柱肋梁砼墊層翼板翼板肋梁一、柱下下條形基礎(chǔ)礎(chǔ)柱下十字字交叉基基礎(chǔ)柱梁翼板柱下條形形基礎(chǔ)：：指布置置成單向向或雙向向的鋼筋筋混凝土條條狀基礎(chǔ)礎(chǔ)，也稱稱基礎(chǔ)梁梁；組成；肋肋梁、翼翼板，相相當(dāng)于倒倒置梁板板柱結(jié)構(gòu)構(gòu)；斷面形式式：倒T形；特點(diǎn)：抗抗彎抗剪剪能力大大；計(jì)算方法法：倒置置梁法。。柱基礎(chǔ)梁地基反力力二、（柱柱下）筏筏形基礎(chǔ)礎(chǔ)（滿堂堂基礎(chǔ)））筏形基礎(chǔ)礎(chǔ)：鋼筋筋混凝土土板式基基礎(chǔ)；組成；底底板、（（基礎(chǔ)梁梁），相相當(dāng)于倒倒置樓蓋蓋