地基基礎設計的基本原理

第2章淺基礎

2-1概述2-2淺基礎的類型2-3基礎埋置深度的選擇

2-4淺基礎的地基承載力

2-5基礎底面尺寸的確定

2-6擴展基礎設計

2-8減輕不均勻沉降危害的措施2-1概述天然地基上的淺基礎（本章討論）

人工地基上的淺基礎

2.1.1淺基礎設計內(nèi)容2.1.2淺基礎設計方法2.1.3地基基礎設計原則1.地基的類型2.基礎的類型2.1.1淺基礎設計內(nèi)容主要內(nèi)容：1.選擇基礎方案（確定材料、類型，進行基礎平面布置）；2.確定地基持力層和基礎埋置深度；3.確定地基承載力；4.確定基礎的底面尺寸，必要時進行地基變形與穩(wěn)定性驗算；5.進行基礎結(jié)構(gòu)設計（內(nèi)力分析、截面計算、構(gòu)造要求）；6.繪制基礎施工圖，提出施工說明。2.1.2淺基礎設計方法常規(guī)設計法（簡化計算法）、相互作用設計法。常規(guī)設計法要點：特點：滿足靜力平衡條件；不滿足變形協(xié)調(diào)條件。結(jié)論：地基越軟弱或越不均勻，按常規(guī)設計法計算的結(jié)果與實際情況的差別就可能越大。合理的設計方法：考慮地基、基礎與上部結(jié)構(gòu)的相互作用（分析難度較大）。常規(guī)設計法適用條件：1.地基沉降較小或較均勻；2.基礎剛度較大。2.1.3地基基礎設計原則5)地基內(nèi)有厚度較大或厚薄不勻的填土，其自重固結(jié)未完成時。即應驗算地基變形。標準值設計值按結(jié)構(gòu)型式分：擴展基礎、聯(lián)聯(lián)合基礎、柱下下條形基礎、柱柱下交叉條形基礎、筏筏形基礎、箱形形基礎、殼體基基礎等。2.2.1擴展基基礎作用：把墻墻或柱柱的荷荷載側(cè)側(cè)向擴擴展到到土中中，使使之滿滿足地地基承承載力力和和變形形的要要求。。2.2淺基礎類型按材料分：無筋基礎（剛性性基礎）、鋼筋混混凝土基礎。1.無筋擴展基礎指由磚、毛石、砼砼、毛石砼、灰土土、三合土等材料料組成的無需配置鋼筋的墻下條形基礎或柱柱下獨立基礎。俗稱“剛性基礎礎”。適用于多層民用建筑和輕輕型廠房。磚：強度等級不低低于MU10。砂漿：不低于M5。在地下水位以下或或當?shù)鼗脸睗駮r時，應采用水泥砂砂漿砌筑。適用于6層及6層以下的民用建筑筑和磚墻承重的廠廠房。(1)磚基礎墊層作用（素砼，100厚，C10）：保護坑底土體不被被人為擾動和雨水水浸泡；改善基礎的施工條條件。(2)毛石基礎毛石是指未經(jīng)加工鑿平平的石料。應采用未風化的硬硬質(zhì)巖石，禁用風風化毛石。(3)灰土基礎礎石灰和土土料按體體積比3:7或2:8拌和均勻勻，在基槽內(nèi)內(nèi)分層夯夯實（每每層虛鋪鋪220~250mm,夯實至150mm）。灰土基礎礎宜在比比較干燥燥的土層層中使用用。在我我國華北北和西北北地區(qū)，廣泛泛用于5層和5層以下的的民用房房屋。(4)三合土基基礎由石灰、、砂、骨骨料（礦礦渣、碎碎磚、碎碎石）加加水混合合而成。。體積比1:2:4或1:3:6。用于4層和4層以下的民用房房屋。四合土基礎（南方個別地區(qū)區(qū)用）：水泥：石灰：砂砂：骨料＝1:1:5:10或1:1:6:12(5)砼基礎C15?？箟簭姸?、耐久久性、抗凍性較較好。毛石砼基礎：在砼基礎中埋入入體積占25%~30%的毛石，石塊尺尺寸不宜超過300mm。可節(jié)省水泥用量量，減少水化熱熱。2.鋼筋砼擴展基礎礎（簡稱擴展基基礎）特點：抗彎、抗剪性性能較好，基礎礎高度較小。(1)墻下鋼筋砼條形形基礎(2)柱下鋼筋砼獨立立基礎圖2-4柱下鋼筋混凝土土獨立基礎(a)階梯形基礎；(b)錐形基礎；(c)杯口基礎2.2.2聯(lián)合基礎2.2.3柱下條形基礎特點：整體抗彎剛度較較大，因而具有有調(diào)整不均勻沉沉降的能力；基底壓力較均勻勻；造價高于擴展基基礎。常用作軟弱地基或不均均勻地基上框架架或排架結(jié)構(gòu)的的基礎。2.2.4柱下交叉條形基基礎2.2.5筏形基礎特點：底面積大，故可可減小基底壓力力；可提高地基基承載力（尤其其在有地下室時時）；能增強基基礎的整體性，，調(diào)整不均勻沉沉降。其他功能：見見教材。注意：當?shù)鼗@著著軟硬不均時時，要慎用。。(1)墻下筏形基礎礎為一塊厚度約約200~300mm的鋼筋砼平板板。主要在華東地地區(qū)采用，淺淺埋或不埋。。適用于具有硬殼持力力層、比較均均勻的軟弱地地基上六層及及六層以下承承重橫墻較密密的民用建筑筑。硬土軟土(2)柱下筏形基礎礎2.2.6箱形基礎特點：剛度極大；抗抗震性能好；；有補償效應應。地下室用途受受限制；工期期長；造價高高；施工技術術復雜。柱下條形基礎礎、柱下交叉叉條形基礎、、筏形基礎、、箱形基礎又又統(tǒng)稱為連續(xù)基礎。2.2.7殼體基礎其他基礎：折折板基礎等。。2-3基礎埋置深度度的選擇基礎的埋置深深度是指基礎的底底面至室外設設計地面的距距離。確定基基礎埋深時，，除了要考慮慮持力層的情情況外，還應應考慮使用功功能、地下室室、地下設施施、基礎形式式、荷載、地地質(zhì)水文條件件、相鄰建筑筑物以及凍脹脹、沖刷等因因素?；A埋深的確確定原則是：在保證安全可可靠的前提下下盡量淺埋。。但基礎埋深不得小于0.5m，基礎頂面距距地面的距離離宜大于0.1m。同一建筑物下下面各部分的的基礎埋深可可以不一致。2.3.1與建筑物有關關的條件1)建筑物在使用用功能和用途途方面的要求求；2)高層建筑；3)承受上拔力的的基礎；4)高聳結(jié)構(gòu)；5)冷庫等。2.3.2工程地質(zhì)條件持力層下臥層軟弱下臥層對于中小型建筑物物：良好土層——堅硬、硬塑、可塑塑狀態(tài)的粘性土層層；密實或中密狀態(tài)的砂土層層和碎石土層；其其他中低壓塑性土層。軟弱土層——軟塑、流塑狀態(tài)的的粘性土層；松散散狀態(tài)的砂土層；未經(jīng)處理的的填土；其他高壓壓縮性土層。(1)良好土層埋深由其他條件和和最小埋深確定。。淺埋，一般取d=0.5~1.5m。(2)軟弱土層1~2層：按情況(1)處理3~5層：可采用連續(xù)基基礎方案、或人工地基方案。。6層以上：樁基方案案。(3)軟弱土層良好土層h當h>2m時：按情況(2)處理。當h<2m時：選良好土層為為持力層。墊層做法一做做法二(4)2~3m厚的“硬殼層”持力層頂面傾斜時時：對于中小型建筑物物，宜盡量選硬殼層為持力層。采用“寬基淺埋”方案。2.3.3水文地質(zhì)條件否則，應考慮：流砂；流土。對有侵蝕性的地下水，還應應考慮：地下結(jié)結(jié)構(gòu)防滲；地下下結(jié)構(gòu)抗浮，例例如設置抗浮錨錨桿。基礎應盡量埋置置在地下水位以以上。2.3.4地基凍融條件多年凍土；季節(jié)性凍土：凍凍脹、融陷；最小埋深規(guī)定。。2.3.5場地環(huán)境條件≥0.5m≥0.1m管道；河流沖刷線。2.4淺基礎的地基承承載力2.4.1地基承載力概念念·地基承載力是指地基承受荷荷載的能力?！ぴ诒ＷC地基穩(wěn)定定的條件下，使使建筑物的沉降降量不超過允許許值的地基承載力稱稱為地基承載力特征征值fa。地基承載力是一一個定值，對嗎嗎？工程中通常以兩兩個指標來表示示地基承載力，，即地基的容許承承載力和極限承承載力?！兜鼗?guī)范》所稱的地基承載力特征征值相當于通常所說說的地基容許承載力力?！兜鼗?guī)范》規(guī)定，淺基礎的的基底壓力應滿滿足下列要求求：當需要滿滿足抗震震設防要要求時，，應按相相關規(guī)定定進行檢檢算。（（見第9章）2.4.2地基承載載力特征征值的確確定1.按土的抗抗剪強度度指標以以理論公公式計算算；2.按地基載載荷試驗驗確定；；3.按規(guī)范范承載載力表表確定定；4.按建筑筑經(jīng)驗驗確定定。四類方方法：：1.按土的的抗剪剪強度度指標標以理理論公公式計計算(1)地基極極限承承載力力理論論公式式fa=pu/KK=2~3常用公公式：：魏錫錫克公公式、、漢森森公式式等等等。該方法不不常用用，原原因主主要有有：1）該方法法未考考慮地地基變變形；；2）c、φ的取值值可靠靠度較較低；；3）不同同公式式的計計算結(jié)結(jié)果相相差較較大。。(2)規(guī)范推推薦的的理論論公式式當荷載載為中中心荷荷載或或偏心心很小?。ㄆ木嗑鄀≤l/30，l為偏心心方向向基礎礎邊長長）時時：fa＝Mbγb+Mdγmd+Mcck≈p1/4（2－5）b———基礎底底面寬寬度，，大于于6m時按6m考慮；；對于于砂土，小于3m時按3m考慮。。地基沉沉降可可能過過大長期承承載力力：地基基承載載力隨隨建筑筑物荷荷載的的增加加而增增大。。短期承承載力力：類似方方法又又稱為為φ=0法。長期承承載力力>短期承承載力力（超超強固結(jié)土土可能能例外外）。。詳見課課本。。2.按地基基載荷荷試驗驗確定定（最最可靠靠）淺層平平板載載荷試試驗、、深層層平板板載荷荷試驗驗、螺螺旋板板載荷荷試驗驗。地基靜靜載試試驗概概況平板載載荷試試驗裝裝置示示意圖圖百分表堆載荷載板主梁平臺千斤頂優(yōu)缺點點：能較好好的反反映天天然土土體的的壓縮縮性；；試驗驗工作作量和和費用較較大，，時間間較長長。fa的確定定方法法：(1)當p~s曲線上有比比例界限p1時，取fak=p1；確定地基承承載力實測測值：(2)當pu<2p1時，取fak=pu/2；(3)當不能按上上述二款要要求確定時時，可取s/b=0.01~0.015所對應的荷載作作為fak，但其值不應應大于最大大加載量的的一半。對同一土層層，應選擇擇三個以上上的試驗點點，當試驗驗實測值的的極差（最最大值與最最小值之差差）不超過過其平均值值的30%時，取其平平均值作為為該土層的的地基承載載力特征值值fak。確定地基承承載力特征征值：3.按規(guī)范承載載力表確定定野外鑒別結(jié)結(jié)果室內(nèi)物理力力學指標現(xiàn)場動力觸觸探試驗錘錘擊數(shù)fak注意：埋深d的取法，見見教材。與土力學中中介紹的理理論公式具具有相同的的形式，但但兩者含義義不同。還需要注意意下列兩點點：1）公式中已已經(jīng)包含了了基礎寬度和和埋深的影影響；2）公式中的的b是指基礎的的短邊。4.按建筑經(jīng)驗驗確定基槽檢驗和和地基的局局部處理：：在基槽挖至至接近槽底底時，應由由設計、施施工和勘察察人員對槽槽底土層進進行檢查，，即所謂““驗槽”。。對沒有地基基勘察資料料的輕型建建筑物，地地基淺層情情況只能憑憑驗槽了解解；有地基基勘察報告告的工程，，主要是核核實勘察資資料是否符符合實際。。通過驗槽，，可以判斷斷持力層的的承載力、、地基的均均勻程度是是否滿足設設計要求，，以防止產(chǎn)產(chǎn)生過量的的不均勻沉沉降。驗槽以細致致的觀察為為主，輔以以輕便簡易易的勘探方方法，如輕輕便觸探和和夯擊聽音音等。通過觀察驗驗槽和釬探探后，如不不滿足要求求，應根據(jù)據(jù)具體情況況更改設計計或進行地地基處理。。對于槽底底的局部人人工填土和和墓坑、松松土坑、廢廢井，一般般宜挖除并并用碎石、、砂、灰土土等分層回回填夯實。。對于局部部松軟土，，一般應挖挖除至原土土。當上述挖、、填方法由由于施工困困難等緣故故而不宜采采用時，可可考慮采用用鋼筋混凝凝土梁板基基礎，以跨跨越局部松松軟土，或或采用增大大基礎埋深深、擴大基基礎面積、、布置聯(lián)合合基礎、加加設擠密樁樁或局部設設置樁基等等方法加以以解決。當柱基或部部分基槽下下方存在過過于堅硬的的舊基礎、、樹根和巖巖石等障礙礙物時，均均應盡可能能挖除，以以防建筑物物產(chǎn)生不均均勻沉降或或開裂。2.4.3地基變形驗驗算建筑物的地地基變形計計算值△應不大于地地基變形允允許值[△]，即要求滿滿足下列條條件：△≤[△]（2–15）回顧地基變形按按其特征可可分為四種種：沉降量——獨立基礎中中心點的沉沉降值或整整幢建筑物物基礎的平平均沉降值；沉降差——相鄰兩個柱柱基的沉降降量之差；；傾斜——基礎傾斜方方向兩端點點的沉降差差與其距離離的比值；；局部傾斜——砌體承重結(jié)結(jié)構(gòu)沿縱向向6～10m內(nèi)基礎兩點點的沉降差差與其距離的的比值。不同結(jié)構(gòu)類類型需驗算算的地基變變形：砌體承重結(jié)結(jié)構(gòu)：由局部傾斜控制；框架結(jié)構(gòu)和和單層排架架結(jié)構(gòu)：由沉降差控制；高聳結(jié)構(gòu)和和高層建筑筑：由建筑物物的整體傾斜（特別是橫橫向整體傾斜）控控制，必要要時應控制制平均沉降量量。沉降觀測在必要情況況下，需要要分別預估建筑物在施工期期間和使用期間間的地基變形值值，以便預留建建筑物有關部分分之間的凈空，，考慮連接方法法和施工順序。。此時，一般多多層建筑物在施施工期間完成的的沉降量，對于砂土可認認為其最終沉沉降量已完成成80%以上，對于其其他低壓縮性性土可認為已已完成最終沉沉降量的50%~80%，對于中壓縮縮性土可認為為已完成20%~50%，對于高壓縮縮性土可認為為已完成5%~20%。如果地基變形形計算值△大大于地基變形形允許值[△]，一般可以先先考慮適當調(diào)整基礎底面尺寸寸（如增大基基底面積或調(diào)調(diào)整基底形心心位置）或埋埋深，如仍未未滿足要求，，再考慮是否否可從建筑、、結(jié)構(gòu)、施工工諸方面采取取有效措施以以防止不均勻勻沉降對建筑筑物的損害，，或改用其他他地基基礎設設計方案。室內(nèi)外平均埋埋深從已固結(jié)完畢的老老天然地面算算起注意以下三式式中d的區(qū)別：2.5基礎底面尺寸寸的確定2.5.1按地基持力層層承載力計算算基底尺寸1.軸心荷載作用用要求：pk≤fa柱下獨立基礎礎：墻下條形基礎礎：b、l宜為某粘性土重度γm為18.2kN/m3，孔隙比e=0.7，液性指數(shù)IL=0.75，地基承載力特征值值fak為220kPa。現(xiàn)修建一外柱基礎礎，作用在基礎頂頂面的軸心荷載Fk＝830kN，基礎埋深（自室外外地面起算）為1.0m，室內(nèi)地面高出室外外地面0.3m，試確定方形基礎底底面寬度。【解】先進行地基承載力力深度修正。自室室外地面起算的基基礎埋深d=1.0m,查表2–5，得ηd=1.6，由式（2–14）得修正后的地基基承載力特征值為為：例題2–2fa=fak+ηdγm(d-0.5)=220+1.6×18.2××(1.0-0.5)=235kPa取b=2m。因b<3m，不必進行承載力寬度修正。計算基礎及其上土土的重力Gk時的基礎埋深為：：d=(1.0+1.3)/2=1.15m。由于埋深范圍內(nèi)沒沒有地下水，hw=0。由式（2–19）得基礎底面寬度度為：2.偏心荷載作用要求：pk≤fapkmax≤1.2fa（2-21）e≤l/6（或pkmin≥0）（2-24）其中試算法步驟：（1）進行深度修正，，初步確定修正后后的地基承載力特特征值fa。（2）根據(jù)荷載偏心情情況，將按軸心荷荷載作用計算得到到的基底面積增大大10%~40%，即取（3）選取基底長邊l與短邊b的比值n（一般取n≤2），于是有（4）考慮是否應對地地基承載力進行寬寬度修正。如需要要，在承載力修正后，重復復上述2、3兩個步驟，使所取取寬度前后一致。（5）計算偏心距e和基底最大壓力pkmax，并驗算是否滿足式式（2–21）和（2–24）的要求。（6）若b、l取值不不適當當（太太大或或太小小），，可調(diào)調(diào)整尺尺寸再再行驗算，，如此此反復復一二二次，，便可可定出出合適適的尺尺寸。。同例題題2–2，但作作用在在基礎礎頂面面處的的荷載載還有有力矩矩200kN·m和水平平荷載載20kN（見例圖圖2-3），試試確定定矩形形基礎礎底面面尺寸寸。[解]（1）初步步確定定基礎礎底面面尺寸寸考慮荷荷載偏偏心，，將基基底面面積初初步增增大20%，由式式（2–25）得例題2–3取基底底長短短邊之之比n=l/b=2，于是因b=1.5m<3m，故fa無需作作寬度度修正正。（2）驗算算荷載載偏心心距e基底處處的總總豎向向力：：Fk+Gk=830+20×1.5××3.0×1.15=933.5kN基底處的的總力矩矩：Mk=200+20×0.6=212kN·m偏心距：：e=Mk/(Fk+Gk)=212/933.5=0.227m<l/6=0.5m（可以）（3）驗算基基底最大大壓力pkmax>1.2fa=282kPa（不行）（4）調(diào)整底面尺寸寸再驗算取b=1.6m，l=3.2m，則Fk+Gk=830+20×1.6××3.2×1.15=947.8kNe=212/947.8=0.224m所以基底尺寸為為1.6m×3.2m。2.5.2地基軟弱下臥層層承載力驗算要求：σz+σcz≤faz標準值僅作深度修正矩形基礎：條形基礎：地基壓力擴散角角θ值表2-7Es1/Es2z=0.25bz≥0.50b36°23°510°25°1020°30°注：z＜0.25b時取θ=0°，必要時，宜宜由試驗確定；；z≥0.50b時θ值不變。例圖2-5中的柱下矩形基基礎底面尺寸為為5.4m×2.7m，試根據(jù)圖中各項項資料驗算持力力層和軟弱下臥臥層的承載力是是否滿足要求。。例題2﹣5[解]⑴持力層承載力驗驗算ηb=0，ηd=1.0,則fa=209+1.0×18.0×(1.8-0.5)=232.4kPaFk+Gk=1800+220+20×2.7×5.4×1.8=2545kNMk=950+180×1.2+220×0.62=13302kN·m⑵軟弱下臥層承承載力驗算由Es1/Es2=7.5/2.5=3,z/b=2.5/2.7＞0.50,查表2-7得θ=23°，tanθ=0.424。σcz=18.0××1.8+(18.7-10)×2.5=54.2kPafaz=75+1.0×12.6×(4.3-0.5)=122.9kPaσcz+σz=54.2+57.2=111.4kPa<faz（可以）2.5.3按允許沉降差調(diào)調(diào)整基礎底面尺尺寸（看）(1)基底尺寸對沉降降的影響s=(1-μ2)ωbp0/E0(2-31)a.對比按pk=fa原則設計的兩個個基礎（基底壓力相同同）因為μ、ω、p0、E0為常量，所有s∝b,故基礎底面積越越大，沉降越大大。b.對同一基礎而言言（F＝常量）p0≈F/As≈(1-μ2)ωF/lE0(2-32)故加大基礎底面面積（l增大）或長寬比比n（ω減?。┛梢詼p少沉降量。(2)減少沉降量的措措施a.加大底面積A(A加大10%，沉降約減少4.6%)；b.增大長寬比n(當n從1增大到3時，沉降約減少少6%)。2.5.4地基穩(wěn)定性驗算算對于經(jīng)常承受水水平荷載作用的的高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)，以以及建造在斜坡坡上或邊坡附近近的建筑物和構(gòu)構(gòu)筑物，應對地地基進行穩(wěn)定性性驗算?！?.2(2-42)當基礎底面邊長長不大于3m時，基礎的位置置應滿足下列條條件：（2-1）條形基礎（2-2）矩形基礎圖2-6不滿足上述條件時時，應采用圓弧弧滑面法進行穩(wěn)穩(wěn)定性檢算。2.6擴展基礎設計2.6.1無筋擴展基礎設設計要求：表2-9無筋擴展基礎臺臺階寬高比的允允許值磚基礎俗稱大放腳，其其各部分的尺寸寸應符合磚的模模數(shù)。砌筑方式式有兩皮一收和二一間隔收（又稱兩皮一收收與一皮一收相相間）兩種（圖圖2-23）。兩皮一收是是每砌兩皮磚，，即120mm，收進1/4磚長，即60mm；二一間隔收是從從底層開始，先先砌兩皮磚，收收進1/4磚長，再砌一皮皮磚，收進1/4磚長，如此反復復。毛石基礎的每階伸出寬度度不宜大于200mm，每階高度通常取取400~600mm，并由兩層毛石錯錯縫砌成?；炷粱A每階高度不應小小于200mm，毛石混凝土基礎礎每階高度不應應小于300mm?；彝粱A施工時每層虛鋪鋪灰土220~250mm，夯實至150mm，稱為“一步灰土”。根據(jù)需要可可設計成二步灰灰土或三步灰土土，即厚度為300mm或450mm，三合土基礎厚度度不應小于300mm。無筋擴展基礎也也可由兩種材料疊合組組成，例如，上層用用磚砌體，下層層用混凝土?！怖衬吵兄貕?40mm，作用于地面標高高處的軸心荷載載標準值Fk=180kN/m，基礎埋深d=1m，地基承載力特征征值fa=220kPa，要求：(1)確定墻下條形基基礎的底面寬度度；(2)按磚基礎設計，，并分別按兩皮皮一收和二一間間隔收（兩皮一收與一皮一收收相間）砌法畫畫出磚基礎剖面面示意圖；(3)按毛石基礎設計計，并畫出剖面面示意圖；(4)按混凝土基礎設設計，并畫出剖剖面示意圖。〔解〕(1)基礎寬度(2)按磚基礎設計為符合磚的模數(shù)數(shù)，取基底寬度度b=0.96m，則磚基礎所需的的臺階數(shù)為：(3)按毛石基礎設計計基底寬度取0.9m，基礎分二階砌筑筑，每階高度為為400mm，每階伸出寬度均均小于200mm。(4)按混凝土基礎設設計混凝土強度等級級采用C15，基底寬度取0.9m，基礎分二階，第一階高度250mm，伸出寬度180mm，臺階寬度比為180:250=1:1.39；第二階高度200mm，伸出寬度150mm，臺階寬高比為150:200=1:1.33。由p=fa=220kPa查表得得臺階階寬高高比的的允許許值為為1:1.25，符合合要求求。2.6.2墻下鋼鋼筋砼砼條形形基礎礎設計計僅由基基礎頂頂面的的荷載載所產(chǎn)產(chǎn)生的的地基基反力力，稱稱為地基凈凈反力力，并以以pj表示。。對條形基基礎：：pj=F/b對矩形基基礎：：pj=F/blF為設計計值1.構(gòu)造要要求⑴梯形形截面面基礎礎（圖圖2-22）的邊緣高度，一一般不小于200mm；基礎高度小于等于于250mm時，可做成等厚度度板。⑶底板受力鋼筋的的最小直徑不宜小小于10mm，間距不宜大于200mm和小于100

mm。當有墊層時，混凝凝土的保護層凈厚厚度不應小于40mm，無墊層時不應小于于70mm?？v向分布筋直徑不小于8mm，間距不大于300mm，每延米分布鋼筋筋的面積應不小于于受力鋼筋面積的的1/10.⑵基礎下的墊層厚厚度一般為100mm，(見下圖）每邊伸出基礎50~100mm，墊層混凝土強度度等級應為C10。墻下鋼筋混凝土擴擴展基礎的構(gòu)造返回⑷混凝土強度等級級不應低于C20。⑸當基礎寬度大于于或等于2.5m時，底板受力鋼筋筋的長度可取基礎礎寬度的0.9倍，并交錯布置。。(6)當?shù)鼗浫鯐r，為為了減少不均勻沉沉降的影響，基礎礎截面可采用帶肋肋的板，肋的縱向向鋼筋按經(jīng)驗確定定。(7)基礎底板在T形及十字形交接處處，底板橫向受力力鋼筋僅沿一個主主要受力方向通長長布置，另一方向向的橫向受力鋼筋筋可布置到主要受受力方向底板寬度度1/4處（圖2-21a）。在拐角處底板橫向向受力鋼筋應沿兩兩個方向布置（圖圖2-21b）。2.軸心荷載作用(1)基礎高度計算截面位置：b1——基礎懸臂部分計算算截面的挑出長長度，如圖2-22：當墻體材料為混凝凝土時，b1為基礎邊緣至墻腳的距離離；當為磚墻且放放腳不大于1/4磚長時，b1為基礎邊緣至墻腳腳距離加上0.06m。基礎內(nèi)不配箍筋和和彎起筋，故基礎高度由混凝土土的受剪承載力確確定：V≤0.7fth0（2-45）式中V為剪力設計值：V=pjb1（2-46）于是⑵基礎底板配筋懸臂根部的最大彎彎矩設計值M為：基礎每米長的受力力鋼筋截面面積：：式中As——鋼筋面積；fy——鋼筋抗拉強度設計計值；h0——基礎有效高度，0.9h0為截面內(nèi)力臂的近近似值。3.偏心荷載作用（自自學）【例2-7】某磚墻厚240mm，相當于荷載效應應標準組合及基本本組合時作用在基基礎頂面的軸心荷荷載分別為144KN/m和190KN/m，基礎埋深為0.5m，地基承載力特征征值為fak=106KPa，擬按鋼筋混凝土土條形基礎設計該該基礎。鏈接2.6.3柱下鋼筋混凝土獨獨立基礎設計1.構(gòu)造要求階梯形基礎每階高高度一般為300~500mm，當基礎高度大于等等于600mm而小于900mm時，階梯形基礎分分二級；當基礎高高度大于等于900mm時，則分三級。當當采用錐形基礎時時，其邊緣高度不不宜小于200mm，頂部每邊應沿柱邊邊放出50mm。柱下鋼筋混凝土基基礎的受力筋應雙向配置?，F(xiàn)澆澆柱的縱向鋼筋可可通過插筋錨入基基礎中。插筋的數(shù)量、直徑以及及鋼筋種類應與柱柱內(nèi)縱向鋼筋相同同。插入基礎的鋼鋼筋，上下至少應應有兩道箍筋固定定。插筋與柱的縱縱向受力鋼筋的連連接方法，應按現(xiàn)現(xiàn)行的《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)規(guī)范》規(guī)定執(zhí)行。插筋的下端宜做成直直鉤放在在基礎底底板鋼筋筋網(wǎng)上。?；A沖切切破壞簡簡圖2.軸心荷載載作用(1)基礎高度度基礎高度度由混凝凝土受沖沖切承載載力確定定。設計計時一般般先按經(jīng)經(jīng)驗假定基基礎高度度，得出h0，再代入式式（2-55）進行驗驗算。。Fl≤0.7βhpftbmh0（2-55）bhp——受沖切承承載力截截面高度度影響系系數(shù)，當當基礎高高度h不大于800mm時，bhp取1.0；當h大于等于于2000mm時，bhp取0.9，其間按按線性內(nèi)內(nèi)插法取取用。當沖切破破壞錐體體的底邊邊落在基基礎底面面之內(nèi)，，即b≥bc+2h0時，要要求：當b<bc+2h0時，要要求：對于階梯梯形基礎礎，例如如分成二二級的階階梯形，，除了對對柱邊進進行沖切切驗算外外，還應應對上一一階底邊邊變階處處進行下下階的沖沖切驗算算。驗算算方法與與上面柱柱邊沖切切驗算相相同，只只是在使使用式（2-57）和（2-58）時，ac、bc分別換為為上階的的長邊l1和短邊b1，h0換為下階的的有效高高度h01便可。當基礎底底面全部部落在45°沖切破壞壞錐體底邊以以內(nèi)時，則則成為剛剛性基礎礎，無需需進行沖沖切驗算算。(2)底板配筋筋配筋計算算時，將將基礎板板看成四四塊固定定在柱邊邊的梯形形懸臂板板（圖2-27）。當基礎臺臺階寬高高比tana≤2.5時，底板彎矩矩設計值值可按下下述方法法計算。。3.偏心荷載載作用如果只在在矩形基基礎長邊邊方向產(chǎn)產(chǎn)生偏心心，則當當荷載偏偏心距e≤l/6時，基底底凈反力力設計值值的最大大和最小小值為：：或e0為凈偏心距，，e0=M/F返回(1)基礎高度可按式（2-57）或（2-58）計算，但應以pjmax代替式中的pj。(2)底板配筋仍可按式（2-60）和（2-62）計算鋼筋面面積，但式（（2-60）中的MⅠ應按下式計算算：式中pjⅠ為Ⅰ-Ⅰ截面的凈反力力設計值，按按下式計算：：鏈接【例2-8】設計例圖2-8所示的柱下獨獨立基礎。已已知相應于荷荷載效應基本本組合時的柱柱荷載F=700KN，M=87.8KN·m，柱截面尺寸寸為300mm×400mm，基礎底面尺尺寸為1.6m×2.4m?！窘狻坎捎肅20混凝土，HPB235級鋼筋，查表表得ft=1.10N/mm2，fy=210N/mm2。墊層采用C10混凝土。（1）計算基底凈凈反力設計值值凈偏心距：：基底最大和和最小凈反反力設計值值：（2）基礎高度度①柱邊截面面驗算取h=600mm，h0=555mm，則因偏心受壓壓，按式（（2-57）計算時pj取pjmax。該式左邊：：該式右邊：：基礎分兩級級，下階h1=300mm，h01=255mm，取l1=1.2m，b1=0.8m。（可以）②變階處截截面驗算沖切力：抗沖切力：：符合要求。。（3）配筋計算算：計算基礎長邊方向的彎矩矩設計值，，?、?Ⅰ截面：Ⅲ-Ⅲ截面：計算過程類類似Ⅰ-Ⅰ截面，ASⅢ=1150mm2比較ASⅠ和ASⅢ，應按ASⅠ配筋，現(xiàn)于于1.6m寬度范圍內(nèi)內(nèi)配1112，AS=1244mm2。計算基礎短短邊方向的的彎矩，代代入式（2-61），具體過過程詳見課課本。2.8減輕不均勻勻沉降危害害的措施概念：均勻勻沉降對結(jié)結(jié)構(gòu)本身無無危害；不均勻沉降降危害大。。如何防止或或減輕不均均勻沉降造造成的損害害，是設計計中必須認認真考慮的的問題。解決這一問問題的途徑徑有二：一是設法增增強上部結(jié)結(jié)構(gòu)對不均均勻沉降的的適應能力力；二是設法減減少不均勻勻沉降或總總沉降量。。具體的措施施不外有：：①采用柱下條形形基礎、筏基和和箱基等，以減減少地基的不均均勻沉降；②采用樁基或其其他深基礎，以以減少總沉降量量（不均勻沉降降相應減少）；③對地基某一深深度范圍或局部部進行人工處理理；④從地基、基礎礎、上部結(jié)構(gòu)相相互作用的觀點點出發(fā)，在建筑筑、結(jié)構(gòu)和施工方面面采取本節(jié)介紹紹的某些措施，，以增強上部結(jié)構(gòu)對不均勻沉沉降的適應能力力。2.8.1建筑措施1.建筑物的體型應應力求簡單體型簡單：平面立立面體型復雜：2.控制建筑物的長高高比及合理布置墻墻體建筑物在平面上的的長度和從基礎底底面起算的高度之之比，稱為建筑物的長高比。當預估的最大沉降降量超過120mm時，對三層和三層層以上的房屋，長長高比不宜大于2.5；對于平面簡單，，內(nèi)、外墻貫通，，橫墻間隔較小的的房屋，長高比的的控制可適當放寬寬，但一般不大于于3.0。合理布置置縱、橫橫墻，是是增強砌砌體承重重結(jié)構(gòu)房房屋整體體剛度的的重要措措施之一一。因此此，當?shù)氐鼗涣剂紩r，應應盡量使使內(nèi)、外外縱墻不不轉(zhuǎn)折或或少轉(zhuǎn)折折，內(nèi)橫橫墻間距距不宜過過大，且且與縱墻墻之間的的連接應應牢靠，，必要時時還應增增強基礎礎的剛度度和強度度。3.設置沉降降縫為了使各各沉降單單元的沉沉降均勻勻，宜在在建筑物物的下列列部位設設置沉降降縫：⑴建筑物物平面的的轉(zhuǎn)折處處；⑵建筑物物高度或或荷載有有很大差差別處；；⑶長高比比不合要要求的砌砌體承重重結(jié)構(gòu)以以及鋼筋筋混凝土土框架結(jié)結(jié)構(gòu)的適當當部位；；⑷地基土土的壓縮縮性有顯顯著變化化處；⑸建筑結(jié)結(jié)構(gòu)或基基礎類型型不同處處；⑹分期建建造房屋屋的交界界處；⑺擬設置置伸縮縫縫處（沉沉降縫可可兼作伸伸縮縫））。有防滲要求求的地下下室一般不宜宜設置沉沉降縫。。因此，，對于具具有地下下室和裙裙房的高高層建筑筑，為減減少高層層部分與與裙房間間的不均均勻沉降降，常在在施工時時采用后后澆帶將將兩者斷斷開，待待兩者間間的后期期沉降差差能滿足足設計要要求時再再連接成成整體。。4.鄰近建筑筑物基礎礎間應有有一定的的凈距浙江永嘉嘉縣兩棟棟居民樓樓由于相相距甚近近，造成成相互傾傾斜各達達38~39cm，后側(cè)樓頂頂已相接接觸。這種相鄰鄰影響主主要表現(xiàn)現(xiàn)為：⑴同期建建造的兩兩相鄰建建筑物之之間會彼彼此影響響，特別別是當兩兩建筑物物輕（低低）重（（高）差差別較大大時，輕輕者受重重者的影影響較大大；⑵原有建建筑物受受鄰近新新建重型型或高層層建筑物物的影響響。決定基礎礎間凈距距的主要要指標是是受影響建建筑（被被影響者者）的剛剛度（用長高高比來衡衡量）和和影響建筑筑（產(chǎn)生生影響者者）的預預估平均均沉降量量（見表2-11）。5.調(diào)整某些些設計標標高沉降改變變了建筑筑物原有有的標高高，嚴重重時將影影響建筑筑物的使使用功能能，這時時可采取取下列措措施進行行調(diào)整：：⑴根據(jù)預預估的沉沉降量，，適當提提高室內(nèi)內(nèi)地坪或或地下設設施的標高；⑵建筑物物各部分分（或設設備之間間）有聯(lián)聯(lián)系時，，可將沉沉降較大者的標標高適當當提高；；⑶在建筑筑物與設設備之間間，應留留有足夠夠的凈空空；⑷有管道道穿過建建筑物時時，應預預留足夠夠尺寸的的孔洞，，或采用柔性管管道接頭頭等。2.8.2結(jié)構(gòu)措施施1.減輕建筑筑物的自自重⑴減少墻墻體的重重量。如如采用空空心砌塊塊、多孔孔磚或其其他輕質(zhì)質(zhì)墻。⑵選用輕輕型結(jié)構(gòu)構(gòu)。如采采用預應應力混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)、輕鋼鋼結(jié)構(gòu)及及各種輕型型空間結(jié)結(jié)構(gòu)。⑶減少基基礎及其其上回填填土的重重量。可可以選用用覆土少少、自重重輕的基礎形形式，如如殼體基基礎、空空心基礎礎等。如如室內(nèi)地地坪較高，可以以采用架架空地板板代替室室內(nèi)厚填填土。2.設置圈梁梁圈梁的作作用在于于提高砌砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)抵抗彎彎曲的能能力。當建筑物物產(chǎn)生碟碟形沉降降時，墻墻體產(chǎn)生生正向撓撓曲，下下層的圈梁的布置，多層層房屋宜在基礎面面附近和頂層門窗窗頂處各設置一道道，其他各層可隔隔層設