1、第2章 天然地基上淺基礎的設計本章學習要求 掌握：淺基礎的類型及相關(guān)概念；淺基礎設計的基本步驟；淺基礎的設計計算或驗算內(nèi)容1地基與基礎工程2.1 概述2.1.1基本概念地基天然地基：未經(jīng)處理的天然土層人工地基：人工加固處理的土層基礎淺基礎：埋置深度小于5m，小于基礎寬度深基礎：考慮側(cè)面摩擦力2.1.2地基基礎類型選擇依據(jù)建筑物的重要性、結(jié)構(gòu)形式、荷載性質(zhì)及大小；地基的工程與水文地質(zhì)狀況。2地基與基礎工程2.2 淺基礎的設計方法及步驟2.2.1地基基礎的允許承載力設計方法地基允許承載力：滿足以下要求的最大壓力基底壓力地基極限承載力；地基變形地基允許變形值。設計方法：根據(jù)地基的允許承載力計算確定基

2、底面積：S 上部結(jié)構(gòu)總荷載與基礎自重之和；R 地基允許承載力。特點：允許承載力多按經(jīng)驗確定；安全度未知。應用：工業(yè)與民用建筑地基基礎設計規(guī)范TJ7-743地基與基礎工程2.2.2地基基礎的極限狀態(tài)設計方法承載能力極限狀態(tài)(穩(wěn)定極限狀態(tài))Pu地基極限承載力;Fs 安全系數(shù).正常使用極限狀態(tài)(變形極限狀態(tài))設計方法：先變形驗算;再穩(wěn)定性驗算.特點：變形驗算時控制基底壓力不超過臨塑或臨界荷載，故通常不需做穩(wěn)定極限狀態(tài)驗算.2.2 淺基礎的設計方法及步驟4地基與基礎工程2.2.5淺基礎設計的基本步驟1.地質(zhì)勘察及建筑設計資料分析；2.選擇基礎類型；3.確定持力層和基礎埋置深度；4.確定地基承載力；5.

3、初步確定基礎底面尺寸；6.開展地基承載力驗算、變形驗算、穩(wěn)定性驗算；據(jù)驗算結(jié)果，必要時修改基底尺寸甚至埋深。7.開展基礎結(jié)構(gòu)與構(gòu)造設計，保證其剛度、強度和耐久性;8.設計圖、施工圖繪制；設計說明書編寫。2.2 淺基礎的設計方法及步驟集資料選類型擬尺寸做檢算選方案5地基與基礎工程2.3 淺基礎的類型2.3.1淺基礎的結(jié)構(gòu)類型1.單獨基礎（獨立基礎）2.條形基礎3.十字交叉基礎4.筏板基礎5.箱形基礎6.殼體基礎掌握構(gòu)造形式適用條件6地基與基礎工程單獨基礎適用條件：地基土層性質(zhì)較好時；常配制于柱式、塔式及筒式構(gòu)筑物之下。柱下單獨基礎墻下單獨基礎2.3 淺基礎的類型7地基與基礎工程適用條件： 墻下條

4、形基礎廣泛應用于砌體結(jié)構(gòu)。 柱下條形基礎用于框架結(jié)構(gòu)中的柱荷載過大，地基承載力不足情況。墻下條形基礎條形基礎2.3 淺基礎的類型8地基與基礎工程適用條件： 土質(zhì)更差, 柱下荷載很大或分布不均勻。十字交叉基礎2.3 淺基礎的類型9地基與基礎工程適用條件： 地基軟弱而荷載較大，采用十字交叉基礎不能滿足地基承載力要求，采用筏形基礎。用于多種結(jié)構(gòu)，如框架、框剪、剪力墻結(jié)構(gòu)及砌體結(jié)構(gòu)。筏形基礎：鋼筋混凝土板式或梁板式基礎2.3 淺基礎的類型10地基與基礎工程適用條件：地基軟弱且分布不均，荷載較大或分布不均時。多用于高層建筑基礎。技術(shù)復雜、工程造價高，且工期長，應與其它基礎方案比較后采用。補償基礎： 建在

5、地面下足夠深度，使結(jié)構(gòu)物重量不超過或略超過挖出的地基土重，減少附加應力引起的地基沉降的整體基礎。箱形基礎：一種補償基礎形式2.3 淺基礎的類型11地基與基礎工程特點：荷載在殼體內(nèi)主要引起軸向壓力，對于抗壓性能較好的磚、石和混凝土材料，采用殼體結(jié)構(gòu)更適應材料特性。 殼體基礎：正圓錐及其組合形成的殼體基礎2.3 淺基礎的類型12地基與基礎工程2.5 地基承載力的確定2.5.1 地基承載力的基本概念地基承載力：地基土單位面積上承受荷載的能力地基極限承載力：地基即將發(fā)生強度破壞時對應的極限荷載地基允許承載力地基既不發(fā)生強度破壞，又不超允許變形的承載力地基承載力特征值正常使用狀態(tài)下地基的承載力。“建筑地

6、基基礎設計規(guī)范”中的定義：由載荷試驗測定的地基土壓力變形曲線線性變形段內(nèi)規(guī)定的變形所對應的壓力值，上限為比例界限值。 13地基與基礎工程2.5.1 地基承載力的基本概念地基承載力：是指地基對基礎及上部結(jié)構(gòu)荷載的承受能力，其大小取決于地基、基礎及上部結(jié)構(gòu)三個方面。 極限承載力：使地基發(fā)生剪切破壞、失去整體穩(wěn)定時的基礎底面最小壓力，亦即地基能承受的最大荷載強度。 容許承載力：確保地基不產(chǎn)生剪切破壞而失穩(wěn)，同時又保證建筑物的沉降不超過允許值的最大荷載。2.5 地基承載力的確定14地基與基礎工程承載力基本值f0(GBJ 7-89) 根據(jù)土的室內(nèi)試驗或原位測試物理力學指標的平均值。 承載力標準值 fk(GBJ 7-89)將承載力基本值乘以據(jù)以計算或查表的物理力學指標回歸修正系數(shù)。 地基設計時采用的考慮了土性指標變異影響后的相應于標準基礎寬度和深度時的地基容許承載力代表值。15地基與基礎工程承載力設計值fd (GBJ 7-89)地基承載力標準值，經(jīng)基礎寬度和深度修正，以及直接用地基強