《基础工程》第3章连续基础.ppt

第 3 章 连 续 基 础 第3章 连续基础 §3.1 概 述 §3.2 地基、基础与上部结构相互作用 §3.3 地基计算模型 §3.4 文克勒地基上梁的计算 §3.5 地基上梁的数值分析 §3.6 柱下条形基础 §3.7 柱下交叉条形基础 §3.8 筏形基础与箱形基础 一、什么是连续基础？ 将柱下条形基础、交叉条形基础、筏形基础和箱形基础统称为连续基础。 当荷载较大、地基较软或上部结构对基础的整体性有较高要求时可将柱下独立基础或墙下条形基础连接起来，形成柱下条形基础和筏形基础，当需要进一步增强基础的整体刚度时，可将基础在立面上设置成一层或若干层，这就成为了箱形基础。 柱下交叉条形基础是由纵横两个方向的柱下条形基础所组成的一种空间结构，各柱位于两个方向基础梁的交叉结点处。 二、三类基础优缺点： 与柱下独立基础相比，柱下条形基础、筏形基础和箱形基础具有更好的整体性、更高的承载力和更强的调节地基基础变形的能力。筏形基础和箱形基础还可结合考虑地下空间的开发利用。然而这三类基础的设计较为复杂，施工难度相对较大，造价也相对较高。 3.4 文克勒地基上梁的计算 一、弹性地基上梁的挠曲微分方程及通解 二、几种典型情况下梁的计算 基床系数的确定 例题3－1 3－2 4. 梁的类型划分标准 划分梁的类型是为了求解的方便。梁的类型对求解过程的影响很大。根据分析的结果，实用中可按下述标准划分梁的类型： 1）无限长梁——荷载作用点距梁两端的距离均大于或等于?/?的梁； 2）有限长梁——长度大于或等于?/(4?)，但小于?/?的梁； 3）短梁——长度小于?/(4?)的梁。 3.6 柱下条形基础 一、构造要求 二、 内力计算 柱下条形基础（图3-5）的构造要求如下： （1）翼板厚度hi不应小于200mm，当hi=200~250mm时，翼板宜取等厚度；当hi250mm时，可做成坡度i≤1:3的变厚度翼板。当柱荷载较大时，可在柱位处加腋（图3-5c），以提高板的抗剪切能力，翼板的具体厚度尚应经计算确定。翼板宽度b应按地基承载力计算确定。 （2）肋梁高度H应由计算确定，初估截面时，宜取柱距的1/8～1/4，肋宽b0应由截面的抗剪条件确定，且应满足图3-5e的要求。 （3）为了调整基础底面形心的位置，以及使各柱下弯矩与跨中弯跨均衡以利配筋，条形基础两端宜伸出柱边，其外伸悬臂长度l0宜为边跨柱距的1/4。 一、构造要求： （4）条形基础肋梁的纵向受力钢筋应按计算确定。肋梁顶部纵向钢筋应全部通长配置，底部的通长钢筋，其面积不得少于底部纵向受力钢筋面积的1/3。当肋梁的腹板高度≥450 mm时，应在梁的两侧沿高度配置直径大于10mm纵向构造腰筋，每侧纵向构造腰筋（不包括梁顶、底部受力或架立钢筋）的截面面积不应小于梁腹板截面面积的0.1％，其间距不宜大于200 mm。肋梁中的箍筋应按计算确定，箍筋应做成封闭式。当肋梁宽度b0350 mm时，可用双肢箍；当350mm b0800mm时，可用四肢箍（图3-5d）；当b0800 mm时，可用六肢箍。箍筋直径6～12mm，间距50～200mm，在距柱中心线为0.25~0.30倍柱距范围内箍筋应加密布置。底板受力钢筋按计算确定，直径不宜小于10mm，间距为100mm～200mm。 （5）条形基础用混凝土强度等级不宜低于C20，垫层为C10，其厚度宜为70mm~100mm。 二、内力计算： 1．基础底面尺寸的确定 2．翼板的计算 3．基础梁纵向内力分析 1．基础底面尺寸的确定 首先按上述构造要求确定基础长度l，然后将基础视为刚性矩形基础，按地基承载力特征值确定基础底面宽度b。在按构造要求确定基础长度l 时，应尽量使其形心与基础所受外合力的重心相重合。 2．翼板的计算 翼板可视为肋梁两侧的悬臂，由第2章的公式计算肋梁根部的剪力和弯矩，然后按斜截面的抗剪强度确定翼板厚度并由肋梁根部的弯矩M计算翼板内的横向配筋。 横向钢筋通常布置在下层。 3．基础梁纵向内力分析 通常可采用静定分析法、弹性地基梁法和倒梁法。其中弹性地基梁法已在前面作了论述，下面主要介绍静定分析法和倒梁法。 （1）静定分析法 静定分析法是一种按线性分析基底净反力的简化计算方法，也就是刚性基础基底压力的简化算法，其适用前提是要求基础具有足够的相对抗弯刚度以及上部结构对于地基的差异变形不敏感。 该法假定基底反力呈线性分布，求得基底净反力pj，基