土力学-第七章-天然地基基础设计.pptVIP

3 斯凯普顿公式 7.3 地基承载力和基础尺寸初步确定 对于饱和软粘土地基 ?＝0： 条形基础下： 普朗德尔-瑞斯纳公式的特例 矩形基础下： 斯凯普顿公式 4 汉森公式 7.3 地基承载力和基础尺寸初步确定 在原有极限承载力公式上修正： 基础形状修正 深度修正 荷载倾斜修正 地面倾斜修正 基底倾斜修正 理论公式计算承载力（总结）： 临界荷载 P1/4、P1/3 临塑荷载 Pcr 极限荷载Pu （极限承载力） 普朗特尔-雷斯诺公式 太沙基公式 斯凯普顿公式 汉森公式 7.3 地基承载力和基础尺寸初步确定 我国规范中取： fa=Mb?b+Md ? md+Mcck 以临界荷载P1/4为理论基础 7.3 地基承载力和基础尺寸初步确定 1 通过公式计算 2 通过载荷试验确定 3 通过经验确定 GBJ7-89 规范： 推荐查表方法 GB50007-2002 规范： 取消了相关表格 GB50007-2011 规范： 承载力公式计算： fa=Mb?b+Md ? md+Mcck —— fa：承载力特征值（设计值） 7.3 地基承载力和基础尺寸初步确定 —— Mb、Md 、Mc：承载力系数，由 ?k 查表 —— b：基底宽度，大于6m按6m考虑， 对于砂土小于3m按3m考虑 —— ck：基底下一倍短边宽深度内土的粘聚力 查表计算： 7.3 地基承载力和基础尺寸初步确定 GBJ7-89 规范 fk=?f f0 —— fk：承载力标准值 —— f0：承载力基本值（查表） —— ?f ：承载力修正系数 变异系数 粘性土 e、IL 粉 土 e、w 砂 土 N63.5 淤 泥 w 7.3 地基承载力和基础尺寸初步确定 fa=fak+?b?(b-3)+?d?m(d-0.5) 进行深度和宽度修正： fak ：查表计算或静载荷试验确定的承载力标准值 fa ：深宽修正后的承载力特征值（设计值） ?b、?d ：宽度和埋深修正系数 ? ：基础底面以下土的重度 ?m ：基础底面以上土的加权平均重度 b ：大于6m按6m考虑，小于3m按3m考虑 7.3 地基承载力和基础尺寸初步确定 基础尺寸初步确定： G F d F ——作用在顶面的荷载，kN G ——基础及台阶上填土总重，kN A ——基底面积，m2 ?G ——平均重度，一般取 20 kN/m3 d ——基础埋深，m f=fak+?d?m(d-0.5) ——暂不做宽度修正 单独基础，中心荷载 7.3 地基承载力和基础尺寸初步确定 G F d 条形基础，中心荷载 偏心荷载时： 将上面计算的 A 或 b 扩大至 1.1~1.4 倍 根据 A 可初步确定 b 和 L 7.4 地基承载力验算和变形验算 1 持力层承载力验算： 根据初步确定的埋深d与b，确定f 承载力验算 偏心荷载时： 7.4 地基承载力验算和变形验算 pmax?1.2f 高层建筑(筏,箱基) ：pmin?0 考虑地震可能出现 eb/6, 此时允许 pmin0，但0应力区不能超过 25% b l N=F+G 要求： 以条形面积为例 b e N eb/6: 梯形 b e N eb/6: 三角形 偏心荷载时： 7.4 地基承载力验算和变形验算 偏心荷载时： 7.4 地基承载力验算和变形验算 b l N=F+G 增加面积 A A不变，改变 b 和 l，具体看偏心方向 采用不对称柱 若不满足承载力要求，则考虑： 7.4 地基承载力验算和变形验算 2 软弱下卧层承载力验算： F p d z ? pcz 软土 Es1 Es2 注意： 下卧层承载力 f 只做深度修正 条基无后一项 扩散角可查表 3 其它验算： 水平荷载较大时，稳定验算 建筑在斜坡上时，稳定验算 抗震验算 7.4 地基承载力验算和变形验算 后面介绍 Ph Pv 建筑物需满足地基变形要求 计算原理：分层总和法 部分建筑物可不做变形验算 沉降量、沉降差、倾斜等 7.4 地基承载力验算和变形验算 新讲义表2-7 4 地基变形验算： 计算方法：规范推荐“平均附加应力系数”方法 高大钊书中将其称为“应力面积法” 注意：荷载应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合，不应计入风荷载和地震荷载 7.4 地基承载力验算和变形验算 d zi zi-1 0 i 沉降不满足时，需要： 增大尺寸(减少p0) 增加埋深(减少p0),尤其增加地下室-补偿基础 地基处理 调整荷载 7.5 基础结构设计 刚性基础（无筋扩展基础） 1:1.0 – 1:2.0 F ? bt h0 有刚性角要求 新讲义表2-8 7.5 基础结构设计 F ? F ? F ? F ? 安全 不安全 安全 浪费 7.5 基础结构设计 一层台阶 两层台阶 锥形断面 7.5 基础结构设计 柔性基础（扩展基础） 冲切 弯曲 2