基础工程第五章浅基础设计.pptx

第5章浅基础5.1 概述 5.2 浅基础的类型 5.3 基础埋置深度的选择5.4 浅基础地基验算5.5 基础底面尺寸的确定5.6 扩展基础设计5.7 减轻不均匀沉降危害的措施5.1 概 述天然地基上的浅基础（优先选用）人工地基上的浅基础5.1.1 浅基础设计内容与步骤5.1.2 浅基础设计方法上部结构荷载地基中的应力状态（自重应力 附加应力）强度问题变形问题地基基础示意图5.1.1地基基础设计的基本内容与步骤防止地基强度破坏：承载力极限状态控制地基的变形：正常使用极限状态 地基计算 地基的稳定性验算：斜坡，高耸结构地基基础设计基础选型基础埋深和形状尺寸基础设计 基础结构的强度刚度耐久性设计步骤建筑物的型式与功能上部结构荷载资料场地勘察与室内试验资料场地施工技术条件基础型式方案比较拟定基础型式及平面布置确定基础埋深不满足确定地基承载力计算地基承受荷载确定基底平面尺寸必要时的验算（软弱下卧层强度、变形稳定、抗滑验算等）计算地基净反力基础结构设计（基础剖面尺寸、配筋）编制施工说明、绘施工图5.1.2 浅基础设计方法上部结构上部结构的自重及各种荷载都是通过基础传到地基中的。建筑物设计基础地基基础结构荷载合理的设计方法：考虑地基、基础与上部结构的相互作用（分析难度较大）。基底反力 常规设计法——将地基、基础、上部结构三者分离，分别对三者进行计算。优缺点：计算简单（不考虑三者共同作用）；满足静力平衡条件；忽略三者受荷后变形的连续性；不经济、不合理。适用条件：沉降较小或较均匀；基础刚度大。基底压力附加应力地基沉降变形5.2 浅基础的类型一、按使用材料分类1.砖基础2.毛石基础3.混凝土和毛石混凝土基础4.灰土基础5.三合土基础刚性基础（无筋扩展基础） 1.钢筋 砼柱下独立基础（台阶形、锥形、杯口形、联合）2.钢筋 砼条形基础（墙下钢筋混凝土条形基础、十字交叉条形基础、柱下钢筋混凝土条形基础）3.筏板基础4.箱形基础5.壳体基础 浅基础扩展基础 柔性基础（钢筋混凝土基础）二、按基础结构和受力特点分类（规范分类法）1.无筋扩展基础(刚性基础） 系指由砖，毛石、混凝土或毛石混凝土，灰土和三合土等材料组成的墙下条形基础或柱下独立基础。（也可由两种材料叠合组成，例如，上层用砖砌体，下层用混凝土）。适用于多层民用建筑和轻型厂房。 1）砖基础1、剖面：阶梯形，俗称大放脚，每一级台阶的挑出长度为1/4砖长。（砖的模数是6）2、材料要求：不宜使用灰砂砖、轻质砖，砖不低于Mu10.砂浆不低于M5。3、砌法：有两种：其一是两皮一收法。即每砌两皮砖，收进1/4 砖长（60mm），如此反复。其二是二一间隔法。即砌两皮收进1/4砖长再砌一皮，如此反复。4、垫层：一般先做100mm厚的垫层。每边伸出砖基底50mm。砖基础剖面图2）毛石基础1、毛石系指未经加工凿平的石料。2、剖面：阶梯形，台阶挑出宽度≤200mm、每级台阶高≥400mm。3、材料要求：毛石不得采用易风化的软岩砂浆不低于M5.毛石基础3）混凝土和毛石混凝土基础：1、剖面：阶梯形与角锥形两种，一般为台阶形，阶梯高度≥300mm。2、材料：混凝土采用≥C15,毛石不得采用易风化软岩。掺入量不应大于基础体积的30%。尺寸不得大于300mm，使用前应冲洗干净。素混凝土基础4）灰土基础 1、剖面：矩形。 2、材料：石灰：以块状生石灰经消化1～2天后过5～10mm筛子筛后使用。土：以粉质粘土为宜，可使用黏土。干燥锤平后过10～20mm筛子筛后使用。两种材料按体积比3：7或2：8并加入适量的水拌和均匀。 3、 施工：分步夯实。在基坑内每层虚铺22～25Cm，夯至15Cm为一步，视基础高度做几步。 4、 夯实后最小干密度应满足： 粉土：15.5KN/m3 ,粉质粘土 ：15.0 KN/m3 ,粘土14.5 KN/m3 5、灰土基础早期强度低，但强度随时间不断增大。适用于水位较低的五层及五层以下的民用混合建筑及样承重轻型工业厂房。灰土基础5）三合土基础1、剖面：矩形2、材料：石灰与土同灰土基础要求。粗骨料：矿渣最好，碎砖次之，碎石与河卵石因不易夯打击实而最差。三种材料按体积比1：2：4或1：3：6并加入适宜的水拌和均匀。3、施工：同灰土基础：但每次虚铺厚度为220mm。4、适用四层及四层以下的民用建筑。 三合土基础6）刚性基础的特点与刚性角要求：（1）都具有较好的抗压性能。（2）抗拉、抗剪强度不高。 要保证抗拉，抗剪要求，是通过对基础构造要求（刚性角要求）来实现的。即保证基础台阶宽高比（刚性角的正切）要求，在这样的限制下，基础相对高度都比较大，几乎不发生挠曲变形。所以无筋扩展基础习惯上称为刚性基础。 2、扩展基础 指柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础。 1.剖面：台阶形和锥形。 2