第2章-浅基础-3.ppt

第2章　浅基础
概述
浅基础的类型
基础埋置深度的选择
浅基础的地基承载力
　基础底面尺寸的确定
　扩展基础设计
　联合基础设计
　减轻不均匀沉降危害的措施
一k确定
由载荷试验的P-S曲线确定:
(1)当曲线上有比例界限时，fak=Pcr
p
S
pcr
pu
o
A
B
千斤顶
荷载板
(2)当极限荷载小于对应比例界限的荷载值的2倍时，fak=Pu/2，
(3)fak=某控制变形量(s/b=～)所对应的荷载值，但其值不应大于最大加载量的一半
当基础宽度b>3m或埋置深度d>，由载荷试验确定的地基承载力特征值应按下式修正：
（3）地基承载力特征值fak 修正
fa---修正后的地基承载力特征值
fak--地基承载力特征值
ηb、ηd—分别为基础宽度和埋深的地基承载力修正系数，按基底下土的类别查表2－5，P24
b—基础宽度,小于3m时按3m取值，大于6m按6m取值，
d—基础埋深,，一般自室外地面标高算起。
γ—基础底面下土的重度，地下水以下取浮重度
γm—基础底面上土的各层加权平均重度，地下水以下取浮重度
d
b
地 基
承载力
特征值
宽度修正系数
深度修正系数
修正后的承载力特征值
（3）地基承载力特征值fak 修正
3、根据相邻条件相似的建筑物经验确定
在拟建场地附近，常有不同时期建造的各类建筑物，调查这些建筑物的结构类型、基础形式、地基条件和使用现状，对于拟建场地的地基承载力有一定的参考价值。
三、地基变形验算
单层排架结构、高耸结构主要由沉降量限制
(1)地基特征变形
地基特征变形一般分为：沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜。
①沉降量——指基础某点的沉降值。
②沉降差——一般指相邻柱基中点的沉降量之差
框架架结构和单层排架主要由沉降差限制
③倾斜——指基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值
高耸结构和高层建筑主要由倾斜限制
④局部倾斜——指砌体承重结构沿纵向6~10m基础两点的沉降差与其距离的比值
砌体结构主要由局部倾斜限制
(2)地基变形计算公式
1)基本公式
2)计算原理
按分层总和法，地基内第i层土的计算沉降量的表达式为
(3)地基特征变形验算 
对于需要进行变形验算的建筑物采用下列变形验算公式：
式中：
Δ－－建筑物的地基变形计算值
[Δ]－－地基变形允许值
建筑物的地基变形允许值
注：①有括号者仅使用于中压缩性土； 
②l为相邻柱基中心距离/mm，Hg为自室外地面起算的建筑物高度/m。
基础底面尺寸的确定
一、按地基持力层的承载力计算基底尺寸
二、地基软弱下卧层承载力验算
式中 fa——修正后的地基承载力特征值。
　　pk——相应于荷载效应标准组合时，基础底面处的平均压力值；

一、按地基持力层的承载力计算基底尺寸
需满足的条件：
Fk——相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础
顶面的竖向荷载。
Gk——基础自重和基础上的土重。
A——基础底面面积。
式中：
γG＝20kN/m3
d——基础的平均埋深
由
可得基础底面积：
（1）对于矩形单独基础，按上式计算出A后，先选定b或L，再计算另一边长，使A＝L×b，一般取 L/b＝~。
（2）对于条形基础，取1m长计算，底面积A=1×b，式可改写为：
（3）对于正方形基础，底面积A=b×b，公式可改写为：
计算中一般先要对地基承载力特征值fak进行深度修正，然后按计算得到的基底宽度b，考虑是否需要对fak进行宽度修正。如需要，修正后重新计算基底宽度，如此反复计算直到满足为此。
最终确定的基底尺寸b和L均应力100mm的倍数。


需满足的三个条件：
Pk≤ fa
Mk——相应于荷载效应标准组合时，作用于基础底面的力矩值。
式中：
或
确定基础底面积尺寸时，为同时满足上三式，一般可按下述步骤进行：
（1）先按中心荷载作用下的公式计算基础底面积A0；
（2）考虑偏心荷载作用的影响，加大A0，即：使
对矩形基础，按A初步选择基础长边L和短边b，一般：
（3）计算偏心荷载作用下的基底最大压力Pkmax和偏心距e(或Pkmin )，验算是否满足：
或
如不满足，可调整基底尺寸再验算，