基础工程浅基础②.ppt

第05讲一般浅基础设计 一 按地基承载力确定基础底面尺寸二 刚性基础设计三 扩展基础设计四 条形基础设计五 筏板基础设计 确定基础埋深初步选择基底尺寸计算基底以下持力层的承载力特征值 按下条件验算p a 5 1 GOTO4 调整尺寸直至满足设计要求 一 按地基承载力确定基础底面尺寸 基底平均压力设计值 P F G A式中 G Gad 可取20注意 p和 a与基底尺寸有关 预选尺寸 反复试算 修改尺寸 中心荷载下的基础 一般房屋基础基底尺寸确定方法 条形基础 沿基础长度取单位长度计算 1m 5 1 1 5 1 2 偏心荷载下基础 魏锡克或汉森一类公式 满足式 5 1 按静载荷试验或规范表格确定 附加条件 pmax 1 2 a矩形 条形基础 Pmax p 1 6e b 1 2 a 5 2 基础偏心距满足 e M F G b 6 5 3 总结矩形 条形基础底面尺寸设计 依次满足 5 1 5 2 5 3 式 实际计算时 折减地基承载力特征值fa 0 6 1 带入公式 5 1 1 或 5 1 2 预估A0或b 初选矩形基础的边长l和b 验算e和pmax满足 5 2 5 3 式 调整尺寸 验算 反复进行 直至符合设计 以矩形基础为例 理解上述公式的含义 偏心荷载基础的地基承载力可以提高20 x E b 30时 1 0E b 6时 0 6 二 刚性基础设计 构造限制 刚性角地基规范 无筋扩展基础桥涵规范适用于5层和五层以下的一般民用建筑和墙承重的轻型厂房 墙下条基底宽满足下式 b b0 2H0tan max具体要求 阶梯型 块石 毛石 砖砌体 灰土基础 表3 10说明 Pk为荷载效应标准组合时基底处的平均压力值 阶梯形毛石基础的每阶伸出宽度 不宜大于200mm 当基础由不同材料叠合而成时 应对接触部分作抗压验算 基础底面处的平均压力超过300kPa的混凝土基础 尚应进行抗剪验算 采用无筋扩展基础的钢筋混凝土柱 其柱脚高度h1应满足图中要求 当柱纵向钢筋在柱脚内的竖向锚固长度不满足锚固要求时 可沿水平方向弯折 弯折后的水平锚固长度不应小于10d也不应大于20d 刚性基础设计步骤 中心荷载作用下1 计算基底面积A 矩形 或基础底面宽度b 条形 方形 2 确定刚性基础的高度和构造尺寸b b0 2H0tan max 偏心荷载作用下1 先不考虑偏心 按上述公式计算A1 单独基础 或b1 条基 2 根据偏心大小 把A1 或b1 适当提高10 40 作为偏心荷载作用下基础底面积的第一次近似值 即 A 1 1 1 4 A13 按假定的A 计算基底最大 最小边缘压力 检查基底压力是否满足 p a pmax 1 2 a如不满足要求 或压力过小 地基承载力未发挥 应调整基础尺寸4 高度计算方法与上相同 三 扩展基础设计 一般构造要求基础配筋交叉放置的情况 预制柱基础 单杯口基础 高杯口基础 柱下钢混单独基础计算 扩展基础破坏形式 纯剪破坏 沿墙或柱子边缘 基础变截面处 产生竖向剪切破坏 斜压破坏 荷载较大 且跨度较小 可能发生 冲切破坏 弯 剪荷载作用下 主要破坏形式 柱子周边沿着450斜面拉裂 形成冲切角锥体 冲切破坏面上主拉应力大于混凝土抗拉设计强度 若不出现拉应力或拉应力较小 而压应力过大 超过砼抗压强度 则冲剪破坏 弯曲破坏 基底反力引起的过大弯距 沿墙边或柱边 裂缝平行于墙或柱边 基础高度及变截处高度的确定受冲切承载力验算公式 基础底板内力及配筋计算 中心受压基础 偏心受压基础 柱边沿最大弯距 配筋面积计算 四条形基础设计 条基的构造 条基的计算基础内力计算地基土净反力pj Pj F b任意截面I I处 M 1 2pjs2V pjs截面有效高度满足下式V 0 07 cBh0 五 筏板基础设计 筏板基础底面积和板厚确定埋置深度 按建筑物使用要求和地质条件等确定 基底面积 按地基承载力确定 必要时验算地基变形 筏板厚度 按抗剪 抗冲切强度确定 筏板内力计算墙下筏板内力计算柱下筏板内力计算刚性法弹性地基梁法 例题1 刚性基础设计 例题1 某厂房柱子断面600mm 400mm 基础受竖直荷载设计值F 800kN 力矩设计值为220kN m 水平荷载设计值H 50kN 地基土层剖面如图所示 基础埋深深度2 om 试设计柱下刚性基础 解