浅基础课程案例模板PPT课件

.,1,设计资料,荷载及场地条件北京城市近郊某地质条件简单的场地，拟建设普通六层民用建筑（采暖），地基土为弱冻胀土，框架结构，其中某柱子尺寸300mm400mm，上部结构传至地表标高处的荷载为Fk（900+n10+c5）kN，Mk80kNm。土层自地表起分布如下：第一层为杂填土，厚度1.0m，=16.5kN/m3；第二层为粘土，厚度2.0m，=18kN/m3，e=0.85,IL=0.75，fak=190kPa，ES=15MPa；第三层为淤泥质土，厚度3.0m，=18.5kN/m3，fak=75kPa，ES=3MPa；以下为厚度大于6m的中砂，地下水埋深1.5m。注：1、荷载中C为班级号（11土木z班取4，），n为学号。2、不考虑变形验算。3、荷载基本组合值取标准组合值的1.35倍。,.,2,1结构、地基勘察资料,1.1地基基础设计等级：场地地质条件简单、普通六层民用建筑由建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）表3.0.1可得地基基础设计等级为丙级。,.,3,.,4,2基础结构类型、建筑材料,2.1地基基础的类型：第一层为杂填土厚1m，第二层为粘土厚2m，第三层为淤泥质土厚度为3m第二层土性质良好，fak=190kPa120kPa选用天然地基浅基础选用粘土层作为持力层,.,5,2.2基础结构类型为：钢筋混凝土扩展基础柱下独立基础2.3选用建筑材料C20混凝土；HRB335钢筋,.,6,3基础埋置深度的确定,原则：在满足强度要求、地基稳定和变形条件的情况下尽量浅埋。3.1主要影响因素：3.1.1与建筑物有关的条件：拟建六层民用建筑（采暖），位于郊区。,.,7,3.1.2工程地质条件：第二层的承载力最大，故选用第二层为持力层，基础的下卧层为淤泥质土，故应尽量浅埋。3.1.3水文地质条件：地下水埋深1.5m，考虑地下水对基础的诸多不利因素，故暂选基础埋深为1.5m。,.,8,3.1.4地基冻融条件：弱冻胀土采用公式：dminZd-hmax,.,9,Z0为标准冻结深度由建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）附录F中国季节性冻土标准冻深线图可得北京近郊的标准冻结深度为75cm。,.,10,.,11,由建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）可查得zs、zw、ze、hmax（1）由表5.1.7-2可得土的冻胀性对冻结深度的影响系数弱冻胀土的影响系数zw为0.95,.,12,（2）由表5.1.7-3可知环境对冻结深度的影响系数ze题设为城市近郊，故影响系数ze为0.95,.,13,（3）由表5.1.7-1土的类别对冻结深度的影响系数可得zs为1.0Zd=Z0zszwze=0.751.00.950.95=0.677m,.,14,（4）hmax可有规范附录G表G.0.2来确定影响hmax的因素有土的冻胀性（弱冻胀土）、基础形式（柱下独立基础）、采暖情况（采暖）、基底平均压力（取永久作用的标准组合值乘以0.9）注：由于基础底面尺寸尚未确定所以还不能确定基底平均压力，但是从表格其他三个条件已经可以定性地确定Zdhmax,.,15,3.1.5场地环境条件：除岩石地基外，基础埋深不宜小于0.5m。为了保护基础，一般要求基础顶面低于设计地面至少0.1m。综上所述最终选取基础埋深为1.2m,.,16,4地基承载力确定、荷载和基础初步尺寸,4.1按规范承载力表确定地基承载力,.,17,.,18,持力层e=0.85,IL=0.75由表5.2.4可得b=0,d=1.0持力层地基承载力特征值：fak=190kPa基础以上土的加权平均重度：修正：,.,19,.,20,4.2基础荷载,.,21,4.3基础底面尺寸的确定,试估计基础底面积深度修正后的持力层承载力特征值：,.,22,假定A=6m2,对于单独基础，取，以保证基础的侧向稳定。于是,取基础底面宽b=2m3m，故不需要修正。基础底面长L=nb=3m。则基础底面积A=6m2。,.,23,5验算承载力、变形和稳定,5.1计算基底压力,.,24,5.2持力层承载力验算为保证基础不致过分倾斜需验算偏心距:Pk=179kPafa=201.725kPa,.,25,基底压力是否满足要求:故验算符合要求,.,26,5.3软弱下卧层承载力验算,由粘土ES1=15MPa,淤泥质土ES2=3MPa，。查表5.2.7得，地基压力扩散角=25由表5.2.4得，淤泥质土的地基承载力修正系数b=0,d=1.0。,.,27,.,28,软弱下卧层顶面处的附加压力为：软弱下卧层顶面处的自重压力为：,.,29,软弱下卧层顶面处的地基承载力修正特征值为：软弱下卧层顶面处的现有应力为：z+cz=55.42+37.5=92.92kPafaz=106.25kPa满足要求,.,30,5.4地基变形验算,要求：特征变形值，为预估值，对应于荷载准永久组合值地基基础设计为丙级，可不做地基变形计算设计等级为丙级的建筑物范围见表3.0.3故不必进行变形验算,.,31,.,32,5.5地基稳定验算,发生地基稳定破坏的情况：承受很大水平力或倾覆力矩的建（构）筑物;位于斜坡顶上的建（构）筑物；地基中存在软弱土（或夹）层。本项目地质条件简单，承受的作用较小，位于城市近郊，故不会发生地基稳定性破坏。,.,33,6基础的结构和构造设计,6.1地基净反力计算基底净反力设计值:净偏心距:基底净反力:,.,34,6.2确定基础高度考虑柱钢筋锚固段直线长度：30d+40700拟取基础高度h=700mm,初步拟定采用二级台阶型基础(1)柱边截面：h=700mm,h0=h-45=655mm，则,.,35,因偏心受压，按式（2-43）计算时pj取pjmax。公式左边：右边：基础分两级。下阶h1=350mm,h01=305mm,取l1=1.7m,b1=1.1m。,.,36,变阶处界面：冲切力：抗冲切力：符合要求。,.,37,配筋计算：计算基础长边方向的弯矩计算值，取-截