基础工程－浅基础设计PPT学习教案

1、会计学1基础工程浅基础设计基础工程浅基础设计第1页/共40页fp P 基础底面处的平均压力值 （相应于荷载效应标准组合）f 地基承载力设计值(地基持力层)第2页/共40页dAGGdfFAGfAGFpF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力值（kN)G基础及回填土的平均重度，一般取20KN/m3，地下水位以下取10KN/m3d基础平均埋深(m)第3页/共40页第4页/共40页fp2 . 1maxfp 0minpP 基础底面处的平均压力值 （相应于荷载效应标准组合）f 地基承载力设计值(地基持力层)Pmax 基础底面处的最大压力值 （相应于荷载效应标准组合）Pmin 基础底面处的最

2、小压力值 （相应于荷载效应标准组合）第5页/共40页GFMeleblGFWMAGFpp61minmax M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力值（kN)W基础底面的抵抗矩（m3)e偏心距（m)l力矩作用方向的矩形基础底面边长（m)，一般为矩形基础底面的短边；b垂直于力矩作用方向的矩形基础底面边长（m)第6页/共40页n对低压缩性地基土上的基础，如果是短期的偏心荷载，偏心矩 l/4 。第7页/共40页2.5m1.6 ,500/2.7025 ,c15,kkmkN mGkPa条形基础宽，埋置深度基础轴线上作用的荷载为，地基土为单层的粘性土，比重，其他指标如下表，地下水位在基础底面处

3、，试验得到抗剪强度指标标准值求地基承载力是否满足要求。第8页/共40页第9页/共40页第10页/共40页【例】 柱截面300mm400mm，作用在柱底的荷载标准值：中心垂直荷载700kN，力矩80kNm，水平荷载13kN。其他参数见图,试根据持力层地基承载力确定基础底面尺寸。第11页/共40页第12页/共40页【解】1、求地基承载力设计值f根据粘性土e=0.7,IL=0.78查表7.10得：b=0.3,d=1.6。持力层承载力设计值f（先不考虑对基础宽度进行修正）：00.5226 1.6 17.51.00.5240kdffdkPa 上式d按室外地面算起第13页/共40页2.初步选择基底尺寸计算

4、基础和回填土重G时的基础埋深:由公式（7.15）：由于偏心不大，基础底面面积按20%增大，即：初步选择基础底面积:11.0 1.31.152dm207003.2324020 1.15Am201.21.2 3.233.88AAm222.4 1.63.843.88,1.63Al bmmbmm且第14页/共40页3、验算持力层地基承载力基础和回填土重：20 1.15 3.8488.3cGd AkN偏心距min80 13 0.60.110.4,070088.36MlemmpFG即满足基底最大压力max670088.36 0.11112621.2288,3.842.4FGepkPafkPaAl满足最后，

5、确定该柱基础底面长l=2.4m,宽b=1.6m第15页/共40页zczazppfpz相应于荷载效应标准组合时，软弱下卧层顶面处的附加应力值（kPa)pcz软弱下卧层顶面处土的自重应力值（kPa)faz软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值（kPa)第16页/共40页条形基础：b条形基础底面宽度（m)m基础埋深范围内土的加权平均重度（地下水位以下取浮重度）（kN/m3)d基础埋深（从天然地面算起）（m)z基础底面至软弱下卧层顶面的距离（m)地基压力扩散角，可按表7.14采用pk基底平均压力设计值）kPa)()2 tankmzb pdpbz第17页/共40页矩形基础：()(2 tan )(

6、2 tan )kmzlb pdplzbzb矩形基础底面宽度（m)l矩形基础底面长度（m)m基础埋深范围内土的加权平均重度（地下水位以下取浮重度）（kN/m3)d基础埋深（从天然地面算起）（m)z基础底面至软弱下卧层顶面的距离（m)地基压力扩散角，可按表7.14采用pk基底平均压力设计值）kPa)第18页/共40页注：1、Es1为上层土压缩模量；Es2为下层土压缩模量； 2、z/b0.50时值不变第19页/共40页例2 图中柱基础荷载标准值Fk=1100kN,Mk=140kNm;若基础底面尺寸lb=3.6m2.6m,试根据图中资料验算基底面积是否满足地基承载力要求第20页/共40页埋深范围内土的

7、加权平均重度30116.5 1.219 100.813.5/2.0kN m由粉质粘土0.8,0.827.100.3,1.6LbdeI查表得：持力层承载力设计值1350 1.6 13.5 20.5167.4fkPa基础及回填土重（0.8m在地下水中）20 1.2 10 0.83.6 2.6300GkN1400.11100300MemFG第21页/共40页持力层承载力验算：maxmin1100300149.6,3.6 2.666 0.11149.61149.61 0.1673.6174.531.2200.9,149.61 0.167124.70FGpkPafAepplkPafkPapkPa满足满足

8、，满足第22页/共40页软弱下卧层顶面处自重应力16.5 1.219 103.854czkPa软弱下卧层顶面以上土的加权平均重度3025410.8/5kN m由淤泥质粘土，7.101.0,d查表得：故：85 1.0 10.850.5133.6zfkPa第23页/共40页软弱下卧层顶面处的附加应力012 tan2 tan3.6 2.6149.6 13.5 2.036.273.62 3 tan232.62 3 tan235436.2790.27133.6,zczzzlb pdlzbzkPakPafkPa 验算：满足12/7.5/2.53,/3/2.60.5,7.2023SSEEz b由以及查表得：

9、地基压力扩散角第24页/共40页第25页/共40页软弱下卧层顶面处自重应力17 1.018 102.033czkPa软弱下卧层顶面以上土的加权平均重度3023311/3kN m60 1.0 1130.587.5zfkPa由淤泥质粘土，7.101.0,d查表得：故：第26页/共40页软弱下卧层顶面处的附加应力2012222 tan1.8230 17 156.41.82 2 tan233356.489.487.5,zczzzbpdbzkPakPafkPa 验算：不满足2230FGpkPab第27页/共40页第28页/共40页第29页/共40页第30页/共40页 ssS:地基变形计算值s:地基变形允

10、许值第31页/共40页第32页/共40页第33页/共40页n安全等级为甲乙级的建筑物；n表72所列范围以外的丙级级建筑物；n表72所列范围以内有下列情况之一的丙级建筑物：n地基承载力标准值小于130kPa，且体型复杂的建筑；n在基础上及其附近有地面堆载或相邻基础荷载差异较大，引起地基产生过大的不均匀沉降时；n软弱地基上的相邻建筑如果距离太近，可能发生倾斜时；n地基土有厚度较大或厚薄不均的填土，其自重固结尚未完成时。第34页/共40页【例题7.8】两个相同型式高20m的砖砌石灰窑，采用10m 10m的钢筋混凝土基础，基础埋深为2.0m，两基础间的净距离为2.0m，基底压力标注值为100kPa,地基为均匀的淤泥质粉质粘土，重度为15kN/m3，压缩模量为3.0MPa,沉降计算修正系数取1.37，试进行石灰窑的地基变形验算第35页/共40页10.025nnttSS(2.50.4ln )nzbb地基沉降计算深度z0取15.8m。z由表4.6确定为0.8m00100 15 2.070ppdkPa【解】对石灰窑，按高耸结果基础验算其沉降量和倾斜（1）基础底面处的附加应力标准值p0（2）基础沉降量计算第36页/共40页第37页/共40页即两端点M、N处