土力学之浅基础设计

第一节概述

地基基础设计必须根据建筑物的用途和安全等级、平面布置和上部结构类型，充分考虑建筑场地和地基岩土条件，结合施工条件以及工期、造价等各方面要求，合理选择地基基础方案，因地制宜、精心设计，以保证建筑物的安全和正常使用。一、选择地基基础类型，主要考虑两方面因素：1、建筑物的性质；2、地基的地质情况。二、天然地基上的浅基础：

做在天然地基上，埋置深度小于5米的一般基础（柱基或墙基）以及埋置深度虽超过5米，但小于基础宽度的大尺寸基础（如箱形基础），在计算中基础的侧面摩擦力不必考虑，统称为天然地基上的浅基础。地基基础设计的基本原则1.防止地基土发生剪切破坏和丧失稳定性，应具有足够的安全度；2.控制地基的变形量，使之不超过建筑物的地基特征变形允许值；3.基础本身应具有足够的强度、刚度和耐久性。三、地基基础方案1.天然地基上的浅基础；2.人工地基上的浅基础；3.天然地基上的深基础、桩基础。人工地基：加固上部土层，提高土层的承载力，再把基础做在这种经过人工加固后的土层上。这种地基叫做人工地基。桩基础：在地基中打桩，把建筑物支撑在桩台上，建筑物的荷载由桩传到地基深处较为坚实的土层。这种基础叫做桩基础。深基础：把基础做在地基深处承载力较高的土层上。埋置深度大于5m或大于基础宽度。在计算基础时应该考虑基础侧壁摩擦力的影响。这类基础叫做深基础。四、常规设计：

常用浅基础体型不大、结构简单，在计算单个基础时，一般既不遵循上部结构与基础的变形协调条件，也不考虑地基与基础的相互作用。这种简化法也经常用于其它复杂基础的初步设计，称为常规设计。第二节基础的材料与构造类型一、基础材料1、

砖石砌体砖的标号不应低于MU7.5，大放角基础。两皮一收或两皮一收与一皮一收相间。毛石：未经加工整平的石料。注意其构造要求及台阶高宽比要求。2、混凝土和毛石混凝土3、钢筋混凝土

4、灰土石灰和土的体积比一般为3：7或2：8灰土干重度≥14.5~15.5KN/m,容许承载力可达250~300KPa。应：捏紧成团，落地开花。5、三合土其体积比一般为1：3：6或1：2：4（石灰：砂子：骨料）。二、构造类型1、独立基础。3、筏板基础。4、箱形基础。目前在高层建筑中多采用箱形基础。5、壳体基础一般适用于水塔、烟囱、料仓和中小型高炉等高耸的构筑物的基础。2、条形基础：长度远大于宽度的基础。第三节基础的埋置深度一、概念：1、基础埋置深度：是指基础底面至地面（一般指设计地面）的距离。2、基础埋深选择的意义：影响：建筑物的安全和正常使用；基础施工技术措施；施工工期；工程造价。安全方面：对高层稳定、滑移的影响；地基强度、变形的影响；基础由于冻胀或水影响下的耐久性。3、基础埋深选择的原则：在保证建筑物安全、稳定、耐久使用的前提下，应尽量浅埋，以便节省投资，方便施工。除基岩外，一般不宜小于0.5米。另外，基础顶面应底于设计外地面100mm以上，以避免基础外露。一、与建筑物有关的条件

包括建筑物的用途，有无地下室、设备基础和地下设施，基础的型式和构造等。二、作用在地基上的荷载大小和性质三、工程地质条件和水文地质条件合理选择地基持力层。另外，选择基础埋深时应注意地下水的埋藏条件和动态。（渗流力、浮托力）二、影响基础埋深的因素：四、梢相邻愁建筑讨物的刚基础挂埋深当存视在相角邻建佛筑物圾时，新建倍建筑扬物的扫基础莲埋深效不宜男大于服原有牧建筑冻物的品基础随埋深午。当埋题深大葬于原支有建暗筑物祸的基纽奉础埋幼深时忠，两宰基础鞋之间选应保局持一殊定净刺距，毁其数倍值应存根据鱼原有烦建筑妇物荷镰载大菜小、决基础按型式春和土颜质情香况而尚定。如上衡述要趁求不温能满寨足时繁，应采占取分百段施纺工，饮设临摇时加悦固支撑增，打量板桩僚，地赵下连悔续墙翁等施揭工措涝施，申或加覆固原色有建幕筑物乐的地犹基。五、湖地基阴土冻互胀和可融陷饰的影毕响第四麦节地基烦承载榆力的超确定1、守地基蚀承载楼力：地基缓在保夏证其潜稳定使的前欲提下齐，满糖足建爪筑物坛各类环变形泼要求寺时的脸承载拦能力史。2、已地基远承载尝力的流确定寨方法姓：a、嫌根据俘《规归范》瞧表格贿确定彼；b策、按真静载处荷试笼验方安法确退定；c、废根据必土的距强度京理论调计算板确定欠；d、声根据戒相邻鼠条件定相似稿的建胡筑物芝经验知确定享。按地抽基载户荷试妈验确贱定地池基的承伞载力跨特征旷值：在现凯场通吼过一肯定尺超寸的王载荷遮板对专扰动萄较少糠的浅晒部地照基土平体直淋接加胆荷，朵所测甜得的烦成果东一般随能反巩映相欠当于1~誓2倍载叫荷板肃宽度温的深存度以窗内土学体的里平均兼性质讯。按载惹荷试对验成厨果确短定地基婚承载观力特勾征值ps0承载授力特段征值熊的确低定：1.鄙当p~s曲线喂上有比例烧界限时，摸取该锡比例阶界限垄所对椒应的置荷载滨值；2.如当极隆限荷辛载小睬于对劈燕应比寻例界韵限的貌荷载是值的拴2倍查时，泪取极限效荷载脾值的似一半；3.付当不详能按击上述闯二点埋确定属时，寒如压月板面怒积为折0.粪25倒~0良.5与0m2，可初取s崇/b母=0托.0失1~慕0.柄01负5所兽对应橡的荷残载，示但其逼值不济应大应于最大适加载料量的摧一半。同一笑土层勺参加棒统计脖的试桨验点不应木少于3点，各架试验猎实测野值的极差红不得乞超过己其平晃均值局的3线0%疗，取腹此平帖均值挡作为路该土螺层的顽地基绸承载巷力特碗征值fak。使用禾查表冠法确股定地法基承隆载力承载陶力特缴征值当根根椐野辉外鉴敏别结颤果确慈定地纪基承赢载力蛛特征抓值当根倦据室田内物歼理、密力学跃指标岛平均拴值确蒸定地阿基承舞载力析特征掠值时灭，应凶查相竹应的柏表格哑所得剧的承散载力乱基本匙值乘辅以回逢归修蛮正系贡数，船作为宋承载精力特象征值滚。（1量3.钻4.水2）根据喘标准须贯入阁试验旅锤击拆数，赔轻便蔽触探裤试验杀锤击无数：（13替.4圈.3姜）式中舱：─壶参与南统计盲的锤有击数合均值减；─剖参与胶统计夸的锤祖击数同标准逼差承载们力特积征值陪的修探正：按理轧论公耐式计好算凭当丙地经披验确敞定第五廊节降浅甚基础巴的计洋算天然跌地基产上浅辛基础港的设希计，包括锣下述录各项净内容字：1.印选择李基础买的材逮料、爱类型扔和平搞面布僵置；2.鸭选择说基础连的埋独置深致度；3.剧确定服地基贡承载衫力；4.东确定次基础天尺寸揉；5.墓进行胞地基愚变形站与稳午定性峰验算盯；6.聪进行挑基础遗结构仁设计扇；7.象绘制逗基础牢施工节图，丝式提出枣施工愁说明廉。一、防按地炕基持大力层午的承秀载力厉计算茶基底侨尺寸设计缠时，救先选强定埋鼠深d宗并初稠步选捎择基脆底尺利寸，象求得捏持力使层承毁载力倚设计然值fa，在帅按下躬列条肯件验维算并兰调整贺尺寸夜直至警满足痕设计菜要求各。Pk≤症fa1、庙对于尝中心谦受压鹅基础肝：Pk——腾相应贪于荷粗载效渔应标免准组刮合时借，基继础底企面处窑的平呢均压蓝力值冷。fa——苗修正侍后的辟地基灾承载奴力特稼征值们。dfaFkAGg-≥dfaFkbGg-（矩五形）（条侧形）Fk——炎相应片于荷贼载效秘应标游准组困合时置，上笛部结屋构传绳至基奴础顶嫌面的吧竖向培力值罚。Gk——井基础磁自重箱和基着础上趋的土富重。AGkFkpk+=A——腔基础饺底面顶面积眉。≥注意双：羞d为药基础闸平均凶埋深手。算法化：涉及扎到fa的宽纳度修跨正。1、貌先假文定B井≤3奋m，浩不做糟宽度掌修正亮。2、驴如果买B>慰3m贺，则疑再考坚虑宽裳度修宏正。2、挣对于插偏心舒受压捉基础展：同时炭满足翼：Pk≤每faMk——坛相应慨于荷挣载效悄应标类准组誉合时厉，作累用于奸基础吹底面拳的力灵矩值该。由上决式得替：afW2.1MK≤+kpmax=AGkFk+即：kpmax=3laGk)2(Fk+算法蜘：1、不按中诊心受们压计有算，沾求出屯A0津。2、寒令A肢=（肌1.举1~批1.劳4）枕A0跌。3、膛验证梦Pk粉ma魔x≤局1.照2fa二、赛软弱乡丰下卧斗层的墙强度追验算当地由基受诊力层个范围义内有软弱火下卧释层（承闭载力叶显著丸低于通持力贷层的吸高压拐缩性削土层份）时，摊按持陷力层篮土的卵承载尽力计该算得出士基础殿底面保所需余的尺垂寸后聋，还必丈须对丈软弱挪下卧阔层按法下式斥进行累验算pcpczpz基底丧压力父标准灭值；基底稼处自铃重压争力值缩慧；应力注扩散便角（永表7棍-1英4）睁；防止锈不均针匀沉双降损搏害的斯措施地基兰的过舱量变卵形将混使建向筑物饭损坏茫或影缎响其梦使用喝功能签。特鸭别是呆高压氏缩性鲜土、架膨胀裳土、掘湿陷灰性黄步土以响及软锋硬不缴均等茶不良龟地基柏上的卸建筑愿物，两如果远考虑托欠周政，就炎更易俭因不墨均匀苏沉降盾而开手裂损道坏。幕如何萌防止朵或减屑轻不葡均匀掘沉降辫造成似的损触害，偶是设占计中燃必须蜓认真宫考虑会的问删题。一、帜建筑误措施1.殖建筑米物的死体型西力求侨简单2.涝在应裁力突坝变处扑，宜杠设置形沉降麦缝3.区相邻侍建筑腊物基悔础间慰的净沿距地基烧中附竖加应演力的溜向外集扩散迅，使婆得相剧邻建眉筑物衣的沉靠降相甜互影今响。捏在软翻弱地酬基上渴，两握建筑蛮物基顷础的震距离导太近特时，早相邻扇影响宋产生骗的附渴加不愚均匀