浅基础课程案例模板.ppt

1、a,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，Mk 80kNm。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、

2、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。,a,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（GB 50007- 2011）表3.0.1可得地基基础设计等级为丙级。,a,3,a,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,a,5,2.2基础结构类型为： 钢筋混凝土扩展基础柱下独

3、立基础 2.3选用建筑材料 C20混凝土；HRB335钢筋,a,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。,a,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。,a,8,3.1.4地基冻融条件：弱冻胀土 采用公式：dminZd-hmax,a,9,Z0为标准冻结深度 由建筑地基基础设计规范

4、（GB 50007-2011）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。,a,10,a,11,由建筑地基基础设计规范（GB 50007- 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,a,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,a,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1.0 Zd=Z0zszwze=0.751.00.95 0.95=0.677m,a,14

5、,（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,a,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,a,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,a,17,a,18,持力层e=0.85,IL

6、=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：,a,19,a,20,4.2基础荷载,a,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：,a,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。,a,23,5 验算承载力、变形和稳定,5.1计算基底压力,a,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 =179 kPafa=201.

7、725kPa,a,25,基底压力是否满足要求: 故验算符合要求,a,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。,a,27,a,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：,a,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=92.92kPa faz=106.25kPa 满足要求,a,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

8、 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,a,31,a,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。,a,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:,a,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,a,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。,a,36,变阶处界面： 冲切力： 抗冲切力： 符合要求。,a,37,配筋计算： 计算基础长边方向的弯矩计算值，取