基础工程总复习.ppt
《基础工程总复习.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基础工程总复习.ppt(104页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、基 础 工 程 学 总 复 习,第一章 绪 论,地基受建筑物影响的那一部分地层; 基础建筑物向地基传递荷载的下部结构.,地 基 天然地基 人工地基 基 础 浅基础 深基础 基础工程设计包括基础设计和地基设计: 基础设计基础形式、基础埋深、基底尺寸(面积)、基础内力、截面计算等。 地基设计地基承载力、地基变形计算、地基稳定性、地基处理。 基础设计需满足的三个基本要求: 1)强度要求: 2)变形要求: 3)上部结构的其他要求:,浅基础:通常把位于天然地基上、埋置深度小于 5m 的一般基础 ( 柱基或墙基 ) 以及埋置 深度虽超过 5m, 但小于基础宽度的大尺寸基础 ( 如箱形基础 ), 统称为天然
2、地基上的浅基础 。,第二章 天然地基上的浅基础,浅基础的设计内容及步骤 1.选择基础的材料和类型,进行基础平面布置; 2.确定地基持力层,选择基础的埋置深度; 3.确定地基承载力 4.根据地基承载力,确定基础的底面尺寸,必要时进行下卧层强度验算、地基验算(包括变形与稳定性验算); 5.进行基础的结构设计(内力分析、截面计算、同时满足构造要求); 6.绘基础施工图,提出施工说明。,地基计算的规定: (1)所有建筑物的地基计算均应满足承载力计算的规定,即基础底面的压力应符合下列要求:,当轴心受压时,当偏心受压时,Pkfa,Pkmax1.2 fa,(2)设计等级为甲级、乙级的建筑物,均应按地基 变形
3、设计。,SS,(3)部分设计等级为丙级的建筑物,可不作变形验算.,基础埋置深度的选择,原则:,在满足承载力的条件下尽量浅埋,基本要求:,除岩石以外,D大于50cm(表土扰动,植物,冻融,冲蚀) 基础顶距离表土大于10cm,保护基础面。 桥要求在冲刷深度以下,1、 建筑物的 2、 工程地质和水文地质条件 3、 地基土的冻胀 4、 场地环境条件,其它控制因素:,2002规范采用地基承载力特征值 的概念: 在保证地基稳定的条件下,使建筑物的沉降量不超过允许值的地基承载力。,地基承载力的概念,我国规范中取:,fa=Mbb+Md md+Mcck,1 通过公式计算,2 通过载荷试验确定,3 通过经验确定,
4、GBJ7-89 规范:,推荐查表方法,GB50007-2002 规范:,取消了相关表格,fa=fak+b(b-3)+dm(d-0.5),对从载荷试验、其他原位测试、规范表格等方法确定的承载力,应进行深度和宽度修正:,fak :查表计算或静载荷试验确定的承载力标准值,fa :深宽修正后的承载力特征值(设计值),b、d :宽度和埋深修正系数, :基础底面以下土的重度,m :基础底面以上土的加权平均重度,b :大于6m按6m考虑,小于3m按3m考虑,4、按建筑经验确定 同一地区,相同土层,相近建筑。,地基变形验算: 变形验算要求:计算值允许值 ,f a修正后的地基承载力特征值。,pk基底压应力设计值
5、(kPa) Fk上部结构作用在基础顶面的荷载设计值(kN); Gk基础自重及其台阶上土的重力(kN);,中心荷载:,G 平均重度,一般取 20 kN/m3,基础地面尺寸的确定,按地基承载力确定基础底面尺寸,方形基础:b,b ,条形基础:,b L ,独立基础:,确定基底面积的步骤: (1)按中心受压求A1。 (2)考虑偏心荷载,将A1扩大 10%40%得A。 (3)验算:,例:某条形基础,埋置深度为2m,地下水位埋深1m。已知传至基础顶面的竖向轴心荷载 ,弯矩 。设经修正后的地基承载力特征值为 ,试确定基础宽度b。,扩大10,取b=2.2m。验算:,满足要求。故取b=2.2m。,地基软弱下卧层承
6、载力验算:,对条形基础:,对矩形基础:,例:某钢筋混凝土条形基础和地基情况见下图,试验算软弱下卧层是否满足要求?,沉降量:基础某点的沉降值; 沉降差:基础两点或相邻柱基中点的沉降量之差; 倾斜:基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值; 局部倾斜:砌体结构沿纵向610m内基础两点的沉降差与其距离的比值。,地基变形验算:,建筑物需满足地基变形要求,沉降量、沉降差、倾斜等 ,地基稳定性验算:,水平荷载较大时,稳定验算,建筑在斜坡上时,稳定验算,抗震验算,扩展基础设计,刚性基础(无筋扩展基础),1:1.0 1:2.0,有刚性角要求,刚性基础设计步骤:,3、 按宽高比决定台阶高度与宽度从基底开始向上逐
7、步收小尺寸,使基础顶低于室外地面至少0.1m,否则应需修改尺寸或基底埋深。 4、 基础材料强度小于柱的材料强度时,应验算基础顶面的局部抗压强度,如不满足,应扩大柱脚的底面积。,1、确定基底面积bl; 2、 选刚性基础类型;,2、轴心荷载作用,墙下钢筋混凝土条形基础设计,1、一般构造要求,基础高度和配筋仍按上上述方法计算,但剪力和弯矩按下式计算:,1)基础高度 按抗冲切强度计算,Fl V,Fl = pj Ac,V = 0.7h ftbph0,其中:冲切力和抗力分别为,柱下钢筋混凝土独立基础设计,2)抗弯验算 (底板配筋),抗弯验算控制扩展基础的配筋,同理,,同理,可计算-截面、-截面的弯矩。按同
8、方向取大值进行配筋。 长方向钢筋置于底层。,偏心受荷,偏心荷载,一般都设计为长边偏心,只需对危险部位进行冲切验算,原理同上,M,不均匀沉降造成的危害 墙体裂缝; 梁板拉裂; 构配件损坏; 影响正常使用。 防止的方法 采用筏基或箱基; 采用深基础; 地基处理; 在建筑、结构和施工方面采取措施。,减轻不均匀沉降危害的措施,1、房屋体型力求简单,建筑措施,2、控制建筑物的长高比,合理布置墙体 三层和三层以上房屋L/Hf2.5,如2.5L/ Hf 3.0时,宜做到纵墙不转折或少转折,内横墙间距不宜过大。,3、 设置沉降缝:从基础至屋面垂直断开。 设缝部位: 平面转折部位。 高度或荷载差异较大处。 地基
9、土的压缩性有显著差异处。 结构或基础类型不同处。 分期建造房屋的交界处。 房屋长高比过大时在房屋的适当部位。 拟设置伸缩缝处,4、保持相邻建筑物基础间的净距,5、调整建筑物设计标高,结构措施,2、 加强上部结构的刚度,改善基础的不均沉降。,(1)设圈梁 圈梁应四周闭合,必要时在内纵墙或一定间隔的横墙也设置,并与外墙连接,圈梁不能连通时应设附加圈梁。,(2)在墙体上开洞时,宜在开洞部位配筋或采用构造柱及圈梁加强。,1、减轻建筑物的自重 轻型结构、轻质材料,减少覆土。,3、 减少基底附加压力,选用轻型结构,减少墙体自重,采用架空地板代替室内厚填土。 设地下室或半地下室,调整各部分的荷载分布、基础宽
10、度或埋置深度。,4、加强基础刚度,目的加强基础平面的整体性,设置必要的条基予以拉接,加设钢筋混凝土地梁。,5、采用对不均匀沉降欠敏感的结构型式 排架,铰接结构等。,1) 注意施工顺序:先高后低,先重后轻,先主体后附属。 2)在开挖基坑时,避免扰动基底土的结构;尤其注意对淤泥和淤泥质土基槽底面的保护,减少扰动 3)注意井点降水;在已建的房屋周围不应堆大量的地面荷载,以免引起附加沉降。,施工措施,弹性半空间模型,文克勒地基模型,地基计算模型,第三章 连 续 地 基,地基、基础和上部结构共同作用的概念,浅层地基承载力及变形不满足要求时 ,需采用深基础。 常用的深基础类型包括:,第四章 桩基础,1.桩
11、基础 2.沉井基础 3.地下连续墙 4.大直径墩基础,一、桩基础的适用性,1、桩基础的优点,(1) 承载力高。 (2) 沉降量小且沉降均匀。 (3) 能承受一定的水平荷载。 (4) 可以减小机械基础的振幅、减弱机械振动对结构的 不利影响。 (5) 可以提高建筑物的抗震能力。 (6) 便于实现基础工程机械化和工业化。,2、采用桩基的条件,(1) 高层建筑。 (2) 重型工业厂房和荷载很大的建筑物。 (3)沉降量过大的建筑物。 (4)软弱地基和某些特殊土上的永久建筑物。 (5)高耸构筑物(受水平力和上拔力作用)。 (6)需要减弱其振动影响的动力机械基础。 (7)有可能被水冲刷的桥梁基础; (8)需
12、穿越水体或软弱土层的建构筑物基础。,三、桩基础的设计原则,(1) 承载能力极限状态所有桩基础均计算。,(2) 正常使用极限状态桩端为软弱土的一、二级建筑物桩基; 桩端为粘性土、粉土或存在软弱下卧 层的一级建筑物。,极限状态分类:,二、桩的分类,桩基设计应满足下列基本条件: 1)单桩承受的竖向荷载不宜超过单桩竖向承载力特征值; 2)桩基础的沉降不得超过建筑物的沉降允许值; 3)对位于坡地、岸边的桩基应进行桩基稳定性验算。 还应考虑特殊土对桩基的影响。 “减沉桩”数量按沉降控制条件确定。,四、桩基础的设计内容,(1)选桩基础的数量和几何尺寸。 (2) 确定单桩竖向承载力特征值。 (3) 确定桩基础
13、的数量、间距和布置方式。 (4) 验算桩基础的承载力和沉降值。 (5) 桩身结构设计。 (6) 承台设计。 (7) 绘制桩基础施工图。,单桩竖向承载力的确定,单桩竖向承载力:指单桩在竖向荷载作用下不失去稳定,也不 产生过大的沉降时,所承受的最大荷载。,单桩竖向承载力,桩身的材料强度,土对桩的支承力,一、按材料强度确定单桩承载力,Q Ap fc c,二、按土对桩的支承力确定单桩承载力,1、 载荷试验确定单桩承载力,载荷试验确定单桩承载力,02地基规范,Ra 单桩竖向承载力特征值,Qu,QS曲线,2、按地基规范经验公式计算确定,1) 地基规范,单桩承载力特征值(kN);,桩端端阻力、桩侧阻力特征值
14、(kPa);,桩底端横截面面积( m2 ),桩身周长(m);,第i层岩土的厚度(m)。,、,静力触探 标准贯入试验,可以采用原位测试的方法确定。,也可以利用现有表格查表求取。,当桩端嵌入基岩时(端承桩),,2) 桩基规范(2008),单桩极限承载力标准值(kN);,桩极限端阻力、桩极限侧阻力标准值(kPa);,桩底端横截面面积( m2 ),桩身周长(m);,第i层岩土的厚度(m)。,、,单桩竖向承载力特征值应按下式确定:,静力触探 标准贯入试验,可以采用原位测试的方法确定。,也可以利用现有表格查表求取。,根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系,确定大直径桩单桩极限承载力标准值时,可按下式计
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基础 工程 复习
链接地址:https://www.31doc.com/p-2889999.html