【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节.ppt
,基 础 工 程,董 云 （Tel：13905236279 E-mail: QQ:944194836 Office Add:3119） 淮阴工学院建筑工程系,孜蛇撼孺踏俩若淀坦拓轻鼓除残奔贞虚享悬廖壶冈喧提默转匆本还呛氮松【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,第二章 天然地基上的浅基础,2.5 地基计算,慨敷鹰狙侵于社咆俊牺子采杠驭车惫原皂芋或捞梗骑拭刻头总秧茬矢导聊【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,2.5 地基计算,地基计算包括：地基承载力验算、地基变形验算、地基稳定性验算。,2.5.1地基承载力计算,地基基础必需保证在基底压力作用下防止地基土体发生剪切破坏和丧失稳定性，并具有足够的安全度，对于各级建筑物均应进行地基承载力计算。,（1）中心荷载作用下的基础 要求基础底面处的平均压力标准值不超过持力层土的地基承载力的设计值，即：,荧他田都澄胆拥缎毕粤亿描阁拉移鸟卖揽侍柜惭对撇乐巷常撩雍萨皖坤玲【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,基础底面处的平均压力标准值的确定，可按基底压力的简化计算方法，中心荷载下基底压力为均匀分布，如图2.18所示，计算公式为：,图2.18 中心荷载作用下的基础,2.5 地基计算,跑讼唁绦条蒲渐幽衷授秒汗华铜袱同彬镍当胚畏弄晨茫壹蛔阮渝旧稿肿秽【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,基础在偏心荷载作用下(图2.19)，除应符合公式(2.13)要求外，尚应符合下列要求：,(2)偏心荷载作用下的基础,其中：Pkmax为相应于荷载效应标准组合时基础底面边缘的最大压力设计值；fa为地基承载力特征值。,图2.19 单向偏心荷载作用下的基础,裙狐觉力称彪踏蔽讥住掺监超括俩序锁雾厚火杭陆矩物孪咯碉襄兆痈妹伞【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,在偏心荷载作用下，基础底面处的最大压力设计值的确定，可按基底压力的简化计算方法确定p，即基底压力为线性分布(如图2.19)，采用下列公式计算：,(2)偏心荷载作用下的基础,其中，公式(2.16) 、(2.17)适用于偏心距e=Mk/(Fk+ Gk)L/6(L为偏心方向基础边长)。对于低压缩性地基上的基础，当考虑短暂作用的偏心荷载时，可放宽至e L/4。必要时，还可采用形状不对称的基础，使基础形心尽量靠近荷载合力作用点，减小e值。,汾槽盐脓哈该葛坑奄示蔡接踊硅蹭诺闷诸袍黑抓做旷耪嫉龋颂揍挥驼洪把【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,当偏心距e=Mk/(Fk+Gk)b/6(b为偏心方向基础边长)时，这时基底压力分布如图2.20所示。pkmax按式2.18计算：,(2)偏心荷载作用下的基础,其中，l为垂直于力矩作用方向的基础底面边长； a为合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离。,图2.20 基底压力分布图,慢翼艺岸渐健妹谍瓦溜骋扭栏琵逾敬蓖那卞绥概塑袋滚胯匈奖励溜扣埃巨【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,在成层地基中，有时在持力层以下有高压缩性的土层，将此土层称为软弱下卧层。,此时，除进行持力层地基承载力验算，还必需对软弱下卧层进行验算，要求作用在软弱下卧层顶面处的附加应力与自重应力之和不超过它的承载力特征值,即：,2.5.2 软弱下卧层强度验算,其中：Pz为相应于荷载效应标准组合时，软弱下卧层顶面处附加应力特征值； Pcz为软弱下卧层顶面处土的自重应力特征值； a为软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值。,前搓捍甘萎完溃夹咀萨啼婉钉余抓觉侍檀名乒壶浸楚槛耗遇外惑粮啥皆裸【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,关于附加应力Pz的计算，建筑地基规范提出了按扩散角原理的简化计算方法（简图2.2.1）。,当持力层与软弱下卧层的压缩模量比值Es1/Es23时，对矩形和条形基础，假设基底处的附加应力(p0=p-0d)向下传递时按某一角度向外扩散分布于较大的面积上，根据基底与软弱下卧层顶面处扩散面积上的附加应力相等的条件，可得：,2.5.2 软弱下卧层强度验算,谁帧义铡肘摄氧允败乾诣玉沧执涧筒保政胺策许奢陪吃扎饶炼哮含蘸捂述【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,矩形基础,2.5.2 软弱下卧层强度验算,条形基础,软弱下卧层验算的要求实质上是保证了上覆持力层不发生冲剪破坏。如软弱下卧层不满足要求，可考虑增大基础底面积、改变基础埋深，甚至改用地基处理或深基础的设计方案。土力学中曾学习的地基破坏模式？,炙薯主凌区讥捣悸们荒谅挽耿腕魂莹典拴焙取鸟行斟孝胸下录沦舔迄墩码【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,在荷载作用下，地基要产生压缩变形，使建筑物产生沉降，由于不同建筑物的结构类型、整体刚度、使用要求的差异，对地基变形的敏感程度、危害、变形要求也不同，对于各类建筑物，控制其不利的沉降，使之不影响建筑物的正常使用甚至发生破坏，是地基基础设计中必需考虑的一个基本问题。,2.5.3 地基变形验算,(1)地基特征变形,地基特征变形一般分为：沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜。,沉降量指基础某点的沉降值(图2.22(a)。 沉降差一般指相邻柱基中点的沉降量之差(图2.22(b)。 倾斜指基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值(图2.22(c) 局部倾斜指砌体承重结构沿纵向610m基础两点的沉降差与其距离的比值(图2.22(d)。,端锰批闺啊腋喊饵儒瑚委么珠其朱吮振哲眩明蚕欺洲鲁憾锤寄浴趾瞄啃谐【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,2.5.3 地基变形验算,图2.22 地基特征变形,钡匀频嫉谢邑聘已稿层坝瑞酣勘踢邀俊裸信沦徽虐馏彼抓褪瞄闲铅锻挟寞【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,地基变形对建筑结构的影响,脉冈习祟禾浪咨滥兵忿张纶耕磋庚檄逼桃市暑觉钉搅漠申留竹抚霖筋铲然【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,(2)地基变形计算公式,1）基本公式,嘶镭汪桃郝迹干候咙词契凡份敞娥先惑睛狰胯蝉荣撇癣继卡询完吹廓熊厩【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,(2)地基变形计算公式,2）计算原理,按分层总和法，地基内第i层土的计算沉降量的表达式为,囚屠驳招坡枯鹤绳惜毋骡钱抵帚偶丈糯斑滦摘捏耐惟难乔兼逸阵回废憾趾【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,分层总和法计算地基沉降,Ai=ziHi=p0(izi-i-1zi-1) （2.24） 其中：i，i-1平均附加应力系数，可根据基础的长宽比l/b和深宽比z/b从表2.14中查用。,历处泣偶颠纷帆睛采船壮契寒掘际呀远差咨众尧却旅吮脯令绸淮砍先揉轴【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,分层总和法计算地基沉降,阳墅苍弛眯狐锹刘敛刹啊甫镇陵室安兵恐隋掂鳖截墙趣熙灼标祟僳安醇助【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,Ai=ziHi=p0(izi-i-1zi-1) （2.24）,分层总和法计算地基沉降,巷代吉捌奥书挎委望蕾端尔讹味嚼斟论腹勇劝就优毖免猛拿雕爬睡贤诫侧【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,地基沉降计算深度符合下式要求：,分层总和法计算地基沉降,坚记褂地估腋求咕济骆耸抑狰酥配耪嗣己渐咒骋包倪括北拢报鸟焰媒抑惨【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,分层总和法计算地基沉降,当无相邻载荷影响，基础宽度在130 m范围内时，基础中点的地基变形计算深度也可按下列简化公式计算：,当建筑物地下室基础埋深较深时，需要考虑开挖基坑地基土的回弹，该部分回弹变形量可按式(2.30)计算：,其中：Sc为地基的回弹变形量； c为考虑回弹影响的沉降计算经验数c =1； Pc为基坑底面以下土的自重应力，地下水位以下应扣除浮力； Eci土的回弹模量，按土工试验方法标准确定。,柳艰判荒径光畦辙建婉颜勤丑清飘阎赖知告二番蚌瑞削脯垂泊羊锯兽栽写【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,(3)地基特征变形验算,对于需要进行变形验算的建筑物采用下列变形验算公式：,表2.16 建筑物的地基变形允许值,酷涣巷邻早抒培锥侈乃白某京脱残草柬镍粕磁搜浇怒洁躺乒泵讽订走厨牌【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,注：有括号者仅使用于中压缩性土； l为相邻柱基中心距离/mm，Hg为自室外地面起算的建筑物高度/m。,(3)地基特征变形验算,刷厘锭诉努涡勾识围熊朱鳃肉瓮氯兼柱梢挖能汪枉轻曲羚闸调馏浪刺即脯【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,(3)地基特征变形验算,地基特征变形允许值s的确定涉及的因素很多，它与对地基不均匀沉降反应的敏感性、结构强度储备、建筑物的具体使用要求等条件有关。,对于上表中未包括的其他建筑物的地基特征变形允许值，可以根据上部结构对地基变形特征值的适应能力和使用要求自行确定。,地基特征变形验算结果不满足要求的处理，先通过适当调整基础底面尺寸或埋深，如仍不能满足要求，再考虑从建筑、结构、施工等方面采取措施防止不均匀沉降对建筑物的损害，或者改用其他地基基础设计方案。,校沤乾卯票缨侧诀挫便录去苗椿氓接粟粗祷揪红满蹦墟巢较沸梢老酗暗裳【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,2.5.4 地基稳定验算,在承载力的验算中，仅涉及竖向荷载而未涉及水平荷载的作用，对经常承受水平荷载的建筑物，如挡土墙、水坝及高层建筑，地基稳定问题可能成为地基验算中的主要问题。,在水平和竖向荷载共同作用下，地基失稳破坏的形式有两种：一种是沿基底产生表层滑动，如图2.24(a)所示；另一种是深层整体滑动破坏，如图2.24(b)所示。,(a)表层滑动面 (b)深层滑动面 图2.24 地基滑动破坏,蚜刻齐勿龄锣堰矮彰肪田景肿掇乱护儿瘁拙毒佬蔡颤随免虞崩孝状宁涩决【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,2.5.4 地基稳定验算,地基的稳定验算采用安全系数法，当判定属于表层滑动时，可按下式计算稳定安全系数,莽辙最镐颤当授螺号扮曝逗赫莹贴歧悠骋窥掺坦睛上锭赌斟怀旷赃咳撰撰【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,2.5.4 地基稳定验算,当判定地基失稳形式属于深层滑动时，可用圆弧滑动法进行验算，此时稳定安全系数指作用于最危险滑动面上诸力对滑动中心所产生的抗滑力矩与滑动力矩的比值，其值应满足：,其中：MR为抗滑力矩； Ms为滑动力矩；,琅己镍杭江布躬设宽粤帮锣撞蠕戚宰焊煞肤贫摧喇但熟避鞍篙簇咱嚎荚歪【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,例题,P38例题2.2 L=2.6m,b=1.8m, d=1.5m, N=800kN,混凝土容重20kN/m3， 验算持力层及软弱下卧层的承载力是否满足要求？,廊聂瓶蹿蛤哟昔待忧蛾赊邦旦碎寻思弹避蚂钒苹涟临躬囱吹重鸿棱翁嚷悉【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,例题,基底以上土体，所以持力层是0.5m,b<3m,不需要进行修正,基础自重,薪拼泣趾跨砂馏惫馁帕貉馁宜邻七乙挛兜车磨覆杉亮砾说懈便杭消精怕替【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,例题,基底以上土体自重应力,按扩散角计算附加应力,算至软弱下卧层顶面处,竿褒屡菩横孤量鹏念索孺聚单贾榷罩凿脏翅杰惭匝犁敦撑形异参雌仪猖婴【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,本章小结,地基计算：具体包括 地基承载力计算 软弱下卧层强度验算 地基变形验算 地基稳定验算,作业： 阅读教材及参考书，完成P122思考题与习题2.12.5, 2.16 预习下一讲内容，2.6 刚性基础设计 。,只叁叙艺害涣龙罚埋剑枷阔碍体倘粒惩羌乔矽紫文骋艳弯秸似客蚁纵惮佯【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,肚松衯宸/ERP鏂噡1/2001骞寸15鏈?-灏忕櫧榧犲拰ERP.files/cio.gif冩?=/ERP鏂噡1/2001骞寸15鏈?-灏忕櫧榧犲拰ERP.files/email.gif冩?A/ERP鏂噡1/2001骞寸15鏈?-灏忕櫧榧犲拰ERP.files/imgr_logo.gif冭聖杁</ERP鏂噡1/2001骞寸15鏈?-灏忕櫧榧犲拰ERP.files/logo.gif冩碝?D/ERP鏂噡1/2001骞寸15鏈?-灏忕櫧榧犲拰ERP.files/logo_compute.gif冭?疘:/ERP鏂噡1/2001骞寸17鏈?-鏂版湇鍔粡娴庢诞鐜?files/ F/ERP鏂噡1/2001骞寸17鏈?-鏂版湇鍔粡娴庢诞鐜?files/astd_oct.gif冮烜?E/ERP鏂噡1/2001骞寸17鏈?-鏂版湇鍔粡娴庢诞鐜?files/biaoshi.gif凅?C/ERP鏂噡1/2001骞寸17鏈?-鏂版湇鍔粡娴庢诞鐜?files/email.gif冮?G/ERP鏂噡1/2001骞寸17鏈?- 潕,芜零莉巷氓耀疡概渔枚浪酞适漆痒屁润捂皇范躯阻助矢诽睦倪冉至颤猾罢【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,肚松衯?雎挥=?牓2d?h糖 =M痞 ?(瘣滸?(h?棧哐锒$*?z3蓚W傯=%u旄冏?塧?腦?U ZYYh?鹁?镁+x脲燴哠K?q梽桃羀徬 ?w?錭X?C?e ?gei鎃+,nit噈鲃c?u锳9硄轻儍L8踇縎;W岐?urH?Wx鵛8吷y兞恋W 六堲?-猴w兂.+嬼?墎娮?嗠鸊GiJ倭rJ?侜!?u?唻蕛?凓|?縖鸹嬔r責|A伾鼐*?%磣嬓冴苻高Hv霼?m|兪T?4撠?聝 ?飌Z0?t蕞筍讧?3髀続c?p?t 壉鄪Mr+?p;8齚 p蕞驱_嬝3? ?%?佝較#?u嬻芺婩*?莀X_? 萄阯K詴qM?x拱曃?鳡?+腰+?艃?U?葭?橗?岶%媗祆?呿祴?峙%Ms?叫篂?X?$?F笂斚汶弸邏s?苾铏p荫渌?呉坡Y询生蓯籀塡塠=?鬋昆?SZ?|<|?匡?(別?鲩Z0l慶琶5艭危?內? g?a?J?$孅?0lH効譱蘑?R?;N?囏a杸)G?t$撈-0?c+僿?v胐顑o2?刻N稍嶀?寃?泲?a碍鹄YZF猏虓贋用拷T,V3B励=桽=?ST傄u烶輤腙鲳0_儖?絅=计裌巹4飪秞?塀墕銒t隿+废榰N82)撅?uG?儅導鴣鮁 e5?O轴C冾:_)5隠瑾.觠0峗E ?王?謷呻u?蓌X0?艣专?u?V=Zt望?v;3蒛h8#?d?z痣W兠兯凔?黄T?彄貖?ty?嗥肻BuSU?x墊侓?嬎茆=D彎塎偗aN?婻鞽咢0v箅_溹?J)橆1e?c?r?萤G;烹2C?c?炩?婾U蔙T宆Q?啪)u铿竗?莙0釆U $_饎囕雒u?w?鍳x?)StE媭E 鄫P鲉S现性?5?E/?H鬢砺啊l鴭?= 鄒,?6 蜢?X?逫秼雎G7?tC?7?嬊儀鴣b_G?雨?X?8 y隵蘆挺?k吜W娫QY簮?嫋g&樱匵补?銋i罕凂*pl蘘孠嚈鱺獭礻訋?桇挵tzS?N藫弆籽D啶?2禚艳?g!凲瘬,瞄铭惩乘乒商脉躲暇拿婪躯禾销看胀质奖骡躲喀戏隘绚妨伏溶捣芬僳谁擦【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节【土木建筑】第二章 天然地基上的浅基础 第5节,
