文档介绍:第八章天然地基上的浅基础设计
概述
浅基础类型
基础埋置深度的选择
地基承载力的确定
基础底面尺寸的确定
墙下钢筋混凝土条形基础设计
减轻建筑物不均匀沉降的措施
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
,应具有足够的安全度;
,使之不超过建筑物的地基特征变形允许值;
、刚度和耐久性。
三、地基基础方案
;
;
、桩基础。
概述
概述
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。
五、浅基础设计内容及步骤
,合理选择基础类型、平面布置及埋深;
;
;
,并绘制施工图。
概述
地基、基础与上部结构相互作用的概念
一、基本概念
常规设计法是把上部结构、基础与地基三者作为彼此离散的独立结构单元进行力学分析(如图6-1)。
不难看出常规设计法有不合理之处,因为地基、
基础和上部结构沿接触面分离后,虽然满足静力平衡
但却完全忽略了三者之间受荷前后的变形连续性。
其实,地基、基础和上部结构三者是相互联系成整体来承担荷载而发生变形的。这时,三部分都将按各自的刚度对变形产生相互制约的作用,从而使整个体系的内力(包括柱脚和基底的反力)和变形(包括基础沉降)发生变化。显然,当地基软弱、结构物对不均匀沉降敏感时,上述常规分析结果与实际情况的差别就愈大。
由此可见,合理的分析方法,原则上应该以地基、基础、上部结构之间必须同时满足静力平衡和变形协调两个条件为前提。只有这样,才能揭示它们在外荷作作用下相互制约、彼此影响的内在联系,从而达到安全、经济的设计目的。
地基、基础与上部结构相互作用的概念
二、地基和基础的相互作用
(一)基础刚度对基底压力的影响
柔性基础的抗弯刚度很小。它好比放在地上的柔软薄膜,可以随着地基的变形而任意弯曲。基础上任意一点的荷载传递到基底时不可能向旁边扩散分布,象直接作用在地基上一样。基底反力分布与作用于基础上的荷载分布完全一致,均布荷载下柔性基础的基底沉降是中部大、边沿小。
(a)
(b)
地基、基础与上部结构相互作用的概念
6-3
刚性基础具有非常大的抗弯刚度,受荷后基础不挠曲,因此,原来是平面的基底,沉降后仍然保持平面(如图6-3)。此处把刚性基础能跨越基底中部,将所承担的荷载相对集中地传至基底边缘的现象叫做基础的“架越作用”。
地基、基础与上部结构相互作用的概念