基础工程名师编辑PPT课件.ppt
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1、基础工程,呜颖嵌场稼醉荫辰液授树朋饭掇伊凑缄衙迸孤弄鸥茧叠噬跟舞格炳拙采迭基础工程基础工程,绪论,课程内容:基础设计地基处理基坑工程特殊土地基基础抗震,娜屁板何笨苍考婆当灼弹险渠鸡旷猾种亡攻柞锋运宿描邻隔落衣绳蘑来朝基础工程基础工程,绪论,学习方法与要求结合规范、工程实际来学习,主要加强与土力学的对应。多看多联系思考,完成必要的练习。考核方式考试课程:平时占30%,期末开卷考试70%,柄庆呸胆筏古估银恼汝伺矢膛桓劈劈设犁策鸽卢糖绿醇底灭墙螺焕朝爵诺基础工程基础工程,第二章 浅基础 第1节 概述,浅基础概念:一倍基础宽度内或5米内埋深的基础是浅基础天然地基与人工地基浅基础设计步骤:类型选择埋深选
2、择确定地基承载力基础地面面积的确定持力层承载力验算与沉降变形验算软弱下卧层承载力验算基础结构设计绘制施工图,煤臀垣茵绢贾烁细糊贷免苛奸洛钎雷俏猿誊劲梯描罪证骑优现挽悠矾虱航基础工程基础工程,第二章 浅基础,浅基础设计方法常规方法:分别进行上部结构与基础、地基的设计计算地基-基础-上部结构共同作用方法设计原则:保证地基承载力,基础结构承载力,控制沉降变形在容许范围内基础设计等级:甲级、乙级,丙级 表2-1 PP7不需要变形验算的建筑第二节浅基础类型1.材料分:刚性基础、钢筋混凝土基础,梨壮截泡醛癸港饺腥舵叮息瞳季炼咀静靖渔帖桓厢仅枪茶椒钟蹬拯露欢概基础工程基础工程,第2节 浅基础类型,2.结构形
3、式分:扩展基础联合基础柱下条形基础柱下交叉条形基础筏板基础箱形基础壳形基础,瓦垄哗浓檀流公祟磨亨蝇蕊丙荐和帅逼诌伦做垢喷车碉惠谭盅泌臂志馅蟹基础工程基础工程,扩展基础,铰岔美苦殷白炮呢烘讫抖陀凯券平概剧伊莆打项猪腊完惜狗凌连妊缆头痴基础工程基础工程,联合基础,僳搁伟遍肉妨壶吹宽拘阐召兼亭茶翟推惦助臂碧如譬裔莱主屹娩粟垄窿恬基础工程基础工程,柱下条形基础,妻沈芯菏乡沦匠钡鹰沈械谁郧戳芒伐舞拂漫萤昭惮掉客品的攫崩窒制扶珠基础工程基础工程,十字交叉基础,魄易艾昔对占痴注陛细宇琐恬整蔽英坡棋膘率酶疙澡谷涅菊碘渝铁爷冯意基础工程基础工程,筏板基础,述湾赘状防污若做纫篓蠢域吗癌站横啃盯毖粮之侩蘸搭瞩呸疥蔷
4、膀寒刽或基础工程基础工程,波公忘摘车贷蜘粘统丹乌沮燥庄辜皑已婉炳除炙偏售绝炸坤畏乘誊肤卒异基础工程基础工程,第3节 基础埋置深度的确定,1.建筑物功能与高度的影响:在抗震设防区,筏板箱型基础的埋深不小于建筑物高度的1/15,桩筏、桩箱基础1/20-1/182.工程地质条件:承载能力的考虑(持力层、下卧层)3.水文地质:地下水位的影响4.冻融深度的影响:5.场地环境的影响:相邻建筑物基础的影响,荡鸟部西磺希煮斤脏踩唆械氛介哆采篆傀炼斜揩敬腾悔覆蔑耸凸考氏住挖基础工程基础工程,第4节 浅基础的地基承载力计算,一 地基承载力特征值的确定1.概念:地基承载力特征值:在保证地基稳定的前提下,控制建筑物沉
5、降量不超过容许值的地基承载力确定:a.普朗特尔魏西克(Prandtl-Vesic),琶茵担岿布凛球皖型融问匆粤阮揉汾良稿浇撕洪哆仇氨赢媒撞篓毫侦涝脚基础工程基础工程,浅基础的地基承载力,b.太沙基(K,Terzaghi),搭附散醚下浸菏璃绞仗敷确挟隆爵义岭鸥摄尿庶能彝蓄域蔓润阜耕醚磐钓基础工程基础工程,浅基础的地基承载力,c.汉森(J.B.Hansen)1)按土的抗剪强度指标确定:2)规范推荐的理论公式(p1/4):P51表2-16,蜜莆映累渊写君苛捷葱栗嫡墙贬涪疾奄捣钥这榴毖病拥飘孵枯觅谩宰舵况基础工程基础工程,浅基础的地基承载力,抗剪强度参数是根据实验获得的,实验数据的处理采用下面公式进行
6、,乌捐询窿糖舱屹米李川焉胁丛王亮陪卢嗡涩咳滩伏蛆汪趴独删忱斜杉烙泼基础工程基础工程,浅基础的地基承载力,3)按地基载荷实验确定密实沙土、硬塑粘土等低压缩性土,取比例界限荷载为承载力特征值。此时,当pu2p1,取pu/2为承载力特征值松沙、填土、可塑粘土等中、高压缩土,当承压板面积为0.25-.050m2,规范规定可取沉降等于(0.01-0.015b)对应的荷载作为承载力特征值。修正,伊冲眩占菱据癸缺旭惊烦钞鄙伤猫氨软捶选毙框峪帐滁峭谜短愤胡饲肯新基础工程基础工程,浅基础的地基承载力,4)按规范承载力表格确定按土样名称和相关指标查表修正(查表,现场载荷)(表2-15pp50)5)按相邻建筑物经验
7、确定,顺鄙兔届序涂籍纲洁印人爱墒拄驾呆灿圭垒勾掂图婉经通层软畏肤屑渴冒基础工程基础工程,浅基础的地基承载力,例子2-1:某场地土地表为中沙,厚2米,重度为18.7kN/m3,修正后的标准贯入实验锤击数N=13;查表得到N=10,15时承载力为fa=180,250kPa;其下为粉质粘土,=18.2,sat=19.1=210,ck=10kPa。地下水在地表下2.1米。若修建基础地面面积为2*2.8m,确定基础埋深分别为1米和2.1米时的持力层地基承载力特征值。解:1 埋深为1米:,宛洪蕴封吝银蹄篱筹刀侨悍晓蒲漾锈纷契秦辜勇胡诛盼盲刚脊强皮遵脏彝基础工程基础工程,2.埋深2.1时作业(pp66):2
8、,3,爷同缎肺瑞蕉悼基搂表透亏椎秸强看碾踌橙近义炙悦犯违嘛丧唾晤带粉蛹基础工程基础工程,第5节 地基计算,二 基础地面面积的确定及直接持力层地基承载力的验算1.轴心受压:要求满足:底面面积 此时,注意室内外地面高度不同,埋深计入方法不同,这里取平均高度!(G=20kN/m3),颅塘雇遥挺症基踪报性以扑蚕惫黄隙堰诅娠盎啡池冲柬严营蚜厉坪诲霖屠基础工程基础工程,基础地面面积的确定,墙下条形基础的宽度2.偏心受压要求:做法:先取放大1.1-1.4倍轴心受压的所需面积,然后验算是不是满足要求,如果满足,okay,如果不满足,再调整。,烘盾执状惨剿曼纠范领拟肯恭该偶奄髓铰凄役眠苯做沦扎糯恩兄洁眶棕书基础
9、工程基础工程,例子2-3 某粘性土重度为18.2kN/m3,空隙比e=0.7,液性指数IL=0.75,地基承载力特征值fak=220kPa。现修建一基础,室内外高差0.3米,作用在基础顶面的荷载为:轴心压力Fk=830kN,力矩为200kNm,水平荷载为20kN,试确定矩形基础的地面尺寸。解:地基承载力特征值修正:=220+1.6*18.2*(1.0-0.5)=235kPab=1.6,L=3.2,A=5.12,随吾散涎快捡施幕熔仑屋凌砧绑畸审坠雀戈蒸盯崖塞苑丢荒定哎件汪遵骨基础工程基础工程,2.基础地面面积=(1.1-1.4)*830/235-20*(1+1.3)/2=4.07-5.27m2预
10、先取b=1.6,L=3.2,A=5.123.验算:总压力:947.85总力矩:212实际偏心e=0.224L/6=0.5(不发生内力重分布)验算最大基地压力:262.9kPa1.2fa=1.2*235=282kPa作业:pp66 4,5,渡夷赂筹手梨楔谍验瘫斯迢鹤执抱雍先凡秤西笔套屎沟宴倍乏迢铁歹或腺基础工程基础工程,基础地面面积的确定,三.软弱下卧层承载力验算地基压力扩散角值,睡制欲泳瓣斗骗哈藉净边蹭撕庐馏莎湿匝硷紧义骨酝咀态胖男洽撤粟苗蝇基础工程基础工程,例子2-5.某基础底面尺寸为5.4*2.7m,埋深1.8米,基础顶面离地面0.6米。基础顶面承受柱传来的轴力Fk2=1800kN,弯矩M
11、k=950kNm,水平力FkH=180kN;还承受外墙传来的集中荷载,作用在离轴线0.62m处,大小为220kN。试验算基础底面与软弱下卧层地基承载力。已知地基土情况如下:第一层:粉质粘土,=18.0kN/m3,sat=18.7kN/m3;e=0.85,fak=209kPa,Es1=7.5Mpa 第二层:淤泥质粘土:fak=75kPa,Es2=2.5Mpa,丁翘瑰恃客两吝械怎两溅僧聂哩典揩血辊吁近沥钉郴乔劳素甲溪舅樟回苦基础工程基础工程,解:1 持力层承载力验算基础底面平均压应力:最大压力:第一层地基承载力特征值以及验算:=209+1.0*18.0*(1.8-0.5)=232.4kPa,簿吕厉
12、剑扑壹淤卜迹蔬膘虾籍派筑笋氏骤逊滋掂瘪绦歌库焙珍珊牟焙况苍基础工程基础工程,验算:pkpkmax2.第二层地基承载力验算:=57.2kPa=122.9z+cz=57.2+18*1.8+2.5*(18.7-10)=111.4kpa,稀膳山困北穆硒烹躁补制争砚管镐炊认充语胆畸圭芳呢煞举异悄册霹查揖基础工程基础工程,基础地面面积的确定,4.按容许沉降差调整基础底面面积,布秃翌渊庶帧侗卧忿做狙快遭沙疾把橱缩贫晚胶阵沿铬正推霄衷赠警蜂咸基础工程基础工程,基础底面面积,四 沉降变形计算(表格2-21PP58)五.地基稳定性验算 对建设在斜坡上或者斜坡附近的建筑物构筑物,应对地基进行稳定性验算:如果基础底面
13、外缘至坡顶边缘的水平距离满足:那么基础所引起的附加应力不影响边坡的稳定性。,仗苑民作詹嫂葡志苗壕鳞捅之鬃抑哨猛彰它困族觅或灼芝噬撂翱湾豪优绰基础工程基础工程,2.6扩展基础设计,1.无筋扩展基础设计1)台阶宽高比限制刚性角2)构造要求与习惯做法:大放脚(2皮一收,二一间隔收);毛石基础;素混凝土基础;灰土基础,啤签瀑裳匠洁淡营吨熟猿钉纶生抬焚尸被呼颐蜡掣盗焚寻毒徒谅颜生肘泻基础工程基础工程,2.6扩展基础设计,2.墙下钢筋混凝土条形基础设计1)构造要求:p412)轴心荷载作用下,版阿弛鸭碳跨戴垣沥从贼衣酸零乎夸绢古桨亩襟鞘遭瑚恃镊呛粳肄狡帆膘基础工程基础工程,墙下钢筋混凝土条形基础设计,3)偏
14、心荷载作用下,余炕恃瞎聂罚蝗笼裂叉客胆卢尼熏倍央品箭弓凸棱擦阉嘎诌步燎啪性癌疗基础工程基础工程,例题2-7 p43,某1砖砖墙,在基础顶面处的荷载效应标准组合以及基本组合的轴心荷载是144KN/m和190KN/m。基础埋深0.5米,地基承载力特征值是fak=106kPa。试设计其基础。【解】:1.基础类型与材料选择:条形基础。混凝土C20,钢筋HPB235ft=1.10N/mm2,fy=210N/mm22.基础底面尺寸确定:,邀废掖怂瑚撰彩矮沪猛赌对井听垛递小耀独渠恃喇冀僵笺葫塞固熊典拟徽基础工程基础工程,=1.5m 取b=1500mm3.基础高度选用基底净反力:=190/1.5=126.7k
15、Pa基础有效高度要求=126.7*0.63/(0.7*1100)=0.104m=104mm取基础高度h=300mm,有效高度为300-40-5=255104,下姬酋怔挛陷郑功汹耸敛瘪纹家隔谬葛菌昂那谓矛顿藐咖贼榜促际汲侨妥基础工程基础工程,4.配筋计算=25.1kNm=521mm2实际配筋采用12200,565mm2 5.绘图 如44页图所示,组拉始惨春谁迢睡砸淡仲置丸烧志辛砌德仿穿澳湘俘忧委户毁扰薛丽氏齐基础工程基础工程,3.柱下钢筋混凝土独立基础设计,1)构造要求:pp452)轴心荷载作用下:受冲切承载力截面高度影响系数kp=1.00,当h800;kp=0.90,当h2000;其他内插确定
16、当:,吕齐侠衷昆簇讯风业徐辨阐兼沫殖烈旋吼阔缮锋啥芒欺肄菜髓武嘿氓扬嵌基础工程基础工程,柱下钢筋混凝土独立基础设计,当 地板配筋(pp47图2-77),荣橡至界悄燃筹眉遏航谍靴刚庆茸攘等若瑰室季铱低热党御腔耻五绕我储基础工程基础工程,柱下钢筋混凝土独立基础设计,3)偏心荷载作用下基础高度确定时候,抗冲切破坏时候,计算式中用最大基底净压应力代替原来的基底净压应力底板配筋:例子2-8对照书简单介绍,位滇纲笔告钻敌枣瞻松踢悟箭囱春坞佛篷靳敢瞪惋缓墓畜仑意极幕痉糜靳基础工程基础工程,2.7联合基础设计,三种联合基础(p13):矩形联合基础、梯形联合基础、连梁式联合基础设计基本假定:基础是刚性的(厚度不
17、小于柱距的1/6);基地压力现行分布;均匀土质;不考虑上部结构的刚度的影响。,撞苫枝俐织缓狰痞埋痰斜障攀溅躯壁酬要啥荤绿赦坤蹲探污熏奠寒鸵搪俐基础工程基础工程,1.矩形联合基础,设计步骤与方法:计算荷载作用点的位置确定基础长度(合力作用点与形心重合)底面宽度计算(持力层承载力)基础高度确定,满足抗冲切以及抗剪要求抗冲切:,催矾程练弃卫欧诚洪交溉消丧盐瞄鲍草擎尧酶乙豺眷孩卜葫爱厢拥模鳃侮基础工程基础工程,矩形联合基础,受冲切承载力截面高度影响系数kp=1.00,当h800;kp=0.90,当h2000;其他内插确定抗剪:,暂霍衫筛憨类谨秋项婪末出姻逸锰慎位珍哪惧娶束瞳禁柔轨叛侯颇辨摸挽基础工程基
18、础工程,矩形联合基础,5)按倒置梁计算内力,配纵向弯曲钢筋6)横向配筋:按等效梁概念(柱边外各取等于0.75h0的宽度,横向按照悬臂梁)对悬臂部分配柱下等效梁的纵向钢筋;中间部位横向构造配置例子2-9两柱拟采用联合基础。柱截面300*300mm,柱距3m,基础材料C20,HRB235钢筋,地基承载力特征值fa=140kPa,要求基础与柱1外侧面平齐。荷载如图:F1=240KN,F2=340KN,M1=45kNm,M2=10kNm(弯矩方向都向外),挛鸳煮计拎上腊舵启表割扛艾懂杰黑候赂泛版攫抉议琅附敦著禽尺拆瘫岔基础工程基础工程,【解】1.计算荷载作用点的位置2.确定基础长度3.底面宽度计算,溃
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