第2章浅基础分析.ppt

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1、第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,1,基 础 工 程,第2章 浅基础,2.6-2.8,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,2,回顾,1.按地基承载力确定基础底面积及埋深时，传至基础或承台底面上的荷载效应应按（ ）状态下荷载效应的标准组合，相应的抗力应采用地基承载力特征值。 2.计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的（ ）组合，不应计入风荷载和地震作用。 3.在确定基础或桩台高度、确定配筋和验算材料强度时，上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力，应按（ ）组合计算，采用相应的分项系数。,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,3,

2、4.无筋扩展基础通常由砖、石、素混凝土、灰土和三合土等材料砌筑而成。这些材料都具有相对较好的（ ）性能，但其（ ）强度却较低，因此，设计时必须保证基础内的拉应力和剪应力不超过基础材料强度的设计值。 5.扩展基础一般包括（ ）和（ ）。 6.基础埋深是指（ ）距天然地面的距离。,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,4,7.除岩石地基外，天然地基上的箱形和筏形基础其埋置深度不宜小于建筑物高度的（ ），桩箱或桩筏基础的埋置深度(不计桩长)不宜小于建筑物高度的（ ）。 8. 除岩石地基外，基础埋深不宜小于（ ）。为了保护基础，一般要求基础构造顶面低于最低设计地面至少（ ）。,第2章浅基础分析

3、2章浅基础分析2章浅基础分析,5,9.在计算地基承载力修正特征值时，基础埋置深度一般自（ ）算起。对于地下室，如采用箱形基础或筏基时，基础埋置深度自（ ）算起；当采用独立基础或条形基础时，应从（ ）算起。,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,6,10.下面有关建筑物基础埋置深度选择的叙述正确的是： (1)当地基中存在承压水时，可不考虑其对基础埋置深度的影响； (2)靠近原有建筑物基础修建的新建筑物，其基础埋置深度宜小于原有建筑物基础埋深； (3)当存在地下水时，基础应尽量埋在水位以下。,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,7,11.当载荷试验得来的荷载沉降关系曲线无明显转折

4、点时，压板面积为0.250.50m2时的情况下，规定取s（ ）所对应的压力作为地基承载力特征值，但其值不应大于最大加载量的一半。 (1)0.02b (2)(0.010.02)b (3)(0.010.015)b (4) 0.01b,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,8,12.地基变形验算对具体建筑物所需验算的地基变形特征取决于建筑物的结构类型、整体刚度和使用要求，地基变形特征有（ ）： (A)沉降量；(B)沉降差；(C)倾斜；(D)局部倾斜。 13.以下基础形式中属于浅基础的形式是( )。 （A）柱下条形基础；（B）箱形基础；（C）筏形基础；（D）桩基础。,第2章浅基础分析2章浅基础

5、分析2章浅基础分析,9,2.6.3 柱下独立基础设计,类型：锥形基础，阶形基础,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,10,1. 构造要求,阶梯形基础每阶高度一般为300500mm，当基础高度大于等于600mm而小于900mm时，阶梯形基础分二级；当基础高度大于等于900mm时，则分三级。,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,11,当采用锥形基础时，其边缘高度不宜小于200mm， 坡度 i13 ，顶部每边比柱边宽50mm。,当基础宽度大于或等于2.5m时，底板受力钢筋的长度可取基础宽度的 0.9倍，并交错布置。,现浇柱基础，其插筋的数量、直径以及钢筋种类应与柱内纵向受力钢筋相

6、同。,插入基础的钢筋，上下至少应有两道箍筋固定。 插筋的下端宜作成直钩放在基础底板钢筋网上。当符合下列条件之一时，可仅将四角的插筋伸至底板钢筋网上，其余插筋锚固在基础顶面下。 柱为轴心受压或小偏心受压，基础高度大于等于1200mm； 柱为大偏心受压，基础高度大于等于1400mm。,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,13,2. 设计计算,（1）确定底面积 （2）确定基础高度和变阶处高度 （3）弯矩计算 （4）配筋计算 在确定基础底板高度和基础底板配筋计算时，上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析

7、,14,（1）确定基础高度和变阶处高度,基础高度由混凝土受冲切承载力确定。冲切面为45角锥体。,冲切力的分布区域？,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,15,Fl相应于荷载效应基本组合时作用在A1上的地基土净反力设计值（kN）； A1冲切力的作用面积,(2-55),(2-56),第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,16,冲切截面高度影响系数，当基础高度不大于800mm时，取1.0；当基础高度大于等于2000mm时，取0.9，其间按线性内插法取用。,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,18,(2-57),A1的计算,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,19

8、,(2-58),第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,20,阶梯型基础,对变阶处进行冲切验算。,当基础底面全部落在45冲切破坏锥体底边以内时，则成为刚性基础，无需进行冲切验算。,（2）弯矩与配筋计算,基础为双向板，双向受弯 梯形悬臂板,形心O1到柱边距离：,同理，由面积1256上的净反力可得柱边II-II截面的弯矩为：,(2-59),(2-60),(2-61),(2-62),阶梯形基础在变阶处也是抗弯的危险截面，应验算 、 截面弯距。柱边和变阶处计算的配筋取大者。,钢筋布置时哪个方向的钢筋在底部？,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,24,偏心荷载作用,（1）确定基础高度 用

9、pjmax代替pj （2）弯距与配筋计算,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,25,设计步骤,（1）计算基底净反力设计值 （2）确定基础高度（先假定一个高度，再验算） （3）配筋计算,计算步骤参见例题2-8,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,26,课堂练习题,某柱下锥形基础底面尺寸为22003000mm，已知上部荷载基本值为F750kN，柱截面为400mm400mm。基础用C20混凝土，ft1.1N/mm2，HPB235钢筋， fy 210N/mm2。C10素混凝土垫层100厚，钢筋保护层40mm。试确定基础高度及配筋。 提示：初步假定基础高度为500mm,（1）计算基底

10、净反力设计值,（2）确定基础高度 假定基础高度为500mm 则,可用公式（2-57）计算,（3）配筋计算 长边方向（偏心方向）按（2-59）,短边方向按（2-61）,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,32,小 结,掌握扩展基础设计方法和构造要求。,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,33,作业,2-7 2-8,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,34,2.7 联合基础设计,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,35,2.8 减轻不均匀沉降危害的措施,不均匀沉降裂缝特点： 1.发生部位：窗口门洞角部 2.方向：斜向上指向沉降大的部位。,第2章浅基础分析2章

11、浅基础分析2章浅基础分析,36,1. 地基土层不均匀； 2. 结构布置不均匀，有高差； 3. 基础尺寸差异、埋深差异； 4. 基础类型的不同。,产生不均匀沉降的因素,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,37,1. 不均匀沉降会对上部结构产生附加应力，使上部结构开裂甚至破坏； 2. 沉降使得建筑底层层高减小，建筑总高度减小。 解决危害的途径：一是设法增强上部结构对不均匀沉降的适应能力（抗）； 二是设法减少不均匀沉降或总沉降量（防）。,不均匀沉降对工程的危害,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,38, 采用柱下条形基础、筏基和箱基等，以减少地基的不均匀沉降； 采用桩基础，以减少

12、总沉降量； 对不良地基某一深度范围或局部进行人工处理； 在建筑、结构和施工方面采取某些措施，以增强上部结构对不均匀沉降的适应能力。,具体措施,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,39,1. 建筑物的体型应力求简单建筑物的体型指的是在平面和立面上的轮廓形状。 体型简单的建筑物，其整体刚度大，受力简单，抵抗变形的能力强。 平面形状复杂的建筑物 ，转折处产生应力集中，容易开裂。,2.8.1 建筑措施,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,40,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,41,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,42,预估的最大沉降量超过120mm时，对

13、三层和三层以上的房屋，长高比不宜大于2.5；不符合上述要求时，一般 要设置沉降缝。,合理布置纵、横墙、增强砌体承重结构房屋整体刚度。,2. 控制建筑物的长高比及合理布置墙体,3. 设置沉降缝,为了使各沉降单元的沉降均匀，宜在建筑物的下列部位设置沉降缝（P60自学1分钟）,（1）建筑物平面的转折处；（2）建筑物高度或荷载有很大差别处；（3）长高比不合要求的砌体承重结构以及钢筋混凝土框架结构的适当部位；（4）地基土的压缩性有显著变化处；（5）建筑结构或基础类型不同处；（6）分期建造房屋的交界处；（7）拟设置伸缩缝处（沉降缝可兼伸缩缝）。,沉降缝的构造,房屋沉降缝宽度 表2-10,对于框架结构，可用

14、简支或悬挑跨处理。,有防渗要求的地下室一般不宜设置沉降缝。可采用后浇带处理。,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,46,2.8.2 结构措施,1. 减轻建筑物自重,通常建筑物自重在总荷载中所占比例很大，民用建筑约占 60% 70% ，工业建筑约占 40% 50% 。,2. 增强建筑物的整体刚度和强度,（1）设置圈梁,（2）设置基础梁（框架结构）或地圈梁（砌体结构）,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,47,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,48,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,49,3. 减小或调整基底附加压力,（1）设置地下室。采用补偿性基础设计方法,（2）调整基底尺寸。,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,50,2.8.3 施工措施,1遵照先重（高）后轻（低）的施工程序； 2. 注意堆载、沉桩和降水等对邻近建筑物的影响； 3. 注意保护坑底土体。,第2章浅基础分析2章浅基础分析2章浅基础分析,51,小 结,熟悉减轻不均匀沉降危害的措施,