天然地基浅基础设计计算_第1页
天然地基浅基础设计计算_第2页
天然地基浅基础设计计算_第3页
天然地基浅基础设计计算_第4页
天然地基浅基础设计计算_第5页
已阅读5页,还剩60页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

地基与基础础工程SoilMechanicsandFoundationEngineering第七章天天然然地基上浅浅基础设计计7.1概述7.2基础埋置深深度的确定定7.3基础底面尺尺寸的确定定7.4无筋扩展基基础设计7.5扩展基础设设计7.6钢筋混凝土土梁板式基基础简介7.7减少不均匀匀沉降的措措施第一节概述建筑物的安安全和正常常使用地基基础设设计等级建筑场地和和地基岩土土条件地基基础方方案地基基础设计内容与与步骤施工条件地基基础设设计计规定荷载组合规定地基基础类类型一、地基基基础设计的的基本规定定根据地基的的复杂程度度、建筑物物规模和功功能特征,,以及由于于地基问题题可能造成成建筑物的的破坏或影影响正常使使用的程度度,将地基基基础分为为设计等级级:设计等级建筑和地基类型甲级重要的工业与民用建筑30层以上的高层建筑体型复杂、层数相差超过10层的高低连成一体的建筑物大面积的多层地下建筑物(如地下车库、商场、运动场等)对地基变形有特殊要求的建筑物复杂地质条件下的坡上建筑物(包括高边坡)对原有工程影响较大的新建筑物场地和地基条件复杂的一般建筑物位于复杂地质条件及软土地区的二层及二层以上地下室的基坑工程乙级除甲级、丙级以外的工业与民用建筑物丙级场地和地基条件简单、荷载分布均匀的7层及7层以下民用建筑及一般工业建筑次要的轻型建筑物(一)地基基基础设计计等级(二)地基基基础设计计规定(1)所有建筑筑物的地基基计算均应应满足承载载力计算的的有关规定定;(2)设计等级级为甲级、、乙级的建建筑物,均均应按地基基变形设计计。(3)表7-2所列范围涉涉及等级为为丙级的建建筑可不作作变形验算算,但如有有下列情况况时,仍应应作变形验验算:根据建筑地地基基础设设计等级及及长期荷载载作用下地地基变形对对上部结构构的影响程程度,地基基基础设计计应符合下下列规定:1)地基承载载力特政值值小于130kPa,且形体复杂杂的建筑;;2)在基础上上及其附近近有地面堆堆载或相邻邻基础荷载载差异较大大,可能引引起地基过过大的不均均匀沉降时时;3)软弱地基基上的建筑筑物存在偏偏心荷载时时;4)相邻建筑筑距离过近近,可能发发生倾斜时时;5)地基内有有厚度较大大或薄厚不不均的填土土,其自重重固结未完完成时。(4)对经常承承受水平荷荷载作用的的高层建筑筑物、高耸耸结构和挡挡土墙等,,以及建造造在斜坡上上或边坡附附近的建筑筑物和构筑筑物,尚应应验算其稳稳定性。(5)基坑工程程应进行稳稳定性验算算;(6)当地下水水埋藏比较较浅,存在在地下水上上浮问题时时,尚应进进行抗浮验验算。(三)荷载载效应组合合规定1、按地基承承载力确定定基础底面面积及埋深深货按单桩桩承载力确确定桩数时时,传至基基础或承台台底面上的的荷载效应应按正常使使用极限状状态下荷载载效应的标标准组合。。相应的抗抗力应采用用地基承载载力特征值值或单桩承承载力特征征值。2、计算地基变变形时,传至至基础底面上上的荷载效应应应按正常使使用极限状态态荷载效应的的标准永久组组合,不应计计入风荷载的的地震作用。。相应的限值值应为地基变变形允许值。。3、计算挡土墙墙压力、地基基或斜坡稳定定及滑坡推力力时,荷载效效应应按承载载能力极限状状态下荷载效效应的基本组组合,但其荷荷载分项系数数均为1.0。4、在确定基础础或桩承台高高度、支挡结结构截面、计计算基础或支支挡结构内力力、确定配筋筋和验算材料料强度时,上上部结构传来来的荷载效应应组合和相应应的基底反力力,应按承载载能力极限状状态下荷载效效应的基本组组合,采用相相应的荷载分分项系数。当需要验算基基础裂缝宽度度时,应按正正常使用极限限状态荷载效效应标准组合合。5、基础设计安安全等级、结结构设计使用用年限、结构构重要性系数数应按有关规规范的规定采采用,但结构构重要性系数数γ0不应小于1.0。地基基础设计计时,所采用用的荷载效应应最不利组合合与相应的抗抗力限值应符符合《建筑地基基础础设计规范》(GB50007-2002)规定:(四)荷载效效应组合计算算1、正常使用状状态下,荷载载效应的标准准组合Sk应用式7-1表示:荷载效应的准准永久组合值值应用式7-2表示:2、承载能力极极限状态下,,由可变荷载载效应控制的的基本组合设设计值S应用式7-3表达对由永久荷载载效应控制的的基本组合,,也可采用简简化规则,荷荷载效应组合合的设计值S按下式确定::3、两种极限状状态与承载力力计算(1)承载力极限限状态。保证证地基具有足足够的强度和和稳定性。当轴心荷载作作用时,应符符合下式要求求:当偏心荷载作作用时,除符符合(7-5)要求外,尚尚应符合下式式要求:(2)正常使用极极限状态。保保证地基的变变形值控制在在建筑物所允允许的范围内内。所谓建筑筑物允许的变变形值是指地地基在荷载及及其他因素影影响下,基础础所产生的均均匀沉降或不不均匀沉降不不致于影响建建筑物的安全全和正常使用用;不能妨碍碍其设计功能能的发挥。地基的变形值值应符合下式式要求:地基基础设计计必须根据建建筑物的用途途和安全等级级、建筑布置置和仁部结构构类型,充分分考虑建筑筑场地和地基基岩土条件,,结合施工条条件以及工期期、造价等各各方面要求,,合理选择地地基基础方案案,因地制宜宜、精心设计计,以保证建建筑物的安全全和正常使用用。地基基础的设设计和计算应应该满足下列列三项基本原原则:1.对防止地基基土体剪切破破坏和丧失稳稳定性方面,,应具有足够够的安全度,,2.应控制地基基变形量,使使之不超过建建筑物的地墓墓变形允许值值,以免引起起基础不利截截面和上部结结构的损坏,,或影响建筑筑物的使用功功能和外观,,3.基础的型式式、构造和尺尺寸,除应能能适应上部结结构、符合使使用需要,满满足地基承载载力(稳定性)和变形要求外外,还应满足足对基础结构构的强度,刚刚度和耐久性性的要求。设计浅基础一一般要妥善处处理下列几方方面问题:1.充分掌握拟拟建场地的工工程地质条件件和地基勘察察资料2.了解当地的的建筑经验,,施工条件和和就地取材的的可能性,并并结合实际考考虑采用先进进的施工技术术和经济、可可行的地基处处理方法。3.选择基础类类型和平面布布置方案,并并确定地基持持力层和基础础埋置深度..4.按地基承载载力确定基础础底面尺寸,,进行必要的的地基稳定性性和变形验算算5.以简化的、、或考虑相互互作用的计算算方法进行基基础结构的内内力分析和截截面设汁二、地基基础础设计步骤在一般情况下下,进行地基基基础设计时时,需具备下下列资料:1)建筑场地的的地形图;2)建筑场地的的工程地质资资料;3)建筑物的平平面、立面、、剖面图及使使用要求,作作用在基础上上的荷载、设设备基础以及及各种管道的的布置和标高高;4)建筑材料的的供应情况。。1、设计资料刚性浅基础设设计计算的一一般步骤和内内容为:1)·选定基础的材材料(用块石砌筑还还是片石混凝凝土),初步拟定基基础的形状和和尺寸;2)·初步选定基础础的埋置深度度;3)·确定地基承载载力特征值(持力层和软弱弱下卧层);4)·确定基础底面面尺寸,必要要时进行下卧卧层强度验算算;5)·对设计等级为为甲级、乙级级的建筑以及及不符合表7-2规定的丙级建建筑物,进行行地基变形验验算;6)·对于建于斜坡坡上的建筑物物和构筑物及及经常承受较较大水平荷载载的高层建筑筑和高耸结构构,进行地基基稳定性验算算;7)·确定基础的剖剖面尺寸,进进行基础结构构计算;8)·绘制基础施工工图。验算中如发现现某项设计要要求得不到满满足,或虽然然满足,但尺尺寸或埋深显显得过大而不不经济,则需需适当修改尺尺寸或埋置深深度,重复各各项验算,直直到各项要求求全部满足,,使基础尺寸寸较为合理为为止。2、地基基础设设计步骤三浅基础的类型型扩展基础刚性基础柔性基础联合基础条形基础箱形基础独立基础筏板基础十字交叉梁基基础壳体基础按构造类型适用于多层民民用建筑和轻轻型厂房(一)无筋扩展基础础(刚性基础)1)砌筑材料:砖、毛石、混混凝土或毛石石混凝土、灰灰土和三和土土2)受力特点::抗压性能好,,抗拉、抗剪剪能力差3)结构特点::优点:稳定性性好,施工方方便,能承受受较大荷载缺点:自重大大,当持力层层应力小且厚厚4)构造:满足台阶宽高高比允许值((刚性角)的要求地基反力刚性基础受力力破坏简图用途:多用于于低层建筑的的墙下基础;;在寒冷而又潮潮湿的地区采采用不理想。。优点:可就地地取材,建筑筑方便;缺点:强度低低且抗冻性差差。要求:砖强度度≥MU10,砂浆强度≥M5;大放脚:砖基基础剖面一般般砌成阶梯形形,通常称为大放放脚。1、砖基础2、毛石基础要求:强度等等级≥MU20的毛石,砂浆浆强度≥M5砌筑而成。优点:抗冻性性比较好,在在寒冷地区可可用于6层以上的建筑筑;3、混凝土毛石石混凝土基础础混凝土基础::强度、耐久久性和抗冻性性均比较好,其混混凝土强度等等级一般采用C15,常用于较大的的墙柱基础毛石混凝土基基础:为了节节约混凝土用用量,可在混凝土内内掺入15%~25%(体积比)的的毛石。4、灰土基础特点:灰土基基础造价低可可节省材料,,多用于5层以下的民用用建筑。灰土:是用熟熟化石灰和粉粉土或黏性土土拌合而成。(二)扩展基础(柔性基础)定义义::当上部结构构荷载较大而而地基土较软软弱时受力性能:抗抗弯和抗剪性性能良好,,耐久性和抗抗冻性都较理理想墙下钢筋混凝凝土条形基础础(a)无肋式(b)有肋式(a)(b)1、墙下钢筋混混凝土条形基基础2、柱下独立基基础柱下独立基础础(a)阶梯形基础;;(b)锥形基础;(c)杯形基础定义义::独立基础是是柱下基础的的的基本形式式受力性能:抗抗弯和抗剪性性能良好,,耐久性和抗抗冻性都较理理想(a)(b)(c)(三)柱下钢钢筋混凝土条条形基础柱子基础顶下部受力钢筋翼板上部受力钢筋梁肋腰筋50㎜ldldld应用条件:当柱承受荷载载较大而地基基土软弱,采采用柱下独立基础础,基础低面面积大的几乎乎相连接。在框架结构中中采用。联合基础当为了满足地地基土的强度度要求,必须须扩大基础平平面尺寸,与与相邻的单个个基础在平面面上相接甚至至重叠时,则则可将它们连连在一起成为为联合基础。。(四)柱下十十字交叉基础础应用条件:对于荷载较大大的高层建筑筑,如果地基基软弱土且在在两个方向分分布不均,需需要基础纵横横两向都有一一定的抗弯刚刚度来调整基基础的不均匀匀沉降。(五)筏形基基础平板式

梁板式

应用条件:对于地基很软软弱,荷载很很大,采用十十字交叉基础础仍不能满足足要求;或相相邻基础距离离很小,或设设置地下室时时,可把基础础底板做成一一个整体的等等厚度的钢筋筋混凝土板,,形成无梁式式筏形基础。。(六)箱型基基础外墙内墙底板顶板柱概念:当柱荷载很大大,地基又特特软弱,基础础可作成由钢钢筋混凝土底底板、顶板、、侧墙及纵横横墙组成箱形形基础。优点:整体性性好,抗弯刚刚度大且空腹腹埋深等特点点。联合基础概念念1、基基础础埋埋置置深深度度基础础底底面面至至设设计计地地面面((一一般般指指室室外外地地面面))的的距距离离。。2、基基础础埋埋深深选选择择的的意意义义是确确定定对对建建筑筑物物的的安安全全和和正正常常使使用用以以及及对对施施工工工工期期、、造造价价影影响响较较大大。。第二二节节基础础的的埋埋置置深深度度的的确确定定一、、工工程程地地质质和和水水文文地地质质条条件件应该该从从两两方方面面进进行行考考虑虑::1、合合理理选选择择持持力力层层;;2、考考虑虑地地下下水水的的水水位位和和水水质质。。影响响基基础础埋埋深深的的因因素素二、、建筑筑物物用用途途及及基基础础构构造造1、当当有有地地下下室室、、设设备备基基础础和和地地下下设设施施时时,,往往往往要要求求加加大大基基础础埋埋深深;;2、基基础础的的形形式式和和构构造造有有时时也也对对基基础础埋埋深深起起决决定定作作用用。。基础础埋埋置置地地表表以以下下的的最最小小埋埋深深为为0.5m,且基基础础顶顶面面至至少少应应低低于于室室外外地地面面0.1m。。三、、作作用用在在地地基基上上的的荷荷载载大大小小和和性性质质1、对对于于同同一一土土层层而而言言,,荷荷载载小小的的基基础础可可能能是是良良好好的的持持力力层层;;2、承承受受较较大大水水平平荷荷载载((如如输输电电塔塔))需需要要较较大大的的基基础础埋埋深深;;3、对对于于饱饱和和的的细细粉粉沙沙土土层层,,不不宜宜作作为为承承受受振振动动荷荷载载用用的的基基础础持持力力层层。。

相邻建筑物间的基础埋深1-原有基础;2-新基础1△HL≥(1~2)△H2四、、相相邻邻建建筑筑物物的的基基础础埋埋深深1、一一般般新新建建筑筑物物基基础础埋埋深深不不宜宜大大于于相相邻邻原原基基础础的的基基础础。。2、当当必必须须深深于于原原基基础础时时,,两两基基础础之之间间应应保保持持一一定定净净距距,,数数值值根根据据原原有有建建筑筑荷荷载载大小小和和土土质质情情况况确确定定。。一一般般取取两两相相邻邻地地面面高高差差的的1~~2倍。。3、当当墙墙下下条条形形基基础础有有不不同同埋埋深深时时,,应应沿沿基基础础纵纵向向做做成成台台阶阶形形,,并并由由深深到到浅浅过过渡渡。。(一一))地地基基土土冻冻胀胀性性分分类类与与基基础础最最小小深深度度五、地地基土冻冻胀和融融陷的影影响冻胀:土土冻结后后其体积积增大的的现象。。条件:土土的冻胀胀取决于于当地气温温土的类别别冻前含水水量地下水位位置《建筑地基基基础设设计规范范》(GB50007-2002))按平均冻冻胀率η将地基的的冻胀类别别分为五五类:不冻胀弱冻胀冻胀强冻胀特强冻胀胀可按表7-3查取季节性冻冻土在冻冻融过程程中使土的强强度降低,压压缩性增大反复产生生冻胀和和融陷作用在基础上的冻涨力FTTTTPG冻结深度基础当基础位位于冻胀胀区内时时,基础上作作用有图图中所示示力:如果荷载载F和基础自自重G足以平衡衡冻胀力力p基础受冻冻胀力的的作用而而上抬温度升高高p消失基础础产生下下沉融陷和上抬不均匀建筑产生生方向相相反、相相互交叉叉的裂缝缝基础最小小埋置深深度按下下式计算算:为了使建建筑免遭遭冻害,,对于埋埋置在冻冻胀土中中的基础础,应保保证基础有相相应的最最小埋置置深度dmin以消除基基底冻胀胀力。式中的zd–设计冻深深系数可以以通过查查书中102页表查到到。式中的z0–标准冻深深冻结深度有效冻涨区残留冻土层深度(m)冻涨量(㎜)土的冻涨量示意图(二)地地基防冻冻害措施施在冻胀、、强冻胀胀、强冻冻胀地基基上,,应才用用防冻害害措施:⑴对在地地水位以以下的的基础,,基础侧侧面应回回填非冻冻胀性的的中沙或或粗砂,,其厚厚度不应应小于100mm。对地下水水位以下下的基础础,可采采用桩基基础、自自锚式基基础(冻冻土层下下有扩大大板或扩扩底短桩桩)或采采取其他他有效措措施。⑵宜选择择地势高高、地下下水位低低,地表表排水良良好的建建筑场地地。对低低洼场地地,宜在在建筑四四周向外外一倍冻冻深距离离范围内内,使室室外地坪坪至少高高于自然然地面300~~500mm。⑶防止雨水水、地表表水、生生产废水水、生活活污水浸浸入建筑筑地基,,应设置置排水设设施。在在小区应应设截水水沟,以以排走地地表水和和潜水流流。⑷在强冻冻胀性土土和特强强冻胀性性土地基基上,其其基础结结构应设设置钢筋筋混凝土土圈梁和和基础梁梁,并控控制上部部建筑物物长高比比,增强强房屋整整体刚度度。⑸当独立立基础联联系梁下下或桩基基础承台台下有冻冻土视,,应在梁梁获承台台下留有有相当于于该土层层冻胀量量的空隙隙,以防防止因土土的冻胀胀将梁或或承台拱拱裂。⑹外门斗斗、室外外台阶和和散水坡坡等部位位宜于主主体结构构断开,,散水坡坡分段不不宜超过过1.5m,坡度不宜宜小于3%,其下宜宜填入非非冻胀性性材料。。⑺对跨年年度施工工的建筑筑,入冬冬前应对对地基采采取相应应的防护护措施;;按采暖暖设计的的建筑物物,当冬冬期不能能正常采采暖,也也应对地地基采取取保温措措施。第三节节基基础础底面面尺寸寸的确确定一、作作用在在基础础上的的荷载载计算作作用在在基础础底面面的总总荷载载时,,应从从建筑筑物的的檐口口(屋屋顶))开始始计算算计算屋屋面恒载载和活载载由上至至下房房屋各各层结结构((梁、、板))自重重及楼楼面活活载墙和柱柱的自自重最后加加上基基础自自重和和基础础上的的土重重Gk在墙或或柱的的承载载面以以内的的总和和就是上上部结结构传传至基基础底底面的竖向向力值值Fk++=+(a)外墙或外柱

室外设计地面室内设计地面室内外平均标高HFK(b)内墙或内柱天然地面室内设计地面HFK二、中中心荷荷载作作用下下的基基础1、柱下下独立立基础础在中心心荷载载作用用下,,基础础底面面上的的平均均压力力应小小于或或等于于修正正后的的地基基承载载力特特征值值,即即由此可可得基基础底底面积积为::矩形基基础对于柱柱下矩矩形基基础,,如果果取基基础长长边l与短边边b的比例例为l/b一般取取1.5~2.0,例如如::取l/b=2,则l=2b,A=2b2.基底长长边l=2b方形基基础2、墙下下条形形基础础墙下条条形基基础通通常沿沿墙纵纵向单单位长长度((l=1m))为计算算单元元,Fk为每延延长米米的荷荷载,,则条条形基基础宽宽度为为:如果计计算带带有窗窗口的的墙下下基础础时,,应取取一个个开间间为荷荷载计计算单单元。。三、偏偏心荷荷载作作用下下的基基础以单层层工业业厂房房的桩桩基为为例::基底压压力呈呈梯形形分布布确定基基底尺尺寸时时,只只考虑虑形心心处的的竖向向荷载载和单单项力力矩。。基础底底面积积通常常采用用试算算的方方法确确定,,步骤骤如下下:1、先假假定基基础底底宽≤≤3m,进行承承载力力深度度修正正,初初步确确定地地基承承载力力设计计值fa;2、按中心心受压压情况况用公公式((7-10)估算算基础础面积积A0,然后将将基底底面积积A0扩大10%~40%,即3、对于于矩形形基础础,取取基底底长短短比l/b=1.5~~2.0,初步确确定基基底尺尺寸,,计算算基底底边缘缘,最最大压压力满满足,,最小小压力力。平均压力应应满足:如果不瞒足足要求,需需从新调整整尺寸,至至符合为止止。四、软弱下下卧层承载载力验算按式(7-10)~式(7-14)确定基础面面积,只考考虑基底压压力不超过过持力层承承载力。要求作用在在软弱下卧卧层顶面的的附加应力力与自重应应力之和不不超过下卧卧层的承载载力,即::对条形基础础和矩形基基础,式(7-15)中的Pz值可简化计计算:条形基础矩形基础下卧层的顶顶面附加应应力等于基基底附加应应力乘以附附加应力扩扩散前后基基底面积之之比【例7-1】墙下条形基基础在荷载载效应标准准值组合时时,作用在在基础顶面面上的轴向向力Fk=280kN/m,基础埋d=1.5m,室内外高差差0.6m,地基为黏土土(ηb=0.3,ηd=1.6),其重度γ=18kN/m3,地基承载力力特征值fak=150kPa求该条形基基础宽度。。【解】(1)求修正后后的地基承承载力特征征值假定基础宽宽度b<3m,因埋深d>0.5m,故进行性地地基承载力力深度修正正。(2)求基础宽宽度因为室内外外高差0.6m,故基础自重重计算高度度基础宽度::取b=2m,由于与假定定相符,最最后取b=2mθθP0PCPZPCZZ软弱下卧层【例7-2】某柱下矩形形单独基础础。已知按按荷载效应应标准组合合传至基础础顶面的内内力值Fk=920kN,Vk=15KN,MK=235KN.m;;地基为粉质质粘土,其其重度为γ=18.5KN/m3,地基承载力力特征值fak=180kPa(ηηb=0.3,ηd=1.6)基础埋深d=1.2m,试确定基础础地面尺寸寸。【解】(1)求修正后后的地基承承载力特征征值假定基础宽宽度b<3m,则(2)初步按轴轴心受压基基础估算基基底面积考虑偏心荷荷载的影响响,将底面面积A0增大20%,则A=5.2×1.2=6.24m2。取基底长短短边之比l/b=2,得取取b=1.8m,l=3.6m。(3)验算地基基承载力基础及其台台阶上土重重基底处力矩矩偏心矩基底边缘最最大压力满足要求,,故基底尺尺寸长l=3.6m,b=1.8m合适。【例7-3】有一轴心受受压基础,,上部结构构传来轴向向力FK=850kN,地质条件如如图所示,,试根据图图示地质资资料,验算算软弱下卧卧层承载力力是否满足足要求。【解】(1)计算下卧卧层修正后后的地基承承载力特征征值已知按持力层层承载力求得得基础尺寸l=3m,b=2m,基础埋深d=1.5m,下卧层埋深应应为d+z=5m。下卧层埋深范范围内土的加加权平均重度度为:经深度修正下下卧层承载力力设计值为(2)下卧层顶面处处的自重应力力(4)计算基底平平均压力和土土的自重压力力(5)计算下卧层层顶面处的附附加压力pz满足要求。(6)验算下卧层层承载力(3)确定地基压压力扩角θ按持力层与下下卧层压缩模模量之比:第四节无筋扩扩展基础设计计无筋扩展基础础材料抗拉、、抗剪强度,,而抗压性能能相对较高在地基反力作作用下,基础础挑出部分如如同悬臂梁一一样向上弯曲曲基础外伸悬臂臂长度越大,,基础越容易易因弯曲而拉拉裂所以必须减少少外伸梁的长长度或增加基基础高度,使基础宽高比比减小而刚度度增大材料及底面积积确定后,只只要限制宽高高比b2/H0<(表7-9)允许值要求求,就可以保保证基础不会因受弯、、受剪而破坏坏。b2/H0的比值,就是是基础斜面AC与垂直线AE所构成的角度度a的正切值,如图所示:采用无筋基础础的钢筋混凝凝土柱,其柱柱脚高度h1不得小于b1,(如图)并不应应小于300mm且不小于20d(d为柱中的纵向向受力钢筋的的最大直径))。当柱纵向向钢筋在柱脚脚内的竖向锚锚固长度不瞒瞒足锚固要求求时,可沿水水平方向弯折折,弯折后的的水平锚固长长度应≥10d且≤20d。基础高度应满满足下式要求求;【例7-4】】某中学教学楼楼承重墙厚240mm,地基第一层土土为0.8m厚的杂填土,,重度17kN/m3;第二层为粉质质粘土层,厚厚5.4m,重度180kPa,ηb=0.3,ηηd=1.6。已知上部墙体体传来的竖向向荷载值FK=210KN/m,室内外高差为为0.45m,试设计该承重重墙下条形基基础。【解】(1)计算经修正正后的地基承承载力设计值选择粉质粘土土层作为持力力层,初步确确定基础埋深d=1.0m(2)确定基础宽宽度取基础宽度b=1.3m(3)选择基础材材料,并确定定基础剖面尺尺寸基础下层采用用350mm厚C15素混凝土层,,其上层采用用MU10或M5砂浆砌二、一一间隔收的砖砖墙放大脚。。混凝土基础设设计:基底压力由表7-9查得混凝土基基础宽高比允允许值,,混凝土垫层层每边收进350mm,基础高350mm。砖墙放大脚所所需台阶数及墙体放大脚脚基础总高度度(4)基础剖面图图,如图所示示【解】(1)确定基础宽宽度【例7-5】】黑龙江某地区区学生宿舍,,底层内纵墙墙厚0.37m,上部结构传至至基础顶面处处竖向力值FK=300kN/m,已知基础埋深深d=2.0m,(室内外高差0.3m)基础材料采用用毛石,砂浆浆采用M5砌筑,地基土土为黏土,其其重度为17kN/m3。经深度修正后后的地基承载载力特征值fa=210KN/m,试确定毛石基基础宽度及剖剖面尺寸,并并绘出基础剖剖面图形。(2)确定台阶宽宽高比允许值值基底压力由表7-9查得毛石基础础台阶宽高比比允许值为1:1.5。注:因为Pk>200kpa,增大基础宽度度取b=1.9m,则pk=197.7kpa(3)毛石基础所所需台阶数((要求每台阶阶宽≤200mm)(4)确定基础剖剖面尺寸并绘绘出图形如如图:(5)验算台阶宽宽高比每阶台阶看高高比满满足要要求。需设四步台阶阶第五节扩展展基础设计(一)现浇柱柱基础(1)锥形基础的的截面形式如如图所示:(2)阶梯形基础础的每阶高度宜宜为300mm~500mm。当基础高度h≤500mm时,宜用一阶阶;当基础高高度500mm<h≤≤900mm时,宜用两阶阶台阶;当h>900时宜用三阶。。阶梯形基础础尺寸一般采采用50mm的倍数。由于于阶梯形基础础的施工质量量容易保证,,宜优先考虑虑采用。(3)扩展基础底底板受力钢筋筋最小直径不不宜小于10mm;间距不宜大于于200mm,也不宜小于100mm。基础垫层的厚厚度不宜小于于70mm;垫层混凝土强强度等级为c10。当有垫层时钢钢筋保护层厚厚度不小于40mm;无垫层时不小小于70mm。(4)扩展基础混凝凝土强度等级级不应低于c20。一、扩展基础础的构造要求求(5)当柱下钢筋筋混凝土独立立基础的边长长大于或等于于2.5m时,底板受力力钢筋的长度度可取边长或或宽度的0.9倍,并宜交错错布置(如图图)(6)钢筋混凝土土条形基础独独立基础的边边长大于或等等于2.5m时,底板受力力钢筋仅沿一一个主要受力力方向通常布布置。(7)钢筋混凝土土柱和剪力墙墙纵向受力钢钢筋在基础内内的锚固长度度应根据钢筋筋在基础内的的最小保护层层厚度按规范范确定:有抗震要求时时,纵向钢筋筋最小锚固长长度应按下式式计算:一、二级抗震震等级三级抗震等级级四级抗震等级级(8)现浇柱的插插筋,其数量量、直径以及及钢筋种类应应与柱内相同同。1)柱为轴心受受压或小偏心心受压,基础础高度h≥1200mm;2)柱为大偏心受受压,基础高高度h≥1400mm。(二)预制柱柱杯形基础如图所所示::(1)柱插插入杯杯口深深度,,可按7-10选用。。(2)基础础的杯杯底厚厚度和和杯壁壁厚度度,按表7-11选用,,(3)档柱柱为轴轴心受受压或或小偏偏心受受压t/h2≥0.65时,杯杯壁可可不配配筋;;当柱为为轴心心受压压且t/h2≥0.75时,杯杯壁可可不配配筋;;当柱为为轴心心受压压或小小偏心心受压压且0.5≤t/h2<0.65时,杯杯壁可可按表7-12构造配配筋;;其他情情况,,应按按计算算配筋筋。(4)双杯杯口基基础((如图图)用用于厂厂房伸伸缩缝缝处的的双柱柱下,,或者者考虑虑厂房房扩建建而设设置的的预留留杯口口情况况。(三))高杯杯口基基础概念::高杯口口基础础是带带有短短柱的的杯形形基础础,如如图::作用::一般用用于上上层土土较软软弱或或有空空穴、、井等等不宜宜作持持力层层以及及必须须将基基础埋埋深的的情况况。插入深深度::应符符合杯杯形基基础的的要求求;杯壁厚厚度::应符符合表表7-13的规定定和有有关要要求;;杯壁短短柱配配筋::如图图所示示:书书中114页(四))墙下下钢筋筋混凝凝土条条形基基础(1)墙下下钢筋筋混凝凝土条条形基基础的的构造造如图所示::当基础础高度度h>250mm时,截截面采采用锥锥形,,其边边缘高高度不不宜小小于200mm。。当基础础高度度h≤250mm时,宜宜采用用平板板式。。当地及及较为为软弱弱时基基础剖剖面也也可采采用带带肋式式条形形基础础(如如图))。(2)墙下下钢筋筋混凝凝土条条形基基础纵纵向分分布钢钢筋的的直径径不小小于8mm;;间距不不大于于300mm;;每延长长米分分布钢钢筋的的面积积应不不小于于受力力钢筋筋面积积的1/10。基础础有垫垫层时时,钢钢筋保保护层层不小小于40mm;;无垫层层时不不小于于70mm。。(3))墙下钢钢筋混混凝土土条形形基础础的宽宽度大大于或或等于于2.5m时,底底板受受力钢钢筋的的长度度可取取宽度度的0.9倍,并并且交交错布布置(如图图)(4)墙下下条形形基础础的钢钢筋一一般采采用HPB235级钢筋筋,受受力钢钢筋在在横向向(基基础宽宽度方方向))布置置,其其直径径8~16,纵向向分布布钢筋筋通常常采用用6~8@250mm或300mm。。(a)无肋(b)有肋二、墙墙下钢钢筋混混凝土土条件件基础础的底底板厚厚度和和配筋筋计算算1、基础础底板板厚度度基础底底板如如图同同倒置置的悬悬臂板板,在在地基基净反反力作作用下下,基基础的的最大大内力力实际际发生生在悬悬臂板板的根根部((墙外外边缘缘垂直直截面面处))。计计算基基础反反力时时,沿沿条形形基础础长度度方向向取单单位长长度进进行计计算。。地基净净反力力pj为:基础任任意截截面1-1处(如如图))的弯距距M和剪力力V为:其最大大弯矩矩截面面的位位置::当墙体体材料料为混混凝土土时,,取a1=b1;如为砖砖墙且且放大大脚不不大于于1/4砖长时时,取a1=b1+1/4砖长。当计算算墙边边截面面a1=(b-b0)/2(一))轴心心荷载载作用用条形基基础底底板厚厚度((即基基础高高度))的确确定,,有下下列两两种方方法::(1)根据据经验验,一一般取取h=b/8(b为基础础宽度度)进进行抗抗剪验验算,,即::式中b相当于于l=1m(2))根据剪剪力v值,按按受剪剪承载载力条条件,,求得得条形形基础础的截截面有有效高高度h0,即基础础底底板板厚厚度度::当设设垫垫层层时时当无无垫垫层层时时基础础底底板板厚厚度度的的最最后后取取值值,,应应以以5

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论