天然地基基础设计

天然地基基础设计现在是1页\一共有84页\编辑于星期三9.1概述9.2浅基础的类型9.3地基基础设计原则9.4基础埋置深度9.5基础承载力和变形验算9.6地基基础和上部结构共同作用的概念9.7独立基础结构设计9.8钢筋混凝土梁、板基础的简化计算方法9.9减轻不均匀沉降危害的措施9.10沉井基础9天然地基基础设计现在是2页\一共有84页\编辑于星期三9.1概述基础设计内容与一般步骤： ◆相关地质资料的收集 ◆选择基础类型 ◆确定基础埋置深度 ◆确定地基承载力 ◆设计基础尺寸 ◆按规范进行强度、变形、稳定性检算 ◆绘制基础设计图、施工图 ◆编写设计说明书 ◆工程概预算现在是3页\一共有84页\编辑于星期三9.1概述名词解释：上部结构：建（构）筑物在地表以上的部分基础：建（构）筑物在地表以下的结构地基：支承基础的土层基础的作用：“承上启下”基础设计的目标：◆保证基础本身有足够的强度和刚度◆选择合理的尺寸和布置方案，使地基的反力和沉降在允许范围之内上部结构基础地基现在是4页\一共有84页\编辑于星期三地基分类：天然地基：基础直接砌置在未经加固的天然地层上的地基人工地基：基础砌置在经过人工加固后的土体上的地基。当天然地基 很弱，不能满足上部结构荷载的要求时采用。上部结构和基础的材料强度一般较高（如素混凝土抗压强度达4200KPa以上），但地基土的设计强度（地基承载力）却小的多（软土地基只有80KPa，且压缩性较大，粘性土也只有160KPa），为能承担上部结构传来的较大荷载，基础必须设置为适当形式，如扩展基础、桩基础等。按埋置深度，基础可分为：浅基础：基础埋置深度小于基础最小宽度深基础：基础埋置深度大于基础最小宽度但以上方法并不是绝对的，深浅基础的区别除了设计方法不同外，主要还从施工方面（施工方法与装备）考虑，9.1概述现在是5页\一共有84页\编辑于星期三基础设计时的主要考虑因素：◆上部结构的类型、使用要求及其对不均匀沉降的敏感性；◆地基承载力特征值；◆基础的材料及结构形式；◆基础的埋置深度；◆施工期限、施工方法及所需施工设备；◆基础的形状和布置，以及与相邻基础、地下构筑物和地下管道 的关系；9.1概述现在是6页\一共有84页\编辑于星期三基础方案设计时需注意：基础的型式和布置，需合理配合上部结构的设计，满足建筑物整体的要求，同时要做到便于施工、降低造价。天然地基上结构较简单的浅基础最为经济，如能满足要求，宜优先选用。9.1概述现在是7页\一共有84页\编辑于星期三9.2浅基础的类型浅基础分类:根据其形状和大小分：独立基础条形基础（包括十字交叉条形基础）筏板基础箱形基础壳体基础根据所用材料的性能分：刚性基础柔性基础刚性基础(a)砖石(b)混凝土现在是8页\一共有84页\编辑于星期三(一)、刚性基础刚性基础：通常指用砖、块石、毛石、素混凝土、三合土、灰土、等材料建造的基础。由于基础的相对高度较大，几乎不发生弯曲变形，故习惯称为刚性基础。由于以上材料的抗拉强度远小于它们的抗压强度，所以刚性基础不能承受拉应力。设计时要求基础基础的外伸宽度和基础刚度的比值在一定的限度之内。刚性基础又可分为：

◆墙下刚性基础 ◆柱下刚性基础9.2浅基础的类型现在是9页\一共有84页\编辑于星期三9.2浅基础的类型(一)、刚性基础现在是10页\一共有84页\编辑于星期三柔性基础的特点有：◆具有较好的抗剪能力和抗弯能力。◆可以用扩大基础底面积的方法来满足承载力的要求，但不必增加基础埋深。当刚性基础如不能同时满足地基承载力和基础埋置深度的要求，此时可改用柔性基础。◆当外荷较大，并存在弯矩荷、水平荷载，而地基承载力又较低时，不适合用刚性基础，应采用钢筋混凝土基础。(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）9.2浅基础的类型现在是11页\一共有84页\编辑于星期三(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）9.2浅基础的类型种类主要有： ◆①

钢筋混凝土独立基础 ◆②钢筋混凝土条形基础 ◆③筏板基础 ◆④箱形基础 ◆⑤壳体基础现在是12页\一共有84页\编辑于星期三（1）钢筋混凝土单独基础钢筋砼独立基础主要指：柱下基础，一般底部应配置双向受力钢筋。现浇柱的单独基础可做成阶梯形或角锥形；预制柱则采用杯形基础，杯形基础常用于装配式单层工业厂房。①钢筋混凝土独立基础(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）现在是13页\一共有84页\编辑于星期三地梁：在建筑物底层相邻钢筋混凝土柱之间的内墙或围护墙，常支承在钢筋混凝土梁上，该梁则支承在柱下单独基础上（图7－5）。这种梁不作为基础使用，称为地梁（不宜称为“地基梁”），以别于条形基础。(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）现在是14页\一共有84页\编辑于星期三当地基不均匀，为了增强基础的整体性和抗弯能力，可以采用有肋的钢筋混凝土条形基础，肋部配置纵向钢筋和箍筋，以承受由不均匀沉降引起的弯曲应力。②钢筋混凝土条形基础(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）种类主要有：

◆墙下钢筋混凝土独立基础 ◆

柱下钢筋混凝土条形基础 ◆

十字交叉条形基础现在是15页\一共有84页\编辑于星期三◆墙下钢筋混凝土条形基础根据受力条件分为：不带肋和带肋的②钢筋混凝土条形基础(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）特点：可以看作是钢筋混凝土独立基础的特例，计算属于平面应变问题，只考虑在基础横向受力发生破坏现在是16页\一共有84页\编辑于星期三◆柱下钢筋混凝土条形基础支承同一方向（或同一轴线）上若干根柱的长条形连续基础（或称为基础梁）。②钢筋混凝土条形基础(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）特点：这种基础将建筑物所有各层的荷载传递到地基处，故本身应有一定的尺寸和配筋量，造价较高。但这种基础的抗弯刚度较大，具有调整不均匀沉降的能力，可使各柱的竖向位移较为均匀。现在是17页\一共有84页\编辑于星期三柱荷载较大或地基条件较差，如采用单独基础，可能出现过大的沉降时；柱距较小而地基承载力较低，如采用单独基础，则相邻基础之间的净距很小且相邻荷载影响较大时；由于已有的相邻建筑物或道路等场地的限制，使边柱做成不对称的单独基础过于偏心，而需要与内柱做成联合或连续基础时。柱下条形基础可在下述情况下采用：(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）现在是18页\一共有84页\编辑于星期三 如果地基松软且在两个方向分布不均，需要基础两向具有一定的刚度来调整不均匀沉降，则可在柱网下沿纵横两向设置钢筋混凝土条形基础，从而形成柱下交梁基础。这是一种较复杂的浅基础，造价比柱下条形基础高。◆十字交叉条形基础②钢筋混凝土条形基础(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）现在是19页\一共有84页\编辑于星期三◆十字交叉条形基础(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）现在是20页\一共有84页\编辑于星期三

当柱下交梁基础底面积占建筑物平面面积的比例较大、或者建筑物在使用上有要求时，可以在建筑物的柱、墙下方做成一块满堂的基础，即筏板（片筏）基础。特点：

筏板基础由于其底面积大，故可减小地基上单位面积的压力，同时也可提高地基土的承载力，并能更有效地增强基础的整体性，调整不均匀沉降。

筏板基础在构造上好像倒置的钢筋混凝土楼盖，并可分为平板式和梁板式两种。平板式的片筏基础为一块等厚度(0.5－1.5m)的钢筋混凝土平板。③筏板基础(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）现在是21页\一共有84页\编辑于星期三(a)平板式，(b)梁板式③筏板基础(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）现在是22页\一共有84页\编辑于星期三③筏板基础(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）现在是23页\一共有84页\编辑于星期三③筏板基础(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）现在是24页\一共有84页\编辑于星期三 箱形基础：是由钢筋混凝土底板、顶板和纵横内外墙组成的整体空间结构。

特点： 箱形基础具有很大的抗弯刚度，只能产生大致均匀的沉降或整体倾斜，从而基本上消除了因地基变形而使建筑物开裂的可能性。 箱形基础内的空间常用作地下室。这一空间的存在，减少了基础底面的压力；如不必降低基底压力，则相应可增加建筑物的层数。 箱形基础的钢筋、水泥用量很大，施工技术要求也高。④箱形基础(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）现在是25页\一共有84页\编辑于星期三④箱形基础(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）现在是26页\一共有84页\编辑于星期三④箱形基础(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）现在是27页\一共有84页\编辑于星期三 如独立基础上部荷载较大时，可采用壳体基础结构型式，使原属梁板基础内力由弯矩为主，转化为轴力为主，通常可以节省混凝土量30％～50％。

特点： 结构内力主要是轴向压力，能充分发挥钢筋和混凝土材料的受力特点。

材料省、造价低，可节约大量的钢筋和混凝土，施工时一般不用支模，土方挖运量较少。 由于壳体基础结构复杂，施工技术要求高，目前一般建筑公司施工质量难以保证，实际工程应用不多。(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）⑤壳体基础现在是28页\一共有84页\编辑于星期三壳体基础常用的三种结构型式如图所示：(二)、柔性基础（钢筋混凝土基础）现在是29页\一共有84页\编辑于星期三9.3地基基础设计原则

《建筑结构设计统一标准》（GBJ1－88）总则中指出，建筑结构必须满足下列各项功能要求： （1）能承受在正常施工和正常使用时可能出现的各种情况；并具有 良好的工作性能； （2）在正常维护情况下具有足够的耐久性； （3）在偶然事件发生时及发生后，仍能保持必需的整体稳定性。地基基础作为承重土层和建筑物的下部结构，显然必须满足上述要求。现在是30页\一共有84页\编辑于星期三9.3地基基础设计原则以下从四个方面来讲述基础设计的原则： 一、安全等级 二、荷载规定 三、地基基础设计的技术要求 四、地基基础设计的表达式现在是31页\一共有84页\编辑于星期三一、安全等级

建筑物的安全和正常使用，不仅取决于上部结构的安全储备，更重要的是基础具有一定的安全度。因为地基基础是隐蔽工程，很难修复。 在《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)中，根据地基基础损坏造成建筑物破坏后果（危及人的性命、造成经济损失、社会影响及修复的可能性）的严重性，将建筑物分为三个安全等级：9.3地基基础设计原则现在是32页\一共有84页\编辑于星期三建筑物的三个安全等级：9.3地基基础设计原则现在是33页\一共有84页\编辑于星期三

根据建筑物的安全等级和其他情况，地基基础计算应按下列要求进行：

（1）各级建筑物的地基计算均应满足地基承载力计算的有关规定；

（2）甲、乙级建筑物均应进行变形计算；

（3）表9－2所列范围内的丙级建筑物一般可不做变形验算，但有特殊 情况仍应做变形验算；

（4）对经常承受水平荷载作用的高层建筑和高耸结构和挡土墙等，以 及建造在斜坡上或边坡附近的建筑物，尚应验算其稳定性。9.3地基基础设计原则现在是34页\一共有84页\编辑于星期三 为了按地基承载力确定基础底面积及其埋深，必须分析传到基础底面上的各种基本组合的荷载，作用在建筑物基础上的荷载有四种情况：二、荷载规定9.3地基基础设计原则现在是35页\一共有84页\编辑于星期三无论轴向力N，水平力T和力矩M，都可能由静荷载和活荷载组成。★静荷载包括建筑物和基础的自重、固定设备的重量、土压力和正常稳定水位的水压力。静荷载是长期作用在地基基础上的。它是引起基础沉降的主要因素。★活荷载又分为普通活荷载和特殊荷载（偶然荷载）。特殊荷载（例地震作用、风力等）发生的机会不多，作用的时间很短，故沉降计算只考虑普通活荷载。但在进行地基的稳定验算时，则要考虑特殊荷载。二、荷载规定9.3地基基础设计原则现在是36页\一共有84页\编辑于星期三

受水平荷载较大的建筑物或构筑物(如挡土墙)，除验算沉降外，还需进行沿地基与基础接触面的滑动、沿地基内部滑动和沿某础边缘倾覆等方面的验算。 在地基基础设计时，对不同荷载应采用不同的代表值：

★对静荷载，应采用标准值作为代表值；

★对活荷载，应根据设计要求采用标准值、组合值或准永久值作为 代表值；

★对特殊荷载，应根据试验资料，结合工程经验确定其代表值。二、荷载规定9.3地基基础设计原则现在是37页\一共有84页\编辑于星期三静荷载标准值：对结构自重，可按结构构件的设计尺寸与材料单位体积的自 重计算确定；活荷载的标准值：详见《建筑结构设计规范》的规定。当结构承受两种或两种 以上活荷载时，设计时应采用组合值作为代表值；活荷载组合值：为活荷载标准值乘荷载组合系数；活荷载准永久值：为活荷载标准值乘荷载准永久值系数。二、荷载规定9.3地基基础设计原则现在是38页\一共有84页\编辑于星期三对正常使用极限状态:

应按长期效应组合设计，应采用准永久值作为活荷载代表值。对承载能力极限状态:

应采用荷载效应的基本组合和偶然组合进行设计,采用下列设计表达式设计应根据使用过程中可能同时出现的荷载，按设计要求和使用要求，取各自最不利状态分别进行荷载效应组合进行设计。二、荷载规定9.3地基基础设计原则——结构重要性系数——荷载效应组合的设计值——结构构件抗力的设计值现在是39页\一共有84页\编辑于星期三三、地基基础设计的技术要求基础和上部结构是一个整体，上部结构、基础和地基共同作用。地基基础设计应满足：承载力p<=f（强度和稳定性）；沉降量s<=[s]（包括绝对沉降和不均匀沉降）；基础结构应有足够的强度、刚度和耐久性。9.3地基基础设计原则现在是40页\一共有84页\编辑于星期三四、地基基础设计的三种设计表达式

根据承载力公式验算地基承载力或确定基础尺寸时，根据对荷载效应和地基承载力的取值方法不同，可以有三种设计表达式：容许承载力法荷载标注值地基容许承载力安全度用承载力p<=fa安全系数法荷载标注值地基极限承载力安全系数或分项系数p<=fu/K分项系数法荷载设计值地基极限承载力安全系数或分项系数p<=fd/r9.3地基基础设计原则现在是41页\一共有84页\编辑于星期三9.4基础埋置深度基础埋深：基础底面到天然地面的垂直距离基础埋深的选择关系到：

地基的可靠性 施工的难易程度 工期的长短及造假的高低它是基础设计工作的一个重要环节。埋深确定的原则：

凡能浅埋的尽量浅埋，但不宜小于0.5m。 满足地基稳定和变形条件现在是42页\一共有84页\编辑于星期三9.4基础埋置深度影响基础埋深的条件很多，应综合考虑一下因素选定： 一、建筑物的用途类型及荷载大小性质 二、工程地质和水文地质条件 三、相邻建筑物基础埋深的影响 四、地基土冻胀和融陷的影响现在是43页\一共有84页\编辑于星期三9.4基础埋置深度基础埋深的选择取决于建筑的用途，有无地下室、设备基础和地下设施、基础的形式和构造等条件。相应的规定有：◆基础顶面低于地面至少0.1m。◆对高层建筑，再地震区埋深不宜小于建筑高度的1/12。◆对于作用有较大水平荷载的基础，应满足稳定性要求，这类建筑 位于岩石地基上时，基础埋深还应满足抗滑要求。◆受上拔力的结构如输电塔，也要有较大的埋深以满足抗拔要求。◆对不均匀沉降敏感的建筑物，基础应埋在较坚实且层厚比较均匀 的土层上。一、建筑物的用途类型及荷载大小性质现在是44页\一共有84页\编辑于星期三根据工程地址条件选择合适的持力层有地下水时，基础底面应尽量埋在地下水位以上若持力层下有承压水层，必须控制基坑开挖深度9.4基础埋置深度二、工程性质和水文地质条件现在是45页\一共有84页\编辑于星期三临近原有建筑物修建新基础时，为了不影响原有基础的安全，新基础最好不深于原有的基础。如必须超过时，则两基础间的净距应不小于其底面高差的1～2倍。如果不能满足这一要求，施工期间应采取措施。

例如:新建条形基础应分段开挖修筑；

基坑（槽）壁应设置临时加固支撑，

或事先打入板桩，或建造地下连续墙等；必要时应对原有建筑物进行加固。

使用期间，注意原有建筑物是否有不均匀沉降。9.4基础埋置深度三、相邻建筑物基础埋深的影响现在是46页\一共有84页\编辑于星期三若季节性冻土由细粒土组成，且土中水含量多而地下水位又较高，则不但在冻结深度内的土中水被冻结形成冰晶体，而且未冻结区的自由水和部分结合水将不断向冻结区迁移、聚集，使冰晶体逐渐扩大，引起土体发生膨胀和隆起，形成冻胀现象。到了夏季，地温升高，土体解冻，造成含水率增加，使土处于饱和及软化状态，强度降低，建筑物下陷，形成融陷现象。对弱冻胀、冻胀、强冻胀土的地基，应满足各自的最小埋深：四、地基土冻胀和融陷的影响9.4基础埋置深度现在是47页\一共有84页\编辑于星期三9.5地基承载力和变形验算地基承载力： 指地基土单位面积上承受荷载的能力，以kN／m2或kPa计。在建筑工程中，必须使建筑物基础底面压力不超过规定的地基承载力，以保证地基土不致破坏，即丧失稳定性。同时也要使建筑物不会产生建筑物不容许的沉降和沉降差，以满足建筑物的使用要求。现在是48页\一共有84页\编辑于星期三建筑物确定了基础类型和埋置深度后，对于已知基础底面尺寸，可以进行地基持力层承载力和变形验算。若地基受力层范围内存在有承载力低于持力层的土层（软弱下卧层），还必须对软弱下卧层的承载力进行验算。若基础底面尺寸不知道，可以根据外荷载和地基承载力进行地基基础设计： 对于轴心荷载作用，可假定基础底面形状为正方形； 对于偏心荷载，可假定基础底面形状为长方形，并根据偏 心距的大小结出长边和短边的合适比例后，再进行设计。9.5地基承载力和变形验算现在是49页\一共有84页\编辑于星期三9.5地基承载力和变形验算分四部分讲解：

一、地基承载力验算

二、基础底面尺寸的确定

三、地基变形验算

四、地基稳定性验算现在是50页\一共有84页\编辑于星期三★地基基础设计中，要求各级建筑物（构筑物）地基承载力验算均应满足下列要求：

p≤fa

式中p——基础底面处的平均压力的设计值；

fa——地基承载力的特征值（代表值）。★地基承载力的特征值的确定《2002建筑地基基础设计规范》规定确定地基承载力的方法可归纳为两类：一、地基承载力验算（1）持力层承载力验算第一类是根据地基土的抗剪强度指标以理论公式计算；第二类是按现场地基土的静载荷试验P-S曲线确定。现在是51页\一共有84页\编辑于星期三在地基基础设计中，究竟采用哪种方法确定，应结合具体的工程来确定符合实际的承载力计算方法，必要时可按多种方法综合确定。★地基承载力校核轴心荷载作用：偏心荷载作用：偏心荷载地基承载力校核：一、地基承载力验算（1）持力层承载力验算现在是52页\一共有84页\编辑于星期三当持力层下有软弱下卧层时，除满足持力层的承载力要求，还必须验算软弱下卧层的强度，即要求传递到软弱下卧层顶面的附加应力和土的自重应力之和不超过软弱下卧层的承载力设计值：一、地基承载力验算（2）软弱下卧层承载力验算——软弱下卧层顶面处的附加应力设计值，KPa——软弱下卧层顶面处的土的自重应力标准值，KPa——软弱下卧层顶面经过深度修正后的地基承载力设计值，KPa现在是53页\一共有84页\编辑于星期三当上层土与软弱下卧土层压缩模量的比值大于或等于时，用均匀半无限直线变形体理论计算的土中附加应力的误差太大，应改用双层地基理论计算。但在实用上，还是按简单的应力扩散角原理计算。如图7-15（2）软弱下卧层承载力验算一、地基承载力验算现在是54页\一共有84页\编辑于星期三二、基础底面尺寸的确定前面介绍的是已知地面尺寸时地基承载力的验算。但一般情况基础底面尺寸并不知道，需要根据工程实践，在确定基础类型和埋深后，用持力层的承载力来设计基础底面尺寸。（1）刚性基础先根据地基承载力确定基础底面尺寸，为了保证基础不发生弯曲破坏，需通过构造措施来满足基础的强度要求，且要求基础的外伸长度b2和基础高度H0的比值(称为台阶宽高比)在允许范围内，即：α——为基础的刚性角b——为基础的地面宽度现在是55页\一共有84页\编辑于星期三为了施工方便，基础通常做成台阶形，各级台阶的内缘与刚性角α的斜线相交，如图9-20（b）是安全的，而图（a）台阶位于斜线以内是不安全的。二、基础底面尺寸的确定现在是56页\一共有84页\编辑于星期三（2）柔性基础（扩展式基础）★轴心荷载作用，基础底面尺寸的确定对条形基础，可沿基础长度方向取单位长度1m进行计算★偏心荷载作用，基础底面尺寸的确定(1)按轴心荷载作用条件，初步估算所需基础底面积(2)根据偏心矩的大小，将基础底面积A增大(10～30)%，并以适当比例选定基础长度和宽度(3)由调整后的基础底面尺寸按偏心荷载验证基底最大、最小压力。二、基础底面尺寸的确定现在是57页\一共有84页\编辑于星期三三、地基变形验算地基在荷载或其它因素的作用下，要发生变形（均匀沉降或不均匀沉降），变形过大时可能危害到建筑物结构的安全，或影响建筑物的正常使用。为防止建筑物不致因地基变形或不均匀沉降造成建筑物的开裂与损坏，或保证正常使用，必须对地基的变形特别是不均匀沉降加以控制。对于较为次要的建筑物以及部分二级建筑物，按地基承载力设计值计算设计时，已满足地基变形要求，可不进行沉降验算，其他建筑除做承载力验算外，还应进行变形验算，即 △≤[△]地基允许变形值按其变形特征可分为：沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜、平均沉降、相对弯曲现在是58页\一共有84页\编辑于星期三建筑物的变形允许值（查规范）对于砖石砌体承重结构，房屋的损坏主要是由于墙体挠曲引起的局部弯曲，故由局部倾斜控制。混合结构房屋对地基的不均匀沉降是很敏感的，墙体极易产生呈45度左右的裂缝。对于框架结构和单层排架结构主要由于相邻柱基的沉降差使构件受剪扭曲而损坏，所以应由沉降差来控制，并要求沉降量不宜过大。对于高耸结构物和多层、高层建筑物，应控制基础的倾斜，其允许倾斜值主要取决于人类感觉的敏感程度，倾斜值达到明显可见的程度大致为1/250，结构损坏则大致在倾斜值达到1/150时开始。三、地基变形验算《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002规定，对设计等级为甲级、乙级的建筑地基均应按地基变形设计，并规定了地基变形验算的范围。现在是59页\一共有84页\编辑于星期三四、地基稳定性验算某些建筑物的独立基础，当承受较大的水平荷载和偏心荷载时，有可能发生沿基底面的滑动、倾覆或与深层土层一起滑动。如建于l941年的加拿大特朗斯康谷仓，因不了解基础下有厚达16m的软粘土层，迅速加载，超过了地基的极限承载力，使建筑物失去稳定，地基发生整体滑动破坏。如果地基土层本身倾斜，则更易发生整体滑动破坏。因此，对经常受水平荷载作用的高层建筑物和高耸结构以及建在斜坡上的建筑物，尚应进行稳定性的验算。现在是60页\一共有84页\编辑于星期三★地基稳定性可采用圆弧滑动面法进行验算最危险的滑动面上诸力对滑动中心所产生的抗滑力矩与滑动力矩应符合下式要求:MR／MS≥1.2（） 式中MS—滑动力矩MR—抗滑力矩★位于稳定土坡坡顶上的建筑当垂直于坡顶边缘线的基础底面边长小于或等于3m时其基础底面外边缘线至坡顶的水平距离(图5.4.2)应符合下式要求但不得小于2.5m:

条形基础矩形基础式中a—基础底面外边缘线至坡顶的水平距离；

b

—垂直于坡顶边缘线的基础底面边长；

d

—基础埋置深度；

β—边坡坡角。四、地基稳定性验算现在是61页\一共有84页\编辑于星期三当基础底面外边缘线至坡顶的水平距离不满足上两式的要求时可根据基底平均压力按公式(9.5.4)确定基础距坡顶边缘的距离和基础埋深当边坡坡角大于45°、坡高大于8m时，尚应按式(9.5.4)验算坡体稳定性。四、地基稳定性验算现在是62页\一共有84页\编辑于星期三9.6地基基础和上部结构共同作用的概念一、基本概念常规设计：上部结构、基础、地基，三者分离不足：忽视地基、基础和上部结构在接触部位的变形协调条件后果：底层梁柱和边跨梁柱的内力大于计算值；基础实际内力小于计算值。改进：上部结构与地基基础的共同作用分析方法现在是63页\一共有84页\编辑于星期三二、上部结构刚度对共同作用的影响上部结构刚度：上部结构对基础不均匀沉降或弯曲的抵抗能力包括：水平刚度、竖向刚度、抗弯刚度

结构刚度与施工条件有密切关系，共同作用分析时要考虑刚度的形成方式结构刚度能大大改善基础的纵向弯曲程度9.6地基基础和上部结构共同作用的概念现在是64页\一共有84页\编辑于星期三9.6地基基础和上部结构共同作用的概念三、地基土性质与计算模型的影响相对刚度不同会接触面的反力和变形实测表明：弹塑性地基模型比线弹性模型更接近实测结果地基抵抗变形能力的增强，将使考虑地基基础和上部结构共同作用的意义相应降低对高压缩性地基土上的框架结构和剪力墙结构，常规设计的结果常使上部结构偏不安全，而基础设计偏不经济现在是65页\一共有84页\编辑于星期三9.7独立基础结构设计柱下钢筋混凝土独立基础：能在较小的埋深内，把底面扩展到所需的底面积，最常用现在是66页\一共有84页\编辑于星期三9.7独立基础结构设计一、抗冲切验算：Qc≦[Q]中心受荷：

柱下基础的有效高度：冲切角锥体外的地基净反力（不计基础自重引起的地基反力）混凝土的抗冲切强度现在是67页\一共有84页\编辑于星期三一、抗冲切验算： Qc≦[Q]偏心受荷：(a)当b>(b0+2h0)时：(b)当b<(b0+2h0)时：9.7独立基础结构设计现在是68页\一共有84页\编辑于星期三9.7独立基础结构设计二、抗弯验算：对于中心受荷基础I-I截面弯矩：II-II截面弯矩：在地基净反力作用下，基础两个方向都要产生弯曲，若弯曲应力超过材料抗弯强度，将导致基础受弯破坏现在是69页\一共有84页\编辑于星期三9.7独立基础结构设计二、抗弯验算：对于单向偏心受荷基础求得弯矩后，截面钢筋面积：现在是70页\一共有84页\编辑于星期三9.7独立基础结构设计三、一般构造规定： １.阶梯形基础:每个台阶高度300-500mm;

锥形基础:边缘高度不小于200mm。 ２.基础混凝土等级不宜低于C15。 ３.基础受力钢筋最小直径不小于8mm，间距不大于200mm。 ４.基础下通常铺设低标号（C5-C10）混凝土垫层，厚度一般为100mm。现在是71页\一共有84页\编辑于星期三9.8钢筋混凝土梁、板基础的简化计算方法一、地基反力的计算墙下条形基础：视作平面应变问题，长度方向取1m，横向地基反力用材料力学方法认为线性分布。柱下条形基础：当上部结构刚度较好、荷载分布较均匀、内柱沉降相接近、且梁的高度大于1/6柱距，且支承在比较均匀的地基上，地基反力可按直线分布考虑，并在条形基础两端边跨增加15%-20%的地基反力来计算内力；若不满足上述条件，宜按弹性地基梁法计算地基反力和梁内力。筏板基础和箱形基础：地基反力可采用《高层建筑箱形基础设计与施工规程》(JGJ6-80)给出的地基反力系数表格查得。如不满足表中条件，一般采用共同作用方法来计算。对广泛使用于多层住宅的墙下筏板基础，且地基压缩模量Es≦4MPa：地基反力可按直线分布考虑、按不同支承条件的双向板或单向板计算内力，并在筏板纵向端部一、二开间内增加10%-20%反力现在是72页\一共有84页\编辑于星期三9.8钢筋混凝土梁、板基础的简化计算方法二、基础结构内力计算(一)墙下条形基础１.基础底板高度确定：２.确定基础截面配筋的最大弯矩：３.构造要求纵向钢筋：直径6-8mm,间距250-300mm沿宽度方向钢筋：≦200mm,但﹥100mm混凝土墙砖墙混凝土墙砖墙现在是73页\一共有84页\编辑于星期三二、基础结构内力计算(二)柱下条形基础１.静态分析法：

只宜用于柔性上部结构，且自身刚度较大的条形基础２.倒梁法

将柱下条形基础假设为以柱脚为固定铰支座的倒置连续梁，以线性分布的基底净反力作为荷载３.柱下条形基础构造要求

翼板厚度不宜小于200mm，当大于250mm时，可做坡度≦1:3的变厚度板。肋梁高度为1/8-1/4柱距。混凝土等级一般用C20,素混凝土垫层一般取C7.5。9.8钢筋混凝土梁、板基础的简化计算方法现在是74页\一共有84页\编辑于星期三9.8钢筋混凝土梁、板基础的简化计算方法二、基础结构内力计算(三)十字交叉条形基础

主要解决节点荷载的分配问题，一般按刚度分配或变形协调原则，沿两个方向分配。无论哪种方法，必须满足两个条件：１.静力平衡条件：２.变形协调条件：由两条件可得荷载分配：现在是75页\一共有84页\编辑于星期三9.8钢筋混凝土梁、板基础的简化计算方法二、基础结构内力计算(四)筏板基础１.刚性板法：

认为筏板基础的刚度与地基相比，为绝对刚性２.弹性板法

当结构整体刚度足够大，可简化为倒楼盖法计算内