《基础工程课件》课件-2 浅基础2.6

2.6扩展基础设计2.6.1无筋扩展基础设计要求：拉应力、剪应力很小表2-9无筋扩展基础台阶宽高比的允许值

砖基础俗称大放脚，其各部分的尺寸应符合砖的模数。砌筑方式有两皮一收和二一间隔收（又称两皮一收与一皮一收相间）两种（图2-23）。两皮一收是每砌两皮砖，即120mm，收进1/4砖长，即60mm；二一间隔收是从底层开始，先砌两皮砖，收进1/4砖长，再砌一皮砖，收进1/4砖长，如此反复。

图2-23砖基础剖面图毛石基础的每阶伸出宽度不宜大于200mm，每阶高度通常取400~600mm，并由两层毛石错缝砌成。混凝土基础每阶高度不应小于200mm，毛石混凝土基础每阶高度不应小于300mm。灰土基础施工时每层虚铺灰土220~250mm，夯实至150mm，称为“一步灰土”。根据需要可设计成二步灰土或三步灰土，即厚度为300mm或450mm，三合土基础厚度不应小于300mm。

无筋扩展基础也可由两种材料叠合组成，例如，上层用砖砌体，下层用混凝土。

〔例〕某承重墙厚240mm，作用于地面标高处的轴心荷载标准值Fk=180kN/m，基础埋深d=1m，地基承载力特征值fa=220kPa，要求：(1)

确定墙下条形基础的底面宽度；(2)按砖基础设计，并分别按两皮一收和二一间隔收（两皮一收与一皮一收相间）砌法画出砖基础剖面示意图；(3)按毛石基础设计，并画出剖面示意图；(4)按混凝土基础设计，并画出剖面示意图。

〔解〕(1)基础宽度

(2)按砖基础设计为符合砖的模数，取基底宽度b=0.96m，则砖基础所需的台阶数为：

(3)按毛石基础设计基底宽度取0.9m，基础分二阶砌筑，每阶高度为400mm，每阶伸出宽度均小于200mm。(4)按混凝土基础设计混凝土强度等级采用C15，基底宽度取0.9m，基础分二阶，第一阶高度250mm，伸出宽度180mm，台阶宽度比为180:250=1:1.39；第二阶高度200mm，伸出宽度150mm，台阶宽高比为150:200=1:1.33。由p=fa=220kPa查表得台阶宽高比的允许值为1:1.25，符合要求。

作业：2-4,2-5下周交。2.6.2墙下钢筋砼条形基础设计仅由基础顶面的荷载所产生的地基反力，称为地基净反力，并以pj表示。

对条形基础：pj=F/b对矩形基础：pj=F/blF为设计值F(F+G)/blG/blFpj=F/bl2.6.2.1构造要求①梯形截面基础（图2-25）的边缘高度，一般不宜小于200mm，坡度不大于1:3

；基础高度小于等于250mm时，可做成等厚度板。②基础下的垫层厚度一般为100mm，每边伸出基础50~100mm，垫层混凝土强度等级不宜低于C10。

③底板受力钢筋的最小直径不应小于10mm，间距不应大于200mm和小于100

mm，最小配筋率不应小于0.15%。纵向分布筋直径不小于8mm，间距不大于300mm，每延米分布钢筋的面积应不小于受力钢筋面积的15%。当有垫层时，混凝土的保护层净厚度不应小于40mm，无垫层时不应小于70mm。④混凝土强度等级不应低于C20。图2-25墙下条形基础

⑤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。⑥基础底板在T形及十字形交接处，底板横向受力钢筋仅沿一个主要受力方向通长布置，另一方向的横向受力钢筋可布置到主要受力方向底板宽度1/4处（图2-24a）。在拐角处底板横向受力钢筋应沿两个方向布置（图2-24b）。⑦当地基软弱时，为了减少不均匀沉降的影响，基础截面可采用带肋的板，肋的纵向钢筋按经验确定。图2-24墙下条形基础底板构造配筋2.6.2.2轴心荷载作用(1)基础高度计算截面位置：b1——基础悬臂部分计算截面的挑出长度，如图2-25：当墙体材料为混凝土时，b1为基础边缘至墙脚的距离；当为砖墙且放脚不大于1/4砖长时，b1为基础边缘至墙脚距离加上1/4砖长。

图2-25墙下条形基础基础内不配箍筋和弯起筋，故基础高度由混凝土的受剪承载力确定：

V≤0.7βhsf

tA0

（2-45）βhs=(800/h0)1/4式中βhs——受剪切承载力截面高度影响系数，当h0<800mm时取h0=800mm，当h0>2000mm时取h0=2000mm。

A0——计算截面处基础的有效截面面积。对墙下条形基础：l=1m，V=pjb1

，A0=lh0=h0于是

pj

b1

≤0.7βhs

ft

h0

⑵基础底板配筋悬臂根部的最大弯矩设计值M为：

基础每延米长度的受力钢筋截面面积：式中As——钢筋面积；

fy——钢筋抗拉强度设计值；

h0——基础有效高度，0.9h0为截面内力臂的近似值。

2.6.2.3偏心荷载作用（自学）图2-25墙下条形基础问题是否按计算结果确定基底尺寸和配筋？要考虑的因素：房屋重要性施工质量将来是否加层（尤其是住宅）、改变用途环境变化（如降水引起砂粒流失、地表塌陷）2.6.3柱下钢筋混凝土独立基础设计

2.6.3.1构造要求

阶梯形基础每阶高度一般为300~500mm，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。当采用锥形基础时，其边缘高度不宜小于200mm，顶部每边应沿柱边放出50mm。

柱下钢筋混凝土基础的受力筋应双向配置。现浇柱的纵向钢筋可通过插筋锚入基础中。插筋的数量、直径以及钢筋种类应与柱内纵向钢筋相同。插入基础的钢筋，上下至少应有两道箍筋固定。插筋与柱的纵向受力钢筋的连接方法，应按现行的《混凝土结构设计规范》规定执行。插筋的下端宜做成直钩放在基础底板钢筋网上。2.6.3.2轴心荷载作用(1)基础高度基础高度由混凝土受冲切承载力确定。设计时一般先按经验假定基础高度，得出h0，再代入式（2-55）进行验算。

Fl≤0.7βhpf

t

bmh0

（2-55）b

hp——受冲切承载力截面高度影响系数，当基础高度h不大于800mm时，bhp取1.0；当h大于等于2000mm时，

bhp取0.9，其间按线性内插法取用

当b>bc+2h0时，当b>bc+2h0时，要求当b≤bc+2h0时，基础高度由砼的受剪承载力确定，按式（2-45）验算柱与基础交接处及基础变阶处基础截面的受剪切承载力。返回不可能出现

对于阶梯形基础，例如分成二级的阶梯形，除了对柱边进行冲切验算外，还应对上一阶底边变阶处进行下阶的冲切验算。验算方法与上面柱边冲切验算相同，只是在使用式（2-57）和（2-58）时，ac、bc分别换为上阶的长边l1和短边b1，h0换为下阶的有效高度h01便可。

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，但要进行受剪承载力验算。(2)底板配筋

配筋计算时，将基础板看成四块固定在柱边的梯形悬臂板（图2-31）。

当基础台阶宽高比tana≤2.5时，底板弯矩设计值可按下述方法计算。

问题台阶宽高比tana≤2.5的含义？简化计算前提：要求基础刚度较大假定基底反力线性分布结论：悬臂刚性板：板厚≥悬臂尺寸/2.5

连续刚性板、梁：厚度≥跨度/6钢筋布置n<2：均匀布置2≤n≤3时：b×b(1-n/6)As其余2.6.3.3偏心荷载作用

如果只在矩形基础长边方向产生偏心，则当荷载偏心距e≤l/6时，基底净反力设计值的最大和最小值为：

或e0为净偏心距，e0=M/F返回(