天然地基浅基础ppt课件.ppt

天然地基上的浅基础.天然地基：建筑物荷载不大或地基土强度较高时，天然土层不需要经过特殊处理就可承受建筑物荷重的地基。
天然地基上的浅基础：天然地基上，基础埋置深度小于5m的一般基础(柱基或墙基)以及埋置深度超过5m，但小于基础宽度的大尺寸的基础(如箱形基础)。
在选择地基基础类型时，主要考虑两个方面的因素：
一、建筑物的性质(包括它的用途、重要性、结构型式、荷载性质和荷载大小等)；
二、地基的地质条件(包括土层的分布、土的性质和地下水等)。地基基础的设计等级浅基础的设计规定荷载取值规定荷载取值规定地基基础设计内容和一般步骤如果地基中有软弱土层存在(通常指承载力低于100kPa的土层)，不适于做天然地基上的浅基础时，常用以下3种方法解决：
1．加固软弱土层，提高土层的承
载力，再把基础做在经过人工加固后的土层上。这种地基叫做人工地基。
2．在地基中打桩，把建筑物支撑在桩承台上，建筑物的荷载由桩传到地基深处较为坚实的土层。这种基础叫做桩基础
3．把基础做在地基深处在承载力较高的土层上。埋置深度大于5m或大于基础宽度，在计算基础时应该考虑基础侧壁摩擦力的影响。这类基础叫做深基础。二、地基的极限状态设计
根据《建筑地基基础设计规范》(GBJ7—89)(以下简称《地基规范》)，为保证建筑物的安全使用，地基必须满足两种极限状态的要求，即：
1.承载力极限状态pf
式中：p—基础底面处的平均压力设计值，kPa；在p的计算中，所采用的荷载是荷载的基本组合设计值。f—地基承载力设计值，kPa。
2.正常使用极限状态s[s]
式中：s—建筑物地基的变形;在s的计算中，应采用荷载的长期效应组合．不计入风荷载和地震荷载，且荷载用标准值；[s]—建筑物地基的变形容许值。
从表面来看，地基的极限状态设计与结构物的极限状态设计完全相同。旨先满足承载力极限状态，保证地基的稳定，其次满足正常使用极限状态，符合变形的要求。
但从已有大量地基事故分析表明，绝大多数事故是由于地基变形过大和不均匀沉降所造成的。根据地基载荷试验和地基承载力理论可知，随着荷载的增加，地基先产生压密变形，再产生局部剪切破坏，最后产生整体剪切破坏。而且代表压密变形阶段的界限压力，即临塑荷载pcr远小于整体剪切破坏的极限荷载pu。这就是说地基在充分发挥其承载力以前，通常都产生较大的变形，影响建筑物的正常使用，即地基设计实质上是受变形所控制。承载力特征值的含义与材料强度计算值的内涵完全不一样。首先，地基土体的承载能力f值不是土的强度，其值不仅与土的性质有关，而且与荷载的分布范围以及作用的深度等因素有关；其次，f值在很大程度上仍然是反映建筑物对变形的限制。如上所述，地基发生失稳破坏的情况极为少见。变形验算的实质是控制地基内不要出现过大的塑性区，以免变形迅速发展，导致地基失稳。由此可见，地基的极限状态分析实际上是以验算变形为核心的分析。这点与结构的极限分析有所不同。不同的安全等级地基的验算要求
1.一级建筑物和下表所列范围以外的建筑物以及虽属于下表以内的建筑，但符合如下规定之一项者，均应进行地基变形验算，即除了应该满足承载力极限状态的要求外，还应满足正常使用极限状态的要求。
(1).地基承载力标准值小于130kPa．且体型复杂的建筑；
(2).在基础上及其附近有地面堆载或相邻基础荷载差异较大，引起地基不均匀沉降时；
(3).软弱地基上的相邻建筑物距离过近，可能发生倾斜时；
(4).地基内有厚度较大或厚度不均的填土，其自重固结未完成时。
2.不属于上述范围内的二级建筑物和三级建筑物．只要求验算地基承载力，可不再进行变形验算，即满足地基承载力的要求也就满足了变形的要求。
3.对于经常受水平荷载作用的水工建筑物，挡土结构、高层建筑、高耸结构，以及建造在斜坡上的建筑物和构筑物，还应验算地基的稳定性。.四、浅基础设计内容及步骤
天然地基上浅基础的设计内容和顺序如下：
1.阅读和分析建筑物场地的地质勘察资料和建筑物的设计资料，进行相应的现场勘察和调查；
2.选择基础的结构类型和建筑材料；
3.选择持力层，决定合适的基础埋置深度；
4.根据地基的承载力和作用在基础上的荷载，计算基础的初步尺寸；
5.进行地基计算，包括地基持力层和软弱下卧层(如果存在)的承载力验算
，以及按规定需要进行的变形验算，根据验算结果修改基础尺寸；
6.进行基础的结构和构造设计；
7.绘制基础的设计图和施工图；
8.编制工程预算书和工程设计说明书。浅基础：扩展基础
连续基础浅基础的类型和基础材料
一、浅基础的结构类型
基础的作用就是把建筑物的荷载安全可靠地传给地基，保证地基不会发生强度破坏或者产生过大变形，同时还要充分发挥地基的承载能力；因此，基础的结构类型必须根据建筑物的持点(结构型式．荷载性质和大小等)和地基土层的情况来选定，浅基础