淺基礎～連續(xù)基礎

1、八、地基基礎八、地基基礎和上部結構物和上部結構物三者共同作用三者共同作用以地基、基礎、上部結構之以地基、基礎、上部結構之間同時滿足靜力平衡條件、間同時滿足靜力平衡條件、變形協(xié)調條件為前提，這就變形協(xié)調條件為前提，這就是是共同工作共同工作的概念。的概念。九、減輕建筑物不均勻沉降措施九、減輕建筑物不均勻沉降措施 十、十、 埋置式埋置式橋臺剛橋臺剛性擴大性擴大基礎設基礎設計計第二章第二章 梁板式基礎梁板式基礎 梁板式基礎又稱為連續(xù)基礎梁板式基礎又稱為連續(xù)基礎，是指柱列，是指柱列或柱網之下的單向或雙向條形或柱網之下的單向或雙向條形 (交梁交梁)基礎，以及基礎，以及建筑物之下整片的筏板基礎和箱形基礎。建

2、筑物之下整片的筏板基礎和箱形基礎。 常規(guī)設計相當近似常規(guī)設計相當近似，采用地基基礎相互作用，采用地基基礎相互作用設計合理設計合理 考慮基礎與地基相互作用的計算方法，可以考慮基礎與地基相互作用的計算方法，可以按不同地基模型考慮按不同地基模型考慮變形協(xié)調變形協(xié)調的求解。的求解。 線彈性地基模型：線彈性地基模型：文克勒地基模型、彈性半文克勒地基模型、彈性半空間模型、有限壓縮層模型等空間模型、有限壓縮層模型等一、文克勒模型一、文克勒模型 K為基床系數(shù)為基床系數(shù) 單位單位: KN/m3=KN/m2/m=kpa/m文克勒模型適用條件文克勒模型適用條件 力學性質與液體相近的地基力學性質與液體相近的地基，例如

3、半流態(tài)淤泥土。，例如半流態(tài)淤泥土。 厚度較薄厚度較薄，不到基底短邊之半的壓縮層等，不到基底短邊之半的壓縮層等 ij 沉降系數(shù)沉降系數(shù)表示網格表示網格i的的中心由于網中心由于網格格j上均布力上均布力pj=1/fj引起的引起的沉降沉降二、彈性半空間模型二、彈性半空間模型ij 沉降系數(shù)彈性半空間解沉降系數(shù)彈性半空間解三、有限壓縮層模型三、有限壓縮層模型mKsKkijkijEh1/第二節(jié)第二節(jié) 柱下條形基礎柱下條形基礎 一一、構造要求構造要求 尺寸、配筋、尺寸、配筋、 混凝土等級等混凝土等級等方面方面二、不考慮地基基礎相互作用簡化內力分析方法 1 靜定分析法靜定分析法2倒梁法倒梁法 （鉸支多跨連續(xù)梁）

4、（鉸支多跨連續(xù)梁）把柱子端部當做鉸支，把除去柱荷載后的荷載把柱子端部當做鉸支，把除去柱荷載后的荷載當做外荷載。當做外荷載。三、考慮地基基礎相互作用內力三、考慮地基基礎相互作用內力分析方法：分析方法：文克勒地基文克勒地基梁梁文克勒地基撓曲微分方程2/,mKNkBK稱為集中基床系數(shù)，1. 無限長梁的解無限長梁的解（1） 集中力作用集中力作用(2)集中力偶作用集中力偶作用（2）集中力偶作用梁的解）集中力偶作用梁的解（3）多個集中荷載作用無限）多個集中荷載作用無限長梁的解長梁的解集中力偶集中力偶集中力集中力2. 有限長梁解有限長梁解 計算原理計算原理MA、VA、MB、VB解得方程解得方程有限長梁計算步

5、驟 (1) 把有限長梁把有限長梁I延長到無限長，計算無限長延長到無限長，計算無限長梁梁上相應于梁兩端的上相應于梁兩端的A和和B截面由于外荷載截面由于外荷載引起的內力引起的內力Ma，Vb及及Ma，Vb (2)兩端施加附加荷載兩端施加附加荷載PA,MA,PB,MB，按附加荷按附加荷載抵消內力載抵消內力Ma，Vb及及Ma，Vb原理代公式原理代公式2-31,計算梁端附加荷載計算梁端附加荷載PA,MA,PB,MB (3) 再按疊加原理計算在已知荷載和虛擬荷載再按疊加原理計算在已知荷載和虛擬荷載共同作用下梁共同作用下梁上相應于梁上相應于梁I各點的內力各點的內力 例題2-1 彈性地基梁內力計算第三節(jié) 柱下交

6、梁基礎 柱下交叉條形基礎是由柱網下的縱橫二組相柱下交叉條形基礎是由柱網下的縱橫二組相互垂直的條形基礎構成的一種空間結構互垂直的條形基礎構成的一種空間結構。 此類基礎的計算主要是解決結點處荷載在縱橫兩個此類基礎的計算主要是解決結點處荷載在縱橫兩個方向上的分配問題。當分配在條形基礎縱橫兩個方向上方向上的分配問題。當分配在條形基礎縱橫兩個方向上的荷載為已知時，即可分別的荷載為已知時，即可分別按單向條形基礎進行計算按單向條形基礎進行計算。 假定縱橫條形基礎的交點均為鉸接假定縱橫條形基礎的交點均為鉸接; 柱荷載柱荷載 (結點荷載結點荷載)的分配原則通常按變形協(xié)調條件考慮的分配原則通常按變形協(xié)調條件考慮。

7、 根據(jù)這種分配方法，要滿足以下兩個條件：根據(jù)這種分配方法，要滿足以下兩個條件： 一是靜力平衡條件一是靜力平衡條件，即分配在縱橫條基上的兩個力之和，即分配在縱橫條基上的兩個力之和應等于作用在結點上的荷載：應等于作用在結點上的荷載： 二是豎向變形協(xié)凋條件二是豎向變形協(xié)凋條件，即縱橫條基在結點處的沉降應，即縱橫條基在結點處的沉降應相等相等。節(jié)點荷載分配示意一、邊柱結點荷載分配yekbFwyyyyycos2邊柱節(jié)點荷載分配推導一、中柱和角柱結點荷載分配第四節(jié)第四節(jié) 筏形基礎筏形基礎 最簡單的筏形基礎是一塊等厚的鋼筋混凝最簡單的筏形基礎是一塊等厚的鋼筋混凝土平板。可分為墻下筏板和柱下筏板兩種情況。土平板

8、?？煞譃閴ο路ぐ搴椭路ぐ鍍煞N情況。當柱荷載較大時，可以當柱荷載較大時，可以局部加大板厚局部加大板厚;當柱距當柱距較大而產生較大彎矩時，可設置基礎肋梁，成較大而產生較大彎矩時，可設置基礎肋梁，成為為肋梁式肋梁式 (或稱梁板式或稱梁板式)筏板。筏板。 筏板基礎常用于高層建筑中，本節(jié)與下節(jié)筏板基礎常用于高層建筑中，本節(jié)與下節(jié)的箱形基礎將主要結合新修定的的箱形基礎將主要結合新修定的高層建筑箱高層建筑箱形與筏形基礎技術規(guī)范形與筏形基礎技術規(guī)范(JGJ 6-99)講述。講述。 筏形基礎的設計內容包括: 第一步，根據(jù)地基承載力和結構柱網布第一步，根據(jù)地基承載力和結構柱網布置情況確定底板尺寸置情況確定底板尺

9、寸; 第二步，由抗沖切和抗剪強度驗算確定第二步，由抗沖切和抗剪強度驗算確定底板厚度底板厚度; 第三步，驗算筏板基礎沉降第三步，驗算筏板基礎沉降 ; 第四步，進行筏形基礎的內力計算，確第四步，進行筏形基礎的內力計算，確定配筋。定配筋。一、筏形基礎的種類及構造一、筏形基礎的種類及構造筏形基礎承載力驗算構造要求 可適當加設懸臂部分以擴大基底面積和調整基底形心與上可適當加設懸臂部分以擴大基底面積和調整基底形心與上部荷載重心部荷載重心,使其盡可能一致。肋梁不外伸時使其盡可能一致。肋梁不外伸時,筏板的挑出長度筏板的挑出長度不宜大于不宜大于2.0m，并可做成坡度，但邊緣厚度不小于，并可做成坡度，但邊緣厚度不

10、小于200mm。 筏形基礎的厚度，筏形基礎的厚度，對于對于12層以上建筑肋梁式筏基不小于層以上建筑肋梁式筏基不小于400mm，且不應小于板格短邊凈跨的且不應小于板格短邊凈跨的1/14;對于平板式筏基不對于平板式筏基不宜小于宜小于400mm，并按抗沖切和抗剪驗算確定。高層建筑建筑筏，并按抗沖切和抗剪驗算確定。高層建筑建筑筏基的混凝土強度等級不應低于基的混凝土強度等級不應低于C30。并設。并設C10墊層墊層100mm厚、厚、鋼筋保護層鋼筋保護層35mm。地下水位以下的筏板應考慮抗?jié)B。地下水位以下的筏板應考慮抗?jié)B。 筏形基礎地下室的外墻厚度不應小于筏形基礎地下室的外墻厚度不應小于250mm，內墻厚度

11、不，內墻厚度不應小于應小于200mm。墻體內應設置雙面配筋。墻體內應設置雙面配筋。 筏形基礎的配筋應根據(jù)內力計算確定。筏形基礎的配筋應根據(jù)內力計算確定。其配筋率一般以其配筋率一般以05%一一10%為宜為宜。當筏板雙向懸臂挑出但肋梁不外伸時，在當筏板雙向懸臂挑出但肋梁不外伸時，在筏板四角尚應布置放射狀附加鋼筋。筏板四角尚應布置放射狀附加鋼筋。二、筏形基礎內力計算二、筏形基礎內力計算 筏基的內力分析是以地基上板的分析為基礎筏基的內力分析是以地基上板的分析為基礎的。在板的理論分析中，分為薄板理論與厚板的。在板的理論分析中，分為薄板理論與厚板理論，厚板理論比薄板理論的分析耍復雜得多，理論，厚板理論比薄

12、板理論的分析耍復雜得多，薄板小撓度理論的適用范圍是板寬薄板小撓度理論的適用范圍是板寬B與板厚與板厚h之之比比B/h10，且最大撓度在，且最大撓度在h/10h/l5以內，同時以內，同時也不大于也不大于B/50。 筏基適用筏基適用薄板理論薄板理論 按薄板的經典分析理論，可對板的單元體建按薄板的經典分析理論，可對板的單元體建立彈性曲面微分方程，然后根據(jù)不同的地基計立彈性曲面微分方程，然后根據(jù)不同的地基計算模型及邊界條件求解，即得出撓度函數(shù)算模型及邊界條件求解，即得出撓度函數(shù)w(x,y) 等的解析式等的解析式筏形基礎內力計算方法1 剛性板法（倒樓蓋法） 1 條帶法條帶法 (1)倒梁法倒梁法或靜定分或靜

13、定分析方法析方法 (2)等代梁等代梁法法復習條形基礎內力計算：復習條形基礎內力計算：不考慮地基基礎相互作用簡化內力分析方法 1 靜定分析法靜定分析法倒梁法或靜定分析方倒梁法或靜定分析方法法2倒梁法倒梁法 （鉸支多跨連續(xù)梁）（鉸支多跨連續(xù)梁）把柱子端部當做鉸支，把除去柱荷載后的荷載把柱子端部當做鉸支，把除去柱荷載后的荷載當做外荷載。當做外荷載。2 雙向板法肋梁上的三角形或梯形荷載可以肋梁上的三角形或梯形荷載可以等效為均布荷載等效為均布荷載肋梁間筏板按雙向板計算肋梁間筏板按雙向板計算1 如果柱網間增設肋梁，將底板劃分為長邊與短邊之比大于如果柱網間增設肋梁，將底板劃分為長邊與短邊之比大于2的矩的矩形網格時，形網格時，底板按單向板計算底板按單向板計算，主、次梁按連續(xù)梁計算。，主、次梁按連續(xù)梁計算。2 考慮到整體彎曲的影響，肋梁式筏基的底板和基礎梁的配筋除考慮到整體彎曲的影響，肋梁式筏基的底板和基礎梁的配筋除滿滿 足計算要求外，足計算要求外，縱橫方向支座鋼筋尚應有縱橫方向支座鋼筋尚應有1/2一一1/3的配筋連通的配筋連通;跨中鋼筋則應按計算配筋率全部連通跨中鋼筋則應按計算配筋率全部連通。 2 彈性板法(1)等代交叉彈性地