第七章天然地基上的淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)課件_第1頁
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文檔簡介

城市軌道交通學(xué)院天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)城市軌道交通學(xué)院天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)1基礎(chǔ)的分類基礎(chǔ)埋置深度減小不均勻沉降的措施淺基的設(shè)計(jì)和計(jì)算講授內(nèi)容基礎(chǔ)的分類基礎(chǔ)埋置深度減小不均勻沉降的措施淺基的設(shè)計(jì)和計(jì)算講2

常用的磚、灰土、混凝土、毛石、三合土等,屬于剛性材料,抗壓強(qiáng)度較高,但抗拉及抗剪強(qiáng)度偏低,由剛性材料制作的基礎(chǔ)稱為剛性基礎(chǔ)。

剛性基礎(chǔ)一、基礎(chǔ)的分類

常用的磚、灰土、混凝土、毛石31)磚:就地取材,價格低廉,施工簡便,但強(qiáng)度、耐久性、抗凍性差。2)灰土:石灰和粘性土按3:7或2:8混合而成,逐層虛鋪并夯實(shí),其脆性大。3)混凝土:為節(jié)省水泥用量,可摻入30%體積的毛石,強(qiáng)度和耐久及抗凍均較好。4)毛石:未加工整平的石料,就地取材,強(qiáng)度高未風(fēng)化。5)三合土:用石灰、砂、骨料按體積為1:2:4~1:3:6配成。南方地區(qū)常用。開拓知識點(diǎn)1)磚:就地取材,價格低廉,施工簡便,但強(qiáng)度、耐久性、抗凍性4柔性基礎(chǔ)用抗拉、抗壓、抗彎、抗剪均較好的鋼筋混凝土材料做基礎(chǔ)(不受剛性角的限制),用于地基承載力較差、上部荷載較大、設(shè)有地下室且基礎(chǔ)埋深較大的建筑.在混凝土基礎(chǔ)底部配置受力鋼筋,利用鋼筋受拉,這樣基礎(chǔ)可以承受彎矩,也就不受剛性角的限制。所以鋼筋混凝土基礎(chǔ)也稱為柔性基礎(chǔ)。一、基礎(chǔ)的分類柔性基礎(chǔ)用抗拉、抗壓、抗彎、抗剪均較好的鋼筋混凝土材51、獨(dú)立基礎(chǔ):也叫“單獨(dú)基礎(chǔ)”,最常用的是柱下基礎(chǔ)。2、條形基礎(chǔ):條形基礎(chǔ)是墻下最常用的一種基礎(chǔ)形式,當(dāng)柱下獨(dú)立基礎(chǔ)不能滿足要求時,也可以使用條形基礎(chǔ)。條形基礎(chǔ)分為1)墻下條形基礎(chǔ)2)柱下條形基礎(chǔ)3)十字交差鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)”。若是相鄰兩柱相連,又稱“聯(lián)合基礎(chǔ)”或“雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)”。3、筏板基礎(chǔ):按其構(gòu)造形式可以分為“梁板式”和“平板式”。4、箱型基礎(chǔ):由鋼筋混凝土底板、頂板和縱橫交錯的內(nèi)外隔墻組成。具有很大的空間剛度和抵抗不均勻沉降的能力,抗震性能好,且頂板與底板之間的空間可以做地下室。5、殼體基礎(chǔ):其現(xiàn)階段主要用于筒形構(gòu)筑物的基礎(chǔ)。6、巖層錨桿基礎(chǔ):高塔工程中應(yīng)用。一、基礎(chǔ)的分類淺基礎(chǔ)1、獨(dú)立基礎(chǔ):也叫“單獨(dú)基礎(chǔ)”,最常用的是柱下基礎(chǔ)。一、基6正倒椎M形組合殼體基礎(chǔ)筏板基礎(chǔ)(平板式和肋梁式)一、基礎(chǔ)的分類淺基礎(chǔ)正倒椎M形筏板基礎(chǔ)一、基礎(chǔ)的分類淺基7一、基礎(chǔ)的分類深基礎(chǔ)位于地基深處承載力較高的土層上,埋置深度大于5m或大于基礎(chǔ)寬度的基礎(chǔ),稱為深基礎(chǔ),如樁基、地下連續(xù)墻、墩基和沉井等。墩基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)一、基礎(chǔ)的分類深基礎(chǔ)位于地基深處承載力較高的土層上,81)建筑物的用途,有無地下設(shè)施,基礎(chǔ)和形式和構(gòu)造;

2)作用在地基上的荷載大小和性質(zhì);

3)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件;

4)相鄰建筑物的基礎(chǔ)埋深;

5)地基土凍脹和融陷的影響。

小橋涵基礎(chǔ)埋深還應(yīng)考慮,沖刷深度和冰凍深度二、基礎(chǔ)埋置深度1.基礎(chǔ)埋置深度的影響因素選擇基礎(chǔ)埋深實(shí)質(zhì)就是選擇合適的地基持力層1)建筑物的用途,有無地下設(shè)施,基礎(chǔ)和形式和構(gòu)造;

2)92.原則及基本要求

在滿足承載力的條件下盡量淺埋,基本要求:

1)基礎(chǔ)頂距離表土大于10cm

2)除巖石以外,d大于100cm

3)要求在局部沖刷深度以下安全值范圍(常規(guī)值為1米)4)要求不小于凍結(jié)深度線以下0.25米。(哈爾濱凍結(jié)線2米左右,北極圈最厚的地方達(dá)1400米

5)相鄰建筑的基礎(chǔ),新基礎(chǔ)不能大于舊基礎(chǔ)埋深,否則需保證間距。二、基礎(chǔ)埋置深度2.原則及基本要求

在滿足承載力的條件下盡量淺埋,基本要10主要測站最大凍土深度杭州5厘米;上海至武漢一線8-10厘米;合肥11厘米;濟(jì)南—西安45厘米;北京85厘米;蘭州—銀川103厘米;呼和浩特、沈陽120厘米以上;哈爾濱200厘米;長春150厘米;丹東、大連90厘米。最大凍結(jié)深度凍土最深的地方是在大興安嶺北部、新疆和青藏高原,內(nèi)蒙古的二連浩特和新疆的烏恰都在300厘米以上,位于新疆天山腹地的和靜縣巴音布魯克氣象站,曾記錄到439厘米的深度,是我國凍土記錄中的冠軍。青藏公路昆侖山北坡、西藏北部安多地區(qū)永久凍土層厚達(dá)80—100米

。主要測站最大凍土深度杭州5厘米;上海至武漢一線8-10厘米11三、淺基設(shè)計(jì)和檢算(埋深5米內(nèi))1)剛性角要求為確?;A(chǔ)底面不產(chǎn)生拉應(yīng)力,最大限度地節(jié)約基礎(chǔ)材料。構(gòu)造上通過限制剛性基礎(chǔ)寬高比來滿足剛性角的要求(參規(guī)范)。2)基礎(chǔ)底面寬度bmax的要求1.剛性基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要求b0αbHc三、淺基設(shè)計(jì)和檢算(埋深5米內(nèi))1)剛性角要求1.剛性基礎(chǔ)設(shè)12三、淺基設(shè)計(jì)和檢算1)基礎(chǔ)高為頂面和底面標(biāo)高之差。2)通常情況下,基礎(chǔ)的襟邊不得小于15~30cm。3)基礎(chǔ)斷面可做成梯形,也可做成階梯形,每踏步高75cm。4)剛性角一般為30~40°。2.基礎(chǔ)設(shè)計(jì)常規(guī)尺寸三、淺基設(shè)計(jì)和檢算1)基礎(chǔ)高為頂面和底面標(biāo)高之差。2.基礎(chǔ)設(shè)13三、淺基設(shè)計(jì)和檢算3.淺基礎(chǔ)的主要檢算項(xiàng)目1)地基強(qiáng)度檢算(持力層和軟弱下臥層)2)基底偏心檢算()3)基礎(chǔ)穩(wěn)定性檢算(抗傾覆、抗滑動穩(wěn)定)4)沉降檢算(僅計(jì)算恒載下的基礎(chǔ)均勻和沉降差)三、淺基設(shè)計(jì)和檢算3.淺基礎(chǔ)的主要檢算項(xiàng)目14三、淺基設(shè)計(jì)和檢算1.地基強(qiáng)度檢算(持力層和軟弱下臥層)1)持力層強(qiáng)度檢算

(曲線上時為雙向偏心)2)軟弱下臥層強(qiáng)度檢算首先判別是否屬于軟弱下臥層。方法為:規(guī)范法分別計(jì)算持力層和下臥層的容許承載力,如若下臥層小于持力層值,則確認(rèn)為軟弱下臥層。軟弱下臥層頂?shù)目倯?yīng)力要求滿足:三、淺基設(shè)計(jì)和檢算1.地基強(qiáng)度檢算(持力層和軟弱下臥層)152.基底偏心檢算要求滿足:

(ρ為截面核心半徑)三、淺基設(shè)計(jì)和檢算2.基底偏心檢算三、淺基設(shè)計(jì)和檢算16三、淺基設(shè)計(jì)和檢算3.基礎(chǔ)穩(wěn)定性檢算1)抗傾覆穩(wěn)定性2)抗滑動穩(wěn)定性(y:基底截面形心至最大受壓邊緣的距離)三、淺基設(shè)計(jì)和檢算3.基礎(chǔ)穩(wěn)定性檢算(y:基底截面形心至最大17三、淺基設(shè)計(jì)和檢算4.沉降檢算計(jì)算沉降僅考慮恒載的作用,要求1)基礎(chǔ)均勻總沉降值小于2)相鄰基礎(chǔ)沉降差小于

(L為相鄰墩臺間的跨徑長度,以米計(jì),小于25米,以25米計(jì))三、淺基設(shè)計(jì)和檢算4.沉降檢算18三、淺基設(shè)計(jì)和檢算基礎(chǔ)上的荷載1.永久荷載(恒載)是指作用位置和大小、方向固定不變的荷載。1)作用在橋梁上部結(jié)構(gòu)的恒載,主要是結(jié)構(gòu)物自身的重力及附屬設(shè)備等外加重力等。2)作用在墩臺的恒載,主要是上部結(jié)構(gòu)的恒載支座作用力、墩臺本身重力、土壓力及其引起的土側(cè)壓力或水浮力(水中墩臺)、基礎(chǔ)變位影響力、混凝土收縮徐變力、預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力等。三、淺基設(shè)計(jì)和檢算基礎(chǔ)上的荷載1.永久荷載(恒載)19三、淺基設(shè)計(jì)和檢算基礎(chǔ)上的荷載2.可變荷載(分為基本可變荷載即活載和其它可變荷載)1)基本可變荷載主要部分是車輛荷載及其影響力;

包括:汽車、汽車沖擊力、離心力、汽車引起的土側(cè)壓力、人群、平板掛車或履帶車、平板掛車或履帶車引起的土側(cè)壓力等。2)其它可變荷載包括自然和人為產(chǎn)生的各種變化力。

包括:風(fēng)力、汽車制動力、流水壓力、冰壓力、溫度影響力、支座摩阻力等。三、淺基設(shè)計(jì)和檢算基礎(chǔ)上的荷載2.可變荷載(分為基本可變荷載20三、淺基設(shè)計(jì)和檢算基礎(chǔ)上的荷載3.偶然荷載是指偶然或極少出現(xiàn)的荷載。比如地震力、船只或漂流物的撞擊力等。4.荷載組合以上各種荷載及外力,并非同時作用于橋梁上,它們發(fā)生的機(jī)率也各不相同,因此,設(shè)計(jì)橋涵時,應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)物的特性,考慮它們同時作用的可能性進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕M合。根據(jù)各種荷載的重要性,荷載的組合分為六類。(選擇最不利荷載組合進(jìn)行檢算,并且通常以縱向驗(yàn)算控制設(shè)計(jì)。)三、淺基設(shè)計(jì)和檢算基礎(chǔ)上的荷載3.偶然荷載21算例某橋梁,無水,采用矩形基礎(chǔ),基礎(chǔ)的尺寸見下圖,橋址土質(zhì)為松散碎石土,基本承載力為400kpa,天然容重為17KN/m3.已知基頂合力(不包括基礎(chǔ)和覆土重)如下表,試進(jìn)行基礎(chǔ)檢算。項(xiàng)目單孔輕載單孔重載雙孔重載豎向力N(KN)106001100011800力矩M(KN.m)9900101009400水平力H(KN)390390390基頂合力表算例某橋梁,無水,采用矩形基礎(chǔ),基礎(chǔ)的尺寸見下圖,橋22437637427627縱向橫向(單位:cm)100100200橋墩基礎(chǔ)尺寸圖437637427627縱向橫向23基底合力計(jì)算計(jì)算基礎(chǔ)和覆土重G:項(xiàng)目單孔輕載單孔重載雙孔重載豎向力N(KN)131501355014350力矩M(KN.m)106801088010180水平力H(KN)390390390基底合力計(jì)算項(xiàng)目單孔輕載單孔重載雙孔重載豎向力N(KN)13242.基底截面特性計(jì)算W的計(jì)算分析?m2.基底截面特性計(jì)算W的計(jì)算分析?m253.基底應(yīng)力強(qiáng)度檢算1)單孔重載的應(yīng)力:2)雙孔重載的應(yīng)力:3)基底容許承載力計(jì)算

600.578.7603.7115.7查規(guī)范:k1=2.5,k2=4.5代入上式得[σ]=658kpa.4)基底強(qiáng)度由雙孔重載控制σmax=603.7kpa<[σ]=

658kpa(合格)。3.基底應(yīng)力強(qiáng)度檢算600.578.7603.7115264.基底偏心距檢算由數(shù)據(jù)表知:單孔輕載控制e=0.81<ρ=1.05(合格)5.穩(wěn)定性檢算由數(shù)據(jù)表知:單孔輕載控制。抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)K=y/e=3.9>1.5(合格)抗滑移穩(wěn)定系數(shù)

(f=0.5)(合格)6.基礎(chǔ)沉降量檢算略每一項(xiàng)檢算中如何判別最不利荷載組合?4.基底偏心距檢算5.穩(wěn)定性檢算每一項(xiàng)檢算中如何判別27

1、建筑措施

1)體型簡單;2)設(shè)沉降縫;3)控制相鄰建筑物間距;4)建筑物標(biāo)高的控制

2、結(jié)構(gòu)措施

1)減輕自重,如摩天大樓,鋼結(jié)構(gòu);2)采用筏基、箱基等整體性好的基礎(chǔ);3)調(diào)整附加應(yīng)力建筑結(jié)構(gòu)措施四、減小不均勻沉降的措施1、建筑措施建筑結(jié)構(gòu)措施四、減小不均勻沉降的措施283.施工措施1)基坑底預(yù)留20cm土保護(hù)層,待基礎(chǔ)施工人力挖除。如廣州多為殘積土,擾動后模量很低。2)適當(dāng)安排施工順序。先修高、重的建筑物,后修低、輕的建筑物。3)設(shè)后澆帶等等。施工后澆帶分為后澆沉降帶、后澆收縮帶和后澆溫度帶,分別用于解決高層與低層建筑差異沉降、鋼筋混凝土收縮變形減小溫度應(yīng)力等問題。視窗點(diǎn)四、減小不均勻沉降的措施3.施工措施1)基坑底預(yù)留20cm土保護(hù)層,待基礎(chǔ)施工人力挖29習(xí)題的參考資料1.中密中砂的基本承載力[σ0]=350kpa2.一般粘性土的基本承載力表(kpa)0.82300.91901.01601.1120ILe[σ0]0.6習(xí)題的參考資料1.中密中砂的基本承載力[σ0]=350kp30習(xí)題的參考資料1.地基土容許承載力修正系數(shù)k1k2一般粘性土

砂土IL≥0.5IL<0.5中密密實(shí)K1002.03.0k21.52.54.05.5系數(shù)土類別習(xí)題的參考資料1.地基土容許承載力修正系數(shù)k1k2I31城市軌道交通學(xué)院天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)城市軌道交通學(xué)院天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)32基礎(chǔ)的分類基礎(chǔ)埋置深度減小不均勻沉降的措施淺基的設(shè)計(jì)和計(jì)算講授內(nèi)容基礎(chǔ)的分類基礎(chǔ)埋置深度減小不均勻沉降的措施淺基的設(shè)計(jì)和計(jì)算講33

常用的磚、灰土、混凝土、毛石、三合土等,屬于剛性材料,抗壓強(qiáng)度較高,但抗拉及抗剪強(qiáng)度偏低,由剛性材料制作的基礎(chǔ)稱為剛性基礎(chǔ)。

剛性基礎(chǔ)一、基礎(chǔ)的分類

常用的磚、灰土、混凝土、毛石341)磚:就地取材,價格低廉,施工簡便,但強(qiáng)度、耐久性、抗凍性差。2)灰土:石灰和粘性土按3:7或2:8混合而成,逐層虛鋪并夯實(shí),其脆性大。3)混凝土:為節(jié)省水泥用量,可摻入30%體積的毛石,強(qiáng)度和耐久及抗凍均較好。4)毛石:未加工整平的石料,就地取材,強(qiáng)度高未風(fēng)化。5)三合土:用石灰、砂、骨料按體積為1:2:4~1:3:6配成。南方地區(qū)常用。開拓知識點(diǎn)1)磚:就地取材,價格低廉,施工簡便,但強(qiáng)度、耐久性、抗凍性35柔性基礎(chǔ)用抗拉、抗壓、抗彎、抗剪均較好的鋼筋混凝土材料做基礎(chǔ)(不受剛性角的限制),用于地基承載力較差、上部荷載較大、設(shè)有地下室且基礎(chǔ)埋深較大的建筑.在混凝土基礎(chǔ)底部配置受力鋼筋,利用鋼筋受拉,這樣基礎(chǔ)可以承受彎矩,也就不受剛性角的限制。所以鋼筋混凝土基礎(chǔ)也稱為柔性基礎(chǔ)。一、基礎(chǔ)的分類柔性基礎(chǔ)用抗拉、抗壓、抗彎、抗剪均較好的鋼筋混凝土材361、獨(dú)立基礎(chǔ):也叫“單獨(dú)基礎(chǔ)”,最常用的是柱下基礎(chǔ)。2、條形基礎(chǔ):條形基礎(chǔ)是墻下最常用的一種基礎(chǔ)形式,當(dāng)柱下獨(dú)立基礎(chǔ)不能滿足要求時,也可以使用條形基礎(chǔ)。條形基礎(chǔ)分為1)墻下條形基礎(chǔ)2)柱下條形基礎(chǔ)3)十字交差鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)”。若是相鄰兩柱相連,又稱“聯(lián)合基礎(chǔ)”或“雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)”。3、筏板基礎(chǔ):按其構(gòu)造形式可以分為“梁板式”和“平板式”。4、箱型基礎(chǔ):由鋼筋混凝土底板、頂板和縱橫交錯的內(nèi)外隔墻組成。具有很大的空間剛度和抵抗不均勻沉降的能力,抗震性能好,且頂板與底板之間的空間可以做地下室。5、殼體基礎(chǔ):其現(xiàn)階段主要用于筒形構(gòu)筑物的基礎(chǔ)。6、巖層錨桿基礎(chǔ):高塔工程中應(yīng)用。一、基礎(chǔ)的分類淺基礎(chǔ)1、獨(dú)立基礎(chǔ):也叫“單獨(dú)基礎(chǔ)”,最常用的是柱下基礎(chǔ)。一、基37正倒椎M形組合殼體基礎(chǔ)筏板基礎(chǔ)(平板式和肋梁式)一、基礎(chǔ)的分類淺基礎(chǔ)正倒椎M形筏板基礎(chǔ)一、基礎(chǔ)的分類淺基38一、基礎(chǔ)的分類深基礎(chǔ)位于地基深處承載力較高的土層上,埋置深度大于5m或大于基礎(chǔ)寬度的基礎(chǔ),稱為深基礎(chǔ),如樁基、地下連續(xù)墻、墩基和沉井等。墩基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)一、基礎(chǔ)的分類深基礎(chǔ)位于地基深處承載力較高的土層上,391)建筑物的用途,有無地下設(shè)施,基礎(chǔ)和形式和構(gòu)造;

2)作用在地基上的荷載大小和性質(zhì);

3)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件;

4)相鄰建筑物的基礎(chǔ)埋深;

5)地基土凍脹和融陷的影響。

小橋涵基礎(chǔ)埋深還應(yīng)考慮,沖刷深度和冰凍深度二、基礎(chǔ)埋置深度1.基礎(chǔ)埋置深度的影響因素選擇基礎(chǔ)埋深實(shí)質(zhì)就是選擇合適的地基持力層1)建筑物的用途,有無地下設(shè)施,基礎(chǔ)和形式和構(gòu)造;

2)402.原則及基本要求

在滿足承載力的條件下盡量淺埋,基本要求:

1)基礎(chǔ)頂距離表土大于10cm

2)除巖石以外,d大于100cm

3)要求在局部沖刷深度以下安全值范圍(常規(guī)值為1米)4)要求不小于凍結(jié)深度線以下0.25米。(哈爾濱凍結(jié)線2米左右,北極圈最厚的地方達(dá)1400米

5)相鄰建筑的基礎(chǔ),新基礎(chǔ)不能大于舊基礎(chǔ)埋深,否則需保證間距。二、基礎(chǔ)埋置深度2.原則及基本要求

在滿足承載力的條件下盡量淺埋,基本要41主要測站最大凍土深度杭州5厘米;上海至武漢一線8-10厘米;合肥11厘米;濟(jì)南—西安45厘米;北京85厘米;蘭州—銀川103厘米;呼和浩特、沈陽120厘米以上;哈爾濱200厘米;長春150厘米;丹東、大連90厘米。最大凍結(jié)深度凍土最深的地方是在大興安嶺北部、新疆和青藏高原,內(nèi)蒙古的二連浩特和新疆的烏恰都在300厘米以上,位于新疆天山腹地的和靜縣巴音布魯克氣象站,曾記錄到439厘米的深度,是我國凍土記錄中的冠軍。青藏公路昆侖山北坡、西藏北部安多地區(qū)永久凍土層厚達(dá)80—100米

。主要測站最大凍土深度杭州5厘米;上海至武漢一線8-10厘米42三、淺基設(shè)計(jì)和檢算(埋深5米內(nèi))1)剛性角要求為確?;A(chǔ)底面不產(chǎn)生拉應(yīng)力,最大限度地節(jié)約基礎(chǔ)材料。構(gòu)造上通過限制剛性基礎(chǔ)寬高比來滿足剛性角的要求(參規(guī)范)。2)基礎(chǔ)底面寬度bmax的要求1.剛性基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要求b0αbHc三、淺基設(shè)計(jì)和檢算(埋深5米內(nèi))1)剛性角要求1.剛性基礎(chǔ)設(shè)43三、淺基設(shè)計(jì)和檢算1)基礎(chǔ)高為頂面和底面標(biāo)高之差。2)通常情況下,基礎(chǔ)的襟邊不得小于15~30cm。3)基礎(chǔ)斷面可做成梯形,也可做成階梯形,每踏步高75cm。4)剛性角一般為30~40°。2.基礎(chǔ)設(shè)計(jì)常規(guī)尺寸三、淺基設(shè)計(jì)和檢算1)基礎(chǔ)高為頂面和底面標(biāo)高之差。2.基礎(chǔ)設(shè)44三、淺基設(shè)計(jì)和檢算3.淺基礎(chǔ)的主要檢算項(xiàng)目1)地基強(qiáng)度檢算(持力層和軟弱下臥層)2)基底偏心檢算()3)基礎(chǔ)穩(wěn)定性檢算(抗傾覆、抗滑動穩(wěn)定)4)沉降檢算(僅計(jì)算恒載下的基礎(chǔ)均勻和沉降差)三、淺基設(shè)計(jì)和檢算3.淺基礎(chǔ)的主要檢算項(xiàng)目45三、淺基設(shè)計(jì)和檢算1.地基強(qiáng)度檢算(持力層和軟弱下臥層)1)持力層強(qiáng)度檢算

(曲線上時為雙向偏心)2)軟弱下臥層強(qiáng)度檢算首先判別是否屬于軟弱下臥層。方法為:規(guī)范法分別計(jì)算持力層和下臥層的容許承載力,如若下臥層小于持力層值,則確認(rèn)為軟弱下臥層。軟弱下臥層頂?shù)目倯?yīng)力要求滿足:三、淺基設(shè)計(jì)和檢算1.地基強(qiáng)度檢算(持力層和軟弱下臥層)462.基底偏心檢算要求滿足:

(ρ為截面核心半徑)三、淺基設(shè)計(jì)和檢算2.基底偏心檢算三、淺基設(shè)計(jì)和檢算47三、淺基設(shè)計(jì)和檢算3.基礎(chǔ)穩(wěn)定性檢算1)抗傾覆穩(wěn)定性2)抗滑動穩(wěn)定性(y:基底截面形心至最大受壓邊緣的距離)三、淺基設(shè)計(jì)和檢算3.基礎(chǔ)穩(wěn)定性檢算(y:基底截面形心至最大48三、淺基設(shè)計(jì)和檢算4.沉降檢算計(jì)算沉降僅考慮恒載的作用,要求1)基礎(chǔ)均勻總沉降值小于2)相鄰基礎(chǔ)沉降差小于

(L為相鄰墩臺間的跨徑長度,以米計(jì),小于25米,以25米計(jì))三、淺基設(shè)計(jì)和檢算4.沉降檢算49三、淺基設(shè)計(jì)和檢算基礎(chǔ)上的荷載1.永久荷載(恒載)是指作用位置和大小、方向固定不變的荷載。1)作用在橋梁上部結(jié)構(gòu)的恒載,主要是結(jié)構(gòu)物自身的重力及附屬設(shè)備等外加重力等。2)作用在墩臺的恒載,主要是上部結(jié)構(gòu)的恒載支座作用力、墩臺本身重力、土壓力及其引起的土側(cè)壓力或水浮力(水中墩臺)、基礎(chǔ)變位影響力、混凝土收縮徐變力、預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力等。三、淺基設(shè)計(jì)和檢算基礎(chǔ)上的荷載1.永久荷載(恒載)50三、淺基設(shè)計(jì)和檢算基礎(chǔ)上的荷載2.可變荷載(分為基本可變荷載即活載和其它可變荷載)1)基本可變荷載主要部分是車輛荷載及其影響力;

包括:汽車、汽車沖擊力、離心力、汽車引起的土側(cè)壓力、人群、平板掛車或履帶車、平板掛車或履帶車引起的土側(cè)壓力等。2)其它可變荷載包括自然和人為產(chǎn)生的各種變化力。

包括:風(fēng)力、汽車制動力、流水壓力、冰壓力、溫度影響力、支座摩阻力等。三、淺基設(shè)計(jì)和檢算基礎(chǔ)上的荷載2.可變荷載(分為基本可變荷載51三、淺基設(shè)計(jì)和檢算基礎(chǔ)上的荷載3.偶然荷載是指偶然或極少出現(xiàn)的荷載。比如地震力、船只或漂流物的撞擊力等。4.荷載組合以上各種荷載及外力,并非同時作用于橋梁上,它們發(fā)生的機(jī)率也各不相同,因此,設(shè)計(jì)橋涵時,應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)物的特性,考慮它們同時作用的可能性進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕M合。根據(jù)各種荷載的重要性,荷載的組合分為六類。(選擇最不利荷載組合進(jìn)行檢算,并且通常以縱向驗(yàn)算控制設(shè)計(jì)。)三、淺基設(shè)計(jì)和檢算基礎(chǔ)上的荷載3.偶然荷載52算例某橋梁,無水,采用矩形基礎(chǔ),基礎(chǔ)的尺寸見下圖,橋址土質(zhì)為松散碎石土,基本承載力為400kpa,天然容重為17KN/m3.已知基頂合力(不包括基礎(chǔ)和覆土重)如下表,試進(jìn)行基礎(chǔ)檢算。項(xiàng)目單孔輕載單孔重載雙孔重載豎向力N(KN)106001100011800力矩M(KN.m)9900101009400水平力H(KN)390390390基頂合力表算例某橋梁,無水,采用矩形基礎(chǔ),基礎(chǔ)的尺寸見下圖,橋53437637427627縱向橫向(單位:cm)100100200橋墩基礎(chǔ)尺寸圖437637427627縱向橫向54基底合力計(jì)算計(jì)算基礎(chǔ)和覆土重G:項(xiàng)目單孔輕載單孔重載雙孔重載豎向力N(KN)131501355014350力矩M(KN.m)106801088010180水平力H(KN)390390390基底合力計(jì)算項(xiàng)目單孔輕載單孔重載雙孔重載豎向力N(KN)13552.基底截面特性計(jì)算W的計(jì)算分析?m2.基底截面特性計(jì)算W的計(jì)算分析?m563.基底應(yīng)力強(qiáng)度檢算1)單孔重載的應(yīng)力:2)雙孔重載的應(yīng)力:3)基底容許承載力計(jì)算

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