基礎(chǔ)工程第五章淺基礎(chǔ)設(shè)計

第5章淺基礎(chǔ)5.1概述5.2淺基礎(chǔ)的類型5.3基礎(chǔ)埋置深度的選擇5.4淺基礎(chǔ)地基驗算5.5基礎(chǔ)底面尺寸的確定5.6擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計5.7減輕不均勻沉降危害的措施15.1概述天然地基上的淺基礎(chǔ)（優(yōu)先選用）

人工地基上的淺基礎(chǔ)5.1.1淺基礎(chǔ)設(shè)計內(nèi)容與步驟5.1.2淺基礎(chǔ)設(shè)計方法2強(qiáng)度問題變形問題地基中的應(yīng)力狀態(tài)上部結(jié)構(gòu)荷載（自重應(yīng)力附加應(yīng)力）地基基礎(chǔ)示意圖35.1.1地基基礎(chǔ)設(shè)計的基本內(nèi)容與步驟地基基礎(chǔ)設(shè)計地基計算

基礎(chǔ)設(shè)計

控制地基的變形：正常使用極限狀態(tài)地基的穩(wěn)定性驗算：斜坡，高聳結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度剛度耐久性防止地基強(qiáng)度破壞：承載力極限狀態(tài)基礎(chǔ)選型基礎(chǔ)埋深和形狀尺寸4設(shè)計步驟建筑物的型式與功能上部結(jié)構(gòu)荷載資料場地勘察與室內(nèi)試驗資料場地施工技術(shù)條件基礎(chǔ)型式方案比較擬定基礎(chǔ)型式及平面布置確定基礎(chǔ)埋深必要時的驗算（軟弱下臥層強(qiáng)度、變形穩(wěn)定、抗滑驗算等）確定地基承載力確定基底平面尺寸計算地基承受荷載基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計（基礎(chǔ)剖面尺寸、配筋）編制施工說明、繪施工圖計算地基凈反力不滿足5基底壓力附加應(yīng)力地基沉降變形基底反力基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)荷載上部結(jié)構(gòu)的自重及各種荷載都是通過基礎(chǔ)傳到地基中的。上部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)地基建筑物設(shè)計5.1.2淺基礎(chǔ)設(shè)計方法

常規(guī)設(shè)計法——將地基、基礎(chǔ)、上部結(jié)構(gòu)三者分離，分別對三者進(jìn)行計算。優(yōu)缺點(diǎn)：計算簡單（不考慮三者共同作用）；滿足靜力平衡條件；忽略三者受荷后變形的連續(xù)性；不經(jīng)濟(jì)、不合理。適用條件：沉降較小或較均勻；基礎(chǔ)剛度大。合理的設(shè)計方法：考慮地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的相互作用（分析難度較大）。6

淺基礎(chǔ)剛性基礎(chǔ)（無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)）柔性基礎(chǔ)（鋼筋混凝土基礎(chǔ)）1.磚基礎(chǔ)2.毛石基礎(chǔ)3.混凝土和毛石混凝土基礎(chǔ)4.灰土基礎(chǔ)5.三合土基礎(chǔ)1.鋼筋砼柱下獨(dú)立基礎(chǔ)（臺階形、錐形、杯口形、聯(lián)合）2.鋼筋砼條形基礎(chǔ)（墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)、十字交叉條形基礎(chǔ)、柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)）3.筏板基礎(chǔ)4.箱形基礎(chǔ)5.殼體基礎(chǔ)5.2淺基礎(chǔ)的類型擴(kuò)展基礎(chǔ)

一、按使用材料分類71.無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)(剛性基礎(chǔ)）

系指由磚，毛石、混凝土或毛石混凝土，灰土和三合土等材料組成的墻下條形基礎(chǔ)或柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。（也可由兩種材料疊合組成，例如，上層用磚砌體，下層用混凝土）。適用于多層民用建筑和輕型廠房。

二、按基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和受力特點(diǎn)分類（規(guī)范分類法）81）磚基礎(chǔ)1、剖面：階梯形，俗稱大放腳，每一級臺階的挑出長度為1/4磚長。（磚的模數(shù)是6）2、材料要求：不宜使用灰砂磚、輕質(zhì)磚，磚不低于Mu10.砂漿不低于M5。3、砌法：有兩種：其一是兩皮一收法。即每砌兩皮磚，收進(jìn)1/4磚長（60mm），如此反復(fù)。其二是二一間隔法。即砌兩皮收進(jìn)1/4磚長再砌一皮，如此反復(fù)。4、墊層：一般先做100mm厚的墊層。每邊伸出磚基底50mm。9磚基礎(chǔ)剖面圖102）毛毛石基基礎(chǔ)1、毛毛石系系指未未經(jīng)加加工鑿鑿平的的石料料。2、剖剖面：：階梯梯形，，臺階階挑出出寬度度≤200mm、每每級臺臺階高高≥400mm。3、材材料要要求：：毛石石不得得采用用易風(fēng)風(fēng)化的的軟巖巖砂漿漿不低低于M5.11毛石基基礎(chǔ)123）混凝凝土和和毛石石混凝凝土基基礎(chǔ)：：1、剖剖面：：階梯梯形與與角錐錐形兩兩種，，一般般為臺臺階形形，階階梯高高度≥≥300mm。。2、材材料：：混凝凝土采采用≥≥C15,毛石石不得得采用用易風(fēng)風(fēng)化軟軟巖。。摻入入量不不應(yīng)大大于基基礎(chǔ)體體積的的30%。。尺寸寸不得得大于于300mm，，使用用前應(yīng)應(yīng)沖洗洗干凈凈。13素混凝凝土基基礎(chǔ)144）灰土土基礎(chǔ)礎(chǔ)1、剖剖面：：矩形形。2、材材料：：石灰灰：以以塊狀狀生石石灰經(jīng)經(jīng)消化化1～～2天天后過過5～～10mm篩子子篩后后使用用。土土：以以粉質(zhì)質(zhì)粘土土為宜宜，可可使用用黏土土。干干燥錘錘平后后過10～～20mm篩子子篩后后使用用。兩兩種材材料按按體積積比3：7或2：8并加加入適適量的的水拌拌和均均勻。。3、施施工工：分分步夯夯實。。在基基坑內(nèi)內(nèi)每層層虛鋪鋪22～25Cm，，夯至至15Cm為一一步，，視基基礎(chǔ)高高度做做幾步步。4、夯夯實后后最小小干密密度應(yīng)應(yīng)滿足足：粉土：：15.5KN/m3,粉質(zhì)質(zhì)粘土土：：15.0KN/m3,粘土土14.5KN/m35、灰灰土基基礎(chǔ)早早期強(qiáng)強(qiáng)度低低，但但強(qiáng)度度隨時時間不不斷增增大。。適用用于水水位較較低的的五層層及五五層以以下的的民用用混合合建筑筑及樣樣承重重輕型型工業(yè)業(yè)廠房房。15灰土基基礎(chǔ)165）三三合土土基礎(chǔ)礎(chǔ)1、剖剖面：：矩形形2、材材料：：石灰灰與土土同灰灰土基基礎(chǔ)要要求。。粗骨骨料：：礦渣渣最好好，碎碎磚次次之，，碎石石與河河卵石石因不不易夯夯打擊擊實而而最差差。三三種材材料按按體積積比1：2：4或1：3：6并加加入適適宜的的水拌拌和均均勻。。3、施施工：：同灰灰土基基礎(chǔ)：：但每每次虛虛鋪厚厚度為為220mm。。4、適適用四四層及及四層層以下下的民民用建建筑。。17三合土土基礎(chǔ)礎(chǔ)186）剛剛性基基礎(chǔ)的的特點(diǎn)點(diǎn)與剛剛性角角要求求：（1）都具有有較好好的抗抗壓性性能。。（2））抗拉、抗剪剪強(qiáng)度度不高高。要保證證抗拉拉，抗抗剪要要求，，是通通過對對基礎(chǔ)礎(chǔ)構(gòu)造造要求求（剛剛性角角要求求）來來實現(xiàn)現(xiàn)的。。即保保證基基礎(chǔ)臺臺階寬寬高比比（剛剛性角角的正正切））要求求，在在這樣樣的限限制下下，基基礎(chǔ)相相對高高度都都比較較大，，幾乎乎不發(fā)發(fā)生撓撓曲變變形。。所以以無筋筋擴(kuò)展展基礎(chǔ)礎(chǔ)習(xí)慣慣上稱稱為剛剛性基基礎(chǔ)。。19202、擴(kuò)擴(kuò)展基基礎(chǔ)指柱下下鋼筋筋混凝凝土獨(dú)獨(dú)立基基礎(chǔ)和和墻下下鋼筋筋混凝凝土條條形基基礎(chǔ)。。1.剖剖面：：臺階階形和和錐形形。2.材材料：：混凝凝土：：≥C20，并并按計計算和和構(gòu)造造配筋筋。3.特特點(diǎn)：：抗彎、、抗剪剪性能能較好好，基基礎(chǔ)高高度較較小。。4.適適用條條件：：寬基基淺埋埋21(1)柱下下鋼筋筋砼獨(dú)獨(dú)立基基礎(chǔ)(a)階梯梯形基基礎(chǔ)；；(b)錐錐形基基礎(chǔ)；；(c)杯杯口基基礎(chǔ)(a)、、(b)適適用于于現(xiàn)澆澆柱基基礎(chǔ)，，(c)適用用于預(yù)預(yù)制柱柱基礎(chǔ)礎(chǔ)22支模板板2mx2m某工程程柱下下獨(dú)立立基礎(chǔ)礎(chǔ)23（2））墻下下鋼筋筋混凝凝土條條形基基礎(chǔ)24墻下鋼鋼筋砼砼條基基三維維253、聯(lián)聯(lián)合基基礎(chǔ)矩形聯(lián)聯(lián)合基基礎(chǔ)梯梯形形聯(lián)合合基礎(chǔ)礎(chǔ)連連梁式式聯(lián)合合基礎(chǔ)礎(chǔ)特點(diǎn)：調(diào)整整相鄰鄰兩柱柱沉降降差、、防止止兩柱柱相向向傾斜斜適用條條件：兩柱柱設(shè)立立獨(dú)立立基礎(chǔ)礎(chǔ)時，，其中中一柱柱受限限；兩兩柱間間距較較小而而基底底面積積不足足或荷荷載偏偏心過過大等等。聯(lián)合形形式26274、柱柱下條條形基基礎(chǔ)（1））單向向條形形基礎(chǔ)礎(chǔ)：在在同一一軸線線（或或同一一方向向）上上若干干個單單獨(dú)基基礎(chǔ)聯(lián)聯(lián)合組組成的的長條條形連連續(xù)基基礎(chǔ)。。（2））十字字交叉叉條形形基礎(chǔ)礎(chǔ)：在在柱網(wǎng)網(wǎng)下縱縱橫兩兩個方方向用用條形形基礎(chǔ)礎(chǔ)連接接組合合而成成。特點(diǎn)點(diǎn)：抗抗彎彎剛剛度度大大，，具具有有調(diào)調(diào)整整不不均均勻勻沉沉降降的的能能力力。。適用用條條件件：地地基基較較軟軟，，分分布布不不均均；；基基底底面面積積受受相相鄰鄰建建筑筑物物或或設(shè)設(shè)備備基基礎(chǔ)礎(chǔ)的的限限制制無無法法擴(kuò)擴(kuò)展展時時；；柱柱荷荷載載差差異異大大，，以以致致基基底底面面積積擴(kuò)擴(kuò)大大使使其其彼彼此此接接近近或或相相碰碰時時。。28柱下下鋼鋼筋筋混混凝凝土土條條形形基基礎(chǔ)礎(chǔ)2930某工工程程柱柱下下條條形形基基礎(chǔ)礎(chǔ)315、、筏筏板板基基礎(chǔ)礎(chǔ)筏板板俗俗稱稱滿滿堂堂紅紅基基礎(chǔ)礎(chǔ)。。當(dāng)當(dāng)荷荷載載很很大大且且地地基基土土較較軟軟弱弱，，采采用用十十字字交交叉叉條條形形基基礎(chǔ)礎(chǔ)也也不不能能滿滿足足要要求求時時，，可可采采用用筏筏板板基基礎(chǔ)礎(chǔ)。。筏板板基基礎(chǔ)礎(chǔ)類類似似一一塊塊倒倒置置的的樓樓蓋蓋，，基基底底面面積積大大，，可可減減小小基基底底壓壓力力，，能能更更有有效效地地增增強(qiáng)強(qiáng)基基礎(chǔ)礎(chǔ)的的整整體體剛剛度度，，有有利利于于調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)地地基基的的不不均均勻勻沉沉降降，，較較能能適適應(yīng)應(yīng)上上部部結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)荷荷載載分分布布的的變變化化。。特特別別是是對對于于有有地地下下室室的的房房屋屋或或大大型型儲儲液液結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)，，如如水水池池、、油油庫庫等等，，筏筏板板基基礎(chǔ)礎(chǔ)是是一一種種比比較較理理想想的的基基礎(chǔ)礎(chǔ)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)。。當(dāng)?shù)氐鼗@顯著著軟軟硬硬不不均均時時，，要要慎慎用用。。平板板式式梁梁板板式式32柱下下筏筏板板基基礎(chǔ)礎(chǔ)33某工工程程現(xiàn)現(xiàn)場場筏筏板板基基礎(chǔ)礎(chǔ)鋼鋼筋筋網(wǎng)網(wǎng)346、、箱箱形形基基礎(chǔ)礎(chǔ)箱形形基基礎(chǔ)礎(chǔ)是是由由鋼鋼筋筋混混凝凝土土底底板板、、頂頂板板和和內(nèi)內(nèi)外外縱縱橫橫隔隔墻墻組組成成的的，，有有一一定定高高度度的的整整體體空空間間結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)。。特點(diǎn)點(diǎn)：：箱箱形形基基礎(chǔ)礎(chǔ)比比筏筏板板基基礎(chǔ)礎(chǔ)具具有有更更大大的的抗抗彎彎剛剛度度，，可可視視作作絕絕對對剛剛性性基基礎(chǔ)礎(chǔ)。。箱箱形形基基礎(chǔ)礎(chǔ)埋埋深深較較深深，，基基礎(chǔ)礎(chǔ)空空腹腹，，開開挖挖卸卸除除基基底底原原有有的的自自重重應(yīng)應(yīng)力力，，減減小小了了作作用用于于基基礎(chǔ)礎(chǔ)底底面面的的附附加加應(yīng)應(yīng)力力，，降降低低了了基基礎(chǔ)礎(chǔ)的的沉沉降降，，有補(bǔ)補(bǔ)償償效效應(yīng)應(yīng)。。箱基基的的抗抗震震性性能能較較好好。。地下下室室用用途途受受限限制制；；工工期期長長；；造造價價高高；；施施工工技技術(shù)術(shù)復(fù)復(fù)雜雜。。柱下下條條形形基基礎(chǔ)礎(chǔ)、、柱柱下下交交叉叉條條形形基基礎(chǔ)礎(chǔ)、、筏筏形形基基礎(chǔ)礎(chǔ)、、箱箱形形基基礎(chǔ)礎(chǔ)又又統(tǒng)統(tǒng)稱稱為為連續(xù)續(xù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)。35箱形形基基礎(chǔ)礎(chǔ)367、、特特種種基基礎(chǔ)礎(chǔ)1））殼殼體體基基礎(chǔ)礎(chǔ)：：由正正圓圓錐錐形形及及其其組組織織形形式式構(gòu)構(gòu)成成的的殼殼體體基基礎(chǔ)礎(chǔ)，，一一般般用用于于筒筒形形的的獨(dú)獨(dú)立立構(gòu)構(gòu)筑筑物物（（如如煙煙囪囪、、水水塔塔、、料料倉倉、、中中小小型型高高爐爐等等））的的基基礎(chǔ)礎(chǔ)。。372)巖巖石石錨錨桿桿基基礎(chǔ)礎(chǔ)巖層層錨錨桿桿基基礎(chǔ)礎(chǔ)適適用用于于直直接接建建在在基基巖巖上上的的柱基，以及承承受拉力力或水平平力較大大的建筑筑物、構(gòu)構(gòu)筑物基基礎(chǔ)。38常見淺基基礎(chǔ)特點(diǎn)點(diǎn)總結(jié)單獨(dú)基礎(chǔ)礎(chǔ)條條形基基礎(chǔ)筏筏形和和箱形基基礎(chǔ)基底面積積越來越越大、對上部部結(jié)構(gòu)荷荷載的擴(kuò)擴(kuò)散作用用越來越越強(qiáng)在相同的的上部結(jié)結(jié)構(gòu)荷載載作用下下，基底壓力力和基底底附加壓壓力越來來越小，，剛度越來來越大，，可以適適應(yīng)更軟軟弱的地地基，可可以減小小地基的的沉降變變形在相同的的地基條條件下，，可以承承受更大大的上部部結(jié)構(gòu)荷荷載作用用設(shè)計計算算方法越越來越復(fù)復(fù)雜，一一般情況況下工程程造價越越來越高高395.3基基礎(chǔ)埋埋置深度度的選擇擇5.3.1概概述（（概念、、取值、、選擇原原則、基基本要求求）5.3.2影影響因因數(shù)405.3.1概述述一、概念：基基礎(chǔ)的埋埋置深度度是指基基礎(chǔ)的底底面至室室外設(shè)計計地面的的距離。。選擇了了基礎(chǔ)埋埋置深度度就選擇擇了地基基持力層層。二、基礎(chǔ)埋深深d的取值：：一一般至室室外標(biāo)高高算起；；在填方方整平地地區(qū)，可可自填土土地面標(biāo)標(biāo)高算起起。但填填土在上上部結(jié)構(gòu)構(gòu)施工后后完成時時，應(yīng)從從天然地地面標(biāo)高高算起。。對于地地下室，，如采用用箱形或或筏形基基礎(chǔ)時，，自室外外標(biāo)高算算起；當(dāng)當(dāng)采用獨(dú)獨(dú)立基礎(chǔ)礎(chǔ)或條形形基礎(chǔ)時時，應(yīng)從從室內(nèi)地地面標(biāo)高高算起。。415.3.1概述述三、選擇原原則：1)在滿足地地基穩(wěn)定定和變形形要求的的前提下下，基礎(chǔ)礎(chǔ)盡量淺淺埋2)當(dāng)上上層土強(qiáng)強(qiáng)度大于于下層土土?xí)r，宜宜采用上上層為持持力層。。3)高層層建筑應(yīng)應(yīng)有足夠夠的埋深深來保持持其穩(wěn)定定性。4)除巖巖石地基基外，基基礎(chǔ)埋深深不宜小小于0.5m。。四、基本要要求425.3.2影影響因因數(shù)1、建筑筑結(jié)構(gòu)條條件與場場地環(huán)境境條件1）考慮慮建筑物物地下空空間的使使用功能能要求（1）有有地下室室或半地地下室的的建筑，，其埋深深必須結(jié)結(jié)合地下下部分設(shè)設(shè)計標(biāo)高高選定。。（2）地地下管道道應(yīng)在基基底以上上，便于于維修。。（3）電電梯緩沖沖坑：自自地面向向下至少少1.4m。432）考慮慮建筑物物的高度度和荷載載大小的的影響承載力變形高層建筑筑基礎(chǔ)筏形基礎(chǔ)礎(chǔ)和箱形形基礎(chǔ)1/151/18～1/20樁箱或樁樁筏基礎(chǔ)礎(chǔ)（不計樁樁長）輸電塔基基礎(chǔ)：要要求較大大的埋深深，提供供足夠的的抗拔阻阻力以上規(guī)定定不包括括巖石地地基，巖巖石地基基上的高高層主要要考慮抗抗滑要求求443）考慮慮相鄰建建筑物的的影響（1）新新建筑物物基礎(chǔ)埋埋深不宜大于于原有建筑筑物基礎(chǔ)礎(chǔ)。（2）當(dāng)當(dāng)埋深大大于原有有建筑物物基礎(chǔ)時時，兩基基礎(chǔ)間應(yīng)應(yīng)保持一一定凈距距（見下下圖），，否則要要求支護(hù)護(hù)并且嚴(yán)嚴(yán)格限制制支護(hù)的的水平位位移。如如采取分分段施工工、設(shè)置置臨時加加固支撐撐、打板板樁、地地下連續(xù)續(xù)墻等施施工措施施，或加加固原有有建筑物物地基。。454）基礎(chǔ)礎(chǔ)埋深不不同時(1)主主樓與裙裙房：高高度不同同,分期期施工設(shè)設(shè)置后澆澆帶(2)臺臺階式相相連：重要設(shè)備備的基礎(chǔ)礎(chǔ)需加大大埋深地下室與與非地下下室交界界處的基基礎(chǔ)山坡上的的房屋L/H=1~2臺北國際際金融中中心46只有低層層房屋可可用,否否則處理理盡量淺埋埋若h1太小就為為IIh1<2m基底在好好土h1=2m~4m高高樓好土土,低樓樓軟土h1>4m樁基基或處理理硬土軟土(很深)硬土軟土軟土硬土IIIIIIIVh1h1基礎(chǔ)條件件由其它條條件確定時時，盡可能淺淺埋2、工程程地質(zhì)條條件1)根據(jù)據(jù)荷載的的大小和和性質(zhì)給給基礎(chǔ)選選擇可靠靠的持力力層472)置于于邊坡上上的基礎(chǔ)礎(chǔ)=3.5條條形基基礎(chǔ)=2.5矩矩形基基礎(chǔ)483、水文文地質(zhì)條條件1)盡盡量考慮慮將基礎(chǔ)礎(chǔ)置于地下水位位以上。2)埋埋在地下下水位以以下時，，考慮:基坑排排水、坑坑壁圍護(hù)護(hù)、保護(hù)護(hù)地基土土不受擾擾動、出出現(xiàn)涌土土、流砂砂的可能能性；地地下室防防滲；輕輕型結(jié)構(gòu)構(gòu)物上浮浮托力；；地下水水浮托力力、基礎(chǔ)礎(chǔ)底板的的內(nèi)力。。3)承承壓含水水層的地地基，控控制基坑坑開挖深深度，防防止基坑坑突涌失失穩(wěn)。向下的土壓力向上的承壓水壓力一般取0.7~0.9。494、地基基凍融條條件季節(jié)性凍凍土：是冬季凍凍結(jié)、天天暖解凍凍，每年年凍融交交替一次次的土層層，在我我國北方方地區(qū)分分布廣泛泛。多年性凍凍土：指連續(xù)保保持凍結(jié)結(jié)狀態(tài)三年以上上的土層，，其性質(zhì)質(zhì)較復(fù)雜雜，屬特特殊土地地基，另另見專著著。1）凍土分類類凍脹：凍脹力，，地面隆隆起融陷：強(qiáng)度降低低，建筑筑物下陷陷建筑物開開裂損壞壞不均勻沉沉降50凍深毛細(xì)區(qū)地下水凍結(jié)區(qū)2）凍脹脹機(jī)理51毛細(xì)水土顆粒結(jié)合水冰水變成冰冰的體脹脹自由水凍凍結(jié)溫度度0oc，結(jié)合合水凍結(jié)結(jié)溫度-0.5~-30oc52吸引毛細(xì)細(xì)水自由水+外層(弱)結(jié)結(jié)合水凍凍結(jié),形形成冰針針,冰透透鏡結(jié)合水膜膜變薄,離子濃濃度加大大,吸力力增加吸引地下下水53粗粒土：：無凍脹脹堅硬粘性性土：凍凍脹微弱弱粉土：凍凍脹最嚴(yán)嚴(yán)重3）影響凍脹脹的因素：土性(土的粒徑大小小)，含水量的多多少，地下水水位高低4）凍脹性劃劃分：《建筑地基規(guī)規(guī)范》根據(jù)凍凍土層的平均均凍脹率的大大小，將地基基土劃分為不凍脹、弱凍凍脹、凍脹、、強(qiáng)凍脹和特特強(qiáng)凍脹五類。注：凍脹區(qū)的基礎(chǔ)礎(chǔ)，應(yīng)保證有有足夠的埋深深，使基底達(dá)達(dá)到或基本達(dá)達(dá)到凍脹影響響深度以下，，從而避免凍凍害。545）凍脹土中中基礎(chǔ)埋深的的要求dmin＝zd–hmaxZd設(shè)計凍深；Z0標(biāo)準(zhǔn)凍深；hmax允許殘留凍土土最大厚度ZdZ0dmin室內(nèi)地面hmax556）在凍脹，，強(qiáng)凍脹，特特強(qiáng)凍脹地基基上，應(yīng)采用用下列防凍害害措施：1、對在地下下水位以上的的基礎(chǔ)，基礎(chǔ)礎(chǔ)側(cè)面應(yīng)回填填非凍脹性的的中砂或粗砂砂，其厚度不不應(yīng)小于10cm。對在在地下水位以以下的基礎(chǔ)，，可采用樁基基礎(chǔ)，自錨式式基礎(chǔ)(凍土土層下有擴(kuò)大大板或擴(kuò)底短短樁)或采取取其他有效措措施。2、宜選擇地地勢高、地下下水位低、地地表排水良好好的建筑場地地。對低洼場場地，宜在建建筑四周向外外一倍凍深距距離范圍內(nèi)，，使室外地坪坪至少高出自自然地面300-500mm。3、防止雨水水、地表水、、生產(chǎn)廢水、、生活污水浸浸入建筑地基基，應(yīng)設(shè)置排排水設(shè)施。在在山區(qū)應(yīng)設(shè)截截水溝或在建建筑物下設(shè)置置暗溝，以排排走地表水和和潛水流。564、在強(qiáng)凍脹脹性和特強(qiáng)凍凍脹性的地基基上，其基礎(chǔ)礎(chǔ)結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)置置鋼筋混凝土土圈梁和基礎(chǔ)礎(chǔ)梁，并控制制上部建筑的的長高比，增增強(qiáng)房屋的整整體剛度。5、當(dāng)獨(dú)立基基礎(chǔ)聯(lián)系梁下下或樁基礎(chǔ)承承臺下有凍土土?xí)r，應(yīng)在梁梁或承臺下留留有相當(dāng)于該該土層凍脹量量的空隙，以以防止因土的的凍脹將梁或或承臺拱裂。。6、外門斗、、室外臺階和和散水坡等部部位宜與主體體結(jié)構(gòu)斷開，，散水坡分段段不宜超過1.5m，坡坡度不宜小于于3%，其下下宜填入非凍凍脹性材料。。7、對跨年度度施工的建筑筑，入冬前應(yīng)應(yīng)對地基采取取相應(yīng)的防護(hù)護(hù)措施；按采采暖設(shè)計的建建筑物，當(dāng)冬冬季不能正常常采暖，也應(yīng)應(yīng)對地基采取取保溫措施。。575.4淺淺基礎(chǔ)地基驗驗算5.4.1承承載力驗算5.4.2變變形驗算5.4.3穩(wěn)穩(wěn)定性驗算585.4.1承承載力驗算一、持力層承載力驗算fa應(yīng)滿足以下要要求：1.在軸心荷載用用用時：PK≤fa2.在偏心荷載作作用時：PK≤fa且Pkmax≤1.2fa式中：PK—相應(yīng)于荷載載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組組合時，基礎(chǔ)礎(chǔ)底面處的平平均壓力值；；Pkmax-相應(yīng)于荷載載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組組合時，基礎(chǔ)礎(chǔ)底面邊緣最最大壓力值；；59式中：FK——相應(yīng)于荷荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)組合時，上上部結(jié)構(gòu)傳至至基礎(chǔ)頂面的的豎向力值GK——基礎(chǔ)自重重及基礎(chǔ)上的的土重A——基礎(chǔ)底底面積MK——相應(yīng)于荷荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)組合時，作作用在基礎(chǔ)頂頂面的力矩值值；W——基礎(chǔ)底底面抵抗矩；；Pkmax（Pkmin）——相應(yīng)于于荷載效應(yīng)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)組合時，，基礎(chǔ)底面邊邊緣的最大（（?。毫χ抵?。PK、Pkmax可按下列公式式計算在軸心荷載作作用時:在偏心荷載作作用時60軸心受壓基礎(chǔ)礎(chǔ)單向偏心受壓壓基礎(chǔ)613.當(dāng)偏心距e＞＞b/6時，，Pkmax應(yīng)按下式計算算：式中：l——垂直于于力矩作用方方向的基礎(chǔ)底底面邊長；a——合力作作用點(diǎn)至基礎(chǔ)礎(chǔ)底面最大壓壓力邊緣的距距離；b——平行于于力矩作用方方向的基礎(chǔ)底底面邊長。62偏心距e＞b/6時基地地壓力b——為力矩矩作用方向底底面邊長63例：某倉庫帶帶壁柱的墻基基礎(chǔ)底面尺寸寸，如圖所示示，作用于基基底形心處的的總豎向荷載載FK+GK=420kN，總力矩矩MK=30kN，，持力層土土修正后的承承載力特征值值fa=120KPa，試驗驗算承載力是是否滿足要求求。某壁柱墻基礎(chǔ)礎(chǔ)64651、軟弱下臥層是指在基礎(chǔ)持持力層以下，，成層地基的的受力范圍以以內(nèi)，承載力力明顯低于持持力層的高壓壓縮性土層。。Fp-pc0dzpc0pcz軟土Es1Es2二、軟弱下臥層承承載力驗算：：662、驗算要求求其埋深應(yīng)取從從地面到軟弱弱下臥層頂面面的距離。傳遞到軟弱下下臥層頂面處處的附加應(yīng)力與土的自重應(yīng)力力之和不超過下下臥層的承載載力673、附加應(yīng)力力按簡化的““壓力擴(kuò)散角角法”矩形基礎(chǔ)條形基礎(chǔ)注意:擴(kuò)散角與與Es1/Es2及z/b有關(guān)關(guān)持力層太薄，，不起作用68地基壓力擴(kuò)散散角表中：Es1、Es2分別為上、下下土層縮模量量，當(dāng)z/b＜0.25時效效Q＝00，必要時，宜宜由試驗確定定。z/b＞＞0.50時Q值不不變。694、軟弱下臥臥層強(qiáng)度不足足應(yīng)采取的措措施1）增大基礎(chǔ)礎(chǔ)底面積；2）減小基礎(chǔ)礎(chǔ)埋深；3）對軟弱下下臥層進(jìn)行地地基處理，用用人工方法提提高其承載力力；4）變換地基基持力層，或或采用深基礎(chǔ)礎(chǔ)避開軟弱下下臥層7071解：①條形基礎(chǔ)水下土的有效效重度軟弱下臥層頂頂面處土的自自重應(yīng)力值查表得72軟弱下臥層頂頂面處的附加加應(yīng)力值軟弱下臥層頂頂面以上土的的加權(quán)平均重重度73不滿足要求。?？紤]增大基底底面積。設(shè)條條形基礎(chǔ)寬3.37m，由題意，加大大基底面積后后，持力層承承載力也肯定定滿足要求，，不用再驗算。。這時，基底壓壓力：74重新驗算軟弱弱下臥層承載載力：滿足要求。75②方形基礎(chǔ)查表得滿足要求。76如下圖中的的柱下矩形基基礎(chǔ)底面尺寸寸為5.4m×2.7m，試根據(jù)據(jù)圖中各項參參數(shù)驗算持力力層和軟弱下下臥層的承載載力是否滿足足要求。77解1)持持力層承載力力驗算先對持力層承承載力特征值值fak進(jìn)行修正。查查表5-2，，得,ηb=0，，ηηd=1.0，，由由公公式式，，得得：：基底底處處的的總總豎豎向向力力：：Fk+Gk=1800+220+20××2.7××5.4××1.8=2545kN基底底處處的的總總力力矩矩：：Mk=950+180××1.2+220××0.62=1302kN??m基地地平平均均壓壓力力滿足足要要求求782)軟軟弱弱下下臥臥層層承承載載力力驗驗算算由Es1/Es2=7.5/2.5=3，，z/b=2.5/2.7>0.50，，(說說明明，，本本例例中中上上部部結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)荷荷載載有有彎彎矩矩作作用用，，下下臥臥層層驗驗算算查查表表求求擴(kuò)擴(kuò)散散角角時時取取基基底底短短邊邊長長l)，，查查表表得得θθ=23，，tanθθ=0.424。。下下臥臥層層頂頂面面處處的的附附加加力力：：79805.4.2變變形形驗驗算算回顧顧81一、、地地基基最最終終變變形形量量可可按按下下列列計計算算（（規(guī)范范推推薦薦）：：5.4.2變變形形驗驗算算式中中：：ψψs———沉沉降降計計算算經(jīng)經(jīng)驗驗系系數(shù)數(shù)；；按按下下表表查查取取：：———基基礎(chǔ)礎(chǔ)底底面面至至第第i層層土土、、第第i-1層層土土底底面面范范圍圍內(nèi)內(nèi)平平均均附附加加應(yīng)應(yīng)力力系系數(shù)數(shù)zi、zi-1———基基礎(chǔ)礎(chǔ)底底面面至至第第i層層土土、、第第i-1層層土土底底面面的的距距離離注：：傳傳至至基基礎(chǔ)礎(chǔ)上上的的荷荷載載應(yīng)應(yīng)按按正正常常使使用用極極限限狀狀態(tài)態(tài)下下荷荷載載效效應(yīng)應(yīng)的的準(zhǔn)永永久久組組合合（不不應(yīng)應(yīng)計計入入風(fēng)風(fēng)荷荷載載和和地地震震作作用用））。。822.54.07.015.020.0Po≥fak1.41.31.00.40.2Po≤0.75fak1.11.00.70.40.2基底底附附加加壓壓力力沉降降計計算算經(jīng)經(jīng)驗驗系系數(shù)數(shù)表中中：：為為變變形形計計算算深深度度范范圍圍內(nèi)內(nèi)壓壓縮縮模模量量的的當(dāng)當(dāng)量量值值，，采采用用下下式式計計算算83基礎(chǔ)礎(chǔ)沉沉降降計計算算示示意意圖圖zi-1地基沉降計算深度znzi△zzi-1534612b12345612aip0ai-1p0p0p0第n層第i層ziAiAi-184上式式中中:Ai————第第i層層土土附附加加應(yīng)應(yīng)力力系系數(shù)數(shù)沿沿土土層層厚厚度度的的積積分分值值圖中中Zn為為計計算算深深度度，，應(yīng)應(yīng)符符合合下下式式式中中、、分分別別為為計計算算深深度度內(nèi)內(nèi)，，第第i層層土土的的變變形形值值和和在在Zn處處向向上上取取厚厚度度為為的的土土層層計計算算變變形形值值，，的的取取值值按按下下表表.b(m)b≤22＜b≤44＜b≤88＜b

0.30.60.81.0(m)85Zn的的取取值值除除滿滿足足上上式式還還應(yīng)應(yīng)滿滿足足：：1.若按上上式確定的的Zn下部部仍有軟弱弱土層時，，應(yīng)繼續(xù)計計算；2.在Zn內(nèi)存在基基巖時，Zn可放至至基巖表面面；當(dāng)存在在較厚的堅堅硬硬粉性土層層，其孔隙隙比小于0.5,壓壓縮模量大大于50MPa，或或存在較厚厚的密實砂砂卵石層，，其壓縮模模量大于80MPa時，Zn可放至該該層土表面面。3.在無相相鄰荷載影影響，基礎(chǔ)礎(chǔ)高寬度在在1～30m范圍內(nèi)內(nèi)，基礎(chǔ)中中心的地基基變形計算算深度也可可按下列簡簡化公式計計算：Zn=b(2.5-0.4lnb)式中：b———基礎(chǔ)寬寬度（m））計算地基變變形時，應(yīng)應(yīng)考試相鄰鄰荷載的影影響，其值值按應(yīng)力疊疊加原理，，采用角點(diǎn)點(diǎn)法計算。。86當(dāng)建筑物地地下室基礎(chǔ)礎(chǔ)埋置較深深時，需要要考慮開挖挖基坑地基基土的回彈彈，該部分分回變形量量可按下式式計算：式中：Sc——地基回回彈變形量量；ψc——考慮回回彈影響的的沉降計算算經(jīng)驗系數(shù)數(shù)，取1.0；Pc——基坑底底面的上土土的自重壓壓力（kpa），地地下水位以以下應(yīng)扣除除浮力；Eci——土的回回彈模量。。計算深度取取至基坑底底面以下5m，當(dāng)基坑底底面在地下下水位以下下時取10m87二、變形驗驗算：1、建筑物的地地基變形計計算值S不不應(yīng)大于地地基變形允允許值[△△]，即即要求滿足足下列條件件：S≤[△△]2、地基變變形允許值值[△]按變形特征征可分為沉降量，沉沉降差，傾傾斜和局部部傾斜。3、［△］］由規(guī)范GB50007-2002中中的“建筑筑物的地基基變形允許許值”表確確定，對表表中未包括括的建筑物物，［△］］應(yīng)根據(jù)上上部結(jié)構(gòu)對對地基變形形的適應(yīng)能能力和使用用上的要求求確定。88(1)沉降降量——指基礎(chǔ)礎(chǔ)某點(diǎn)的沉沉降值?？刂茖ο螅海簩τ趩螌优排偶芙Y(jié)構(gòu)，，體型簡單單的高層建建筑基礎(chǔ)，，高聳結(jié)構(gòu)構(gòu)基礎(chǔ)的沉沉降量應(yīng)注注意驗算。。89(2)沉降降差——一般指指相鄰柱基基中點(diǎn)的沉沉降量之差差?？刂茖ο螅海菏遣痪鶆虺脸两档囊环N種，框架結(jié)結(jié)構(gòu)容易出出現(xiàn)這種情情況的破壞壞。90（3）傾斜斜——指基礎(chǔ)礎(chǔ)傾斜方向向兩端點(diǎn)的的沉降差與與其距離的的比值?？刂茖ο螅海焊呗柦Y(jié)構(gòu)、、長高比很很小的高層層建筑91（4）局部部傾斜——指砌體承重結(jié)結(jié)構(gòu)沿縱向6～～10m內(nèi)內(nèi)基礎(chǔ)兩點(diǎn)點(diǎn)的沉降差差與其距離離的比值。?？刂茖ο螅海阂话闫鲶w承承重結(jié)構(gòu)房房屋的長高高比不太大大，易出現(xiàn)現(xiàn)這種不均均勻沉降。。它是砌體承重結(jié)結(jié)構(gòu)的主要變形形特征。92建筑物的地地基變形允允許值93表注：(1)本表表數(shù)值為建建筑物地基基實際最終終變形允許許值；(2)有括括號者僅適適用于中壓壓縮性土；；(3)l為為相鄰柱基基的中心距距離（mm）；Hg為自室外外地面起算算的建筑物物高度（m）；(4)傾斜斜指基礎(chǔ)傾傾斜方向兩兩端點(diǎn)的沉沉降差與其其距離的比比值；(5)局部部傾斜指砌砌體承重結(jié)結(jié)構(gòu)沉縱向向6～10m內(nèi)基礎(chǔ)礎(chǔ)兩點(diǎn)的沉沉降差與其其距離的比比值。94三、如果地基變變形計算值值S大于地地基變形允允許值[△△]，一般般可以先考考慮適當(dāng)調(diào)整基礎(chǔ)底面尺尺寸（如增增大基底面面積或調(diào)整整基底形心心位置）或或埋深，如如仍未滿足足要求，再再考慮是否否可從建筑筑、結(jié)構(gòu)、、施工諸方方面采取有有效措施以以防止不均均勻沉降對對建筑物的的損害，或或改用其他他地基基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)計方案案。四、在必要要情況下，，需要分別別預(yù)估建筑筑物在施工工期間和使使用期間的的地基變形形值，以便便預(yù)留建筑筑物有關(guān)部部分之間的的凈空，選選擇施工方方法和施工工順序。一一般多層建建筑在施工工期間完成成的沉降量量，可按下下列數(shù)值予予估；砂土：完成成最終沉降降量的80%以上；；其它低壓壓縮性土：：完成最終終沉降量的的50～80%以上上；中壓縮縮性土：20～50％；高壓壓縮性土：：5～20%五、對于重重要的或體體型復(fù)雜的的、或?qū)Σ徊痪鶆虺两到涤袊?yán)格要要求的建筑筑物，應(yīng)作作變形觀測測。95【例】某廠房柱下下單獨(dú)方形形基礎(chǔ)，已已知基礎(chǔ)底底面積尺寸寸為4m×4m，埋深d＝1.0m，地基為粉粉質(zhì)粘土，，地下水位位距天然地地面3.4m。上部荷重重傳至基礎(chǔ)礎(chǔ)頂面F＝1440kN,土的天然然重度＝16.0kN/m33,飽和重度度sat＝17.2kN/m3，有關(guān)計算算資料如下下圖。試分分別用分層層總和法和和規(guī)范法計計算基礎(chǔ)最最終沉降（（已知fk=94kPa）3.4md=1mb=4mF=1440kN501002003000.900.920.940.96eσ96【解答】A.分層總總和法計算算1.計算分分層厚度每層厚度hi＜0.4b=1.6m，地下水位位以上分兩兩層，各1.2m，地下水位位以下按1.6m分層2.計算地地基土的自自重應(yīng)力自重應(yīng)力從從天然地面面起算，z的取值從基基底面起算算z(m)σc(kPa)01.22.44.05.67.21635.254.465.977.489.03.計算基基底壓力4.計算基基底附加壓壓力3.4md=1mF=1440kNb=4m自重應(yīng)力曲曲線附加應(yīng)力曲曲線97z(m)σz(kPa)01.22.44.05.67.294.083.857.031.618.912.31635.254.465.977.489.0σc(kPa)h(mm)12001600160016001600σc(kPa)25.644.860.271.783.2σz(kPa)88.970.444.325.315.6σz+σc(kPa)114.5115.2104.597.098.8e10.9700.9600.9540.9480.944e20.9370.9360.9400.9420.940e1i-e2i1+e1i0.06180.01220.00720.00310.0021si(mm)20.214.611.55.03.4按分層總和和法求得基基礎(chǔ)最終沉沉降量為s=Σsi=54.7mmB.《規(guī)范》》法計算1.σc、σz分布及p0計算值見分層層總和法計算算過程2.確定沉沉降計算深度度zn=b(2.5－0.4lnb)=7.8m3.確定各各層Esi4.根據(jù)計計算尺寸，查查表得到平均均附加應(yīng)力系系數(shù)985.列表計算算各層沉降量量△siz(m)01.22.44.05.67.200.61.22.02.83.6152925771615381617429e20.9370.9360.9400.9420.94054.77.8l/bz/b3.9aaz(m)0.25000.24230.21490.17460.14330.12050.113600.29080.51580.69840.80250.867608861aizi-

ai-1zi-1(m)0.29080.22500.18260.10410.06510.0185Esi(kPa)7448△s(mm)20.714.711.24.83.30.9s(mm)55.6根據(jù)計算表所所示△z=0.6m,△sn=0.9mm＜0.025Σsi=55.6mm滿足規(guī)范要求求6.沉降修正正系數(shù)js根據(jù)Es=6.0MPa，fk=p0，查表得到y(tǒng)s

=1.17.基礎(chǔ)最終終沉降量s=yss=61.2mm995.4.3穩(wěn)穩(wěn)定性驗算一.采用園弧弧滑動面法進(jìn)進(jìn)行驗算。最最危險滑動面面上諸力對滑滑動中心所產(chǎn)產(chǎn)生的抗滑力力矩與滑動矩矩應(yīng)符合下式式要求：MR/MS≥1.2式中：MS——滑動力矩矩；MR——抗滑動力力矩。100二.位于穩(wěn)定定土坡坡頂上上的建筑，當(dāng)當(dāng)垂直于坡頂頂邊緣線的基基礎(chǔ)底面邊長長b小于或等等于3m時，，其基礎(chǔ)底面面外邊緣線至至坡頂水平線線距離a應(yīng)符符合下式要求求，但不得小小于2.5m。條形基礎(chǔ)：：矩形基礎(chǔ)：：滿足上式條件件的邊坡上建建筑物，可不不進(jìn)行驗算；；若不滿足，，則進(jìn)行土坡坡穩(wěn)定性驗算算。1015.5基基礎(chǔ)底面尺寸寸的確定1、基本方法法：按地基持持力層的承載載力確定基底底尺寸，然后后進(jìn)行地基的的變形和穩(wěn)定定性驗算，如如持力層下存存在軟弱下臥臥層，還應(yīng)進(jìn)進(jìn)行軟弱下臥臥層的承載力力驗算。2、傳至基礎(chǔ)礎(chǔ)底面上的荷荷載效應(yīng)應(yīng)按按正常使用極極限狀態(tài)下荷荷載效應(yīng)的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)組合。相相應(yīng)的抗力應(yīng)應(yīng)采用地基承承載力特征值值。1025.5基基礎(chǔ)底面尺寸寸的確定中心荷載作用用下1、中心荷載作作用下pkfa柱下單獨(dú)基礎(chǔ)礎(chǔ)：（A=b×l）:墻下條形基礎(chǔ)礎(chǔ):取單位長度度計算（l=1m）主要是確定基基礎(chǔ)的寬度b。103應(yīng)注意1、對于矩形形基礎(chǔ)，b與與l的比值可可按基礎(chǔ)上柱柱的尺寸比例例確定。2、以上計算算中，在b（（l）未確定定時，fa是以未修正值值fak計算，在初步步確定b（l）后再驗算算。1042.偏心荷載載作用：采用用逐次漸近試算算法確定要求：pk≤fapkmax≤1.2fae≤l/6（或pkmin≥0）105逐次漸近試算法步驟：：（1）進(jìn)行深深度修正，初初步確定修正正后的地基承承載力特征值值fa。（2）根據(jù)荷荷載偏心情況況，將按軸心心荷載作用計計算得到的基基底面積增大大10%~40%，即取?。?）選取基基底長邊l與短邊b的比值n（一般按基礎(chǔ)礎(chǔ)上柱的長寬寬比），于是是有106（4）考慮是是否應(yīng)對地基基承載力進(jìn)行行寬度修正。。如需要，在在承載力修正正后，重復(fù)上上述2、3兩兩個步驟，使使所取寬度前前后一致。。（5）計算偏偏心距e和基底最大壓壓力pkmax，并驗算是否否滿足要求。。（6）若b、l取值不適當(dāng)（（太大或太小?。烧{(diào)整整尺寸再行驗驗算，如此反反復(fù)一二次，，便可定出合合適的尺寸。。1075.6擴(kuò)擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計計5.6.1無無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)礎(chǔ)5.6.2擴(kuò)擴(kuò)展基礎(chǔ)在確定基礎(chǔ)的的類型、埋深深、底面尺寸寸后，接下來來應(yīng)當(dāng)確定的的是基礎(chǔ)的使使用材料、剖剖面尺寸，對對于擴(kuò)展基礎(chǔ)礎(chǔ)還應(yīng)確定基基礎(chǔ)的鋼筋配配置以及基礎(chǔ)礎(chǔ)與上部柱的的連接等構(gòu)造造內(nèi)容。本節(jié)節(jié)主要了解這這些內(nèi)容。108擴(kuò)展基礎(chǔ)破壞壞形式剪切沖切彎曲1095.6.1無無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)礎(chǔ)一、無筋擴(kuò)展展基礎(chǔ)基礎(chǔ)高高度：按基礎(chǔ)礎(chǔ)臺階寬高比要求（剛性角）要求確定：：tanα---基礎(chǔ)臺臺階寬高比b2:H0,其允許值可可按下表選用用。d——柱中縱縱向鋼筋直徑徑110無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)礎(chǔ)臺階寬高比比的允許值111二、無筋擴(kuò)展展基礎(chǔ)基礎(chǔ)高高度和構(gòu)造要要求：1.采用無筋筋擴(kuò)展基礎(chǔ)的的鋼筋混凝土土柱,其柱腳腳高度h1不得小于b1(上圖),并并不應(yīng)小于300mm且且不小于20d(d為柱柱中的縱向受受力鋼筋的最最大直徑).當(dāng)柱縱向鋼鋼筋在柱腳同同伯豎向錨固固長度不滿足足錨固要求時時,可沿水平平方向彎折,彎折后的水水平錨固長度度不應(yīng)小于10d也不大大于20d。。2.對于臺階階式無筋擴(kuò)展展基礎(chǔ)其每級級臺階的寬高高比均按上表表要求確定，，每級臺階的的寬、高最少少值按下表要要求：112113無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)礎(chǔ)的設(shè)計步驟驟1.根據(jù)確定定的基礎(chǔ)埋深深，進(jìn)行地基基承載力特征征值的深度修修正。2.按持力層層承載力確定定基底尺寸。。3.按臺階寬寬高比允許值值初選基礎(chǔ)高高度H0。4.確定每一一級臺階的寬寬度bi，高度hi。注：為保證傳力路路線流暢，節(jié)節(jié)省材料，施施工方便，每每一級臺階都都宜符合寬高高比要求。5.滿足構(gòu)造造要求。如磚磚模、素混凝凝土墊層等。。1145.6.2擴(kuò)擴(kuò)展基礎(chǔ)類型：鋼筋混凝土柱柱下獨(dú)立基礎(chǔ)礎(chǔ)和墻下條形形基礎(chǔ)受力模型：倒置的懸臂梁梁。主要計算算：彎曲、剪剪切、沖切問問題。當(dāng)擴(kuò)展基礎(chǔ)的的混凝土強(qiáng)度度等級小于柱柱的混凝土強(qiáng)強(qiáng)度等級時,尚應(yīng)驗算柱柱下擴(kuò)展基礎(chǔ)礎(chǔ)頂面的局部部受壓承載力力。一、設(shè)計荷載載取值：1、確定基礎(chǔ)礎(chǔ)配筋和驗算算材料強(qiáng)度，，上部結(jié)構(gòu)傳傳來的荷載效效應(yīng)組合應(yīng)按按承載能力極極限狀態(tài)下荷荷載效應(yīng)的基本組合；相應(yīng)的基底底反力為凈反力（不包括基礎(chǔ)自自重和基礎(chǔ)臺臺階上回填土土重所引起的的反力）。2、驗算基礎(chǔ)礎(chǔ)裂縫寬度，，應(yīng)按正常使使用極限狀態(tài)態(tài)荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合。115二、墻下鋼筋筋混凝土條形形基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)構(gòu)計算1.中心荷載載：基底的凈反力力一般取沿墻長長度方向的基基礎(chǔ)進(jìn)行分析析在基礎(chǔ)底板內(nèi)內(nèi)產(chǎn)生彎矩M和剪力V。。Ⅰ-Ⅰ截面面為結(jié)構(gòu)控制制截面，此截截面上的彎矩矩M和剪力V為結(jié)構(gòu)的控控制內(nèi)力?；A(chǔ)高度由混凝土受剪承載力確定1162.偏心荷載載計算基底凈反反力的偏心距距基礎(chǔ)邊緣處的的最大和最小小凈反力為：：得出控制截截面和相應(yīng)應(yīng)的內(nèi)力，，進(jìn)行基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)抗抗剪和抗彎彎計算117三、柱下鋼鋼筋混凝土土獨(dú)立基礎(chǔ)礎(chǔ)結(jié)構(gòu)計算算1、單獨(dú)基基礎(chǔ)沖切破破壞驗算———確定基基礎(chǔ)高度45o要求:Fl≤0.7hpftamh0Fl=Al?pjAl為陰影面積積am沖切梯形的的中線計算要點(diǎn)：：沖切力的的作用面積積118沖切力作用用面積Al的計算a+2h0l<基礎(chǔ)變階處處柱與基礎(chǔ)交交接處119a+2h0>l1—沖切破破壞錐體最最不利一側(cè)側(cè)的斜截面面；2—沖沖切破壞錐錐體的底面面線120（4）受沖沖切承載力力應(yīng)按下列列公式驗算算：Fl≤0.7βhpftamh0am=(at+ab)/2Fl=pjAl式中：ββhp---受沖沖切承載力力截面高度度影響系數(shù)數(shù)，當(dāng)h不不大于800mm時時，βhp取1.0。。當(dāng)h大于于等于2000mm時，βhp取0.9,其間按線線性內(nèi)插法法取用；ft---混凝凝土軸心抗抗拉強(qiáng)度設(shè)設(shè)計值；h0---基礎(chǔ)礎(chǔ)沖切破壞壞錐體的有有效高度；；am---沖切切破壞錐體體最不利一一側(cè)計算長長度;（沖沖切破壞錐錐體最不利利一側(cè)指的的是垂直于于彎矩作用用方向的一一側(cè)，中心心荷載時一一般為短邊邊。）121at---沖切切破壞錐最最不利一側(cè)側(cè)斜截面的的上邊長，，當(dāng)計算柱柱與基礎(chǔ)交交接處的受受沖切承載載力時，取取柱寬(下下圖a)；；當(dāng)計算算基礎(chǔ)變階階處的受沖沖力承載力力時，取上上階寬(圖圖b)；；ab---沖切切破壞錐體體最不利一一側(cè)斜截面面在基礎(chǔ)底底面積范圍圍內(nèi)的下邊邊長，當(dāng)沖沖切破壞錐錐體的底面面落在基礎(chǔ)礎(chǔ)底面以內(nèi)內(nèi)(圖a、、b)，計算柱與與基礎(chǔ)交接接處的受沖沖切承載力力時，取柱寬加兩倍倍基礎(chǔ)有效效高度(圖a)；當(dāng)計算基基礎(chǔ)變階處處的受沖切切承載力時時，取上階階寬加兩倍倍該處的基基礎(chǔ)有效高高度(圖b)。當(dāng)當(dāng)沖切破壞壞錐體的底底面在L方方向落在基基礎(chǔ)底面以以外，即a+2h0≥L時，(圖c)，，取ab=L；122pj---扣除除基礎(chǔ)自重重及其上土土重后相應(yīng)應(yīng)于荷載效效應(yīng)基本組組合時的地地基土單位位面積凈反反力，對偏偏心受壓基基礎(chǔ)可取基基礎(chǔ)邊緣處處最大地基基單位面積積凈反力；；Al---沖切切驗算時取取用的部分分基底面積積(圖a,b中的陰陰影面積ABCDEF，或圖圖c中的陰陰影面積ABCD)；Fl---相應(yīng)應(yīng)于荷載效效應(yīng)基本組組合時作用用在Al上的地基土土凈反力設(shè)設(shè)計值。123上圖中有兩兩種情況：：Ⅰ、沖切破破壞錐體的的底面落在在基礎(chǔ)底面面以內(nèi)(圖圖a,b)：此時，，L≥at+2h0，則驗算柱柱與基礎(chǔ)交交接處（或或驗算基礎(chǔ)礎(chǔ)變階處））的受沖切切承載力時時取ab=at+2h0（at在驗算柱與與基礎(chǔ)交接接處的受沖沖切承載力力時的示意意圖a中表表示柱寬，，在驗算基基礎(chǔ)變階處處的受沖切切承載力時時的示意圖圖b中表示示上階寬。。）故：am=(at+ab)/2=at+h0沖切驗算時時取用的部部分基底面面積(圖a,b中的的陰影面積積ABCDEF)Al為（令柱寬寬為bt）：Al=L×（b/2－bt/2－h(huán)0）－2×1/2×（（L/2－－at/2－h(huán)0)2=L××（b/2－bt/2－h(huán)0）－（L/2－at/2－h(huán)0)2124Ⅱ.沖切破破壞錐體的的底面落在在基礎(chǔ)底面面以外(圖圖c)：此此時，L＜＜at+2h0，故：am=(at+ab)/2=(at+L)/2沖切驗算時時取用的部部分基底面面積(圖c中的陰影影面積ABCD)Al為：Al=L×（b/2－bt/2－h(huán)0）對以上兩種種情況pj的計算：：中心荷載下下：pj=F/Al偏心荷載下下：pj=F/Al+M/W上式中：F——相應(yīng)應(yīng)于荷載效效應(yīng)基本組組合時的柱柱荷載；M——相應(yīng)應(yīng)于荷載效效應(yīng)基本組組合時的彎彎矩；W——基礎(chǔ)礎(chǔ)抵抗矩。。1252、單獨(dú)基基礎(chǔ)彎矩計計算—基礎(chǔ)礎(chǔ)底板配筋筋b0(b-b0)/2b(b-b0)/2(-0)/20(-0)/2III四塊固定在在柱邊的懸懸臂板1265.6.2擴(kuò)展基礎(chǔ)礎(chǔ)四、構(gòu)造要要求1.錐形基基礎(chǔ)的邊緣緣高度，不不宜小于200mm（且不小小于1/4基礎(chǔ)高度度，基礎(chǔ)頂頂部應(yīng)做成成平臺，每每邊從柱邊邊緣放出不不小于50mm）；；階梯形基基礎(chǔ)的每階階高度，宜宜為300-500mm（基基礎(chǔ)高度h≤350mm用一一階，350mm＜＜h≤900mm用用二階，900mm＜h用三三階，階梯梯尺寸宜用用整數(shù)，一一般均用50的倍數(shù)數(shù)。2.墊層的的厚度不宜宜小于70mm，墊墊層混凝土土強(qiáng)度等級級應(yīng)為C10；3.擴(kuò)展基基礎(chǔ)底板受受力鋼筋的的最小直徑徑不宜小于于10mm，間距不不宜大于200mm，也不宜宜小于100mm，，墻下鋼筋筋混凝土條條形基礎(chǔ)縱縱向分布鋼鋼筋的直徑徑不小于8mm，間間距不大于于300mm，每延延米分布鋼鋼筋的面積積應(yīng)不小于于受力鋼筋筋面積的1/10。。當(dāng)有墊層層時鋼筋保保護(hù)層的厚厚度不小于于40mm，無墊層層時不小于于70mm.；1274.混凝土土強(qiáng)度等級級不應(yīng)低于于C20；；5.當(dāng)柱下下鋼筋混凝凝土獨(dú)立基基礎(chǔ)的邊長長和墻下鋼鋼筋混凝土土條形基礎(chǔ)礎(chǔ)的寬度大大于或等于于2.5m時，底板板受力鋼筋筋的長度可可取邊長或或?qū)挾鹊?.9倍，，并宜交錯錯布置(圖圖a)；（（柱下鋼筋筋混凝土獨(dú)獨(dú)立基礎(chǔ)底底板受力鋼鋼筋一般寬寬度方向放放下面，長長度方向放放上面。））6.鋼筋混混凝土條形形基礎(chǔ)底板板在T形及及十字形交交接處，底底板橫向受受力鋼筋僅僅沿一個主主要受力方方向通長布布置，另一一方向的橫橫向受力鋼鋼筋可布置置到主要受受力方向底底板寬度1/4處(b)，在在拐角處底底橫向受力力筋應(yīng)沿兩兩個方向布布置(圖c)。（底底板橫向受受力鋼筋放放下面，分分布筋放下下面）。128擴(kuò)展基礎(chǔ)底底板受力鋼鋼筋布置示示意圖129五、基礎(chǔ)與與上部柱（（墻）的連連接要求1．鋼筋混凝凝土柱和剪力力墻縱向受力力鋼筋在基礎(chǔ)礎(chǔ)內(nèi)的錨固長長度la應(yīng)根根據(jù)鋼筋在基基礎(chǔ)內(nèi)的最小小保護(hù)層厚度度按現(xiàn)行<<混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計規(guī)范>>有關(guān)規(guī)定定確定：有有抗抗震設(shè)防要求求時，縱向受受力鋼筋的最最小錨固長度度laE應(yīng)按下式計算算：一,二級抗震震等級laE=1.15la三級抗震等級級laE=1.05la四級抗震等級級laE=la式中：la---縱縱向受拉鋼筋筋的錨固長度度。1302．現(xiàn)澆柱的的基礎(chǔ)，其插插筋的數(shù)量，，直徑以及鋼鋼筋種類應(yīng)與與柱內(nèi)縱向受受力鋼筋相同同，插筋的錨錨固長度應(yīng)滿滿足上一條的的要求，插筋筋與柱的縱向向受力鋼筋的的連接方法，，應(yīng)符合現(xiàn)行行<<混凝土土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)規(guī)范>>的規(guī)規(guī)定，插筋的的下端宜作為為直鉤放在基基礎(chǔ)底板鋼筋筋網(wǎng)上。當(dāng)符符合下列條件件之一時，可可僅將四角的的插筋伸至底底板鋼筋網(wǎng)上上，其插筋錨錨固在基礎(chǔ)頂頂面下la或laE(有抗震設(shè)防防要求時)處處(見下圖)。131現(xiàn)澆柱的基礎(chǔ)礎(chǔ)中插鋼筋構(gòu)構(gòu)造示意1）柱為軸心心受壓或小偏偏心受壓,基基礎(chǔ)高度大于于等于1200mm；2）柱為大偏偏心受壓，基基礎(chǔ)高度大于于等于1400mm。132（注意：在基基礎(chǔ)插筋長度度范圍內(nèi)應(yīng)設(shè)設(shè)置箍筋，按按上圖為三箍箍，至少應(yīng)有有兩箍。同時時插筋與上部部柱縱向鋼筋筋搭接時，搭搭接長度應(yīng)滿滿足要求，搭搭接位置為：：當(dāng)基礎(chǔ)頂面面離室內(nèi)地面面小于1.5米時，接頭頭設(shè)在基礎(chǔ)頂頂面處，當(dāng)基基礎(chǔ)頂面離室室內(nèi)地面小于于1.5~3.0米時，，接頭設(shè)在室室內(nèi)地面以下下150mm處，當(dāng)基礎(chǔ)礎(chǔ)頂面離室內(nèi)內(nèi)地面大于3.0米時，，接頭設(shè)在基基礎(chǔ)頂面和室室內(nèi)地面以下下150mm兩個平面處處）1333．預(yù)制鋼筋混凝凝土柱與杯口口基礎(chǔ)的連接接,應(yīng)符合下下列要求(見見下圖)：（預(yù)制鋼筋混混凝土柱與杯杯口基礎(chǔ)的連連接有兩種，，一是剛接，，以比基礎(chǔ)混混凝土強(qiáng)度等等級高一級的的細(xì)石混凝土土先填底部，，校正后再填填四周。二是是鉸接，以M10水泥砂砂漿抹平底部部，插入立柱柱周邊灌以M5水泥砂漿漿，用瀝青麻麻刀填實。））預(yù)制鋼筋混凝凝土柱獨(dú)立基基礎(chǔ)示意a2≥a1`1341）柱的插入入深度，可按按下表選用,并應(yīng)滿足鋼鋼筋錨固長度度的要求及吊吊裝時柱的穩(wěn)穩(wěn)定性。柱的插入深度度1352）基礎(chǔ)的杯杯底厚度和杯杯壁厚度，可可按下表選用用?；A(chǔ)的杯底厚厚度和杯壁厚厚度1363）當(dāng)柱為軸軸心或小偏心心受壓且t/h2≥0.65時，或或大偏心受壓壓且t/h2≥0.75時，杯壁可可不配筋；當(dāng)當(dāng)柱為軸心或或小偏心受壓壓且0.5≤≤t/h2<0.65時時，杯壁可按按下表構(gòu)造配配筋；其他情情況下，應(yīng)按按計算配筋。。杯壁構(gòu)造配筋筋1374．預(yù)制鋼筋混凝凝土柱(包括括雙肢柱)與與高杯口基礎(chǔ)礎(chǔ)的連接(見見下圖)，應(yīng)應(yīng)符合上述插插入深度的規(guī)規(guī)定。杯壁厚厚度符合下表表規(guī)定且符合合下列條件時時，杯壁和短短柱配筋，可可按下圖的構(gòu)構(gòu)造要求進(jìn)行行設(shè)計。1）起重機(jī)起起重量小于或或等于75t，軌頂標(biāo)高高小于或等于于14m，基基本風(fēng)壓小于于0.5kPa的工業(yè)廠廠房，且基礎(chǔ)礎(chǔ)短柱的高度度不大于5m。

2）起起重機(jī)起重量量大于75t，基本風(fēng)壓壓大于0.5kPa，且且符合下列表表達(dá)式：138式中：E1---預(yù)制鋼鋼筋混凝土柱柱的彈性模量量;I1---預(yù)制鋼鋼筋混凝土柱柱對其截面短短軸的慣性矩矩;E2---短柱的的鋼筋混凝土土彈性模量;I2---短柱對對其截面短軸軸的慣性矩.E2I2/E1I1≥101393）當(dāng)基礎(chǔ)短短柱的高度大大于5m，并并符合下列表表達(dá)式：△2/△1≤1.1式中：△1---單位水水平力作用在在以高杯口基基礎(chǔ)頂面為固固定端的柱時時,柱頂?shù)乃轿灰?；△?---單位水平平力作用在以以短柱底面為為固定端的柱柱頂時,柱頂頂?shù)乃轿灰埔啤?404）高杯口基基礎(chǔ)短柱的縱縱向鋼筋，除除滿足計算要要求外，在非非地震區(qū)及抗抗震設(shè)防烈度度低于9度地地區(qū)，且滿足足1）、2））、3）款的的要求時，短短柱四角縱向向鋼筋的直徑徑不宜小于20mm，并并延伸至基礎(chǔ)礎(chǔ)底板的鋼筋筋網(wǎng)上。短柱柱長邊的縱向向鋼筋，當(dāng)長長邊尺寸小于于或等于1000mm時時，其鋼筋直直徑不應(yīng)小于于12mm，，間矩不應(yīng)大大于300mm，且每隔隔一米左右伸伸下一根并作作150mm的直鉤支承承在基礎(chǔ)底