東南大學(xué) 基礎(chǔ)工程 第二章 淺基礎(chǔ)

1第2章淺根底§2.1概述§2.2淺根底類型§2.3根底埋置深度的選擇§2.4淺根底的地基承載力§2.5根底底面尺寸確實(shí)定§2.6擴(kuò)展根底設(shè)計(jì)§2.7結(jié)合根底設(shè)計(jì)§2.8減輕建筑物不均勻沉降危害的措施2§2.1概述根據(jù)：建筑物的用途和設(shè)計(jì)等級(jí)、建筑布置和上部構(gòu)造類型、建筑場(chǎng)地和地基巖土條件、施工條件、工期及造價(jià)等。常見的地基根底方案：淺根底〔天然地基或人工地基〕深根底〔樁基、沉井、地下延續(xù)墻〕深淺結(jié)合根底〔樁筏、樁箱根底等〕3天然地基上淺根底的設(shè)計(jì)，包括下述各項(xiàng)內(nèi)容：1.選擇根底的資料、類型和平面布置；2.選擇根底的持力層和埋置深度；3.確定地基承載力特征值；4.確定根底尺寸，必要時(shí)進(jìn)展下臥層驗(yàn)算；5.進(jìn)展地基變形與穩(wěn)定性驗(yàn)算；6.確定剖面尺寸，進(jìn)展根底構(gòu)造設(shè)計(jì)；7.繪制根底施工圖，提出施工闡明?！?.1.1淺根底設(shè)計(jì)內(nèi)容4§2.1.2淺根底設(shè)計(jì)方法地基根底上部構(gòu)造上部構(gòu)造滿足了靜力平衡條件，忽略了地基、根底和上部構(gòu)造三者之間受荷前后的變形延續(xù)性。

地基越脆弱，與實(shí)踐情況差別越大。常規(guī)設(shè)計(jì)法5常規(guī)設(shè)計(jì)法：

滿足以下條件時(shí)可以采用：

〔1〕沉降較小或較均勻〔2〕根底剛度大6§2.1.3地基根底設(shè)計(jì)原那么1對(duì)地基計(jì)算的要求2關(guān)于荷載取值的規(guī)定71對(duì)地基的計(jì)算要求設(shè)計(jì)等級(jí)建筑和地基類型

甲級(jí)重要的工業(yè)與民用建筑物；30層以上的高層建筑；體型復(fù)雜，層數(shù)相差超過10層的高低層連成一體建筑物；大面積的多層地下建筑物（如地下車庫、商場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)等）；對(duì)地基變形有特殊要求的建筑物；復(fù)雜地質(zhì)條件下的坡上建筑物（包括高邊坡）；對(duì)原有工程影響較大的新建建筑物；場(chǎng)地和地基復(fù)雜的一般建筑物；位于復(fù)雜地質(zhì)條件及軟土地區(qū)的二層及二層以上地下室的基坑工程。乙級(jí)除甲級(jí)、丙級(jí)以外的工業(yè)民用建筑物。丙級(jí)場(chǎng)地和地基條件簡(jiǎn)單、荷載分布均勻的七層及七層以下民用建筑及一般工業(yè)建筑物；次要的輕型建筑物。地基復(fù)雜程度、建筑物規(guī)模和功能特征以及由于地基問題能夠呵斥建筑物破壞或影響正常運(yùn)用的程度(1)地基根底設(shè)計(jì)等級(jí)8〔2〕地基根底的極限形狀承載才干極限形狀正常運(yùn)用極限形狀對(duì)應(yīng)于地基到達(dá)最大承載才干，發(fā)生失穩(wěn)或不適于繼續(xù)承載的變形；對(duì)應(yīng)于地基根底到達(dá)正常運(yùn)用或耐久性能的某項(xiàng)規(guī)定限值。9〔3〕地基根底設(shè)計(jì)原那么1〕防止地基土體剪切破壞和喪失穩(wěn)定性方面，應(yīng)有足夠的平安度；〔強(qiáng)度要求〕2〕控制地基的特征變形量不超越規(guī)范允許值；〔變形要求〕3〕滿足根底構(gòu)造的強(qiáng)度、剛度和耐久性。〔上部構(gòu)造的其他要求〕10〔4〕地基根底設(shè)計(jì)規(guī)定一切建筑物的地基計(jì)算均應(yīng)滿足承載力計(jì)算的有關(guān)規(guī)定；設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)、乙級(jí)的建筑物，均應(yīng)按地基變形設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)的建筑物可不作變形驗(yàn)算，如有以下情況之一時(shí)，仍應(yīng)作變形驗(yàn)算：11

1.

地基承載力特征值小于130kPa，且體型復(fù)雜的建筑；2.在根底上及其附近有地面堆載或相鄰根底荷載差別較大，能夠引起地基產(chǎn)生過大的不均勻沉降時(shí)；3.脆弱地基上的建筑物存在偏心荷載時(shí)；4.相鄰建筑間隔過近，能夠發(fā)生傾斜時(shí)；5.地基內(nèi)有厚度較大或厚薄不均的填土，其自重固結(jié)未完成時(shí)；6.地基主要受力層為較厚的脆弱土層或部分有脆弱土層時(shí)；丙級(jí)的建筑物如有以下情況之一時(shí)，仍應(yīng)作變形驗(yàn)算：122荷載計(jì)算規(guī)定2.1荷載種類永久(恒)荷載:(1)不隨時(shí)間變化,(2)變化與均值比可以忽略,(3)單調(diào)變化并趨于極值?？勺?活)荷載：變化與均值比不可以忽略偶爾(特殊)荷載：在構(gòu)造運(yùn)用期間不一定出現(xiàn)，一旦出現(xiàn)其值很大，繼續(xù)時(shí)間很短。132.2荷載的代表值規(guī)范值:為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)最大荷載統(tǒng)計(jì)分布的特征值，如均值組合值：對(duì)于可變荷載，組合超越概率與其出現(xiàn)概率一樣頻遇值：對(duì)于可變荷載，超越概率為規(guī)定的較小比率準(zhǔn)永久值：對(duì)于可變荷載，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，其超越的總時(shí)間為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期一半的荷載值。荷載計(jì)算142.3荷載的設(shè)計(jì)值＝代表值×分項(xiàng)系數(shù)2.4荷載效應(yīng)上部構(gòu)造F：構(gòu)造自重屋面樓面荷載活荷載根底自重G：設(shè)計(jì)地面高程〔內(nèi)外地面平均值〕FMFFVFMV普通為前兩種情況，橫向力不大，只做校核荷載計(jì)算15荷載計(jì)算2.5荷載組合極限形狀設(shè)計(jì)時(shí)，為保證構(gòu)造可靠性對(duì)于同時(shí)出現(xiàn)底各種荷載設(shè)計(jì)值的規(guī)定根本組合：承載才干極限形狀設(shè)計(jì)時(shí)，永久作用與可變作用的組合〔分項(xiàng)系數(shù)〕規(guī)范組合：正常運(yùn)用極限形狀設(shè)計(jì)時(shí)，采用規(guī)范值〔或組合值〕為荷載代表的組合準(zhǔn)永久組合：正常運(yùn)用極限形狀設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于可變荷載采用準(zhǔn)永久值為荷載代表的組合16荷載組合根本組合規(guī)范組合準(zhǔn)永久組合正常運(yùn)用極限形狀下的承載力驗(yàn)算正常運(yùn)用極限形狀下的變形驗(yàn)算，不記入風(fēng)荷載和地震作用程度荷載較大的建筑物、擋土墻等，承載力極限形狀下的穩(wěn)定驗(yàn)算172.6詳細(xì)規(guī)定〔地基根底規(guī)范〕

荷載效應(yīng)最不利組合與相應(yīng)的抗力限值〔1〕按地基承載力確定根底底面積及埋深或按單樁承載力確定樁數(shù)時(shí)，傳至根底或承臺(tái)底面上的荷載效應(yīng)應(yīng)按正常運(yùn)用極限形狀下荷載效應(yīng)的規(guī)范組合。相應(yīng)的抗力應(yīng)采用地基承載力特征值或單樁承載力特征值?！?〕計(jì)算地基變形時(shí)，傳至根底底面上的荷載效應(yīng)按正常運(yùn)用極限形狀下荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合，不應(yīng)計(jì)入風(fēng)荷載和地震荷載。相應(yīng)的限值應(yīng)為地基變形允許值。18〔3〕計(jì)算擋土墻土壓力、地基或斜坡穩(wěn)定及滑坡推力時(shí)，荷載效應(yīng)應(yīng)按承載才干極限形狀下荷載效應(yīng)的根本組合，但其分項(xiàng)系數(shù)均為1.0?！?〕在確定根底或樁臺(tái)高度、支擋構(gòu)造截面、計(jì)算根底或支擋構(gòu)造內(nèi)力、確定配筋和驗(yàn)算資料強(qiáng)度時(shí)，上部構(gòu)造傳來的荷載效應(yīng)組合和相應(yīng)的基底反力，應(yīng)按承載才干極限形狀下荷載效應(yīng)的根本組合，采用相應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)。當(dāng)需求驗(yàn)算根底裂痕寬度時(shí)，應(yīng)按正常運(yùn)用極限形狀荷載效應(yīng)規(guī)范組合?！?〕根底設(shè)計(jì)平安等級(jí)、構(gòu)造設(shè)計(jì)運(yùn)用年限、構(gòu)造重要性系數(shù)應(yīng)按有關(guān)規(guī)定采用，但構(gòu)造重要性系數(shù)不應(yīng)小于1.0。19小檢驗(yàn)11．<建筑地基根底設(shè)計(jì)規(guī)范>(GB50007－2002)根據(jù)_地基復(fù)雜程度、建筑物規(guī)模和功能特征以及由于地基問題能夠呵斥建筑物破壞或影響正常運(yùn)用的程度，將地基根底設(shè)計(jì)分為三個(gè)設(shè)計(jì)等級(jí)。2，根據(jù)建筑物地基根底設(shè)計(jì)等級(jí)及長(zhǎng)期荷載作用下地基變形對(duì)上部構(gòu)造的影響程度，地基根底設(shè)計(jì)應(yīng)符合以下根本要求：①一切建筑物根底底面尺寸均應(yīng)滿足地基承載力計(jì)算的有關(guān)規(guī)定即滿足地基土體強(qiáng)度條件；②設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)、乙級(jí)的建筑物部分丙級(jí)的建筑物尚應(yīng)進(jìn)展__地基變形__驗(yàn)算；③經(jīng)常受程度荷載作用的高層建筑、挺拔構(gòu)造和擋土墻以及基坑工程，尚應(yīng)進(jìn)展__穩(wěn)定性__驗(yàn)算；④當(dāng)?shù)叵滤癫剌^淺，建筑地下室或地下構(gòu)筑物存在上浮問題時(shí)，尚應(yīng)進(jìn)展__抗浮__驗(yàn)算。20小檢驗(yàn)23．按地基承載力確定根底底面積及埋深時(shí)，傳至根底或承臺(tái)底面上的荷載效應(yīng)應(yīng)按正常運(yùn)用極限形狀形狀下荷載效應(yīng)的規(guī)范組合，相應(yīng)的抗力應(yīng)采用地基承載力特征值。4．計(jì)算地基變形時(shí)，傳至根底底面上的荷載效應(yīng)應(yīng)按正常運(yùn)用極限形狀下荷載效應(yīng)的__準(zhǔn)永久__組合，不應(yīng)計(jì)人風(fēng)荷載和地震作用。相應(yīng)的限值應(yīng)為地基變形允許值。5．在確定根底或樁臺(tái)高度、支擋構(gòu)造截面、計(jì)算根底或支擋構(gòu)造內(nèi)力、確定配筋和驗(yàn)算資料強(qiáng)度時(shí)，上部構(gòu)造傳來的荷載效應(yīng)組合和相應(yīng)的基底反力，應(yīng)按__承載才干極限形狀下荷載效應(yīng)的根本組合__計(jì)算，采用相應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)。21§2.2淺根底類型擴(kuò)展根底剛性根底柔性根底結(jié)合根底柱下條形根底箱形根底獨(dú)立根底柱下交叉條形根底筏形根底按構(gòu)外型式殼體根底按根底資料無筋根底和鋼筋混凝土根底按構(gòu)外型式222.2.1擴(kuò)展根底無筋擴(kuò)展根底R(shí)igidfoundation磚、石、灰土，素混凝土資料抗拉強(qiáng)度很低有根底臺(tái)階寬高比(剛性角)要求擴(kuò)展根底(柔性根底)Spreadfoundation鋼筋混凝土要滿足抗彎,抗剪和抗沖切等構(gòu)造要求與資料和荷載有關(guān)F

b1b0h0F23(a)等高砌法(b)二一間隔砌法磚根底24墻下條形根底墻下條形根底柱下鋼筋混凝土獨(dú)立根底Stripfoundation鋼筋混凝土擴(kuò)展根底階梯形根底錐形根底杯形根底25(a)無肋式(b)有肋式墻下鋼筋混凝土條形根底262.2.2結(jié)合根底矩形結(jié)合根底梯形結(jié)合根底連梁式結(jié)合根底272.2.3柱下條形根底柱下條形根底條形根底的主要受力層深度3.0bStripfoundation282.2.4柱下交叉條形根底柱下:土質(zhì)更差,或荷載很大,四面根底相連縱向條形根底橫向條形根底CrossStripfooting292.2.5筏形根底土質(zhì)更差,單獨(dú)根底聯(lián)成整體,游泳館,筏下有肋,板下處置Matfoundation30平板式梁板式312.2.6箱形根底有筏、墻和頂板構(gòu)成箱，整體性更好底板外墻內(nèi)墻32箱形根底33§2.3淺根底深度確實(shí)定根底埋置深度：根底底面埋在地面下的深度。

下臥層持力層〔受力層〕FG34根底埋深根底埋深確定的根本原那么在滿足承載力的條件下盡量淺埋。省工省時(shí)省料，但是有如下根本要求：D大于50cm,表土擾動(dòng)，植物，凍融，沖蝕根底頂間隔表土大于10cm，維護(hù)橋要求在沖刷深度以下D大于10cm35確定根底埋置深度時(shí)，必需綜合思索：1建筑物用途、構(gòu)造類型、荷載性質(zhì)和大?。挥袩o地下室，設(shè)備根底和地下設(shè)備，根底的型式和構(gòu)造；2工程地質(zhì)；3水文地質(zhì)；4地基凍融條件；5場(chǎng)地環(huán)境條件。362.3.1建筑物用途，構(gòu)造要求根底埋深首先滿足建筑物用途功能。高層建筑箱基和筏基的埋置深度，應(yīng)滿足地基承載力、變形和穩(wěn)定性要求。在抗震設(shè)防區(qū)，除巖石地基外，采用天然地基時(shí)，不宜小于建筑物總高度的1/15；當(dāng)采用樁筏〔箱〕基時(shí)，不宜小于建筑物總高度的1/18～1/20。當(dāng)為6度設(shè)防或非抗震設(shè)計(jì)的埋深可適當(dāng)減小。確定埋置深度應(yīng)綜合思索上部構(gòu)造和根底的剛度、場(chǎng)地上的類別分析確定371地下室，地下管道〔上下水，煤氣電纜〕應(yīng)在基底以上，便于維修，要求地下室,作用: 承載力 變形補(bǔ)償根底F38在滿足其他要求下盡量淺埋只需低層房屋可用,否那么處置盡量淺埋但是如h1太小就為IIh1<2m基底在好土h1=2m~4m高樓好土,低樓軟土h1>4m樁基或處置好土軟土(很深)好土軟土軟土好土III IIIIVh1h12.3.2工程地質(zhì)條件39

L/H=1~2根底埋深不同時(shí)(1)主樓與裙房高度不同,分期施工設(shè)置后澆帶(2)臺(tái)階式相連402.3.3水文地質(zhì)條件

盡量埋在地下水位以上當(dāng)根底埋置于地下水位以下時(shí)，應(yīng)采取在施工時(shí)對(duì)地基土不受擾動(dòng)的措施。防止挖土減壓隆起開裂，控制開挖深度基坑41思索凍脹的根底埋深dmin>zd–hmaxZd設(shè)計(jì)凍深；hmax允許殘留凍土最大厚度ZdZ0dmin室內(nèi)地面hmax2.3.4地基凍融條件42凍脹丘Pingo隨凍結(jié)面向下開展，當(dāng)凍結(jié)層上水的壓力大于上覆土層強(qiáng)度時(shí)，地表就發(fā)生隆起，便構(gòu)成凍脹丘。43發(fā)生凍脹的條件〔1〕土的條件普通是細(xì)顆粒土。砂土的毛細(xì)高度小，發(fā)生冰凍時(shí)體積膨脹，孔隙水排走，骨架不變。太細(xì)的土，水分供應(yīng)不及時(shí)，凍脹也不明顯。〔2〕溫度條件低于凍結(jié)溫度〔3〕水力條件含水量，具有開放性條件，如粉土凍脹最嚴(yán)重442.3.5場(chǎng)地環(huán)境條件α≥3.5b-α≥2.5b-條形矩形式中α——根底底面外邊緣線至坡頂?shù)某潭乳g隔；b——垂直于坡頂邊緣線的根底底面邊長(zhǎng)；d——根底埋置深度；β——邊坡坡角。注：當(dāng)邊坡坡角大于45o、坡高大于8m時(shí)，應(yīng)驗(yàn)算坡體穩(wěn)定性。45新舊相鄰建筑物有一定間隔否那么要求支護(hù)并且要嚴(yán)厲限制支護(hù)的程度位移L/H=1~2相鄰根底埋深LH46思索題1、地基根底設(shè)計(jì)應(yīng)滿足哪些原那么？2、試述柔性根底、剛性根底的受力及變形特點(diǎn)？3、根底埋深的選擇應(yīng)思索哪些要素？4、什么是地基、根底？什么是天然地基？5、試述地基根底設(shè)計(jì)的普通步驟？6、天然地基上的淺根底有哪些類型？7、地下水位變化對(duì)淺根底工程有何影響？8、在地基根底設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)如何思索荷載分項(xiàng)系數(shù)？47小檢驗(yàn)1．無筋擴(kuò)展根底通常由磚、石、素混凝土、灰土和三合土等資料砌筑而成。這些資料都具有相對(duì)較好的____性能，但其____強(qiáng)度卻較低，因此，設(shè)計(jì)時(shí)必需保證基礎(chǔ)內(nèi)的拉應(yīng)力和剪應(yīng)力不超越根底資料強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值。2．?dāng)U展根底普通包括____和____。3．根底埋置深度是指____距地面的間隔。4．除巖石地基外，天然地基上的箱形和筏形根底其埋置深度不宜小于建筑物高度的___；樁箱或樁筏根底的埋置深度(不計(jì)樁長(zhǎng))不宜小于建筑物高度的____。48小檢驗(yàn)5．下面有關(guān)建筑物根底埋置深度選擇的表達(dá)正確的選項(xiàng)是：____。(A)當(dāng)?shù)鼗写嬖诔袎核畷r(shí)，可不思索其對(duì)根底埋置深度的影響；(B)接近原有建筑物根底建筑的新建筑物，其根底埋置深度宜小于原有建筑物根底埋深；(C)當(dāng)存在地下水時(shí)，根底應(yīng)盡量埋在水位以下；(D)假設(shè)在根底影響范圍內(nèi)有管道或坑溝等地下設(shè)備時(shí)，根底應(yīng)放在它們的上面。6．對(duì)于四層框架構(gòu)造，地基表層土存在4m厚的“硬殼層〞，其下臥層土的承載力明顯低于“硬殼層〞承載力。以下根底方式中較為適宜的是：____。(A)混凝土柱下獨(dú)立根底；(B)鋼筋混凝土柱下獨(dú)立根底；(C)灰土根底；(D)磚根底。49§2.4地基承載力2.4.1地基承載力概念建筑物荷載經(jīng)過根底作用于地基，對(duì)地基提出兩個(gè)方面的要求1.變形要求建筑物根底在荷載作用下產(chǎn)生最大沉降量或沉降差，應(yīng)該在該建筑物所允許的范圍內(nèi)2.穩(wěn)定要求建筑物的基底壓力，應(yīng)該在地基所允許的承載才干之內(nèi)地基承載力〔bearingcapacityofsubgrade〕：地基土單位面積上接受荷載的才干。單位：kPa50地基變形的三個(gè)階段0sppbpubucp＜pbpb＜p＜pup≥pua.線性變形階段塑性變形區(qū)延續(xù)滑動(dòng)面ob段，荷載小，主要產(chǎn)生緊縮變形，荷載與沉降關(guān)系接近于直線，土中τ＜τf,地基處于彈性平衡形狀b.彈塑性變形階段bu段，荷載添加，荷載與沉降關(guān)系呈曲線，地基中部分產(chǎn)生剪切破壞，出現(xiàn)塑性變形區(qū)c.破壞階段uc段，塑性區(qū)擴(kuò)展，開展成延續(xù)滑動(dòng)面，荷載添加，沉降急劇變化pb—比例極限荷載或臨塑荷載pu—極限荷載51地基的破壞方式地基開場(chǎng)出現(xiàn)剪切破壞〔即彈性變形階段轉(zhuǎn)變?yōu)閺椝苄宰冃坞A段〕時(shí)，地基所接受的基底壓力稱為臨塑荷載pb地基瀕臨破壞〔即彈塑性變形階段轉(zhuǎn)變?yōu)槠茐碾A段〕時(shí)，地基所接受的基底壓力稱為極限荷載pu1.整體剪切破壞a.p-s曲線上有兩個(gè)明顯的轉(zhuǎn)機(jī)點(diǎn)，可區(qū)分地基變形的三個(gè)階段b.地基內(nèi)產(chǎn)生塑性變形區(qū)，隨著荷載添加塑性變形區(qū)開展成延續(xù)的滑動(dòng)面c.荷載到達(dá)極限荷載后，根底急劇下沉，并能夠向一側(cè)傾斜，根底兩側(cè)地面明顯隆起522.部分剪切破壞a.p-s曲線轉(zhuǎn)機(jī)點(diǎn)不明顯，沒有明顯的直線段b.塑性變形區(qū)不延伸到地面，限制在地基內(nèi)部某一區(qū)域內(nèi)c.荷載到達(dá)極限荷載后，根底兩側(cè)地面悄然隆起3.沖剪破壞b.地基不出現(xiàn)明顯延續(xù)滑動(dòng)面c.荷載到達(dá)極限荷載后，根底兩側(cè)地面不隆起，而是下陷a.p-s曲線沒有明顯的轉(zhuǎn)機(jī)點(diǎn)53承載力的方法確定地基實(shí)際分析法原位實(shí)驗(yàn)法當(dāng)?shù)亻啔v法臨塑荷載P1/4臨界荷載Pu/平安系數(shù)極限荷載Pu2.4.2地基承載力特征值確實(shí)定54地基承載力計(jì)算規(guī)范規(guī)定的公式荷載板原位實(shí)驗(yàn)閱歷方法千斤頂荷載板55地基允許承載力：是指地基穩(wěn)定有足夠平安度的地基承載力，相當(dāng)于地基極限承載力除以一個(gè)平安系數(shù)。地基承載力特征值：指由載荷實(shí)驗(yàn)測(cè)定的壓力~變形關(guān)系曲線線性變形段內(nèi)規(guī)定的變形所對(duì)應(yīng)的壓力值，其最大值為比例界限值。56一、按抗剪強(qiáng)度目確實(shí)定地基承載力1.抗剪強(qiáng)度目的規(guī)范值ck、ka.根據(jù)室內(nèi)n組三軸實(shí)驗(yàn)結(jié)果，計(jì)算土性目的的平均值、規(guī)范差和變異系數(shù)平均值規(guī)范差變異系數(shù)b.計(jì)算內(nèi)摩擦角和粘聚力的統(tǒng)計(jì)修正系數(shù)ψφ、ψcc.計(jì)算內(nèi)摩擦角和粘聚力的規(guī)范值572.確定地基承載力特征值當(dāng)e≤0.033b，根據(jù)土的抗剪強(qiáng)度目確實(shí)定地基承載力fa——土的抗剪強(qiáng)度目確實(shí)定的地基承載力特征值Mb、Md、Mc——承載力系數(shù)〔可根據(jù)k查表得到)——地基土的重度，地下水位以下取浮重度d——根底埋置深度(m)，從室外地面標(biāo)高計(jì)算m——根底底面以上土的加權(quán)重度，地下水位以下取浮重度b——根底底面寬度，大于6m時(shí)，按6m取值，對(duì)于砂土小于3m時(shí)按3m取值ck——基底下一倍短邊寬深度內(nèi)土的粘聚力規(guī)范值58承載力系數(shù)Mb、Md、Mc59討論現(xiàn)實(shí)上，上述公式相當(dāng)于臨界荷載P1/4，只不過規(guī)范對(duì)φk≥24°的Mb值結(jié)合載荷實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)予以提高。另外，對(duì)偏心距的限制，主要是防止基底壓力分布很不均勻的情況出現(xiàn)。運(yùn)用土的強(qiáng)度實(shí)際公式確定承載力特征值時(shí)，應(yīng)進(jìn)展地基變形驗(yàn)算?；紫乱槐抖踢厡捝疃葍?nèi)土的粘聚力規(guī)范值、內(nèi)摩擦角規(guī)范值〔非平均值〕系數(shù)Md大于等于1，承載力隨埋深線性添加留意根底埋深的取值；根底寬度的取值；對(duì)于飽和軟土，增大基底尺寸不能夠提高地基承載力。e≦0.033,控制基底最大邊緣壓力與最小邊緣壓力之比≦1.560用抗剪強(qiáng)度目確實(shí)定地基承載力知某粘性土的內(nèi)摩擦角規(guī)范值φk＝20°，粘聚力Ck＝12kPa，根底底寬b＝1.8m，埋深d＝1.2m，基底以上土的重度γ＝18.3kN/m3，基底以下土的重度γ＝19.0kN/m3，有效重度γ′＝10kN/m3，軸心受壓。要求：試按以下兩種情況分別確定地基承載力特征值fa〔1〕基底以下無地下水?！?〕基底以下0.1m處為地下水面。61解:(1)按φk＝20°查表3-5，得，Mb＝0.51、Md=3.06、Mc=5.66(2)由于地下水位離基底很近，故基底下土的重度取有效重度，Mb＝0.51、Md=3.06、Mc=5.6662某粘土地基上的根底尺寸及埋深如下圖，試按規(guī)范強(qiáng)度實(shí)際公式計(jì)算地基承載力特征值。Mb=1.18，Md=4.51，Mc=7.03fa=167.5Ck=563二按原位測(cè)試成果確定地基承載力〔一〕載荷實(shí)驗(yàn)法千斤頂荷載板平衡架拉錨p-s曲線確定地基承載力特征值:1.p-s曲線有明確的比例界限時(shí)，取比例界限所對(duì)應(yīng)的荷載值2.極限荷載能確定，且值小于對(duì)應(yīng)比例界限的荷載值的2倍時(shí)，取極限荷載值的一半3.不能按上述兩點(diǎn)確定時(shí)，取s/b=0.01～0.015對(duì)應(yīng)荷載值；但值不應(yīng)大于最大加載量的一半pup0s由拐點(diǎn)得地基極限承載力pu，除以平安系數(shù)Fs得允許承載力[p]pb64按地基載荷實(shí)驗(yàn)確定地基的承載力特值

65〔二〕靜力觸探實(shí)驗(yàn)法探頭QfQcF鉆桿用靜壓力將裝有探頭的觸探器壓入土中，經(jīng)過壓力傳感器及電阻應(yīng)變儀測(cè)出土層對(duì)探頭的貫入阻力。探頭貫入阻力的大小直接反映了土的強(qiáng)度的大小，把貫入阻力與荷載實(shí)驗(yàn)所得到的地基允許承載力建立相關(guān)關(guān)系，從而即可按照實(shí)測(cè)的貫入阻力確定地基的允許承載力值。還可以把土的貫入阻力與土的變形模量及緊縮模量建立相關(guān)關(guān)系，從而可以確定變形模量和緊縮模量方法簡(jiǎn)介：探頭阻力Q可分為兩個(gè)部分1.錐頭阻力Qc2.側(cè)壁摩阻力Qf比貫入阻力：探頭單位截面積的阻力66〔三〕規(guī)范貫入實(shí)驗(yàn)法實(shí)驗(yàn)時(shí)，先行鉆孔，再把上端接有鉆桿的規(guī)范貫入器放至孔底，然后用質(zhì)量為63.5kg的錘，以76cm的高度自在下落將貫入器先擊入土中15cm，然后測(cè)繼續(xù)打30cm的所需求錘擊數(shù)，該擊數(shù)稱為規(guī)范貫入擊數(shù)方法引見：建立規(guī)范貫入擊數(shù)與地基承載力之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以得到相應(yīng)規(guī)范貫入擊數(shù)下的地基承載力67〔四〕地基承載力特征值修正<規(guī)范>規(guī)定：當(dāng)b＞3m或d＞0.5m，地基承載力特征值應(yīng)該進(jìn)展修正fa——修正后的地基承載力特征值fak——地基承載力特征值，從載荷實(shí)驗(yàn)或其它原位測(cè)試、閱歷值等方法確定的地基承載力特征值——地基土的重度，地下水位以下取浮重度b——根底底面寬度，d——根底埋置深度(m)，普通從室外地面標(biāo)高計(jì)算m——根底底面以上土的加權(quán)重度，地下水位以下取浮重度ηb、ηd——根底寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù)〔可查表〕68根底寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù)fa=Mbb+Mdmd+Mcck不再做寬度和深度修正69

地基允許承載力確定[σ]=[σ0]+k1γ1(b-2)+k2γ2(h-3)

<公路橋涵地基與根底設(shè)計(jì)規(guī)范>(JTJ024-85)70地基承載力的深寬修正條件：知某工程地質(zhì)資料：第一層為人工填土，天然重度γ1＝17.5kN/m3，厚度h1＝0.8m；第二層為耕植土，天然重度γ2＝16.8kN/m3，厚度h2＝1.0m；第三層為粘性土，天然重度γ3＝19kN/m3，孔隙比e＝0.75，天然含水量w＝26.2%，塑限wp＝23.2%，液限wL＝35.2％，厚度h3＝6.0m；根底底寬b＝3.2m，埋深d＝1.8m，以第三層土為持力層，其承載力特征值fak＝210kPa。要求：計(jì)算修正后的地基承載力特征值fa71解:塑性指數(shù)液性指數(shù)查表2-5ηb＝0.3、ηd=1.6基底以上土的加權(quán)平均重度修正后的地基承載力特征值：72

〔2〕變形特征與允許值地基變形特征：沉降量、沉降差、傾斜、部分傾斜Δ≤[Δ]〔2-15〕[Δ]–變形特征允許值。表2-6§2.4.3地基變形驗(yàn)算1變形分析〔1〕變形分析的目的運(yùn)用要求施工需求73<建筑地基根底設(shè)計(jì)規(guī)范>采用變形特征作為地基變形計(jì)算的控制目的，可分為：

沉降量—根底中心的沉降值；沉降差—相鄰柱基的沉降量差值；傾斜—單獨(dú)根底在傾斜方向兩端點(diǎn)的沉降差與其間隔之比值；部分傾斜—磚石構(gòu)造縱墻某一段〔取6～10m〕內(nèi)根底兩點(diǎn)沉降差與其距離比值。742地基變形規(guī)定由于建筑地基不均勻、荷載差別很大、體型復(fù)雜等要素引起的地基變形，對(duì)于砌體承重構(gòu)造應(yīng)由部分傾斜值控制；對(duì)于框架構(gòu)造和單層排架構(gòu)造應(yīng)由相鄰柱基的沉降差控制；對(duì)于多層或高層建筑和挺拔構(gòu)造應(yīng)由傾斜值控制；必要時(shí)髦應(yīng)控制平均沉降量。在必要情況下，需求分別預(yù)估建筑物在施工期間和運(yùn)用期間的地基變形值，以便預(yù)留建筑物有關(guān)部分之間的凈空，選擇銜接方法和施工順序。普通多層建筑物在施工期間完成的沉降量，對(duì)于砂土可以為其最終沉降量已完成80%以上，對(duì)于其它低緊縮性土可以為已完成最終沉降量的50%～80%，對(duì)于中緊縮性土可以為已完成20%～50%，對(duì)于高緊縮性土可以為已完成5%～20%。75

2〕計(jì)算方法：理想方法：思索上部構(gòu)造-根底-地基共同作用進(jìn)展整體分析。適用方法：計(jì)算一些控制點(diǎn)的沉降量，由此得變形特征值。分層總和法計(jì)算，閱歷系數(shù)修正s=ψss’s’—用分層總和法算得的值。ψs—沉降計(jì)算閱歷系數(shù)。3、變形特征值的計(jì)算1〕荷載：長(zhǎng)期效應(yīng)組合，不計(jì)風(fēng)、地震。764、地基變形導(dǎo)致的損害特點(diǎn)

〔一〕柔性構(gòu)造思索上部構(gòu)造剛度影響以屋架—柱—根底為承重體系的木構(gòu)造和排架構(gòu)造，對(duì)根底的不均勻沉降具有很大的依從性，沉降差普通不會(huì)引起主體構(gòu)造的附加應(yīng)力?！捕趁舾行詷?gòu)造磚石砌體承重的構(gòu)造和鋼筋混凝土框架構(gòu)造，對(duì)根底不均勻沉降反響很靈敏，在調(diào)整地基不均勻沉降的同時(shí)，會(huì)引起構(gòu)造中的次應(yīng)力，甚至?xí)跇?gòu)件、墻體中產(chǎn)生裂痕。77煙筒、水塔等挺拔建筑物之下整體配置的獨(dú)立根底與上部構(gòu)造渾然一體，使整個(gè)體系有很大剛度，當(dāng)?shù)鼗痪鶆虺两禃r(shí)，根底轉(zhuǎn)動(dòng)傾斜，但幾乎不會(huì)發(fā)生相對(duì)撓曲；此外，體形簡(jiǎn)單、長(zhǎng)高比很小，通常采用框架剪力墻或筒體構(gòu)造的高層建筑，其下常配置相對(duì)撓曲很小的箱形根底、樁基及其它方式的深根底，也可作為剛性構(gòu)造思索?！踩硠傂詷?gòu)造78以下圖為甲、乙兩個(gè)剛性根底的底面。甲根底底面面積為乙的四分之一。在兩個(gè)根底底面上作用著一樣的豎向均布荷載q.假設(shè)兩個(gè)根底位于完全一樣的地基上，且根底的埋深也一樣，問哪一個(gè)根底的極限承載力pu更大〔單位面積上的壓力〕？為什么？哪一個(gè)根底的沉降量更大？為什么？思索題？？79概念題：1·下面哪一種措施可以提高地基承載力并減少沉降？A加大根底埋深，并加作一層地下室B加大根底寬度，同時(shí)荷載也按比例添加C建筑物建成以后，大量抽取地下水D建筑物建成以后，在室外填高地坪高程80概念題：2·下面哪種情況，不能提高地基的極限承載力?A加大根底寬度B添加根底埋深C降低地下水位D添加根底資料的強(qiáng)度81概念題3·我國(guó)北方某場(chǎng)地原地面高程為50·00m，設(shè)計(jì)室外高程50·30m，設(shè)計(jì)室內(nèi)地面高程50·60m，基底高程49·00m，建筑物10月份開工，第二年5月份地坪填至設(shè)計(jì)室外高程，當(dāng)用深度寬度修正計(jì)算地基承載力時(shí)，根底埋深該當(dāng)用：Ad=1.0mBd=1.3mCd=1.6mDd=1.45m50.650.350.049.082概念題4.地基根底計(jì)算中的基底壓力直線分布法是以下哪種情況？(A)不思索地基、根底、上部構(gòu)造的共同作用；(B)思索地基、根底、上部構(gòu)造的共同作用；(C)思索地基、根底的共同作用；(D)思索根底、上部構(gòu)造的共同作用。83概念題5.按<建筑地基根底設(shè)計(jì)規(guī)范>(GB50007－2002)的規(guī)定選取地基承載力深寬修正系數(shù)時(shí)，指出那些要素能影響地基承載力深寬修正系數(shù)的取值：(A)土的類別；(B)土的重度；(C)土的孔隙比；(D)土的液性指數(shù)。84概念題6.按<建筑地基根底設(shè)計(jì)規(guī)范>(GB5007-2002),在計(jì)算地基變形時(shí)，傳至根底底面上的荷載效應(yīng)應(yīng)?。?A)正常運(yùn)用極限形狀下荷載效應(yīng)的規(guī)范組合；(B)正常運(yùn)用極限形狀下荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合，不計(jì)入風(fēng)荷載和地震作用；(C)承載力極限形狀下荷載效應(yīng)的根本組合，荷載采用規(guī)范值；(D)按承載力極限形狀下荷載效應(yīng)的根本組合，采用相應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)。85概念題7.為處理新建建筑物與已有的相鄰建筑物間隔過近，且根底埋深又深于相鄰建筑物根底埋深的問題，可以采取以下哪項(xiàng)措施：(A)增大建筑物之間的間隔；(B)增大新建建筑物根底埋深；(C)在基坑開挖時(shí)采取可靠的支護(hù)措施；(D)采用無埋式筏板根底。86概念題8.對(duì)于p～s曲線上存在明顯初始直線段的載荷實(shí)驗(yàn)，所確定的地基承載力特征值：(A)一定是小于比例界限值；(B)一定是等