基础底面尺寸的确定

2.5 基础底面尺寸的确定一、基本要求二、计算方法三、确定流程四、计算示例☐基底面积应满足的要求(1)<k a p f ●基底平均应力小于地基承载力特征值●安全性要求●沉降要求：基础中心沉降受平均应力控制●基底最大应力小于地基承载力特征值的1.2倍●地基中允许出现受控深度的塑性区 一 基本要求max 1.2 (2)<k a pf二 计算方法☐要求☐基底平均应力☐结果（1）按竖向荷载确定基底面积max 1.2k ap f<W——基础底面的截面抵抗矩，m 3☐偏心荷载下基底应力计算☐要求max 2()3()2+=−k k k F G p l b e min 0k p <若 （2）最大基底应力计算方法●根据上下部外形协调确定l /b ，一般☐矩形：☐圆形： 2=A b ☐方形：（3）基底尺寸初值拟定方法有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６考证资料或关注桃报：奉献教育（店铺）下卧层顶面地基承载力要求p z ——软弱下卧层顶面处的附加应力值p cz ——软弱下卧层顶面处土的自重应力值f az ——软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值（4）软弱下卧层承载力验算方法()(2tan )(2tan )k m z lb p d p l z b z γθθ−=++●矩形基础：●条形基础：式中θ——基底应力力扩散角 地基压力扩散角☐下卧层顶面竖向附加应力计算方法0.25 0.50 3 6° 23° 5 10° 25° 10 20° 30°/z b 12/S S E E θ（4）软弱下卧层承载力验算方法有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６考证资料或关注桃报：奉献教育（店铺）三确定基础底面尺寸的流程①按竖向荷载作用产生的基底平均应力，确定最小基底面积②拟定基础底面尺寸，在最小基底面积基础上适当放大，一般1.1~1.4倍③按全部荷载作用（包括弯矩、水平力）验算持力层地基承载力，不满足时回到②④如果持力层下存在软弱下卧层，验算下卧层地基承载力不满足时候，回到②⑤得到基础底面此次尺寸关键词：试算和验算这节课就到这里谢谢大家！。

J-1、一、基础设计（f ak=180kPa）1.基础上荷载N k=3116kN.m N=3852kN.mM xk=-6kN.m M x=-8kN.mM yk=-41kN.m M y=-51kN.mQ xk=-82kN Q x=-101kNQ yk=49kN Q y=61kN轴向力最大标准组合轴向力最大基本组合基础埋深为2.5m，地下水位为未知，不考虑。

2.确定基础底面尺寸及地基承载力验算查规范，粉质黏土的承载力修正系数为：ηb=0,ηd=1.6 (只进行深度修正)f a=f ak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=180+1.6×18×（2.5-0.5）=237.6kPa(1)基础底面尺寸的确定在轴力荷载F作用下，基础底面积A´为：A´=N k/(f a-γm d)=3116/(237.6-18×2.5)=16.17m2选取基础尺寸为：A=4.1×4.1=16.81m²，取基础高度为700mm。

(2)地基承载力验算W=bl2/6=4.13/6=13.25m3基础底面的压力为：p k=(F k+G k)/A±M xk/W x=(3116+16.81×2.5×18)/ 16.81±(6+82×0.7)/11.49=230.37±5.52p kmax=235.89kPa<1.2f a=1.2×237.6=285.12kPaP kmin=224.85kPa>0，均满足要求。

(3)受冲切承载力验算进行冲切计算式，按由柱边起成45°的冲切角椎体的斜面进行验算。

p=(F+G)/A±M x/W x=(3852+1.35×16.81×2.5×18)/ 16.81±(8+101×0.7）/13.25=289.90±5.94p max=295.84kPaP min=283.96kPa。

简基础尺寸的确定流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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简述偏心荷载作用下基础底面积的确定方法基础的种类较多，有浅基础、深基础等。

浅基础受偏心荷载作用，所以对地基的承载力要求比深基础低得多。

偏心荷载作用下，基础底面积的确定方法如下：一、偏心荷载作用下的地基承载力计算公式基础设计时，可按偏心距离h分别进行不同条件下的地基承载力计算，即可确定地基承载力的不利布置。

对有抗震设防要求的建筑物，则应根据具体情况采用不同的布置形式及相应的验算方法。

偏心荷载作用下，基础底面积的确定方法如下：1．将偏心荷载的代表值与基础底面积设计值比较，其值较大者取为基础底面积。

偏心距越大，取值就越小，反之亦然。

基础底面积与地基承载力的关系图如图6-1所示。

2．设计要求分层荷载为均布荷载时，偏心距可按下列公式计算。

（ 1）式中t为分层荷载在基础底面处的投影长度（米）； h为基础底面积（米）； b为基础底面尺寸（米）； l为基础底面两边的垂直距离（米）。

式中k为地基的容许承载力系数。

k≥10kN/m3式中v为分层荷载的分布宽度（米）； h为基础底面高度（米）； a为基础底面两边的平行距离（米）。

3．设计要求各层荷载为集中荷载时，偏心距可按下列公式计算。

（ 2）式中k为地基的容许承载力系数。

k≥10kN/m3（ 3）式中B 为最大偏心距（米）；B≥h（ 4）式中c为分层间隔时间（分钟）。

设计要求基础底面单位长度上所受集中荷载为均布荷载时，可用式（ 2）计算基础底面单位长度上所受集中荷载，再换算成偏心距。

4．设计要求在水平荷载作用下，基础底面受弯时，其单位长度上的弯矩值，可用下列公式计算。

（ 5）式中e为截面法线在基础底面内的投影长度（米）； a为基础底面宽度（米）； L为计算点至基础底面的垂直距离（米）； w为地基土层内的附加应力； h为基础底面处地基的计算高度（米）； B为截面抗弯刚度（千牛/米）。

二、偏心荷载作用下基础底面积计算例题计算结果表明，基础底面为正方形的条形基础的承载力最大，偏心距为时基础的承载力也较高。

基础底面尺寸的确定基础底面尺寸的确定，必须满足地基承载力的要求，即满足持力层和下卧层承载力要求。

作用在基底形心的荷载只有竖向荷载，没有力矩荷载存在的情况，为轴心受压基础。

在轴心荷载作用下，要求基底压力小于或等于修正后的地基承载力特征值，即：a k f p ≤ (2-6)即 f A Ad F G k ≤+γ (2-7)d f F A G a k γ-≥ (2-8)式中 F k —相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向荷力值；γG —基础及基础上填土的平均重度，一般取γG =20kN/m 3计算，在地小水下取γG =10kN/m 3计算d —基础平均埋置深度；a f —持力层修正后的承载力特征值；A —基础底面积。

对单独基础，轴心荷载作用下常采用正方形基础，式（2-8）可变为：d f F A b G a kγ-≥= (2-9)式中 b ——正方形基础边长；对条形基础，沿基础长度方向取1m 作为计算单元，式（2-8）可变为：d f F b G a k γ-≥ (2-10) 式中 b ——条形基础基底宽度；F k —相应于荷载效应标准组合时，上部墙体传至基础顶面的竖向力值。

需要说明，按（2-8）、（2-9）和（2-10）式计算时，承载力特征值a f 只能先按基础埋深d 确定。

待基底尺寸算出之后，再看基底宽度b 是否超过3.0m ，若b ＞3.0m 时，需重新修正承载力特征值，再确定基底尺寸，可参看例题。

[教材例题2-2] 某粘性土重度γm 为18.2kN ／m 3，孔隙比e=0.7，液性指数I L =0.75。

地基承载力特征值f ak 为220kPa 。

现修建一外柱基础，作用在基础顶面的轴心荷载Fk=830kN ，基础埋深(自室外地面起算)为1.0m ，室内地面高出室外地面0.3m ，试确定方形基础底面宽度。

（二）偏心受压基础当作用在基底形心处的荷载不仅有竖向荷载，而且有力矩存在的情况，为偏心受压基础。

贵州大学2011-2012学年第二学期考试试卷 A基础工程注意事项：1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。

2. 请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写答案。

3. 不要在试卷上乱写乱画，不要在装订线内填写无关的内容。

4. 满分100分，考试时间为120分钟。

一、填空题（共20分,每空1分）1．为了保证建筑物的安全与正常使用，地基与基础必须具有足的强度、稳定性和耐久性，并且变形也应在允许范围之内。

2．基础结构自身承载力及稳定性应采用作用效应的基本组合和偶然组合进行验算；3．基础沉降计算时，传至基础底面的作用效应按正常使用极限状态下作用长期效应组合。

4．基础的沉降验算包括沉降，相邻基础沉降差，桥墩的倾斜等。

5．摩擦桩基中，如果群桩中的各桩受力与单桩相同，那么群桩的沉降量大于单桩沉降量；如果群桩的沉降量与单桩相同，那么群桩中的各桩受力小于单桩受力。

6．桩按承载性状可分为端承桩和摩擦桩。

7．桩基承台按其位置可分为高桩承台和低桩承台。

8. m法适用于土质地基条件下，岩石地基地基抗力系数一般采用常数法。

9．桩产生负摩阻力时，桩端持力层越硬，截面刚度越大，中性点的位置越低。

10. 基础的下卧层是指持力层以下的土层。

二、选择题（共10分,每题1分）1．为评价填土的压实情况，在压实后应测定 C 。

A．最优含水量；B．压缩模量；C．压实系数；D．抗剪强度2．在下列桩型中，挤土效应最强的桩是B 。

A．钻孔灌注桩；B．打入式预制桩；C．H型钢桩；D．底端开口钢管桩。

3．对高耸桥墩而言，应控制的地基变形特征是C 。

A．沉降量，沉降差；B．倾斜，沉降差；C．沉降量，倾斜；D．沉降差，局部倾斜。

4．受竖向荷载桩，关于桩端阻力荷载分担大小，说法正确的是：A ，桩端阻力发挥值越大。

A．长径比l/d越小，桩土相对刚度越大；B．长径比l/d越小，桩土相对刚度越小；C．长径比l/d越大，桩土相对刚度越大；D．长径比l/d越大，桩土相对刚度越小。