无筋扩展基础计算书

三、 对基础材料的要求 （1 ）砖 必须用粘土砖或 蒸压灰砂砖， 必须用 粘土砖或蒸压灰砂砖 ， 轻质砖不得用 粘土砖 于基础。稍湿地区砖的标号要高于MU10，严寒 于基础。稍湿地区砖的标号要高于 ， 地区饱和地基高于MU20。 地区饱和地基高于 。 （2）石料 应选用不易风化的 硬岩石 。 厚度不宜小于 150mm。基础用的石料标号不低于 。基础用的石料标号不低于200~300号。 号
b ≤ b0 + 2 H 0 [tan α ]
无筋扩展基础台阶宽高比的允许值
基础材料 混凝土基础 C15混凝土 毛石混凝土 C15混凝土 基础 砖基础 毛石基础 砖不低于MU10，砂浆不低于M5 砂浆不低于M5 体积比为3∶7或2∶8的灰土，其最 小干密度：粉土1.55t/m3 ；粉质粘 土1.50t/m3；粘土1.45t/m3； 体积比为1∶2∶4或1∶3∶6（石 灰∶砂∶骨料）每层约虚铺，夯至 质量要求 台阶宽高比的允许值
（6）灰土 中小工程可用灰土材料作基础， 中小工程可用灰土材料作基础，常用三七灰 拌好的灰土， 可以“ 捏紧成团， 落地开花” 土 。 拌好的灰土 ， 可以 “ 捏紧成团 ， 落地开花 ” 为合格。合格灰土的承载力可达250~300kPa。 为合格。合格灰土的承载力可达 。 灰土在水中硬化慢，早期强度低，抗水、 灰土在水中硬化慢 ， 早期强度低 ， 抗水 、 抗 冻性差，通常只适用于地下水位以上 地下水位以上。 冻性差，通常只适用于地下水位以上。 （7）三合土 石灰、 骨料拌和而成的料称为三合土 拌和而成的料称为三合土。 用 石灰 、 砂 和 骨料 拌和而成的料称为三合土 。 用以低层房屋基础， 配合比为1:2:4~1:3:6， 每 用以低层房屋基础 ， 配合比为 ， 层虚铺240mm，夯实后成 层虚铺 ，夯实后成150mm。 。

24无筋扩展基础设计
经过几年的发展和研究，24无筋扩展是一种具有潜力的新型材料，广泛应用于工业、建筑、石油化工，其特点是具有高强度、弹性、高可塑性和耐磨性等特点，且不增加重量和大小。

24无筋扩展的基础设计可分为五个部分。

第一，材料：24无筋扩展由铝合金、复合材料和玻璃纤维复合材料组成，铝合金具有优良的机械性能、较低的密度和良好的可加工性，是用来制造24无筋扩展零件的最佳材料；复合材料可以改善24无筋扩展的强度、硬度和刚度，耐用性更高；玻璃纤维复合材料可以满足24无筋扩展的机械性能需求，并有助于减少24无筋扩展的重量。

第二，结构：24无筋扩展是一种多层结构，其形状取决于用于制作无筋扩展的材料的类型和厚度。

通常，无筋扩展都采用平行折叠结构，并且还可以使用丝状结构或其他复杂的结构。

第三，技术工艺：24无筋扩展的制造技术工艺包括剪切、成型、焊接、热处理、喷塑、模具制造等工艺步骤。

第四，检测：在24无筋扩展的制作过程中，必须进行密度、力学性能、机械性能、热性能、耐腐蚀性能、机械稳定性等检测，以确保24无筋扩展的质量。

最后，安装：在安装24无筋扩展时。

一、基础埋置深度的确定
将基础设置在变形较小，而强度又比较大的持力 层上，以保证地基强度满足要求，且不致产生过 大的沉降或沉降差。
还要使基础有足够的埋置深度，以保证基础的稳 定性，确保基础的安全。
必须综合考虑地基的地质和地形条件、河流的冲 刷程度、当地的冻结深度、上部结构形式以及保 证持力层稳定所需的最小埋深和施工技术条件、 造价等因素。
一、基础埋置深度的确定
6、保证持力层稳定所需的最小埋置深度
地表土的性质是不稳定的。人类和动物的活动以及 植物的生长作用，也会影响其强度和稳定，所以一 般地表土不宜作为持力层.为了保证地基和基础的 稳定性，基础的埋置深度（除岩石地基外）应在天 然地面或无冲刷河底以下不小于1m。
在确定基础埋置深度时，还应考虑相邻建筑物的影 响。
大可为基底核心半径的1.2～1.5倍，以保证必要 的安全储备。
四、基底合力偏心距验算
核心半径的计算公式
当外力合力作 用点不在任何 一个对称轴上 时，可以下式 直接求解。
e0

1 min ( N )
A
五、基础稳定性和地基稳定性验算
基础稳定性验算 地基稳定性验算
基础倾覆稳定性验算 基础滑动稳定性验算
• 容许承载力[fa]的计算
由地基（基底以 下）土确定
[ fa ] fa0 k11(b 2) k2 2 (h 3)
容
基
宽
2m b 10m
基
深
基 h 3m
许
本 度底
度底
承
承 修以
修以
载
载 正下
正上
力
力系
系
数
数
四、基底合力偏心距验算

无筋扩展基础设计设计资料：某六层中学教学楼，砖石承重结构，砖墙厚240mm相应于荷载效应标准组合时，作用于纵墙设计底面出的竖向荷载F K=294kN/m,设地基分为两层：第一层为素填土，厚0.9m, 17.8kN/m;第二层为一般粘性土（试验用土，厚10.0m ）。

设计过程：（1）选择基础材料与类型材料:MU10砖、M5砂浆、C10素混凝土类型：“二、一间隔收”基础。

（60mm 120mr）（2）确定地基持力层初选d=0.9m（3）确定地基承载力特征值①确定地基承载力基本值f o由前面的试验可得e、I L，用内插法查表得f°,并列于下表:②确定地基承载力特征值f ak采用GB5007-2002《建筑地基基础设计规范》附录 E 0.1公式计算2 2 2 2 2 2 20.4961 2 3 4 5 6 0.5062 0.5552 0.52020.5042 0.516 -6 0.51626 -1=0.025/」-0.025/0.516 =0.0482 2 2 2 2 2 2 0.16 0.20 0.17 0.190.13 0.226 0.178=0.91 427.6 =389.1kPa6 -1= 0.034=；丁2 2 =0.034/ 0.178 =0.191、.=1 〔2= 0.048 0.1 0.191 =0.0677.981 2 n 2.884 7.981=1 -（—）0.0676 62n 42-n 」2 y |f2.884 十= 0.91120(5) 基础剖面设计并绘制基础施工图◎确定基础埋深修正的基承载力特征值f afa =fak • d m (d -0.5)=389.1 1.6 17.8 (0.9 -0.5) =400.5kPa(4)确定基础底面宽度F K294 400.5 -200.9=0.769取b=0.8m,查GB5007-2002《建筑地基基础设计规范》表 8.1.2得台阶 宽高比＜ 1.52，由于基础类型：“二、一间隔收” 即高60mm 120mm 贝U宽＜ 90mm 考虑到砖的长度120mm 为便与砌筑和节省砖，最终取宽为60mm800 —60 X2N4.4 二 5b=240+120X 5=840mm=0.84mfab=S4C1 • £ 二?S 为mm.2殳寻CO为电庚土.3•乓尢丰MU1O黔、M53SIT吴。

6 (bc b )
24
地基净反力 p 对j 柱边Ⅰ-Ⅰ截面产生的弯矩为：
MI pnA123l04
A1234 (上底 下底) 高 2
1 2
(bc
b)
(l
ac 2
)
1 4
(b
bc
)(l
ac
)
l0
(l
ac)(bc 2b) 6(bc b)
M I p n A 1l 2 0 3 p n 4 1 4 ( b b c )l (a c ) ( l 6 a ( c b ) c b c ( b )2 b )
13
三、现浇柱下钢筋混凝土独立基础设计
1.构造要求
锥形基础和阶梯形基础构造要求的剖面尺寸在满足“一 般要求”下，可按下图所示要求。
顶部每边沿柱边放出 50mm
边缘高度
14
现浇柱基础中应伸出插筋，插筋在柱内的纵向钢筋连 接宜优先采用焊接或机械连接，插筋在基础内应符合 下列要求：
插筋的数量、直径、 以及钢筋种类应与柱 内的纵向钢筋相同。
大弯矩、剪力的位置符合下列规定：
当墙体材料为混凝土时，取 a1； b1
如为砖墙且放脚不大于1/4时，取
a1b11。4砖长
5
•注：为了防止因M、N作用而使基础底板发生弯曲破 坏和剪切破坏，基础底板应有足够的厚度和配筋。
①基础底板厚度 墙下钢筋混凝土条形基础底板属不配箍筋和弯起钢筋 的受弯钢筋，应满足混凝土的抗剪切条件：
2 tg
台阶宽高比 允许值，见 156页表7-3.
2
墙下钢筋混凝土条形基础设计
1.构造要求
（1）基础边缘高度 （2）基底垫层 （3）钢筋 （4）混凝土 （5）配筋
50
50

一． 无筋扩展基础计算地基承载力100kPa 。

基底标高为-1.000m 。

1. 墙厚为490mm ，考虑干挂，考虑风荷载，故，上部结构传至基础顶面的荷载效应标准组合值为55kN/m 2 。

①.条形基础底面宽度②.基础材料及尺寸详施工图。

③ .验算台阶宽高比由《建筑地基基础设计规范》表8.1.1查得砖基础台阶宽高比允许值为1:1.5。

基础宽高比： mkN 69.5385.26.585320490/..P =⨯+⨯⨯=m 1200.100.1=+=d m 6875.000.12010055=⨯-=-≥d f F b G a k γm 970.0=b 取：kPa 100kPa 15.60054.0137.137.11120155max <=+⨯⨯⨯⨯+⨯=++=W M A G F p k k ()5.1136024026012060402==⨯+⨯=h b 2km kN 14.140.009.13.10.2/w=⨯⨯⨯=m kN 45.814.185.385.321⋅=⨯⨯⨯=M 22m kN 054.0970100061100000045.8/P =⨯⨯⨯='砖基础底部宽度取为：④.混凝土垫层验算混凝土垫层宽高比允许值1:1，设计：满足要求 2．墙厚为240mm ，考虑干挂，考虑风荷载，故，上部结构传至基础顶面的荷载效应标准组合值为35kN/m 2 。

①.条形基础底面宽度②.基础材料及尺寸详施工图。

③ .验算台阶宽高比mm9704804906042'00=+=⨯⨯+=b b m 1200.100.1=+=d m 44.000.12010035=⨯-=-≥d f F b G a k γm 72.0=b 取：kPa 100kPa 65.4510.01142.1142.11120135max <=+⨯⨯⨯⨯+⨯=++=M W A G F p k k mm b 1370=mm h 2000=()()112002/97013702/0002=-=-=h b b h b 22m kN 10.0720100061100000045.8=⨯⨯⨯='P 2m kN 44.3485.26.585320240=⨯+⨯⨯=..P由《建筑地基基础设计规范》表8.1.1查得砖基础台阶宽高比允许值为1:1.5。

03
无筋及扩展基础设计
2009 中国地质大学(北京) page 2 China University of Geosciences (Beijing)
3.1 中心荷载下的无筋扩展基础
无筋扩展基础适用条件：6层及以下的 民用建筑和轻型厂房，且地基条件均 匀良好。 缺点：基础自重大。 F
h0
bt
设计步骤：
基底位于地层互层处时,计算 γm取基础所在地层的重度。
Foundation Engineering
03
无筋及扩展基础设计 3.1 无筋扩展基础(刚性基础)
2009 中国地质大学(北京) page 6 China University of Geosciences (Beijing)
地基承载力修正系数
无筋及扩展基础设计 3.1 无筋扩展基础(刚性基础) 2009 中国地质大学(北京) page 4 China University of Geosciences (Beijing)
03
例2-5：p68
某厂房柱子断面600mm ×400mm,基础埋置深度2.0m，试 设计柱下刚性基础。
Foundation Engineering
03
无筋及扩展基础设计 3.1 无筋扩展基础(刚性基础)
2009 中国地质大学(北京) page 5 China University of Geosciences (Beijing)
(1)地基承载力修正值
粘性土查地基承载力修正系数前须知孔隙比(e)及液性指数(IL)
e Gs 1 w w
（γG取 20 kN/m3）
考虑偏心作用，将基底面积扩大1.4倍
A 1.4 A1 1.4 4.65 6.51m2

《基础工程》课程设计无筋扩展矩形基础计算书土木建筑工程学院道路桥梁121班陈召桃1203110210目录一、设计资料 (1)二、设计资料分析 (3)三、荷载计算及组合 (4)1、桥台自重及上部构造恒载计算 (4)2、土压力计算 (5)3、支座活载反力计算 (8)4、支座摩阻力计算 (10)5、荷载组合 (11)四、地基承载力验算 (13)1、台前、台后填土对基底产生的附加应力计算 (13)2、基底压应力计算 (13)3、地基强度验算 (14)五、地基变形验算（沉降计算） (15)六、基底偏心距验算 (17)七、基础稳定性验算 (17)1、倾覆稳定性验算 (17)2、滑动稳定性验算 (18)八、结论 (19)一、设计资料1、基本概况某桥上部构造采用装配式钢筋混凝土T 形梁。

标准跨径20.00m ，计算跨径19.5m 。

摆动支座，桥面宽度为7+2×1.0m ，双车道，参照《公路桥涵地基与基础设计规范》进行设计。

设计荷载：公路-Ⅰ级，人群荷载为3.5kN/m 2。

材料：台帽、耳墙及截面a-a 以上均用20号钢筋混凝土，31/00.25m kN =γ；台身（自截面a-a 以下）用7.5号浆砌片、块石（面墙用块石，其它用片石，石料强度部少于30号），32/00.23m kN =γ基础用15号素混凝土浇筑，33/00.24m kN =γ；台后及溜坡填土34/00.17m kN =γ；填土的内摩擦角035=φ，粘聚力c=0。

基础类型：无筋扩展矩形基础基础材料：混凝土强度等级C15~C20，钢筋为Ⅰ、Ⅱ级钢筋。

2、水文地质资料水文、地质资料：设计洪水位标高离基底的距离为6.5m （即在a-a 截面处）。

地基土的物理、力学性质指标见下表：表 1取土深 度自地 面算起 （m ）天然状态下土的物理指标 土粒密度so γ)/(3m t 塑性界限 液 性 指 数 I L压缩系数 a 1-2)/(2N mm直剪试验 含水量（%）天然容重)/(3m kN γ孔 隙 比 e液 限L ω 塑 限P ω塑 性 指 数 I P粘聚力C （kN/m 2）内摩 擦角0φ3.2~3.62619.700.742.724424200.100.1555206.4~6.82819.100.822.713319150.60.2620163、桥墩及基础构造和初拟尺寸（如图）初步拟定基础分两层，每层厚度为0.5m ，襟边和台阶宽度相等，取0.4m ，基坑边坡系数可取m=0.75~1.0。

荷载组合: 基本组合：承载能力极限状态设计时，永久作用与可变
作用的组合（分项系数） 标准组合：正常使用极限状态设计时，采用标准值（或 组合值）为荷载代表的组合 准永久组合：正常使用极限状态设计时，对于可变荷载 采用准永久值为荷载代表的组合
荷载效应S小于等于结构抗力R
• 荷载效应S:
是泛指结构上的荷载使结构产生的各种内 力或变形.例如弯矩,剪力等.
由台阶宽高比的允许值确定的角度α称为刚性角。
b b0 H0 2[tan ]
3 设计要求:要求每个基础每个台阶
的宽高比都不得超过表3-1所列的宽高 比的允许值.
b1 F

bi b tan hi h
h1
b2 h2
h0
b1
b0
b1 tg h0
第二节无筋扩展基础
第三章 浅基础结构设计
第一节概述
主讲 翟聚云
第一节概述
无筋扩展基础，因其截面抗压强度高而抗拉、 抗剪强度低，在进行设计时采用控制基础宽高比的 方法使基础主要承受压应力，并保证基础内产生的 拉应力和剪应力都不超过材料强度值。 钢筋混凝土材料建造的扩展基础，其截面的抗 拉、抗剪强度较高，基础的形状布置也比较灵活， 截面设计验算的内容主要包括基础底面尺寸、截面 高度和截面配筋等。
在长期荷载作用下，地基变形不致造成承重结 构的损坏。
第一节概述
荷载取值： 在确定基础底面尺寸，应考虑设计地面以下基础及 其上覆土重力的作用，取荷载效应标准值计算； 计算基础沉降时，取荷载效应准永久组合值； 在进行基础截面设计时，取荷载效应基本组合值， 并不计基础与上覆土重力作用，计算地基净反力。
量较大，较多用于地下水位以下的基础或垫层。

③ .验算台阶宽高比
由表3-1查得砖基础台阶宽高比允许值为1:1.5。 基础宽高比：
b2 4 60 240 1 H 0 120 60 2 360 1.5
砖基础底部宽度取为：
' b0 b0 2 4 60 360 480 840 mm
④.混凝土垫层验算 混凝土垫层宽高比允许值1：1.25，设计：
ft=1.10N/mm2，钢筋用HPB235级，fy=210N/mm2；垫层采用C15素混凝
土，厚100mm，每边伸出基础50mm。 （2）确定基础宽度 荷载的标准 组合值
b
Fk 175 1.94 m f a G d 110 20 1
取：b 2.0m
（3）计算地基净反力
b 1000 mm H 0 100 mm
b2 b b0 / 2 1000 840 / 2 1 H0 H0 100 1.25
满足要求
基础剖面尺寸
二、扩展基础设计
（一）、扩展基础的构造，应符合下列要求：
1. 锥形基础的边缘高度，不宜小于200mm；阶梯形基础的每阶高度，宜为 300-500mm；基础高度小于等于250时，可做成等厚度板。 2. 垫层的厚度不宜小于70mm，每边伸出基础50-100mm。垫层混凝土强度等级应 为C15。
1/ 4
1.1 255 196 .4k N / m V
（7）基础底板配筋
M 39 10 6 As 809 .2mm 2 0.9 f y h0 0.9 210 255
配筋选用： 12 @130
分布钢筋选用：
As 870mm 2
8 @ 300
（8）绘制基础配筋图

18
2. 荷载效应组合 外荷载作用于结构所产生的效果称为荷载作用效应，简 称荷载效应，如轴力、弯矩、剪力和各种应力、应变等。
不同类型的荷载对上部结构、基础和地基的受力、变形 的影响程度不同，因此，不同的验算内容应采用不同的荷载 效应组合形式。
地基基础设计中所涉及到的荷载组合有以下几种：
（1）荷载效应的标准组合

1080 3.53.51.5 20 3.5 3.5
基础工程
（第3章 无筋扩展基础和扩展基础）
第3章 无筋扩展基础和扩展基础
3.1 概 述 3.2 浅基础的类型 3.3 浅基础的设计原则和方法 3.4 基础埋置深度的确定 3.5 荷载和荷载组合 3.6 地基计算 3.7 无筋扩展基础和扩展基础设计 3.8 独立基础及条形基础的施工方法简介 3.9 减轻不均匀沉降的措施
但在地基基础的设计中，由于资料收集的困难，目前对 于设计变量的变化规律掌握不够，以及由于数学上的一些困 难，所以新的《地基规范》并未全面采用该法，而只对结构 的抗力和荷载效应的部分基本变量进行了统计分析，实际上 属于概率极限状态设计法的第一个层次——半概率法。
10
3.3.2 两种极限状态
和一般结构物相似，地基基础的极限状态也可区分为两 种：承载力极限状态和正常使用极限状态。前者保证结构的 安全功能：当结构的受力或变形超过限度时，将发生破坏或 丧失稳定；后者保证结构的正常使用功能：超过限度时，就 会影响结构物的正常使用或建筑外观。

( pk pc )b
(b 2z tan )
（3-15）
对底面为b×l的矩形基础
pz
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
( pk pc )bl
(b 2z tan )(l 2z tan )

讨论将无筋扩展基础应用于体育 场馆的实例。
缺陷与应对
1 设计漏洞及其问题
Hale Waihona Puke 2 解决方案3 维护方法分析无筋扩展基础设计中可 能存在的漏洞和问题。
提供解决无筋扩展基础设计 缺陷的方法和策略。
讲解无筋扩展基础的维护方 法和注意事项。
总结
无筋扩展基础的优点
概述无筋扩展基础设计的优点 和对建筑结构的贡献。
应用范围
讨论无筋扩展基础在不同领域 的应用范围。
展望未来
展望无筋扩展基础设计在未来 的发展方向和可能的创新。
设计流程
1
地基勘探
了解地基勘探的目的，以及如何收集和分
地基处理
2
析相关数据。
讨论地基处理的不同方法，包括加固和修
复地基问题。
3
基础平整
介绍基础平整的步骤和技术，确保基础的
桩基施工
4
稳定性。
讲解桩基施工的流程和注意事项，确保桩
基的质量。
5
地下连梁
说明地下连梁的作用和施工过程。
预制扩展基础
6
介绍预制扩展基础的优势，以及如何设计
和施工。
7
安装调试
讨论安装调试的方法和重要性，确保基础 的正常运行。
实例分析
工业厂房
探索将无筋扩展基础应用于工业 厂房的实际案例。
高层建筑
研究将无筋扩展基础应用于高层 建筑的案例研究。
桥梁隧道
探讨将无筋扩展基础应用于桥梁 和隧道建设的案例。
学校
探索在学校建设中使用无筋扩展 基础的实际案例。
体育场馆
《无筋扩展基础设计》 PPT课件
本课程介绍了无筋扩展基础设计的基本原理、流程和应用。通过实例分析和 解决方案，使参与者了解该设计的优势、应对缺陷的方法以及未来的发展方 向。

无筋扩展基础无筋扩展基础是基础的一种做法，指由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等材料组成的墙下条形基础或柱下独立基础。

无筋扩展基础适用于多层民用建筑和轻型厂房。

一、普通住宅建筑混凝土用量和用钢量：1、多层砌体住宅：钢筋30KG/m2砼0.3-0.33m3/m22、多层框架钢筋38-42KG/m2砼0.33-0.35m3/m23、小高层11-12层钢筋50-52KG/m2砼0.35m3/m24、高层17-18层钢筋54-60KG/m2砼0.36m3/m25、高层30层H=94米钢筋65-75KG/m2砼0.42-0.47m3/m26、高层酒店式公寓28层H=90米钢筋65-70KG/m2砼0.38-0.42m3/m27、别墅混凝土用量和用钢量介于多层砌体住宅和高层11-12层之间以上数据按抗震7度区规则结构设计二、普通多层住宅楼施工预算经济指标1、室外门窗（不包括单元门、防盗门）面积占建筑面积0.20-0.242、模版面积占建筑面积2.2左右3、室外抹灰面积占建筑面积0.4左右4、室内抹灰面积占建筑面积3.8三、施工功效1、一个抹灰工一天抹灰在35平米2、一个砖工一天砌红砖1000-1800块3、一个砖工一天砌空心砖800-1000块4、瓷砖15平米5、刮大白第一遍300平米/天，第二遍180平米/天，第三遍压光90平米/天四、基础数据1、混凝土重量2500KG/m32、钢筋每延米重量0.00617*d*d3、干砂子重量1500KG/m3，湿砂重量1700KG/m34、石子重量2200KG/m35、一立方米红砖525块左右（分墙厚）6、一立方米空心砖175块左右7、筛一方干净砂需1.3方普通砂。

混凝土强度等级为C30 钢筋强度设计值fy=300N/mm保护层厚度40mm
④号筋AsI=1282mm 10D14@200(As=1539) 配筋率ρ=0.18%
⑤号筋AsII=1282mm 10D14@200(As=1539) 配筋率ρ=0.18%
墙柱号=13下的阶式扩展基础-------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------
项目名称:
设计单位:
设 计:
---------------------------------------------------------------
轴心受压应力=264≤fa=281kPa
柱6基本组合N= 1045.7 Mx= 2.7 My= -2.5 Vx= -1.9 Vy= -5.3
基本组合内力作用下4边应力=329、331、323、322kPa
墙柱对基础冲切和剪切验算:
第1边
0.7*βhp*ft*am*Ho=0.7*1.00*1430.00*0.760*0.41=311.91≥Fl=184.69kN
宽度的地基承载力修正系数ηb= 0.30 埋深的地基承载力修正系数ηd= 1.60
底面以下土的重度 γ = 18.0kN/m 底面以上土的加权平均重度γm= 20.0kN/m
修正后的地基承载力特征值fa =281kPa
验算地基承载力:
柱13标准组合N= 555.1 Mx= 1.4 My= 2.7 Vx= 1.9 Vy= -1.1
0.7*βh*ft*bo*Ho=0.7*1.00*1430.00*1.900*0.41=779.78≥V=228.21kN

3、作用在基础上的荷载 (具体荷载)
F M H ±0.00（室内设计地面）
室外设计地面 M
F H
±0.00（室内设计地面）
s s
d
内墙或内柱
d
外墙或外柱
① 竖向力：基础承受的主要荷载—建筑物自重
② 水平力：基础承受的主要荷载—风荷载、土压力 ③ 弯矩
3.6 地基计算 (判断设计是否合理) 3.6.1 地基验算的基本规定 1、地基基础设计等级
d
b
pk fa
当偏心荷载作用，还应满足
pk
pk max 1.2 fa
(2) 基础底面压力计算 ① 轴心荷载作用
b
Fk Gk pk A
Gk G AH
Fk
d
Gk
pk
取为20kN/m3(水位以上)，10kN/m3(水位以下)
b ② 偏心荷载作用 e 6
pk max
地基基础设计时，确定荷载组合的原则
(1) 确定基础底面积及埋深时，采用正常使用极限 状态下荷载效应的标准组合。抗震设防时，应计 入地震效应组合。其中土体按实际重力密度计算， 即自重分项系数均为1。 (2) 地基变形计算时，采用正常使用极限状态下荷 载效应的准永久组合，不计入风荷载和地震荷载。
(3) 在计算基础内力、确定基础高度、进行配筋等 基础结构设计时，采用承载能力极限状态下荷载 效应的基本组合。
(3个等级见下页) 2、地基基础设计应符合的规定
(P37看—承载力、变形、稳定性)
设计等级
建筑和地基类型
重要的工业与民用建筑； 30层以上的高层建筑； 体型复杂，层数相差超过10层的高低连成一体建筑物； 大面积的多层地下建筑物； 对地基变形有特殊要求的建筑物； 复杂地质条件下的坡上建筑物（包括高边坡）； 对原有工程影响较大的新建建筑物； 场地和地基条件复杂的一般建筑物； 位于复杂地质条件及软土地区的2层及以上地下室的基坑工程

• 承载能力极限状态—保证结构的安全功能 当结构或结构构件达到最大承载能力或不适于继 续承载的变形或变位。
• 正常使用极限状态—保证结构的正常使用功能 该状态对应于结构或结构构件达到正常使用或耐 久性能的某项规定限值。
概率极限设计法
抗力:强度
荷载效应：实 际内力、位移
Z RS
结构失效概率Pf 结构可靠度指标β
u w h 承压含水层顶部的静水压力 抽水—需买水！
i zi 基坑底至承压含水层顶面间土层的自重应力
(4) 地基冻融条件 ① 地基土冻结的危害 (例:青藏铁路) ② 地基土胀性分类
地基土可分为五类：不冻胀、弱冻胀、 冻胀、强冻胀和特强冻胀
冻土
多年冻土 季节性冻土
冻胀 融沉
③ 季节性冻土地基的设计冻深
标准冻深 土类影响 冻胀性影响
zd z0 zs zw ze
环境影响
最小埋深 dmin zd hmax
设计冻深
基底允许残留冻 土层的最大厚度
3.5 荷载和荷载组合
1、荷载分类 (按随时间的变化)
① 建筑物自重 ② 固定设备 ③ 土压力
永久荷载
持续性、永久性荷载
荷 载
可变荷载
非持续性荷载
Байду номын сангаас
偶然荷载 较少出现、时间短但强度大
频遇组合
永久性荷载控制
偶然组合
S 1.35Sk R
地基基础设计时，确定荷载组合的原则
(1) 确定基础底面积及埋深时，采用正常使用极限 状态下荷载效应的标准组合。抗震设防时，应计 入地震效应组合。其中土体按实际重力密度计算， 即自重分项系数均为1。
(2) 地基变形计算时，采用正常使用极限状态下荷 载效应的准永久组合，不计入风荷载和地震荷载。

第二节无筋扩展基础（刚性基础）一、设计原则材料特点：刚性基础通常是由砖、块石、毛石、素混凝土、三合土和灰土等材料建造的，这些材料具有抗压强度较高而抗拉、抗剪强度低的特点。

刚性基础设计原则：使基础主要承受压应力，并保证基础内产生的拉应力和剪应力均不超过材料强度的设计值。

设计方法：通过对基础的外伸宽度与基础高度的比值进行验算来实现。

同时，其基础宽度还应满足地基承载力的要求。

二、无筋扩展基础的构造要求1.砖基础砖基础采用的砖强度等级应不低于MU7.5，砂浆不低于M2.5，地下水位以下或地基土潮湿时应采用水泥砂浆砌筑。

基础底面以下一般先做100mm厚的混凝土垫层，混凝土强度等级为C10或C7.5。

2. 石灰三合土基础石灰三合土基础由石灰、砂和骨料加适量的水充分搅拌均匀后，铺在基槽内分层夯实而成。

三合土的体积配合比为1∶2∶4或1∶3∶6，在基槽内夯实。

3. 灰土基础灰土基础由熟化石灰和粘土按比例拌和并夯实而成。

常用的体积配合比有3∶7和2∶8。

4. 混凝土和毛石混凝土基础混凝土基础一般用C10以上的素混凝土做成。

三、无筋扩展基础的设计计算步骤(1)根据构造及建筑模数初步确定基础高度H 。

(2) 根据地基承载力条件确定基础所需最小宽度b min 素混凝土基础的高度不宜小于20cm ，一般为30cm 。

石灰三合土基础和灰土基础，基础高度应为15cm 的倍数。

砖基础的高度应符合砖的模数，标准砖的规格为240×115×53。

在布置基础剖面时，大放脚的每皮宽度b 1和高度h 1值见图3-8。

G F b f dγ≥-⋅G F A f dγ≥-⋅或矩形基础条形基础(3) 根据基础台阶宽高比的允许值确定基础的上限宽度b maxmax 02tg b b H α≤+宽高比t g αb 2 ─基础的外伸长度。

⎥⎦⎤⎢⎣⎡=H b g 2t αα称为刚性角；tg 2b b Hα-≤─基础台阶宽高比的允许值，表3-1；刚性基础台阶宽高比的允许值基 础 材 料 质 量 要 求台 阶 宽 高 比 的 允 许 值p k≤100 100< p k≤200 200< p k≤300素混凝土基 础C15混凝土1:1.00 1:1.00 1:1.25 毛石混凝土基础C15混凝土1:1.00 1:1.25 1:1.50砖 基 础 砖不低于MU10，砂浆不低于M51:1.50 1:1.50 1:1.50毛石基础 砂浆不低于M5 1:1.25 1:1.50 －灰 土 基 础 体积比为3：7或2：8的灰土，其最小干密度：粉土1.55t/m3粉质粘土1.05t/m3粘土1.45t/m31:1.25 1:1.50 －三 合 土 基 础 体积比1:2:4～1:3:6（石灰:砂:骨料），每层约虚铺220mm，夯至150mm1:1.50 1:2.00 －注：表中p k为荷载效应标准组合时基底处地基平均压力，kPa。