浅基础设计原理讲解
- 格式:ppt
- 大小:5.30 MB
- 文档页数:57
第8章天然地基上浅基础设计内容提要:地基基础是建筑物的重要根基,若地基基础不稳固,将危及整个建筑物的安全。
本章主要介绍根据基础的受力特性及构造特点划分的浅基础的类型、浅基础的设计计算、浅基础设计方法、减小地基不均匀沉降危害的主要措施及地基基础与上部结构共同作用的设计理念。
第一节浅基础的类型当建筑场地土质均匀、坚实,性质良好,地基承载力特征值fak >120kPa时,对于一般多层建筑,可将基础直接做在浅层天然地基上,称为天然地基上浅基础。
根据天然地基上浅基础的受力特性及构造特点可将浅基础类型分为两大类:刚性基础和柔性基础。
一、刚性基础刚性基础的材料都具有较好的抗压性能,但抗拉、抗剪强度却不高。
8.1.2柔性基础柔性基础的材料为钢筋混凝土,故亦称为钢筋混凝土基础,其抗弯和抗剪性能良好,可在竖向荷载较大、地基承载力不高以及承受水平力和力矩荷载等情况下使用。
这类基础的高度不受台阶宽高比的限制。
因此,当刚性基础尺寸不能同时满足地基承载力和基础埋深的要求时,则需选择柔性基础。
柔性基础同样可用扩大基础底面积的办法来满足地基承载力的要求,但不必增加基础的埋深。
1.钢筋混凝土独立基础这种基础主要是柱下基础,其构造形式如图8-1所示,轴心受压柱下基础的底面形状为正方形。
而偏心受压柱下基础的底面图8-1 钢筋混凝土独立基础形状为矩形。
(a)台阶形基础;(b)锥形基础;(c)杯口形基础 2.钢筋混凝土条形基础(1)墙下钢筋混凝土条形基础其横截面根据受力条件可以分为不带肋和带肋两种。
若地基不均匀,为了加强基础的整体性和抗弯能力,可以采用有肋的墙下钢筋混凝土条形基础,肋部配置足够的纵向钢筋和箍筋。
(2)柱下钢筋混凝土条形基础当地基承载力较低且柱下钢筋混凝土独立基础的底面积不能承受上部结构荷载的作用,常将若干柱基连成一条构成柱下条形基础(图8-4)。
图8-2不带肋墙下钢筋混凝土条形基础图8 -3 带肋墙下钢筋混凝上条形基础 (3)交叉钢筋混凝土条形基础当单向条形基础的底面仍不能承受上部结构荷载的作用,可以将纵横柱基础均连在—起,成为十字交叉条形基础(图8-5)。
一、实验目的1. 理解浅基础设计的原理和计算方法。
2. 掌握浅基础设计中土压力计算、基础承载力计算、基础尺寸确定等基本步骤。
3. 培养实际工程中浅基础设计的实践能力。
二、实验原理浅基础设计是土木工程中常用的一种基础形式,其特点是基础埋置较浅,适用于地基承载力较好的场合。
本实验主要研究浅基础设计中土压力、基础承载力及基础尺寸的确定。
1. 土压力计算:土压力是指土体对基础产生的侧向压力,其计算公式为:E = K0γH其中,E为土压力,K0为土压力系数,γ为土的重度,H为基础埋深。
2. 基础承载力计算:基础承载力是指基础底面单位面积上所能承受的最大荷载,其计算公式为:qk = c + γd + 0.5γH其中,qk为基础承载力,c为基础底面摩擦系数,d为基础埋深,H为基础埋深。
3. 基础尺寸确定:根据基础承载力计算结果,结合实际工程要求,确定基础宽度、厚度等尺寸。
三、实验内容及步骤1. 土压力计算实验(1)收集实验数据:测量土的重度、土压力系数、基础埋深等数据。
(2)计算土压力:根据公式E = K0γH,计算土压力。
2. 基础承载力计算实验(1)收集实验数据:测量土的重度、土压力系数、基础埋深、基础底面摩擦系数等数据。
(2)计算基础承载力:根据公式qk = c + γd + 0.5γH,计算基础承载力。
3. 基础尺寸确定实验(1)根据基础承载力计算结果,确定基础宽度、厚度等尺寸。
(2)分析不同基础尺寸对工程的影响,优化设计方案。
四、实验结果与分析1. 土压力计算结果:根据实验数据,计算得到土压力E为XX kN。
2. 基础承载力计算结果:根据实验数据,计算得到基础承载力qk为XX kN/m²。
3. 基础尺寸确定:根据基础承载力计算结果,确定基础宽度为XX m,厚度为XX m。
分析:本实验结果表明,土压力和基础承载力对基础设计至关重要。
通过计算土压力和基础承载力,可以确定合适的基础尺寸,保证工程安全可靠。
基础工程之二浅基础设计二浅基础设计是基础工程中的一项重要内容,其目的是为了确保建筑物具备良好的稳定性和承载能力。
本文将从浅基础设计的基本原理、设计步骤和实际应用等方面进行阐述。
浅基础是指直接传递建筑物荷载至地下土层的基础形式。
它的设计原理是通过增大基底面积,降低地表下的应力集中度,使地基承受的应力均匀分布,从而提高地基的承载能力。
浅基础设计的主要目标是确保建筑物的安全性,在土壤承载能力允许的范围内最大限度地减小基础的面积和深度。
浅基础设计的步骤包括场地勘察、设计载荷确定、基础类型选择、基础尺寸计算和稳定性分析等。
场地勘察是浅基础设计的第一步,通过对场地土壤的性质和地下水位等要素的调查,确定设计时需要考虑的参数。
设计载荷是根据建筑物的重要性、使用功能和土壤承载能力等因素确定的,它直接影响到基础的尺寸和设计方案。
基础类型选择是根据土壤的性质和建筑物的特点来确定的,一般包括浅基础中的板基础、连续墙基础和独立墙基础等。
基础尺寸计算是根据设计载荷和土壤承载力等参数进行的,直接影响到基础的安全性和经济性。
稳定性分析是对基础的稳定性进行评估,包括基础的侧移、沉降和承载能力等方面。
在浅基础设计中,需要考虑的主要问题包括稳定性、承载能力和沉降等。
稳定性是指基础在荷载作用下不会发生破坏或失稳的能力,包括侧移稳定和倾覆稳定等方面。
承载能力是指基础能够承受的最大荷载大小,要求其大于或等于设计荷载。
沉降是指基础在荷载作用下发生的下沉变形,一般要求其在允许范围内,以保证建筑物的安全和使用性。
浅基础设计在实际应用中最常见的是板基础和连续墙基础。
板基础适用于承受均布荷载的建筑物,其特点是基础底面积大,分布均匀。
连续墙基础适用于承受集中荷载的建筑物,通过设置连续墙体来承担垂直荷载,使地基的应力分布均匀。
在实际设计中,还需要考虑基础与土层的相互作用、基础与地下水位的关系以及基础的防水和加固等问题。
总之,浅基础设计是基础工程中的重要内容,通过合理的设计和施工,可以确保建筑物的稳定性和安全性,并满足建筑物的使用要求。
天然地基上浅基础设计的内容和步骤说到天然地基上浅基础设计,可能很多人会觉得这是个复杂又晦涩的东西,听起来像是高深的建筑学术语,其实呢,咱们从日常生活出发,细细琢磨,其实也没那么难。
嘿,今天我就带你轻松聊聊这个话题。
首先你得明白,所谓“天然地基”就是我们踩在脚下的那片土地,通常是指没有经过特殊处理的自然土壤。
至于“浅基础”嘛,简而言之,就是基础埋得不深,一般几米就够了。
咱们以前说起楼房那可就不简单,基本上都是钢筋水泥和铁骨铮铮的,虽然这两者挺牢靠,但如果下面的地基不行,楼上再华丽也成空中楼阁。
所以呢,设计好浅基础,地基要稳稳的,咱们的房子才会牢固,才能经得起风吹雨打,不被时间抹去痕迹。
你得搞清楚,设计这东西其实就是一种精准的计算。
像是修车,要知道每个零件的工作原理,基础设计也是一样,得了解土壤的性质、承载能力,还有地质的稳定性。
如果地基太软,土壤承载不住重物,就容易发生下沉、倾斜,这可不是闹着玩的。
如果地基太硬,地面也不太好调整,搞不好还会让地面产生裂缝。
所以第一步就是拿出自己的测量工具,去土里打个眼,看看土壤到底如何,是沙土、粘土还是黏土,这对设计有很大影响。
测得好,设计就能精准,不然就可能像是瞎猫碰上死耗子,设计出来的基础,恐怕连个小房子都撑不住。
然后就得开始计算了。
我得偷偷告诉你,基础设计不仅仅是眼力活,还是脑力活!你得计算土壤的承载力,搞明白每平方米土地能承受多少的压力。
你想啊,咱们走在地上,脚下的土壤就得承担咱们的重量,如果是楼房的话,那就是几十吨几百吨的压力,土壤要是承受不住,那肯定是大问题。
通常我们会做一些实验,像是静力触探试验、标准贯入试验啥的。
通过这些试验,咱们可以准确地算出土壤的承载力,才能避免以后出现塌方啥的尴尬事。
设计的时候,还得考虑到基础的类型。
浅基础一般包括条形基础、独立基础、筏板基础等等。
每种基础的设计和选型都有不同的要求。
比如条形基础,它适合那些长方形或者方形的建筑,像大排档一样,一长条摆在地上,支撑压力的点比较均匀。
基础工程之二浅基础设计浅基础是基础工程中的一种常用设计,适用于土层较浅、荷载较轻的情况。
与深基础相比,浅基础具有施工简单、经济高效的优点,因此在建筑物、桥梁、道路等工程中被广泛采用。
本文将介绍浅基础设计的基本原理、常用类型和设计要点。
一、浅基础设计的基本原理浅基础设计的基本原理是通过承担建筑物或结构荷载的重量,将荷载传递到地下的土层中,并通过合理的尺寸和形状分布荷载到土层中,使得土层的承载能力能够满足建筑物或结构的要求。
基础设计需要考虑以下几个方面:1.土层的性质和承载能力:根据土层的物理性质、力学性质和承载能力,确定基础的类型和尺寸。
2.建筑物或结构的荷载:根据建筑物或结构的重量、使用要求和设计要求,确定基础的尺寸和承载能力。
3.基础的稳定性和安全性:考虑基础在承载荷载时的稳定性和安全性,例如基础的倾覆、沉降和滑动等。
二、浅基础设计的常用类型1.隔离基础:适用于建筑物或结构的单点荷载较大或者荷载分布不均匀的情况。
隔离基础通过承担荷载的重量,将荷载传递到土层中,并将荷载分散到较大的面积上,减小了土层的承载压力。
2.连续基础:适用于建筑物或结构的均布荷载较大的情况。
连续基础是指基础沿建筑物或结构的外周连续分布,通过较大的面积承担荷载,使得土层的承载压力分布均匀。
3.浇注桩基础:适用于土层较深或者承载能力较差的情况。
浇注桩基础是指在土层中钻孔并灌注混凝土形成的桩体,通过桩体的摩擦力和承载力来承担荷载。
三、浅基础设计的要点1.合理选择基础类型和尺寸:根据建筑物或结构的荷载和土层的承载能力,选择合适的基础类型和尺寸。
一般情况下,建筑物的基础厚度不应小于600mm,且基础的宽度和长度应根据荷载情况合理确定。
2.建立合理的荷载计算模型:根据建筑物或结构的重量、使用要求和设计要求,建立合理的荷载计算模型,确保基础可以承受设计荷载的要求。
3.考虑土层的承载能力变化:土层的承载能力受到土壤湿度、季节变化、荷载的作用时间等因素的影响,因此在基础设计中需要考虑这些因素的变化,采取相应的措施以保证基础的稳定性和安全性。