浅基础类型与埋深.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,7.2,浅基类型,可按多方面分类,按材料、,构造,、基础刚度,扩展基础,刚性基础,柔性基础,条形基础,箱形基础,岩石锚杆基础,筏板基础,十字交叉梁基础,壳体基础,按构造类型,扩展的含义,上部结构通过墙、柱等承重构件传递的荷载，在其底部横截面上造成的压强通常远远大于地基的承载能力。因此在墙、柱之下设置水平截面向下扩大的基础,-,扩展基础,，以使荷载扩散分布于扩大后的基础底面，使之满足地基承载力和变形的要求。,7.2.1,无筋扩展基础,适用于,多层民用建筑,和,轻型厂房,。,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基础。有,墙下条形基础,与,柱下独立基础,两类。,特 点,抗压性能好，但抗弯抗拉性能差。稳定性好，施工简单。设计主要由,刚性角,来控制。,需要较大的埋置深度。,式中,b,i,无筋扩展基础任一台阶的宽度,(mm),；,H,i,相应的台阶高度,(mm),；,tan,一无筋扩展基础台阶宽高比的允许值，可按表,7,3,选用。,（,1,）宽高比（或称刚性角）要求,设计要求,刚性角：砼一般为,45,度，砖大约,33.7,度。,受拉破坏点,（,2,）抗剪承载力,V,S,基本荷载组合下沿墙（柱）边缘或变阶处单位长度的剪力设计值；,A,沿墙（柱）边缘或变阶面处混凝土单位长度的面积；,F,t,混凝土的轴心抗压强度设计值。,优点,：,就地取材、价格便宜、施工简单。,砌筑方式：,台阶式，俗称“大放脚”。为满足高宽比的要求，常采用,两皮一收和二一间隔收,。,垫层设置：,常做,100mm,厚垫层，超出基底宽约,50,100mm,，但不计入基宽与埋深。,（,1,）砖 基 础,主要类型,（,2,）其他材料扩展无筋基础,三合土基础：,石灰：砂：碎砖（或碎石）按,1:2:4,1:3:6,灰土基础：,石灰和土（粘性土）按其体积比,3:7,或,2:8,毛石基础：,采用未风化的毛石作材料。,混凝土及毛石混凝土基础,钢筋混凝土材料筑造的基础。与刚性基础相比较，也称为,“,柔性基础,”,。,7.2.2,扩 展 基 础,特点,抗弯和抗剪性能良好。,不受基础,台阶宽高比,的限制，适宜“,宽基浅埋”。,基本形式,柱下钢筋砼独立基础、,墙下钢筋混凝土条形基础,若地基软弱而荷载较大，仅采用扩展基础，有可能造成基础边缘互相接近甚至重叠。可采用,柱下条形基础,。,7.2.3,柱下条形基础,基本形式,联合基础,相邻柱基相连；,条形基础,同一排柱基相连；,交叉条形基础,条形基础纵横两方向交叉连接。,联梁基础,一方向为条形基础，另一方向为联梁。,特点,结构特征优良、承载能力大。,十字交叉梁具有良好的调整不均匀沉降的能力,。,7.2.4,筏形基础,柱下或墙下连续的,平板式,或,梁板式,钢筋混凝土基础。,特点：整体性好，减少相对沉降。,但若地基软弱太显著时，可能造成挠,曲或倾斜。,当筏板基础太厚时，采用空心的空间受力体系。,结构组成,：,由顶板、底板与内、外墙等组成、并由钢筋砼整浇而成空间整体结构。,特点：,具有很大的空间刚度和整体性，能有效地调整基础的不均匀沉降，防止建筑物开裂，且埋深大，具有,补偿性,和,抗震性,，空间部分还可设计成地下室、地下车库或地下设备层等。,7.2.5,箱形基础,柱下单独基础,墙下单独基础,十字交叉梁,梁板式筏形基础,箱形基础,柱下条形基础,浅 基 础 型 式 总 结,联合基础,7.2.6,壳体基础,由正圆锥形及其组合形式构成的基础形式。,特点：,使径向内力转变为压应力。节省材料,缺点：,施工技术难度大，新规范已去掉。,7.2.7,岩层锚杆基础,将钢筋锚杆等材料插入基岩，并采,用灌浆处理，与岩石连成整体的基,础形式。,适用情况,承受受拉或受水平力较大的建筑、,构筑物基础。,技术要求,岩石锚杆基础对锚杆材料、锚杆插,入岩石及上部结构的长度、灌浆等,都有明确的要求，以确保锚杆基础,与岩石有效地连成整体。,锚杆在高塔中的应用,7.3,基础埋置深度的选择,基本原则：尽量浅埋,7.3.1,持力层与下卧层,持力层,直接支撑基础的土层；,下卧层,持力层以下的各土层。,选择基础埋置深度，实质上也就是选择合适的地基持力层。,持力层,下卧层,7.3.2,基础埋深的定义与计算,定义,基础底面至地面的距离，用符号,d,表示。,计算方法,一般自室外地面标高算起；,填方区可自填土面标高算起，但若填土在上部结构施工后完成时，应自天然地面标高算起；,对于有地下室情况，若采用筏基或箱基，应自室外地面标高算起；若采用独立基础或条基，则从室内地面标高算起。,对于桥梁基础，受水流冲刷的基础，由一般冲刷线算起，不受水流冲刷的基础，由挖方后的地面算起。,7.3.3,基础埋深应考虑的因素,建筑物的用途,作用在基础上的荷载大小和性质,为保证持力层稳定所需的最小埋置深度,相邻建筑的基础埋深,工程地质条件,水文地质条件,地基土冻胀和融陷的影响,河流冲刷速度,建筑结构条件,与场地环境条件,（,1,）建筑物的用途,如,有无电梯、地下室、设备基础、地下设施,等，其决定基础的形式与构,造，也直接影响基础埋深,d,。,如设置电梯处，需有至少,1.4m,的缓冲坑。,（,2,）作用在基础上的荷载大小和性质,受水平荷载（风荷载,),，或受拉、拔为主较大的基础；,考虑抗震要求：筏基与箱基埋置深度不宜小于建筑物高度的,1/15,，,桩箱与桩筏基础不宜小于,1/18,1/20,。,对于承受动力荷载的机械设备基础：,则不宜选用易振动液化的土层作为基底持力层，如饱和粉细砂。,一般地表土层不作为持力层，为保证持力层稳定，基础埋深宜大于,1m,。,（,3,）为保证持力层稳定所需的最小埋置深度,（,4,）相邻建筑的基础埋深,新建基础埋深不宜大于原有基础埋深；,若必须大于时，两基础间应保持一定的净距。,地基上好下软，基础应尽量浅埋；,地基上软下好，应具体分析。,对于修建于边坡顶上的基础，若坡高大于,8,米和坡角大于,45,，必须验算稳定性。否则，若满足：,（,5,）工程地质条件,条形基础,矩形基础,不需进行稳定性验算。,(a),方案：浅基础,(b),方案：沉井,(c),方案：桩基础,原则,：,遇水时，基底应尽量放在地下水位以上；,若遇承压水时，应验算基坑的稳定性；,含承压水时，基槽槽底的安全厚度,h,0,：,（,6,）水文地质条件,原理：冻结时，土中孔隙水开始冻结，体积增大，产生上抬力；融化时，则情况相反。,基本原则：将基底置于当地,标准冻深线以下,。,具体：先按规范进行冻土的分类（五类），然后再进行最小埋深,d,min,的计算。,（,7,）地基冻融条件,冻土分类：,建筑地基规范,按,冻胀性,划分为,5,类；,路桥基规,按,融沉特性,划分为,5,类。,标准冻深的计算,：,对于,季节性冻土,设计冻深；,标准冻深，查规范图；,土类对冻深的影响系数；,土的冻胀性对冻深的影响系数；,环境对冻深的影响系数。城市中温度高，故城市中系数小。,当建筑基础底面以下允许有一定厚度的冻土层时，用下式计算基础的最小埋深：,路桥基规,规定,基础底面应埋置在最大冻结线以下一定深度。,上部桥梁结构为超静定结构时，基底应埋置于最深冻结线以下不小于,0.25m,；静定结构也按此要求，但若冻深过大，为减小基础埋深，可计算后将基底至于最大冻结线以上,。,防冻措施,地下水位以上，可于基础侧面回填中砂或粗砂；地下水位以下可采用桩基；,防止雨水等浸入地基内，积极防排水；,采取构造措施，如加设钢筋砼圈梁与基础梁、控制上部结构的长高比以加强其整体刚度；,基底预留冻胀所需的空隙（独立基础联系梁下或桩基承台下）。,原理：,若基础太浅，而冲刷速度过大，极有可能使基础暴 露在地表。,原则：,基础底面埋深必须在最大冲刷线以下。,具体确定埋深：,河床抗冲刷能力、桥梁重要性和修复难易程度等,（,8,）河流冲刷深度,冲刷总深度,0,3,3,8,15,20,一般桥梁,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0,3.5,特大桥及重要大桥,1.5,2.0,2.5,3.0,3.5,4.0,最小埋深,桥梁类型,柱下条形基础,联合基础,十字交叉条形基础（交梁基础）,交叉基础间加设联梁组成的交梁基础,箱基础的结构组成,柱下,单独基础,1-4,基础类型,墙 下,单 独 基 础,墙下扩展条形基础,