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1、弯曲破坏冲切破坏斜压破坏纯剪破坏扩展基础的破坏种类7.7.2 扩展基础的计算第七章 浅基础设计第1页/共32页第七章 浅基础设计FGpdbl中心荷载3、基础底面附加压力：4、基础底面净反力：2、基础底面平均压力：1、基础底面自重应力：复习第2页/共32页7.7.2 扩展基础的计算第七章 浅基础设计7.7.2.1 墙下钢筋混凝土条形基础的底板厚度和配筋1、中心荷载作用（受力同倒悬臂梁）足够高度抵抗剪切hpnFG中心荷载b足够配筋抵抗弯矩第3页/共32页7.7.2 扩展基础的计算第七章 浅基础设计7.7.2.1 墙下钢筋混凝土条形基础的底板厚度和配筋1、中心荷载作用（续）FGpnh中心荷载ba1足
2、够高度，抗剪切足够配筋，抵抗弯矩 取值？（1）受力分析第4页/共32页第七章 浅基础设计7.7.2.1 墙下钢筋混凝土条形基础的底板厚度和配筋1、中心荷载作用（续）（2）基础底板厚度截面高度大于800时的影响系数1截面有效高度FGpnhba1 抵抗剪切的要求：第5页/共32页第七章 浅基础设计7.7.2.1 墙下钢筋混凝土条形基础的底板厚度和配筋1、中心荷载作用（续）（3）基础底板配筋每米长底板钢筋面积底板钢筋面积总面积（4）注意：单位要统一。0.9？抵抗弯矩的要求：第6页/共32页第七章 浅基础设计2、偏心荷载作用基底净反力偏心距要求：（1）内力分析基底边缘处的最大最小净反力：悬臂根部截面处
3、的净反力：2a1？7.7.2.1 墙下钢筋混凝土条形基础的底板厚度和配筋防止倾斜过大M FehPn,maxPn,mina1bII偏心荷载第7页/共32页第七章 浅基础设计如取偏于安全如取则在 值较大时偏于不安全（3）配筋计算同中心荷载作用（2）基础高度确定同中心荷载2、偏心荷载作用（续）7.7.2.1 墙下钢筋混凝土条形基础的底板厚度和配筋Pn,maxPn,minII第8页/共32页第七章 浅基础设计7.7.2.2 柱下钢筋混凝土单独基础底板厚度和配筋1、中心荷载作用（1）基础底板厚度(由冲切破坏条件确定)FGpndbl角锥体45 F M Pn,maxPn,mina1b条形基础l=1单独基础h
4、第9页/共32页第七章 浅基础设计7.7.2.2 柱下钢筋混凝土单独基础底板厚度和配筋1、中心荷载作用(续)（1）基础底板厚度(由冲切破坏条件确定)冲切破坏发生在与柱周边形成45度的角锥体表面上。所以，基础高度由柱与基础交接处（或基础变阶处）的抗冲切承载力确定。P182图7.32FGpndbl角锥体45单独基础冲切验算条件：第10页/共32页第七章 浅基础设计7.7.2.2 柱下钢筋混凝土单独基础底板厚度和配筋冲切验算条件（1）基础底板厚度（续）基础底面净反力为冲切破坏面上的作用力冲切破坏面上的抗力FGdbl单独基础pn第11页/共32页第七章 浅基础设计7.7.2.2 柱下钢筋混凝土单独基础
5、底板厚度和配筋冲切破坏面上的作用力冲切破坏面上的抗力Al：冲切验算时取用的（最不利一侧）部分基底面积；pn：基底净反力，基底压力不均匀时可取最大值。hp:冲切截面高度大于800时的影响系数0.9,1.0；（1）基础底板厚度（续）？am为冲切破坏锥体最不利一侧计算长度冲切破坏锥体最不利一侧的面积第12页/共32页am为冲切破坏锥体最不利一侧计算长度，am=（at+ab)/2。第七章 浅基础设计F当b at+2 h0 时，破坏锥体的投影落在基底内部，ab取实际长度。Al为冲切验算时取用的部分基底面积。Al=SABCDE。第13页/共32页当at+2 h0 b，破坏锥体的投影落在基底外部，取ab=b
6、（偏于安全）。第七章 浅基础设计Al为冲切验算时取用的部分基底面积。Al=SAFGH。第14页/共32页第七章 浅基础设计1、中心荷载作用（2）基础底板配筋（详p183和图7.34）注意：要计算柱边（或变阶处）两个方向的受力配筋。弯矩公式见式7.337.36。Fpndbl角锥体7.7.2.2 柱下钢筋混凝土单独基础底板厚度和配筋第15页/共32页第七章 浅基础设计2、偏心荷载作用（1）基础底板厚度令中心荷载作用下求基础底板厚度的计算公式中的pn=pn,max即可。偏于安全。（图7.35）7.7.2.2 柱下钢筋混凝土单独基础底板厚度和配筋（续）F M 第16页/共32页第七章 浅基础设计2、偏
7、心荷载作用（续）（2）基础底板配筋令中心荷载作用下求基础底板配筋的计算公式中的pn=(pn,max+pn,I)/2即可。（图7.36）7.7.2.2 柱下钢筋混凝土单独基础底板厚度和配筋第17页/共32页柱4550mm50mm现浇柱与条形基础梁的交接7.8 柱下钢筋混凝土条形基础设计第七章 浅基础设计1 构造:第18页/共32页l(1/4-1/8)l0.25l 200 1:3柱下的条形基础构造砼 C20第19页/共32页7.8 柱下钢筋混凝土条形基础设计第七章 浅基础设计2 计算:基础内力计算的关键在于求解基础内力计算的关键在于求解基底反力基底反力大小和分布大小和分布，实质上这是上部结构、基础
8、，实质上这是上部结构、基础与地基的与地基的共同工作共同工作课题。共同工作的关键课题。共同工作的关键问题是如何确定地基反力与地基沉降之间问题是如何确定地基反力与地基沉降之间的关系，亦即如何选取的关系，亦即如何选取地基模型地基模型的问题。的问题。第20页/共32页弹性地基梁弹性地基梁理论的基本假定温克尔假定（18761876年捷克人E.WinklerE.Winkler提出p=ks p=ks,静力平衡 ）；梁底面与地基之间没有间隙，而地基沉陷与梁的挠度处处相等(变形协调)；梁高与其长度之比小(无限长梁,梁端挠度为零)；不考虑梁与地基之间的摩擦力对梁的内力影响(简化计算)。7.8 柱下钢筋混凝土条形基
9、础设计第七章 浅基础设计2 计算（续）:第21页/共32页地基梁的简化计算方法 用弹性地基梁法计算地基梁时，计算比较麻烦，计算工作量也较大，同时E.Winkler E.Winkler 假定也不能很好地反映地基的实际情况，计算中用到的参数k k也较难确定。当满足下列条件时可采用简化方法计算：地基比较均匀，上部结构刚度较好、荷载分布均匀时；地基梁的高度不小于1/61/6柱距时。具体简化方法：地基反力可按直线分布；条形基础的内力可按连续梁计算，但边跨跨中弯矩及第一内支座的弯矩宜 X X1.21.2的系数。7.8 柱下钢筋混凝土条形基础设计第七章 浅基础设计2 计算（续）:第22页/共32页7.9 筏
10、形基础设计第七章 浅基础设计（1）砼：强度等级不应低于C30；（2）板厚：平板式筏形基础厚度h 400；梁板式筏板厚度h 30cm；板厚/板格 1/20；地下室外墙厚度 250；内墙 200；（3）配筋：双层双向，上层筋应全长贯通布置，配筋率0.15%.（4）同满足抗弯、抗剪、柱下局部抗压等要求。1 筏形基础的构造第23页/共32页7.9 筏形基础设计第七章 浅基础设计2 筏形基础的简化计算（倒楼盖法）什么是倒楼盖法？假定地基反力按直线分布，将地基反力视为作用在片筏基础上的外荷载，将柱底视作片筏基础的刚性不动支座，然后将片筏基础倒置，按一般楼盖计算片筏基础的内力，底板按双向或单向板计算，纵、横
11、梁按连续梁计算。当满足下列条件时可采用简化方法计算：地基比较均匀，上部结构刚度较大、柱距及柱荷载比较均匀。当不满足上述条件时，应按弹性板计算。具体简化方法：地基反力可按直线分布；类同倒梁法。第24页/共32页1.沉降：平均沉降，控制绝对值。2.倾斜：高耸建筑物、高层建筑物。3.沉降差：相邻柱基础框架与排架。4.局部倾斜：承重的墙条形基础。不均匀沉降7.10 减轻不均匀沉降损害的措施变形与沉降种类：变形与沉降种类：第七章 浅基础设计第25页/共32页变形与沉降的原因：变形与沉降的原因：承载力不足地基土层不均匀：高压缩性土建筑物结构布置不合理荷载不均匀：荷载中心与基础形心不重合相邻建筑物影响施工：
12、基坑开挖、降水湿陷性土浸水湿陷；膨胀土的浸水遇失水冻胀与融陷局部地质缺陷：溶洞、土洞、古坟墓7.10 减轻不均匀沉降损害的措施第七章 浅基础设计第26页/共32页7.10.1 7.10.1 建筑措施建筑措施（1）建筑物体型力求简单，高差不宜过大；角部应力集中平面形状复杂7.10 减轻不均匀沉降损害的措施第七章 浅基础设计第27页/共32页7.10.1 7.10.1 建筑措施建筑措施(续续)（2）控制建筑物的长高比及合理布置纵横墙；调节整体刚度建筑物过长7.10 减轻不均匀沉降损害的措施第七章 浅基础设计第28页/共32页7.10.1 7.10.1 建筑措施（续）建筑措施（续）（3）设置沉降缝；
13、沉降缝的位置与沉降缝的宽度（4）将建筑物互相离开一定距离；应力扩散引起附加沉降（5）调整建筑物的某些标高 预留沉降空间 7.10 减轻不均匀沉降损害的措施第七章 浅基础设计第29页/共32页7.10.2 7.10.2 结构措施结构措施（1）减轻建筑物自重；轻质高强，轻型结构，空心合壳体基础，架空地板，直接减小附加应力（2）调整基底应力或附加压力；设置（半）地下室，减小附加应力，调整沉降差，或改变基础尺寸，使形心与重心重合（3）增强建筑物的刚度和强度 增强整体刚度，控制挠曲变形，设置封闭圈梁，提高抗拉和抗剪强度（4）将上部结构作成静定体系 采用对不均匀沉降不敏感的结构7.10 减轻不均匀沉降损害的措施第七章 浅基础设计第30页/共32页（1）保护坑底原状土结构 施工时坑底应预留一定厚度的土层，尽量避免扰动（2）施工程序 先高重，后低轻，降低沉降差；其它措施其它措施:不均匀地基处理 复合地基、桩基7.10.3 7.10.3 施工措施施工措施7.10 减轻不均匀沉降损害的措施第七章 浅基础设计第31页/共32页感谢您的观看。第32页/共32页