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1、2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系12 天然地基上的浅基础天然地基上的浅基础重庆交通大学重庆交通大学 基础工程基础工程 教研组教研组2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系2主要内容主要内容o 第一节第一节 浅基础的类型、构造及适用条件浅基础的类型、构造及适用条件 o 第二节第二节 刚性扩大基础施工（自学）刚性扩大基础施工（自学）o 第三节第三节 板桩墙的计算（自学）板桩墙的计算（自学）o 第四节第四节 地基容许承载力的确定（已学）地基容许承载力的确定（已学）o 第五节第五节 刚性扩大基础的设计计算刚性扩大基础的设计计算o 第六节第六节 算例算例 2006年1
2、1月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系3浅基础通常指埋深小于浅基础通常指埋深小于5 5米的基础，在所有基础米的基础，在所有基础形式中应用最广。具有施工简单、设计计算明确、造形式中应用最广。具有施工简单、设计计算明确、造价低等特点，一般情况下，在条件允许时优先选择浅价低等特点，一般情况下，在条件允许时优先选择浅基础形式。基础形式。由于通常采用明挖法施工，也称明挖基础。由于通常采用明挖法施工，也称明挖基础。2.1 浅基础的类型及构造和适用条件2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系42.1 浅基础的类型浅基础的类型扩展基础扩展基础刚性基础刚性基础柔性基础柔性基础联合基础联合基础条
3、形基础条形基础箱形基础箱形基础独立基础独立基础筏板基础筏板基础十字交叉梁基十字交叉梁基础础壳体基础壳体基础按构造类型按构造类型2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系5 一、扩展基础一、扩展基础 适用于地基条件较好的中小桥梁基础；多适用于地基条件较好的中小桥梁基础；多层民用建筑和轻型厂房层民用建筑和轻型厂房(1)刚性扩大基础刚性扩大基础2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系6 在基底反力作用下，基础悬臂部分产生的拉剪应力不在基底反力作用下，基础悬臂部分产生的拉剪应力不超过基础材料强度时，墩台边缘到基底边缘连线与垂直线超过基础材料强度时，墩台边缘到基底边缘连线与垂直
4、线的最大夹角，即为的最大夹角，即为刚性角刚性角。满足刚性角要求及基础强度满。满足刚性角要求及基础强度满足要求，相应基础即为足要求，相应基础即为刚性基础刚性基础；悬臂长度超出刚性角时，；悬臂长度超出刚性角时，需对基础进行配筋，相应基础即为需对基础进行配筋，相应基础即为柔性基础柔性基础。2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系72006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系8(2)(2)扩展基础扩展基础(柔性基础）柔性基础）受力性能：抗弯和受力性能：抗弯和抗剪抗剪 性能良好；通常截性能良好；通常截面相对较小，需配筋。面相对较小，需配筋。2006年11月重庆交通大学河海学院 岩
5、土与地质工程系9二、联合基础二、联合基础 当为了满足地基土的强度要求，必须扩大基础平面尺当为了满足地基土的强度要求，必须扩大基础平面尺寸，与相邻的单个基础在平面上相接甚至重叠时，则可将寸，与相邻的单个基础在平面上相接甚至重叠时，则可将它们连在一起成为联合基础。它们连在一起成为联合基础。2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系10三、按构造类型三、按构造类型1、独立基础、独立基础2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系112、条形基础、条形基础长度远大于宽度的基础长度远大于宽度的基础2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系123、十字交叉梁基础、十字交叉
6、梁基础2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系134、筏板基础、筏板基础2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系145、箱形基础、箱形基础目前在高层建筑中多采用箱形基础目前在高层建筑中多采用箱形基础2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系156 6、壳体基础、壳体基础 适用于水塔、烟囱、料仓和中小型高炉等高耸的构筑物的基础。适用于水塔、烟囱、料仓和中小型高炉等高耸的构筑物的基础。2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系16 刚性扩大基础设计计算内容及步骤：刚性扩大基础设计计算内容及步骤：1.选择基础的埋置深度；选择基础的埋置深度；2.选择
7、基础的材料、类型和平面布置；选择基础的材料、类型和平面布置；3.地基承载力验算；地基承载力验算；4.基底合力偏心距验算；基底合力偏心距验算；5.基础和地基稳定性验算；基础和地基稳定性验算；6.基础沉降验算；基础沉降验算；7.绘制基础施工图，提出施工说明。绘制基础施工图，提出施工说明。2.5 刚性扩大基础的设计计算2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系17基础埋置深度是指设计地面到基础地面的深度。基础埋置深度是指设计地面到基础地面的深度。根据实际情况，选择良好的土层作为基础持力层，尽量浅埋，减小基础尺寸，减少土方开挖，使基础的造价最低。埋深对桥梁基础从地面或最大冲刷线起算；建筑基
8、础从最小地坪埋深起算。2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系18应选好土层作为持力层。应选好土层作为持力层。1、若表层土好、下层土软，基础、若表层土好、下层土软，基础应尽量浅埋。应尽量浅埋。2、若表层土软、下层土好，如图。、若表层土软、下层土好，如图。H软土好土、基岩H5米米，采用深基，采用深基、或采用人工地基、或采用人工地基2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系191、一般冲刷：整个河床下降；局部冲刷：墩台周围局部冲刷；二者相加即为最大冲刷深度。2、有冲刷河流基础必须埋置于最大冲刷线以下不小于1米。3、桥梁越重要、修复越困难则最小埋深越大，见P35表2-7及规
9、范。2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系20 高寒地区，产生冻胀现象。规范规定：一般而言要埋置于最深冻结线以下不小于0.25米，见规范。对中小静定桥梁埋深影响不大；但超静定桥梁结构，要埋置于较深的坚实地基上。2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系21五、当地地形条件五、当地地形条件 斜坡地带位保证基础及地基稳定，要控制基础边缘的埋深及到坡表的距离，见P36表2-8及规范要求。六、保证持力层稳定所需的最小埋深六、保证持力层稳定所需的最小埋深 应至少位于地表以下1米。其它相邻建筑影响、施工条件、经济性、地下水等综合确定最佳埋深。2006年11月重庆交通大学河海学院
10、 岩土与地质工程系22 基础厚度：一般1-2米，分层厚度0.5-1米。平面尺寸：一般为矩形，襟边最小0.2-0.3米，基础长宽分别为：tan2tan2HdbHla l为墩台截面长度，d墩台截面宽度，H为基础高度，a=25m;计算所得容许水平计算所得容许水平位移单位为位移单位为cm。2006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系322006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系33本章重点o 浅基础的分类体系、适用条件及特点浅基础的分类体系、适用条件及特点o 基础埋置深度的确定原则基础埋置深度的确定原则 o 刚性角及刚性扩大基础的尺寸拟定原则刚性角及刚性扩大基础的尺寸拟定原则o 刚性扩大基础验算的原理、原则及计算刚性扩大基础验算的原理、原则及计算o 作业：作业：P57，2-8；2-92006年11月重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系34
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