建筑构造与结构第10章ppt课件

第第1010章章 地基根底地基根底10.1 概述概述n根底n地基n地基土质较差n根底埋置较浅10.1.1 地基根底设计要求：地基根底设计要求：必需满足地基土的强度条件必需满足地基土的强度条件必需满足地基变形条件必需满足地基变形条件 10.1.2 风景建筑地基根底内容风景建筑地基根底内容n了解土的根本特性了解土的根本特性n了解确定地基承载力的方法了解确定地基承载力的方法n掌握天然地基上浅根底中刚性根底的设计掌握天然地基上浅根底中刚性根底的设计土的根本工程特性土的根本工程特性这是由土的三相组成决议的。这是由土的三相组成决议的。s -地基沉降量地基沉降量 (即建筑物沉降量即建筑物沉降量)见土的三相图-紧缩性紧缩性s10.2 土的物理性质及工程分类土的物理性质及工程分类10.1.1 土的三相组成土的三相组成 固相：固相：固体颗粒岩石固体颗粒岩石碎屑、矿物颗粒碎屑、矿物颗粒液相：液相：孔隙中的水孔隙中的水气相：气相：孔隙中的气体孔隙中的气体孔隙体积孔隙体积固体颗粒固体颗粒水水气气土的三相草图土的三相草图1.土的三相比例目的1)反映土的松密程度的目的：孔隙比 孔隙率 2)反映土中含水程度的目的：含水量饱和度 svVVe%100VVnv%100swmmw%100vwrVVS10.2.2 土的物理性质目的土的物理性质目的2土的形状目的土的形状目的1无粘性土无粘性土2粘性土粘性土1无粘性土的形状目的无粘性土碎石土碎石土砂土砂土密实疏松强度高密实度密实度碎石土的密实度重型圆锥动力触探锤击数N63551020松散稍密中密密实N635强度低判别方法判别方法砂土的密实度砂土的密实度规范贯入实验锤击数规范贯入实验锤击数N10N10N10101530松散松散稍密稍密中密中密密实密实判别方法判别方法工程上用工程上用 来断定无粘性土的承载力来断定无粘性土的承载力密实密实紧缩性紧缩性强度强度承载力承载力密实度密实度n界限含水量n塑性指数n液性指数2粘性土的形状目的粘性土的形状目的界限含水量：土由一种形状转为另一种形界限含水量：土由一种形状转为另一种形状的分界含水量。状的分界含水量。固态固态半固态半固态流动形状流动形状可塑形状可塑形状L P可塑可塑 形状形状 可塑性可塑性塑限塑限液限液限塑性指数塑性指数 Ip Ip：液限与塑限的差值。：液限与塑限的差值。给土命名给土命名工程上用工程上用PI粘性土粘性土1017粉质粘土粉质粘土粘土粘土PI去掉%计算去掉%计算pLpWWI土样土样1土样土样2式 21 21PPII软硬程度能否一样软硬程度能否一样 LILI巩巩固固00.250.751硬硬塑塑可可塑塑软软塑塑流流塑塑LIPPPLPLIWWWWWWI液性指数液性指数判别土的软硬程度判别土的软硬程度工程上用工程上用10.2.3 土的工程分类土的工程分类n岩石 n碎石土 n砂土 n粉土n粘性土 n人工填土 人工地基人工地基浅根底浅根底天然地基天然地基深根底深根底2122n天然地基上的浅根底天然地基上的浅根底n人工地基上的浅根底人工地基上的浅根底n天然地基上的深根底天然地基上的深根底n桩根底桩根底n其它类型深根底其它类型深根底2323天然地基上的浅根底天然地基上的浅根底2424人工地基上的浅根底人工地基上的浅根底好土层好土层软土层软土层人工填土人工填土2525桩根底桩根底2626天然地基上的深根底天然地基上的深根底1.初步设计根底的构外型式、资料与平面布置；初步设计根底的构外型式、资料与平面布置；2确定根底的埋置深度确定根底的埋置深度;4计算基底尺寸计算基底尺寸;6根底的构造和构造设计根底的构造和构造设计;5必要时验算脆弱下卧层的承载力；必要时验算脆弱下卧层的承载力；3必要时计算地基的变形；必要时计算地基的变形；7绘制根底施工图。绘制根底施工图。272829Pf刚性根底刚性根底30刚性根底刚性根底31以下根底能否平安以下根底能否平安不平安不平安不平安不平安平安平安不经济不经济32根底资料根底资料质质 量量 要要 求求台阶宽高比允许值台阶宽高比允许值pk100pk100100pk200100pk200 200pk300200pk300混凝土根底混凝土根底C15C15混凝土混凝土1:1.001:1.001:1.001:1.001:1.251:1.25毛石混凝土根底毛石混凝土根底C15C15混凝土混凝土1:1.001:1.001:1.251:1.251:1.501:1.50砖根底砖根底砖不低于砖不低于MU10MU10、砂浆不低于、砂浆不低于M5M51:1.501:1.501:1.501:1.501:1.501:1.50毛石根底毛石根底砂浆不低于砂浆不低于M5M51:1.251:1.251:1.501:1.50灰土根底灰土根底体积比为体积比为3:73:7或或2:82:8的灰土，的灰土，其最小密度其最小密度:粉土粉土1.55t/m31.55t/m3粉质粘土粉质粘土1.50t/m31.50t/m3粘土粘土1.45t/m31.45t/m31:1.251:1.251:1.501:1.50三合土根底三合土根底体积比体积比1:2:41:3:61:2:41:3:6石灰石灰:砂砂:骨 料 ，每 层 虚 铺 约，夯 至骨 料 ，每 层 虚 铺 约，夯 至220mm220mm，夯至，夯至150mm150mm1:1.501:1.501:2.001:2.0033柔性根底柔性根底34n刚性根底刚性根底n砖砖n砌石砌石n灰土灰土n素混凝土素混凝土n柔性根底柔性根底n钢筋混凝土钢筋混凝土35120 60 120 60 12060 60 60 60 6084024060 60 60 60 6012012012012012060 60 60 60 6060 60 60 60 608402405.11hb21hb120 60 120 60 12060 60 60 60 6084024060 60 60 60 6012012012012012060 60 60 60 6060 60 60 60 6084024036 120 60 120 60 12060 60 60 60 6084024060 60 60 60 6060 60 60 60 6060 60 60 60 6060 60 60 60 6084024012012060606060120120120120606060606060606060605.11601206060tan37120 60 120 60 12060 60 60 60 6084024060 60 60 60 6012012012012012060 60 60 60 6060 60 60 60 608402401201201201201201202112060tan60606060606060606060120120120120384004004001 0 0 08 01 5 01 5 08 01 5 01 5 02 4 04004004004004004007.21400150tan8080150150150150391 0 0 0300120601206 0 6 0 6 02 0 06 0 6 0 6 02 0 030030060601201205.11300200tan6060606020020060601201204060170240100020020012060 16016060160160200 12070060 1705030012060 5027060502701000mmH35009003500 H锥形41601702401000200200 12060 160 16060160 160200 12070060 1705030012060 50270605027010002002001201202.11200170tan6060 1701704260170240100020020012060 1601606016016020012070060 1705030012060 502706050270100020020020020025.11200160tan60601601601201201601604360170240100020020012060 1601606016016020012070060 1705030012060 502706050270100050503503501.1135050270tan6060505012012027027044452 2根底按构造方式分根底按构造方式分独立根底独立根底条形根底条形根底十字交叉根底十字交叉根底筏板根底满堂红筏板根底满堂红箱形根底箱形根底46独立根底独立根底47柱下独立根底柱下独立根底48墙下独立根底墙下独立根底49墙下条形根底墙下条形根底50柱下条形根底柱下条形根底51十字交叉根底十字交叉根底52筏板根底筏板根底53箱形根底箱形根底埋置深度：根底底面埋在室外地面下的深度d5455n建筑物的用途、构造类型、荷载建筑物的用途、构造类型、荷载n地基的工程地质和水文地质情况地基的工程地质和水文地质情况n冰冷地域地基的冻结深度的影响冰冷地域地基的冻结深度的影响n建筑场地的环境条件建筑场地的环境条件56好土好土软土软土软土软土好土好土好土好土软土软土好土好土软土软土好土好土工程地质情况工程地质情况57水文地质情况水文地质情况58当地冻结深度当地冻结深度59我国一些城市规范冻深我国一些城市规范冻深60LHL (12)H61n尽量浅埋尽量浅埋n在思索冻结深度的条件下，任何情况在思索冻结深度的条件下，任何情况0.5m。n根底顶面应低于室外地面根底顶面应低于室外地面0.1m以上以上6210.3.3 地基承载力特征值确实定地基承载力特征值确实定1.地基承载力特征值确实定方法：地基承载力特征值确实定方法：根据根据 02规范规范5.2.3规定规定在建筑现场做荷载实验或其它原位测试来测在建筑现场做荷载实验或其它原位测试来测定定用实际公式计算用实际公式计算结合工程实际阅历方法确定结合工程实际阅历方法确定akf63根底宽度：根底宽度：b3m埋置深度：埋置深度：d0.5m2.地基承载力特征值的适用范围：地基承载力特征值的适用范围：643 3承载力特征值的宽度和深度修正承载力特征值的宽度和深度修正)5.0()3(dbffmdbakafa-修正后的地基承载力特征值；fak-地基承载力特征值；bd-根底宽度、埋深的地基承载力修正系数-根底底面以下土的重度b-根底底面宽度(m)m-根底底面以上土的加权平均重度d-根底埋置深度(m)65表表10-4 承载力修正系数承载力修正系数土的类别bd淤泥和淤泥质土01.0人工填土01.0e或IL大于等于0.85的粘性土红粘土含水比w0.801.2含水比w0.80.151.4大面积压实填土压实系数大于0.95，粘粒含量c10的粉土01.5最大干密度大于2.1tm3的级配砂石02.0粉土粘粒含量c10的粉土0.31.5粘粒含量c0.801.2含水比w0.80.151.4大面积压实填土压实系数大于0.95，粘粒含量c10的粉土01.5最大干密度大于2.1tm3的级配砂石02.0粉土粘粒含量c10的粉土0.31.5粘粒含量c0.801.2含水比w0.80.151.4大面积压实填土压实系数大于0.95，粘粒含量c10的粉土01.5最大干密度大于2.1tm3的级配砂石02.0粉土粘粒含量c10的粉土0.31.5粘粒含量c10的粉土0.52.0e及IL均小于0.85的粘性土0.31.6粉砂、细砂不包括很湿与饱和时稍密形状2.03.0中砂、粗砂、砾砂和碎石土3.04.470设计地面设计地面kFafa.a.根底设计要根底设计要满足的一个根满足的一个根本前提是本前提是-强度条件强度条件akfP 为什么根底底部与土体接触处的尺寸要比墙、柱尺寸大得多？kkkFGPAkP71kGb.要计算地基即工程构要计算地基即工程构造的最终沉降量，使其造的最终沉降量，使其沉降量保证在规定的允沉降量保证在规定的允许范围之内许范围之内-变形条件变形条件S S规范规定的允许值72偏心受力偏心受力中心受力中心受力73747576n独立根底FkGkfaddfFAakmdmkNmkNfkNFak应取平均值，在高差时，埋置深度，当室内外存取均重力密度，基底以上土与基础的平地基承载力特征值，载标准值上部传至设计地面的荷32/20/,77n条形根底dfFbak1mdmkNmkNfkNFak，在高差时，应取平均值埋置深度，当室内外存均重力密度，取基底以上土与基础的平地基承载力特征值，载标准值上部传至设计地面的荷32/20/,取取1m长做为计算单元长做为计算单元78n查表选用刚性根底台阶宽高比允许值查表选用刚性根底台阶宽高比允许值b/H0，从，从而确定刚性根底的高度而确定刚性根底的高度H0。根底资料根底资料质质 量量 要要 求求台阶宽高比允许值台阶宽高比允许值pk100pk100100pk200100pk200200pk3002000.801.2含水比w0.80.151.4大面积压实填土压实系数大于0.95，粘粒含量c10的粉土01.5最大干密度大于2.1tm3的级配砂石02.0粉土粘粒含量c10的粉土0.31.5粘粒含量c10的粉土0.52.0e及IL均小于0.85的粘性土0.31.6粉砂、细砂不包括很湿与饱和时稍密形状2.03.0中砂、粗砂、砾砂和碎石土3.04.482根底资料质 量 要 求台阶宽高比允许值pk100100pk200 200pk300混凝土根底C15混凝土1:1.001:1.001:1.25毛石混凝土根底C15混凝土1:1.001:1.251:1.50砖根底砖不低于MU10、砂浆不低于M51:1.501:1.501:1.50毛石根底砂浆不低于M51:1.251:1.50灰土根底体积比为3:7或2:8的灰土，其最小密度:粉土1.55t/m3粉质粘土1.50t/m3粘土1.45t/m31:1.251:1.50三合土根底体积比1:2:41:3:6石灰:砂:骨料 ，每 层 虚 铺 约，夯 至220mm，夯至150mm1:1.501:2.00例题483知：某六层墙体承重住宅楼，地基为粉土，土质良好，修正后的地基承载力特征值fa=250kPa。上部构造传至设计地面荷载规范值Fk=220kN/m，墙厚 360mm，根底埋深为1.6m。求：设计墙下条形根底。84根底资料质 量 要 求台阶宽高比允许值pk100100pk200 200pk300混凝土根底C15混凝土1:1.001:1.001:1.25毛石混凝土根底C15混凝土1:1.001:1.251:1.50砖根底砖不低于MU10、砂浆不低于M51:1.501:1.501:1.50毛石根底砂浆不低于M51:1.251:1.50灰土根底体积比为3:7或2:8的灰土，其最小密度:粉土1.55t/m3粉质粘土1.50t/m3粘土1.45t/m31:1.251:1.50三合土根底体积比1:2:41:3:6石灰:砂:骨料 ，每 层 虚 铺 约，夯 至220mm，夯至150mm1:1.501:2.00