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第5章浅基础5.1概述5.2浅基础的类型5.3基础埋置深度的选择5.4浅基础地基验算5.5基础底面尺寸的确定5.6扩展基础设计5.7减轻不均匀沉降危害的措施15.1概述天然地基上的浅基础（优先选用）人工地基上的浅基础5.1.1浅基础设

计内容与步骤5.1.2浅基础设计方法2强度问题变形问题地基中的应力状态上部结构荷载（自重应力附加应力）地基基础示意图35.1.1地基基础设计的基本内容与步骤地基基础设计地基计算基础设计控制地基的变形：正常使用极限状态地基的稳定性验算：斜坡，高

耸结构基础结构的强度刚度耐久性防止地基强度破坏：承载力极限状态基础选型基础埋深和形状尺寸4设计步骤建筑物的型式与功能上部结构荷载资料场地勘察与室内试验资料场地施工技术条件基础型式方案比较拟定基础型式及平面布置确定基础埋深必要时的验算（软弱下卧层强度、变形稳定

、抗滑验算等）确定地基承载力确定基底平面尺寸计算地基承受荷载基础结构设计（基础剖面尺寸、配筋）编制施工说明、绘施工图计算地基净反力不满足5基底压力附加应力地基沉降变形基底反力基础结构荷载上部结构的自重及各种荷载都是通过基础传到地基中的。上部结构基础地基建筑物设计5.1.2浅基础设计方法常规设计法

——将地基、基础、上部结构三者分离，分别对三者进行计算。•优缺点：计算简单（不考虑三者共同作用）；满足静力平衡条件；忽略三者受荷后变形的连续性；不经济、不合理。•适用条件：沉降较小或较均匀；基础刚度大。合理的设计方法：考虑地基、基础与上

部结构的相互作用（分析难度较大）。6浅基础刚性基础（无筋扩展基础）柔性基础（钢筋混凝土基础）1.砖基础2.毛石基础3.混凝土和毛石混凝土基础4.灰土基础5.三合土基础1.钢筋砼柱下独立基础（台阶形、锥形、杯口形、联合）2.钢筋砼条形基础（墙下钢筋混凝土条形基础、十字交叉条形基础、

柱下钢筋混凝土条形基础）3.筏板基础4.箱形基础5.壳体基础5.2浅基础的类型扩展基础一、按使用材料分类71.无筋扩展基础(刚性基础）系指由砖，毛石、混凝土或毛石混凝土，灰土和三合土等材料组成的墙下条形基础或柱下独立基础。（也可由两种材料叠合组成，例如，上层用砖砌

体，下层用混凝土）。适用于多层民用建筑和轻型厂房。二、按基础结构和受力特点分类（规范分类法）81）砖基础1、剖面：阶梯形，俗称大放脚，每一级台阶的挑出长度为1/4砖长。（砖的模数是6）2、材料要求：不宜使用灰砂砖、轻质砖，砖不低于Mu10.砂浆不低于M5。3、砌法：有两种：其一是两皮一收法

。即每砌两皮砖，收进1/4砖长（60mm），如此反复。其二是二一间隔法。即砌两皮收进1/4砖长再砌一皮，如此反复。4、垫层：一般先做100mm厚的垫层。每边伸出砖基底50mm。9砖基础剖面图102）毛石基础

1、毛石系指未经加工凿平的石料。2、剖面：阶梯形，台阶挑出宽度≤200mm、每级台阶高≥400mm。3、材料要求：毛石不得采用易风化的软岩砂浆不低于M5.11毛石基础123）混凝土和毛石混凝土基础：1、剖面：阶梯形与角锥形

两种，一般为台阶形，阶梯高度≥300mm。2、材料：混凝土采用≥C15,毛石不得采用易风化软岩。掺入量不应大于基础体积的30%。尺寸不得大于300mm，使用前应冲洗干净。13素混凝土基础144）灰土基础1、剖面：矩形。2、材料：石灰：以块状生石灰经消化1～2天后过5～10mm筛子筛后使用

。土：以粉质粘土为宜，可使用黏土。干燥锤平后过10～20mm筛子筛后使用。两种材料按体积比3：7或2：8并加入适量的水拌和均匀。3、施工：分步夯实。在基坑内每层虚铺22～25Cm，夯至15Cm为一步，视基础高度做几步。4、夯实后最小干密

度应满足：粉土：15.5KN/m3,粉质粘土：15.0KN/m3,粘土14.5KN/m35、灰土基础早期强度低，但强度随时间不断增大。适用于水位较低的五层及五层以下的民用混合建筑及样承重轻型工业厂房。15灰土基础165）三合土基础1、剖面：矩形2、材料：石灰与土同灰土基础要求。粗骨料：矿

渣最好，碎砖次之，碎石与河卵石因不易夯打击实而最差。三种材料按体积比1：2：4或1：3：6并加入适宜的水拌和均匀。3、施工：同灰土基础：但每次虚铺厚度为220mm。4、适用四层及四层以下的民用建筑。17三合土基础186）刚性基

础的特点与刚性角要求：（1）都具有较好的抗压性能。（2）抗拉、抗剪强度不高。要保证抗拉，抗剪要求，是通过对基础构造要求（刚性角要求）来实现的。即保证基础台阶宽高比（刚性角的正切）要求，在这样的限制下，基础相对高度都比较大，几乎不发生挠曲变形。所以无筋扩展基础习惯上称为刚性基础

。19202、扩展基础指柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础。1.剖面：台阶形和锥形。2.材料：混凝土：≥C20，并按计算和构造配筋。3.特点：抗弯、抗剪性能较好，基础高度较小。4.适用条件：宽基浅埋

21(1)柱下钢筋砼独立基础(a)阶梯形基础；(b)锥形基础；(c)杯口基础(a)、(b)适用于现浇柱基础，(c)适用于预制柱基础22支模板2mx2m某工程柱下独立基础23（2）墙下钢筋混凝土条形基础24墙下钢筋砼条基三维253、联合基础矩形联合基础梯形联合基础连梁式联合基础•特点：调整相邻两

柱沉降差、防止两柱相向倾斜•适用条件：两柱设立独立基础时，其中一柱受限；两柱间距较小而基底面积不足或荷载偏心过大等。联合形式26274、柱下条形基础（1）单向条形基础：在同一轴线（或同一方向）上若干个单独基础联合组成的长条形

连续基础。（2）十字交叉条形基础：在柱网下纵横两个方向用条形基础连接组合而成。特点：抗弯刚度大，具有调整不均匀沉降的能力。适用条件：地基较软，分布不均；基底面积受相邻建筑物或设备基础的限制无法扩展时；柱荷载差异大，以致基底面积扩大使其彼此接近或相碰时。28柱

下钢筋混凝土条形基础肋梁翼板(a)(b)图2-6柱下条形基础(a）等截面的（b）柱位处加腋的2930某工程柱下条形基础315、筏板基础•筏板俗称满堂红基础。当荷载很大且地基土较软弱，采用十字交叉条形基础也不能满足要求时，可采用筏板基础。•筏板基础类似一块倒置的楼盖，基底

面积大，可减小基底压力，能更有效地增强基础的整体刚度，有利于调节地基的不均匀沉降，较能适应上部结构荷载分布的变化。特别是对于有地下室的房屋或大型储液结构，如水池、油库等，筏板基础是一种比较理想的基础结构。当地基显著软硬不均时，要慎用。平板式梁板式3

2柱下筏板基础33某工程现场筏板基础钢筋网346、箱形基础•箱形基础是由钢筋混凝土底板、顶板和内外纵横隔墙组成的，有一定高度的整体空间结构。•特点：箱形基础比筏板基础具有更大的抗弯刚度，可视作绝对刚性基础。箱形基础埋深较深，基础空腹

，开挖卸除基底原有的自重应力，减小了作用于基础底面的附加应力，降低了基础的沉降，有补偿效应。箱基的抗震性能较好。•地下室用途受限制；工期长；造价高；施工技术复杂。柱下条形基础、柱下交叉条形基础、筏形基

础、箱形基础又统称为连续基础。35箱形基础367、特种基础（a）正圆锥壳（b）M形组合壳（c）内球外锥组合壳图2－11壳体基础的结构型式1）壳体基础：由正圆锥形及其组织形式构成的壳体基础，一般用于筒形的独立构筑物（如烟囱、水塔、料仓、中小型高炉等）的基础。372)岩石锚杆

基础•岩层锚杆基础适用于直接建在基岩上的柱基，以及承受拉力或水平力较大的建筑物、构筑物基础。38常见浅基础特点总结单独基础条形基础筏形和箱形基础基底面积越来越大、对上部结构荷载的扩散作用越来越强在相同的上部结

构荷载作用下，基底压力和基底附加压力越来越小，刚度越来越大，可以适应更软弱的地基，可以减小地基的沉降变形在相同的地基条件下，可以承受更大的上部结构荷载作用设计计算方法越来越复杂，一般情况下工程造价越来越高395.3基础埋置深度的选择5.3.1

概述（概念、取值、选择原则、基本要求）5.3.2影响因数405.3.1概述一、概念：基础的埋置深度是指基础的底面至室外设计地面的距离。选择了基础埋置深度就选择了地基持力层。二、基础埋深d的取值：一般至

室外标高算起；在填方整平地区，可自填土地面标高算起。但填土在上部结构施工后完成时，应从天然地面标高算起。对于地下室，如采用箱形或筏形基础时，自室外标高算起；当采用独立基础或条形基础时，应从室内地面标高算起。415.3.1概述三、选择原则：1)在满足地基稳定和变形要求的前提下，基础尽量浅埋2)当上

层土强度大于下层土时，宜采用上层为持力层。3)高层建筑应有足够的埋深来保持其稳定性。4)除岩石地基外，基础埋深不宜小于0.5m。四、基本要求425.3.2影响因数1、建筑结构条件与场地环境条件1）考虑建筑物地下空间的使用功能要求（1）有地

下室或半地下室的建筑，其埋深必须结合地下部分设计标高选定。（2）地下管道应在基底以上，便于维修。（3）电梯缓冲坑：自地面向下至少1.4m。432）考虑建筑物的高度和荷载大小的影响承载力变形高层建筑基础筏形基础和箱形基础1/151

/18～1/20桩箱或桩筏基础（不计桩长）输电塔基础：要求较大的埋深，提供足够的抗拔阻力以上规定不包括岩石地基，岩石地基上的高层主要考虑抗滑要求443）考虑相邻建筑物的影响（1）新建筑物基础埋深不宜大于原有建筑物基础。（2）当埋深大于原有建筑物基础时，两基础间应保持一定净距（见下图），

否则要求支护并且严格限制支护的水平位移。如采取分段施工、设置临时加固支撑、打板桩、地下连续墙等施工措施，或加固原有建筑物地基。454）基础埋深不同时(1)主楼与裙房：高度不同,分期施工设置后浇带(2)台阶式相连：重要设备的基础需加大埋深地下室与非地下室交界处的基础山坡上的房屋L/H=1~2

台北国际金融中心46只有低层房屋可用,否则处理尽量浅埋若h1太小就为IIh1<2m基底在好土h1=2m~4m高楼好土,低楼软土h1>4m桩基或处理硬土软土(很深)硬土软土软土硬土IIIIIIIVh1h1基础条件由其它条件确定时，尽可能浅埋2、工程地质条件1

)根据荷载的大小和性质给基础选择可靠的持力层472)置于边坡上的基础tan)(abd−=3.5条形基础=2.5矩形基础483、水文地质条件1)尽量考虑将基础置于地下水位以上。2)埋在地下水位以下时，考虑:基坑排水、坑壁围护、保护地基土不受扰动、出现涌土、流砂的可能

性；地下室防渗；轻型结构物上浮托力；地下水浮托力、基础底板的内力。3)承压含水层的地基，控制基坑开挖深度，防止基坑突涌失稳。向下的土压力00h向上的承压水压力whkhhw00)/()2122110zzzz++=

（k一般取0.7~0.9。494、地基冻融条件季节性冻土：是冬季冻结、天暖解冻，每年冻融交替一次的土层，在我国北方地区分布广泛。多年性冻土：指连续保持冻结状态三年以上的土层，其性质较复杂，属特殊土地基，另见专著。1）

冻土分类冻胀：冻胀力，地面隆起融陷：强度降低，建筑物下陷建筑物开裂损坏不均匀沉降50冻深毛细区地下水冻结区2）冻胀机理51毛细水土颗粒结合水冰水变成冰的体胀自由水冻结温度0oc，结合水冻结温度-0.5~-30oc52吸引毛细水自由水+外层(弱)结合水冻结,形成冰针,冰

透镜结合水膜变薄,离子浓度加大,吸力增加吸引地下水53粗粒土：无冻胀坚硬粘性土：冻胀微弱粉土：冻胀最严重3）影响冻胀的因素：土性(土的粒径大小)，含水量的多少，地下水位高低4）冻胀性划分：《建筑地基规范》根据冻土层的平均冻胀率的大小，将地基土划分为不冻胀、弱冻胀、冻胀、强冻胀和特强冻胀五类。注：

冻胀区的基础，应保证有足够的埋深，使基底达到或基本达到冻胀影响深度以下，从而避免冻害。545）冻胀土中基础埋深的要求dmin＝zd–hmaxZd设计冻深；Z0标准冻深；hmax允许残留冻土最大厚度ZdZ0dmin室内地面hmax556）在冻胀，

强冻胀，特强冻胀地基上，应采用下列防冻害措施：•1、对在地下水位以上的基础，基础侧面应回填非冻胀性的中砂或粗砂，其厚度不应小于10cm。对在地下水位以下的基础，可采用桩基础，自锚式基础(冻土层下有扩大板或扩底短桩)或采取其他有效措施。•2、宜选择地势高、地下水位低、地表排水良好的建

筑场地。对低洼场地，宜在建筑四周向外一倍冻深距离范围内，使室外地坪至少高出自然地面300-500mm。•3、防止雨水、地表水、生产废水、生活污水浸入建筑地基，应设置排水设施。在山区应设截水沟或在建筑物下设置暗沟，以排走地表水和潜水流。56•4、

在强冻胀性和特强冻胀性的地基上，其基础结构应设置钢筋混凝土圈梁和基础梁，并控制上部建筑的长高比，增强房屋的整体刚度。•5、当独立基础联系梁下或桩基础承台下有冻土时，应在梁或承台下留有相当于该土层冻胀量的空隙，以防止因土的冻胀将梁或

承台拱裂。•6、外门斗、室外台阶和散水坡等部位宜与主体结构断开，散水坡分段不宜超过1.5m，坡度不宜小于3%，其下宜填入非冻胀性材料。•7、对跨年度施工的建筑，入冬前应对地基采取相应的防护措施；按采暖设计的建筑物，当冬

季不能正常采暖，也应对地基采取保温措施。575.4浅基础地基验算5.4.1承载力验算5.4.2变形验算5.4.3稳定性验算585.4.1承载力验算一、持力层承载力验算fa应满足以下要求：1.在轴心荷载用用时：PK≤fa2.在偏心荷载作用时：PK≤fa且Pkmax≤1.2fa式

中：PK—相应于荷载效应标准组合时，基础底面处的平均压力值；Pkmax-相应于荷载效应标准组合时，基础底面边缘最大压力值；59式中：FK——相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向力值GK——基础自重及基础上的

土重A——基础底面积MK——相应于荷载效应标准组合时，作用在基础顶面的力矩值；W——基础底面抵抗矩；Pkmax（Pkmin）——相应于荷载效应标准组合时，基础底面边缘的最大（小）压力值。KKKFGPA+=kmaxP=KKKFGMAW++kmin

P=KKKFGMAW+−PK、Pkmax可按下列公式计算在轴心荷载作用时:在偏心荷载作用时60轴心受压基础单向偏心受压基础613.当偏心距e＞b/6时，Pkmax应按下式计算：kmax2()P=3+KKFGal式中：l——垂直于力矩作用方向的基础底面边长；a——合力作用点至基础底

面最大压力边缘的距离；b——平行于力矩作用方向的基础底面边长。62偏心距e＞b/6时基地压力b——为力矩作用方向底面边长63例：某仓库带壁柱的墙基础底面尺寸，如图所示，作用于基底形心处的总竖向荷载FK+GK=420kN，总力矩MK=30kN，持力层土修正后的承载力特征值fa=120KPa，试验

算承载力是否满足要求。某壁柱墙基础64651、软弱下卧层是指在基础持力层以下，成层地基的受力范围以内，承载力明显低于持力层的高压缩性土层。Fp-pc0dzpc0pcz软土Es1Es2二、软弱下卧层承载

力验算：662、验算要求azczzfpp+zp——相应于荷载效应标准组合时，软弱下卧层顶面处的附加应力值（kPa）；czp——软弱下卧层顶面处土的自重应力值（kPa）；azf——软弱下卧层顶面处经深度修正后

的地基承载力特征值（kPa）。其埋深应取从地面到软弱下卧层顶面的距离。传递到软弱下卧层顶面处的附加应力与土的自重应力之和不超过下卧层的承载力673、附加应力按简化的“压力扩散角法”矩形基础)tan2)(tan2()(zbzldplbp

mkz++−=条形基础tan2)(zbdpbpmkz+−=注意:扩散角与Es1/Es2及z/b有关持力层太薄，不起作用68地基压力扩散角表中：Es1、Es2分别为上、下土层缩模量，当z/b＜0.25时效Q＝00，必要时，宜由试验确定

。z/b＞0.50时Q值不变。694、软弱下卧层强度不足应采取的措施1）增大基础底面积；2）减小基础埋深；3）对软弱下卧层进行地基处理，用人工方法提高其承载力；4）变换地基持力层，或采用深基础避开软弱下卧层70已知条形基础宽度b＝2.17m，竖向荷载标准值Fk＝324kN/m；方形基础边长3

m，竖向荷载标准值Fk＝1452kN，其它条件如例图7.4，上部土层厚4.0m，其压缩模量Es1＝6.0MPa，地下水位在地面下3.0m，水下土的饱和重度320/satkNm=；该土层下面是淤泥质粘土，其承载力特征值为fak＝63kPa，压缩模量Es2＝1.5Mpa，试分别验算条

形和方形基础软弱下卧层是否满足要求？若不满足要求时，在埋深不变的条件下，怎样调整才能满足要求？(下卧层承载力宽、深修正系数分别为0=b和0.1=d)71解：①条形基础水下土的有效重度'3201010/satwkNm=−

=−=软弱下卧层顶面处土的自重应力值218310164/czpkNm=+=/3/2.171.380.50zb==12/6/1.54ssEE==24=查表得722/31.16912017.2324mKNAGFPkkk=+=+=软弱下卧层顶面处的

附加应力值2()2.17(169.31181)67.82/2tan2.1723tan24kczbpppkNmbz−−===++软弱下卧层顶面以上土的加权平均重度3183(2010)116/31mkNm+−==+2/1

19)5.031(160.163)5.0(mKNzdffmdakaz=−++=−++=732267.8264131.82/119/zczazppkNmfkNm+=+==不满足要求。考虑增大基底面积。设条形基础宽3.37m，由题意，加大基底面积后，持力层承载力也肯

定满足要求，不用再验算。这时，基底压力：2/14.11612037.3324mKNAGFpkkK=+=+=74重新验算软弱下卧层承载力：/3/3.370.890.50zb==12/6/1.54ssEE==查表得24

=2()3.37(116.14181)54.74/2tan3.3723tan24kczbpppkNmbz−−===++2254.7464118.74/119/zczazppkNmfkNm+=+==满足要求。75②方形基础218310164/czpkNm=+=/3/310.5

0zb==12/6/1.54ssEE==24=查表得21452201181.33/9kkkaFGpkNmfA+==+=222()3(181.33181)45.7/(2tan)(2tan)(323tan24)kczblpppkNmbzlz−

−===+++2/119)5.031(160.163)5.0(mKNzdffmdakaz=−++=−++=2245.764109.7/119/zczazppkNmfkNm+=+==满足要求。76如下图中的柱下矩形基础底面尺寸为5

.4m×2.7m，试根据图中各项参数验算持力层和软弱下卧层的承载力是否满足要求。77解1)持力层承载力验算先对持力层承载力特征值fak进行修正。查表5-2，得,ηb=0，ηd=1.0，由公式，得：bdm(b3)(d0.5))2091.018.0(1

.80.5)232.4KPa−+−=+−=fa=fak+基底处的总竖向力：Fk+Gk=1800+220+20×2.7×5.4×1.8=2545kN基底处的总力矩：Mk=950+180×1.2+220×0.62=1302kN⋅m基地平均压力满足要求782)软

弱下卧层承载力验算由Es1/Es2=7.5/2.5=3，z/b=2.5/2.7>0.50，(说明，本例中上部结构荷载有弯矩作用，下卧层验算查表求扩散角时取基底短边长l)，查表得θ=23，tanθ=0.424。下卧层顶面处的附加力：79805.4.2变形验算回顾81一、地基最终变形量可按下列计算（规

范推荐）：5.4.2变形验算i1111S'()△−−=====−nnoSSSiiiiiipSSzazaEsi式中：ψs——沉降计算经验系数；按下表查取：——基础底面至第i层土、第i-1层土底面范围内平均附加应力系数zi、zi-1——基础底面至第i层土、第i-1层土底

面的距离ii-1aa、注：传至基础上的荷载应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合（不应计入风荷载和地震作用）。822.54.07.015.020.0Po≥fak1.41.31.00.40.2Po≤0.

75fak1.11.00.70.40.2()SEMPa基底附加压力沉降计算经验系数表中：为变形计算深度范围内压缩模量的当量值，采用下式计算E=ssiAiEAiE83基础沉降计算示意图zi-1地基沉降计算深度znzi△zzi-1534612b123456

12aip0ai-1p0p0p0第n层第i层ziAiAi-184上式中:Ai——第i层土附加应力系数沿土层厚度的积分值11()−−=−oiiiiAiPaZaZ图中Zn为计算深度，应符合下式'10.025nniSSi=

式中、分别为计算深度内，第i层土的变形值和在Zn处向上取厚度为的土层计算变形值，的取值按下表.iSnSb(m)b≤22＜b≤44＜b≤88＜b0.30.60.81.0(m)ZZZ85Zn的取值除满足上式还应满足

：1.若按上式确定的Zn下部仍有软弱土层时，应继续计算；2.在Zn内存在基岩时，Zn可放至基岩表面；当存在较厚的坚硬粉性土层，其孔隙比小于0.5,压缩模量大于50MPa，或存在较厚的密实砂卵石层，其压缩模量大于80MPa时，Zn可放

至该层土表面。3.在无相邻荷载影响，基础高宽度在1～30m范围内，基础中心的地基变形计算深度也可按下列简化公式计算：Zn=b(2.5-0.4lnb)式中：b——基础宽度（m）计算地基变形时，应考试相邻荷载的影响，其值按应力叠加原理，采用角点法计算。86当建筑物地下室基础埋

置较深时，需要考虑开挖基坑地基土的回弹，该部分回变形量可按下式计算：式中：Sc——地基回弹变形量；ψc——考虑回弹影响的沉降计算经验系数，取1.0；Pc——基坑底面的上土的自重压力（kpa），地下水位以下应扣除浮力；Eci——土的

回弹模量。111()ncciiiiiciPcSZaZaE−−==−计算深度取至基坑底面以下5m，当基坑底面在地下水位以下时取10m87二、变形验算：1、建筑物的地基变形计算值S不应大于地基变形允许值[△]，即要求满足下列条件：S≤[△]2、地基变形允许值[△]按变形特征

可分为沉降量，沉降差，倾斜和局部倾斜。3、［△］由规范GB50007-2002中的“建筑物的地基变形允许值”表确定，对表中未包括的建筑物，［△］应根据上部结构对地基变形的适应能力和使用上的要求确定。88(1)沉降量——指基础某点的沉降值。控制对象：对于单层排架结构，体型简单的高层建筑基础，高耸结构

基础的沉降量应注意验算。89(2)沉降差——一般指相邻柱基中点的沉降量之差。控制对象：是不均匀沉降的一种，框架结构容易出现这种情况的破坏。90（3）倾斜——指基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值。控制对象：高耸结构、长高比很小的高层建筑91

（4）局部倾斜——指砌体承重结构沿纵向6～10m内基础两点的沉降差与其距离的比值。控制对象：一般砌体承重结构房屋的长高比不太大，易出现这种不均匀沉降。它是砌体承重结构的主要变形特征。92建筑物的地基变形允许值93•表注：(1)本表

数值为建筑物地基实际最终变形允许值；(2)有括号者仅适用于中压缩性土；(3)l为相邻柱基的中心距离（mm）；Hg为自室外地面起算的建筑物高度（m）；(4)倾斜指基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值；(5)局部倾斜指砌体承重结构沉纵向6～10m内基础两点的沉降

差与其距离的比值。94三、如果地基变形计算值S大于地基变形允许值[△]，一般可以先考虑适当调整基础底面尺寸（如增大基底面积或调整基底形心位置）或埋深，如仍未满足要求，再考虑是否可从建筑、结构、施工诸方面采取有效措施以防止不均匀沉降对建筑物的损害，或改用其他地基基础设计方案。四、在必要情况

下，需要分别预估建筑物在施工期间和使用期间的地基变形值，以便预留建筑物有关部分之间的净空，选择施工方法和施工顺序。一般多层建筑在施工期间完成的沉降量，可按下列数值予估；砂土：完成最终沉降量的80%以上；其它低压缩性土：完成

最终沉降量的50～80%以上；中压缩性土：20～50％；高压缩性土：5～20%五、对于重要的或体型复杂的、或对不均匀沉降有严格要求的建筑物，应作变形观测。95◼【例】某厂房柱下单独方形基础，已知基础底面积尺寸为4m×4m，埋深d

＝1.0m，地基为粉质粘土，地下水位距天然地面3.4m。上部荷重传至基础顶面F＝1440kN,土的天然重度＝16.0kN/m³,饱和重度sat＝17.2kN/m³，有关计算资料如下图。试分别用分层总和法和规范法计算基础最终沉降（已知fk=94kP

a）3.4md=1mb=4mF=1440kN501002003000.900.920.940.96eσ96•【解答】◼A.分层总和法计算1.计算分层厚度每层厚度hi＜0.4b=1.6m，地下水位以上分两层，各1.2m，地下水位以下按1.6m分层2.计算地基土的自

重应力自重应力从天然地面起算，z的取值从基底面起算z(m)σc(kPa)01.22.44.05.67.21635.254.465.977.489.03.计算基底压力kNAdGG320==kPaAGFp110=

+=4.计算基底附加压力kPadpp940=−=3.4md=1mF=1440kNb=4m97z(m)σz(kPa)01.22.44.05.67.294.083.857.031.618.912.31635.254.465.97

7.489.0σc(kPa)h(mm)12001600160016001600σc(kPa)25.644.860.271.783.2σz(kPa)88.970.444.325.315.6σz+σc(k

Pa)114.5115.2104.597.098.8e10.9700.9600.9540.9480.944e20.9370.9360.9400.9420.940e1i-e2i1+e1i0.06180.01220.00720.00310.0021si(mm)20.214.61

1.55.03.4按分层总和法求得基础最终沉降量为s=Σsi=54.7mm◼B.《规范》法计算1.σc、σz分布及p0计算值见分层总和法计算过程2.确定沉降计算深度zn=b(2.5－0.4lnb)=7.8m3.确定各层Esi)(112211iiiiisippeeeE−−+=4.根据计

算尺寸，查表得到平均附加应力系数985.列表计算各层沉降量△siz(m)01.22.44.05.67.200.61.22.02.83.6152925771615381617429e20.9370.9360.9400.9420.9405

4.77.8l/bz/b3.9aaz(m)0.25000.24230.21490.17460.14330.12050.113600.29080.51580.69840.80250.867608861aizi-ai-

1zi-1(m)0.29080.22500.18260.10410.06510.0185Esi(kPa)7448△s(mm)20.714.711.24.83.30.9s(mm)55.6根据计算表所示△z=0.6m,△sn=0.9mm＜0.025Σsi=55.6mm满足规范要求→→6

.沉降修正系数js根据Es=6.0MPa，fk=p0，查表得到s=1.17.基础最终沉降量s=ss=61.2mm995.4.3稳定性验算一.采用园弧滑动面法进行验算。最危险滑动面上诸力对滑动中心所产生的抗滑力矩与滑动矩应符合下式要求：MR/MS≥1.2式中：MS——滑动力矩；MR——抗

滑动力矩。100二.位于稳定土坡坡顶上的建筑，当垂直于坡顶边缘线的基础底面边长b小于或等于3m时，其基础底面外边缘线至坡顶水平线距离a应符合下式要求，但不得小于2.5m。条形基础：矩形基础：da3.5b-tanda2.5b-tan满足上式

条件的边坡上建筑物，可不进行验算；若不满足，则进行土坡稳定性验算。1015.5基础底面尺寸的确定1、基本方法：按地基持力层的承载力确定基底尺寸，然后进行地基的变形和稳定性验算，如持力层下存在软弱下卧层，还应进行软弱下卧层的承载力验算。2、传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的标准

组合。相应的抗力应采用地基承载力特征值。1025.5基础底面尺寸的确定中心荷载作用下1、中心荷载作用下pkfa柱下单独基础：（A=b×l）:墙下条形基础:取单位长度计算（l=1m）主要是确定基础的宽度b。aGkkfAdA

FP+=/)(dfFAGak−dfFbGak−103应注意1、对于矩形基础，b与l的比值可按基础上柱的尺寸比例确定。2、以上计算中，在b（l）未确定时，fa是以未修正值fak计算，在初步确定b（l）后再验算。104

2.偏心荷载作用：采用逐次渐近试算法确定要求：pk≤fapkmax≤1.2fae≤l/6（或pkmin≥0）kkkGFMe+=+=++=lepblMdblFpkkGkk6162max105逐次渐近试算法步骤：（1）进

行深度修正，初步确定修正后的地基承载力特征值fa。dfFAGak−=)4.1~1.1(（2）根据荷载偏心情况，将按轴心荷载作用计算得到的基底面积增大10%~40%，即取（3）选取基底长边l与短边b的比值n（一般

按基础上柱的长宽比），于是有nblnAb==106（4）考虑是否应对地基承载力进行宽度修正。如需要，在承载力修正后，重复上述2、3两个步骤，使所取宽度前后一致。（5）计算偏心距e和基底最大压力pkmax，并验算是否满足要求。（6）若b、l取值不适当（太大或太小），可调整尺寸再

行验算，如此反复一二次，便可定出合适的尺寸。1075.6扩展基础设计5.6.1无筋扩展基础5.6.2扩展基础在确定基础的类型、埋深、底面尺寸后，接下来应当确定的是基础的使用材料、剖面尺寸，对于扩展基础还应确定基础的钢筋配置以及基础与上部柱的连接等构造内容。本节

主要了解这些内容。108扩展基础破坏形式剪切冲切弯曲1095.6.1无筋扩展基础一、无筋扩展基础基础高度：按基础台阶宽高比要求（刚性角）要求确定：0bboH2tana−tanα---基础台阶宽高比b2:H0,其允许值可按下表选用。d——柱中纵向钢

筋直径110无筋扩展基础台阶宽高比的允许值111二、无筋扩展基础基础高度和构造要求：1.采用无筋扩展基础的钢筋混凝土柱,其柱脚高度h1不得小于b1(上图),并不应小于300mm且不小于20d(d为柱中的纵向受力钢筋的最大直径).当柱纵向钢筋在柱脚同伯竖向锚固长度

不满足锚固要求时,可沿水平方向弯折,弯折后的水平锚固长度不应小于10d也不大于20d。2.对于台阶式无筋扩展基础其每级台阶的宽高比均按上表要求确定，每级台阶的宽、高最少值按下表要求：112113无筋扩展基础的设计步骤1.根据

确定的基础埋深，进行地基承载力特征值的深度修正。2.按持力层承载力确定基底尺寸。3.按台阶宽高比允许值初选基础高度H0。4.确定每一级台阶的宽度bi，高度hi。注：为保证传力路线流畅，节省材料，施工方

便，每一级台阶都宜符合宽高比要求。5.满足构造要求。如砖模、素混凝土垫层等。1145.6.2扩展基础类型：钢筋混凝土柱下独立基础和墙下条形基础受力模型：倒置的悬臂梁。主要计算：弯曲、剪切、冲切问题。当扩展基础的混凝土强度等级小于柱的混凝土强度等级时

,尚应验算柱下扩展基础顶面的局部受压承载力。一、设计荷载取值：1、确定基础配筋和验算材料强度，上部结构传来的荷载效应组合应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合；相应的基底反力为净反力（不包括基础自重和基础台阶上回填土

重所引起的反力）。2、验算基础裂缝宽度，应按正常使用极限状态荷载效应标准组合。115二、墙下钢筋混凝土条形基础的结构计算bFlbFpj==1.中心荷载：基底的净反力一般取沿墙长度方向的基础进行分析在基础底板内产生弯矩M和剪力V。Ⅰ-Ⅰ截面为结构控制截面，此截面上的弯矩M和剪力V为结构的控制内力。

1apVj=2121apMj=07.0hfVthysfhMA09.0=基础高度由混凝土受剪承载力确定00.7tVhf1162.偏心荷载FMe=0计算基底净反力的偏心距基础边缘处的最大和最小净反力为：=beblFp

njj0,min,max,61得出控制截面和相应的内力，进行基础结构抗剪和抗弯计算117三、柱下钢筋混凝土独立基础结构计算1、单独基础冲切破坏验算——确定基础高度45o要求:Fl≤0.7hpftamh0Fl=Al•p

jAl为阴影面积am冲切梯形的中线计算要点：冲切力的作用面积118冲切力作用面积Al的计算a+2h0l<基础变阶处柱与基础交接处119a+2h0>l1—冲切破坏锥体最不利一侧的斜截面；2—冲切破坏锥体的底面线120•（4）受冲切承载力应按下列

公式验算：Fl≤0.7βhpftamh0am=(at+ab)/2Fl=pjAl•式中：βhp---受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm时，βhp取1.0。当h大于等于2000mm时，βhp取0.9,其间按线性内插法取用；•ft---混凝土轴心抗拉

强度设计值；•h0---基础冲切破坏锥体的有效高度；•am---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指的是垂直于弯矩作用方向的一侧，中心荷载时一般为短边。）121•at---冲切破坏锥最不

利一侧斜截面的上边长，当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽(下图a)；当计算基础变阶处的受冲力承载力时，取上阶宽(图b)；•ab---冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长，当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内(图a、b)，计算柱与基础交接处的受冲切承

载力时，取柱宽加两倍基础有效高度(图a)；当计算基础变阶处的受冲切承载力时，取上阶宽加两倍该处的基础有效高度(图b)。当冲切破坏锥体的底面在L方向落在基础底面以外，即a+2h0≥L时，(图c)，取ab=L；122•pj---扣除基础自重及其上土重后相应

于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力，对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基单位面积净反力；•Al---冲切验算时取用的部分基底面积(图a,b中的阴影面积ABCDEF，或图c中的阴影面积ABCD)；•Fl

---相应于荷载效应基本组合时作用在Al上的地基土净反力设计值。123上图中有两种情况：Ⅰ、冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内(图a,b)：此时，L≥at+2h0，则验算柱与基础交接处（或验算基础变阶处）的受冲切承载力时取ab=at+2h0（at在验算柱与基础交接处

的受冲切承载力时的示意图a中表示柱宽，在验算基础变阶处的受冲切承载力时的示意图b中表示上阶宽。）故：am=(at+ab)/2=at+h0冲切验算时取用的部分基底面积(图a,b中的阴影面积ABCDEF)Al为（令柱宽为bt）：

Al=L×（b/2－bt/2－h0）－2×1/2×（L/2－at/2－h0)2=L×（b/2－bt/2－h0）－（L/2－at/2－h0)2124•Ⅱ.冲切破坏锥体的底面落在基础底面以外(图c)：此时，L＜at+2h0，故：•am=(at+ab)/2=(at+L)/2•

冲切验算时取用的部分基底面积(图c中的阴影面积ABCD)Al为：•Al=L×（b/2－bt/2－h0）•对以上两种情况pj的计算：•中心荷载下：pj=F/Al•偏心荷载下：pj=F/Al+M/W•上式中：•F——相应于荷载效应基本组合时的

柱荷载；•M——相应于荷载效应基本组合时的弯矩；•W——基础抵抗矩。1252、单独基础弯矩计算—基础底板配筋b0(b-b0)/2b(b-b0)/2(-0)/20(-0)/2III四块固定在柱边的悬臂板1265.6.2扩展基础四、构造要求1.锥形基础的边缘高度，不宜

小于200mm（且不小于1/4基础高度，基础顶部应做成平台，每边从柱边缘放出不小于50mm）；阶梯形基础的每阶高度，宜为300-500mm（基础高度h≤350mm用一阶，350mm＜h≤900mm用二阶，900mm＜h用三阶，阶梯尺寸

宜用整数，一般均用50的倍数。2.垫层的厚度不宜小于70mm，垫层混凝土强度等级应为C10；3.扩展基础底板受力钢筋的最小直径不宜小于10mm，间距不宜大于200mm，也不宜小于100mm，墙下钢筋混凝土条形基础纵向分布钢筋的直径不小于8mm，间距不大于300m

m，每延米分布钢筋的面积应不小于受力钢筋面积的1/10。当有垫层时钢筋保护层的厚度不小于40mm，无垫层时不小于70mm.；1274.混凝土强度等级不应低于C20；5.当柱下钢筋混凝土独立基础的边长和墙下钢筋混凝土条形基础的宽度大于或等于2.5m时，底板受力钢筋的长度可

取边长或宽度的0.9倍，并宜交错布置(图a)；（柱下钢筋混凝土独立基础底板受力钢筋一般宽度方向放下面，长度方向放上面。）6.钢筋混凝土条形基础底板在T形及十字形交接处，底板横向受力钢筋仅沿一个主要受力

方向通长布置，另一方向的横向受力钢筋可布置到主要受力方向底板宽度1/4处(b)，在拐角处底横向受力筋应沿两个方向布置(图c)。（底板横向受力钢筋放下面，分布筋放下面）。128扩展基础底板受力钢筋布置示意图129五

、基础与上部柱（墙）的连接要求•1．钢筋混凝土柱和剪力墙纵向受力钢筋在基础内的锚固长度la应根据钢筋在基础内的最小保护层厚度按现行<<混凝土结构设计规范>>有关规定确定：有抗震设防要求时，纵向受力钢筋的最小锚固长度laE应按下式计算：•一,二级抗震等级laE=1.15la•三级抗

震等级laE=1.05la•四级抗震等级laE=la式中：la---纵向受拉钢筋的锚固长度。130•2．现浇柱的基础，其插筋的数量，直径以及钢筋种类应与柱内纵向受力钢筋相同，插筋的锚固长度应满足上一条的要求，插筋与柱的纵向受力钢筋的连接方法，应符合

现行<<混凝土结构设计规范>>的规定，插筋的下端宜作为直钩放在基础底板钢筋网上。当符合下列条件之一时，可仅将四角的插筋伸至底板钢筋网上，其插筋锚固在基础顶面下la或laE(有抗震设防要求时)处(见下图)。131现浇柱的基础中插钢筋

构造示意1）柱为轴心受压或小偏心受压,基础高度大于等于1200mm；2）柱为大偏心受压，基础高度大于等于1400mm。132•（注意：在基础插筋长度范围内应设置箍筋，按上图为三箍，至少应有两箍。同时插筋与上

部柱纵向钢筋搭接时，搭接长度应满足要求，搭接位置为：当基础顶面离室内地面小于1.5米时，接头设在基础顶面处，当基础顶面离室内地面小于1.5~3.0米时，接头设在室内地面以下150mm处，当基础顶面离室内地面大于3.0

米时，接头设在基础顶面和室内地面以下150mm两个平面处）133•3．预制钢筋混凝土柱与杯口基础的连接,应符合下列要求(见下图)：•（预制钢筋混凝土柱与杯口基础的连接有两种，一是刚接，以比基础混凝土强度等级高一级的细石混凝土先填底部，校正后再填四周。二是铰接，以M10水泥砂浆抹平底部，

插入立柱周边灌以M5水泥砂浆，用沥青麻刀填实。）预制钢筋混凝土柱独立基础示意a2≥a1`134•1）柱的插入深度，可按下表选用,并应满足钢筋锚固长度的要求及吊装时柱的稳定性。柱的插入深度1352）基础的杯底厚度和杯壁厚度，可按下表选用。基础的杯底厚度和杯壁厚度1363）当柱为轴心或小偏心受压

且t/h2≥0.65时，或大偏心受压且t/h2≥0.75时，杯壁可不配筋；当柱为轴心或小偏心受压且0.5≤t/h2<0.65时，杯壁可按下表构造配筋；其他情况下，应按计算配筋。杯壁构造配筋137•4．预制钢筋混凝土柱(包括双肢柱)与高杯口基础的连接(见下图)，应符合上述插入深度的规定。杯壁厚度符

合下表规定且符合下列条件时，杯壁和短柱配筋，可按下图的构造要求进行设计。•1）起重机起重量小于或等于75t，轨顶标高小于或等于14m，基本风压小于0.5kPa的工业厂房，且基础短柱的高度不大于5m。2）起重机起重量大于75t，基本风压

大于0.5kPa，且符合下列表达式：138•式中：E1---预制钢筋混凝土柱的弹性模量;I1---预制钢筋混凝土柱对其截面短轴的惯性矩;E2---短柱的钢筋混凝土弹性模量;I2---短柱对其截面短轴的惯性矩.E2I2/E1I1≥

10139•3）当基础短柱的高度大于5m，并符合下列表达式：△2/△1≤1.1•式中：△1---单位水平力作用在以高杯口基础顶面为固定端的柱时,柱顶的水平位移；△2---单位水平力作用在以短柱底面为固定端的柱顶时,柱顶的水平位移。140•4）高杯口基础短柱的纵

向钢筋，除满足计算要求外，在非地震区及抗震设防烈度低于9度地区，且满足1）、2）、3）款的要求时，短柱四角纵向钢筋的直径不宜小于20mm，并延伸至基础底板的钢筋网上。短柱长边的纵向钢筋，当长边尺寸小于或等于1000m

m时，其钢筋直径不应小于12mm，间矩不应大于300mm，且每隔一米左右伸下一根并作150mm的直钩支承在基础底部的钢筋网上，其余钢筋锚固至基础底板顶面下la处(下图2)。短柱中的箍筋直径不应小于8mm，间距不应大于300mm，当抗震设防烈度为8度和9度时

，箍筋直径不应小于150mm。141高杯口基础高杯口基础配筋示意图142高杯口基础的杯壁厚度t143不均匀沉降产生的原因:•（1）地基条件，土层极软或不均匀；•（2）上部结构荷载不均匀；•（3）相邻建筑物影响；•（4）

其它原因：如堆载、开挖深基坑等5.7减轻不均匀沉降危害的措施144中、小建筑物破坏的一般规律•1、砌体承重结构：主要是墙体开裂。斜裂缝、八字形裂缝、倒八字形裂缝。•2、框架等超静定结构：沉降差引起构件内产生附加内力（次应力），使得梁、板等产生裂缝，柱与建筑物发生倾斜。145建筑物

开裂、倾斜、甚至破坏均匀沉降影响建筑物的功能和正常使用不均匀沉降1)选用条形基础、筏形基础、箱形基础2)采用桩基础或其它深基础；3)地基处理方法（采用人工地基）；4)从地基、基础和上部结构共同工作的观点出发，在建筑、结构和施工方面采取某些措

施。增强上部结构对不均匀沉降的适应能力减少沉降解决不均匀沉降问题的途径具体措施146一、建筑措施1、建筑物的体型应力求简单平面：一字形立面：高差最好不超过二层建筑物立面高差过大147（1）控制建筑物的长高比：建筑物长高比是指它的长度L与其高度（屋顶檐口至基底的距离）Hf

之比（2）合理布置纵、横墙：砌体结构2、加强建筑物的整体刚度建筑物过长：长高比7.6:12.5~3.01483、设置沉降缝沉降缝——从上部结构檐口到基础底面将建筑物分割成两个或多个独立单元（注意和伸缩缝、施工缝的

区别）沉降缝要求：分割出的独立单元（或沉降单元），应满足体形简单、长高比小、结构类型不变和所在处的地基比较均匀等条件的要求。沉降缝作用：调整不均匀沉降。但造价较高。沉降缝设置的部位：参见文献《地基及基础》注意事项：沉降缝内填塞杂

物、两单元对倾过大、宽度不足，会引起沉降缝失效149决定相邻建筑物基础间净距的指标：4、恰当安排相邻建筑物基础间的净距（1）同期建造的两相邻建筑物，低（或轻）者受高（或重）者的影响；（2）不同期建造的两相邻建筑物，原有建筑物受邻近新建高（或重）的建筑

物的影响。相邻基础附加应力叠加不均匀沉降受影响建筑（被影响者）影响建筑（产生影响者）－－刚度（长高比）－－预估平均沉降量（地基压缩性、建筑规模）150由于沉降相互影响，两栋相邻的建筑物上部接触151对于不同期建造的两相邻建筑物，原有建筑物受邻近新建高

（或重）的建筑物的影响。修建新建筑物：引起原有建筑物开裂1525、调整建筑物各部分的标高原理：根据可能产生的不均匀沉降，将预估沉降量大的部分标高提高，待其沉降后达到预定的标高，与沉降小的部分协调一致。（1）室内地坪和地下设施的标高，应根据预估沉降量予以提高

；（2）建筑物各部分（或设备之间）有联系时，可将沉降较大者标高提高；（3）建筑物与设备之间，应留有足够的净空；（4）当有管道穿过建筑物时，应预留足够尺寸的孔洞，或采用柔性的管道接头。153二、结构措施1、减轻建筑物自重①减轻墙重量：采用多孔砖，轻质墙等。②选用轻型结构：

采用预应力钢筋混凝土结构、轻钢结构及各种轻型空间结构。③减少基础和回填土重量：如采用空心基础、壳体基础、以及加空地板代替厚填土等。2、设置圈梁、基础梁（地圈梁）平面内形成闭合的网状系统。钢筋混凝土圈梁钢筋砖

圈梁（或钢筋砖带）增强建筑物的抗弯刚度1543、减小或调整基底附加压力①减小基底附加压力：减轻建筑物自重设置地下室（或半地下室、架空层）②改变基底尺寸：4、采用非敏感性结构排架、三铰拱等铰接结构选择和调整基础底面尺寸调整基底

压力减少沉降差155三、施工措施1、合理安排施工程序先重后轻（先建重的部分）先高后低（先建高的部分）先主体后附属(先建主体的部分)2、基础周围不宜堆载、防止施工的不利影响打桩，强夯，井点降水、深基坑开挖3、保护基底的地基土的结构性，保持地

基土的原状结构开挖基槽时，保留约200mm必须由人工开挖；防水156本章小结•1、地基基础设计首先要满足安全和正常使用的要求；按承载力极限状态设计是为保证建筑物的安全，而正常使用的要求是由正常使用极限

状态验算来保证；地基基础按以上两个状态设计。•2、基础埋深受很多因素的影响，在满足安全可靠的前提下尽可能浅埋，可便于施工和降低造价。•3、无筋扩展基础设计要求满足刚性角和材料模数；扩展基础可设计成多种形式，其截面尺寸和配筋需计算确定。•4、基底尺

寸首先由上部荷载和地基承载力确定，然后经过必要的验算加以修正，以满足两种极限状态的要求。•5、地基、基础和上部结构共同工作的原理是减轻不均匀沉降危害的依据，在此基础上，从工程实践中，总结出建筑、结构、施工方面不少行之有效

的措施。157基础算例一、某柱下设独立基础，柱尺寸为400mm×250mm，作用在基础顶面的荷载组合为:FK=850,MK=90KN·m,HK=50KN,拟建场地地层右图。试设计该基础①素填土；r1=16KN/m3②粉质粘土；rsat2=

19.0KN/m3,fak2=200Kpa;b=0.3d=1.6③淤泥质土；fak3=80Kpa;b=0d=1.0④下伏基岩；frk=10Mpa;1.5m6.0m2.0m±0.00400bLMk=90KN·mHk=50KNFk=850KNh100d250158设计过程1.选择

基础为钢筋砼扩展基础。2.选择基础埋深：按条件，选择第②层作为持层基础进入该地层100，因而基础埋深:d=1.5+0.1=1.6m3.基底尺寸的设计：：1)fak的深度修正'aakdffr(d0.5)161.590.12001.6(1.60.5)1.620027.39

227.4kpa=+−+=+−=+1592)预估基底面积2k'GF850A'4.35m227.4201.6fard==−−3)考虑偏心将A`扩大1.1倍。A=1.1A`=4.78取A=4.8因柱尺寸400mm/250mm=1.6令基底长l,宽为b,则可令b=1.6L,

帮基底尺寸分别为:L=1.8mb=2.7m则A=4.86.因b<3m,故不再进行承载力宽度修正。1604)、地基计算：持力层计算kkmaxFGM850201.64.8690501.6pAW4.861.82.72/6174.93277.7284

.6Kpa+++=+=+=++=故须调整基础尺寸为:L=1.8m,b=2.8m,则A=5.04m2.maxap168.73272.3272.9Kpa1.2f=++==minp168.73272.3128.4Kpa=+−

=刚好满足.可.1612)、软弱下卧层计算:取扩散角为25oaakdczoKCdCdzooffr(d0.5)161.596801.0(7.50.5)7.58072.8152.8Kpa1.5166978KpaFKGKpP174.932161.5182.9KpaA1

82.95.04(1.825.5tg25)(2.825.5tg25)921.816(1.85.13)(2.85.=+−+=+−=+==+=+=−=−=+−==++=++13)921.8166

.937.9316.8Kpa==•满足.162•3)、地基变形计算:由于无变形计算资料,略•四.基础剖面设计:•1.基础下设100厚C10砼垫层,基础砼采用出C20.•2.预设基础高度h>b/8,则选h=400,有效高度ho=4

00-40=360,作为一级台阶.•3.冲切验算:lhptmolj1mtbF0.7fahFPAa(aa)/2==+163Mk=90KN·mHk=50KNFk=850KNpminppmaxⅡⅠ45°4501001600ⅡⅠ2504001800

280045°ab164本题中:jot21toto22lj1P168.772.3241Kpa2ha0.720.250.97mL1.8mAL(b/2b/2h)(L/2a/2h)1.8(1.40.20.36)(0

.90.1250.36)1.34mFPA322.89KN=+=+=+===−−−−−=−−−−−===因h<800,取hp1.0=32tmf1.110KN/m0.251.8a1.0252=+==3hptmol0.7fah0.711.1101.025

0.26284.13KNF==故：；不满足165•故调整基础高度为450mm,ho=0.41m:ot21toto22jlj1m2ha0.820.251.07mL1.8mAL(b/2b/2h)(L/2a/2h)1.8(1.40.20.41)(0.90.1250.41)1

.29mP241KpaFPA310.6KN0.251.8a1.0252+=+===−−−−−=−−−−−====+==3hptmol0.7fah0.711.1101.0250.41323.6KNF==满足:故基础高度应设计为450mm,因350<h<500,可设置为

一级台阶(如上图）166五、基础配筋计算:'1maxmin'2'I1maxmax2a1.40.21.2,L1.8,a0.25,P272.9Kpa,P128.4Kpa1.8P272.9175.4Kpa,b2.8,b0.42.812GMa[(2La)(PP)(PP)L]12A11.2[(21.80

.25)(272.9175.42201.6)(272.9175.4)1.8]12112=−==========++−+−=++−+−=2II1.44[3.85384.3175.5]0.121655.05519

8.6KNm1M(1.81.2)(22.80.4)(272.9128.42201.6)15.2KNm48+==•=−++−=•IS1yo23MA0.9fh198.61736mm0.9310100.41===167选用II级,fy

=310×103KN/m2,12Φ4@1602S2315.2A1328mm0.9310100.41==选用II级,9Φ4@220设计完毕168钢筋砼条基设计例题•某场地，经勘察揭露自上而下地层分布为：①杂填土（Q4），

层厚3.0m，重度为16KN/m3②粘土（Q4al），层厚3.6m,硬塑状态，重度为19KN/m3③粘土（Q4el），层厚1.2m,软塑状态，重度为18KN/m3④基岩（R），饱和单轴极限抗压强度标准值为1

0Mpa,较破碎.某单位拟在以上场地上建一栋6层砌混住宅，砌筑墙体（内、外墙）均为240mm厚，拟采用钢筋砼条形基础，以第②层土作持力层，为此在第②层上开挖三个试坑作地基土静载试验，分别得到地基承载力特征值为：fa1=150Kpa，fa2=140Kpa,fa3=160Kpa

,作用在基础顶面的竖向轴心荷载Fk=360KN/m，水平荷载Fh=4KN,，试设计该基础（为考虑软弱下卧层强度验算，取扩散角为25O。）169设计过程一、按题意，选第②层土作为基础持力层，帮基础埋深d=3.0m。二、确定第②层地基承载力特征值：已知，fa1=1

50Kpa，fa2=140Kpa,fa3=160Kpa,故平均值为150Kpa.极差=160-140=20Kpa<150×30%=45kpa故：地基承载力特征值为150Kpa，即fak=150Kpa三、基底宽度b的计算：kaGFbfrd−

afakf先以170因b还未定，故fa先以fak进行深度修正值代入估算。'aakd'ffr(d0.5)1501.616(30.5)214Kpa360b2.33m214203=+−=+−==−考虑偏心

，取b=1.1b`=2.6m。因b<3m不进行宽度修正。四、地基计算：1）持力层强度：kAmax22minFGMPbb63602032.6643198.510.7209.2KN/mfa2.62.6P187.8KN/m+=++=+=+==•故满足17

12)、软弱下卧层强度：承载力特征值aakd3163.619ffr(d0.5)1001.0(6.60.5)207.6Kpa33.6+=+−=+−=+czoozoczza3163.619116.4KpaPPrd1

98.5316150.5KpaPb150.52.6391.365.7Kpab2ztg5.962.623.6tg25182.1f=+==−=−=====+++=故经地基计算，基底宽度设为2.6m满足地基强度要求。3)、变形计算：因层数为6

层，砌混，且fak=150KPa经查GB50007-2002表3.0.2,该建筑可不作变形验算。172五、基础剖面尺寸的确定：1）预设基础高度为：b/8=0.325,取0.35m高（h=0.35m）.2）基础下设垫层厚100，基础砼采用C25，则有效高度:ho

=0.35-0.04=0.31m。3）抗剪验算：nn1360P138.5KN/m,Pb,2.6===•由于为砖砌墙体，故：1b0.24b0.061.30.120.061.12m22V138.51.12155.12KN=−+=−+===C25砼的ft=1.3×103KN/

m2故：31ot0.7bhf0.71.120.311.310316KNV==故高度取0.35m满足抗剪要求。1734、基础剖面其他尺寸见下图：2401206010002600i=0.1515012

02003000350ⅠⅠ174六、基础底面配筋计算：I—I面：22In111MPb138.51.1286.9KNm22===ISyoMA0.9fh=选用I级钢筋233yf210N/mm21010KN/m==22S386.9A0.0014826

28m1482.6mm0.9210100.31===改选用II级钢筋232yf310N/mm31010KN/m==22S386.9A0.00100474m1004.7mm0.9310100.31===，9Φ14@220.设计完毕。175