《基础工程概述》PPT课件

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1、第七章基础工程概述第一节基础设计原则一、收集资料（1）路线：包括线路等级，几股道，桥在平面或坡道上，桥在直线或曲线上（2）地形：桥梁中线处的河床纵断面，水流方向、水流与路线方向关系，正交还是斜交等等（3）水文：地址处的水文情况（4）工程地址资料：桥址处的地质柱状图，图上需标明各岩层的厚度及物理力学性质等（5）桥跨与墩台构造形式：桥跨结构的类型、跨度、梁高、支座形式、墩台类型与尺寸等。（6）施工力量：施工单位的人力、物力、技术水平等。（7）当地情况：建筑材料可共使用状况，地方交通，生活用水、生产用水与电力供应情况二、基础

2、位置（1）基础位置不应设置在软硬不均匀的地基上，软硬不均匀土层是由于河床冲刷和沉积反复交替形成的，如果一个基础的地基有两种土，其物理力学性质不同、压缩性有差异、容易引起基础的不均匀沉降，不可将基础设置在这些土层相交处。（2）墩台位置应尽量避开石灰石溶洞及溶沟（3）墩台位置应尽量避开断层、挤压破碎带，由于地层受到力的作用，形成的断层、挤压破碎带对墩台的稳定不利，因此应避免把墩台基础置于断层、挤压破碎带上。（4）在陡峭的山坡上修筑墩台时，应注意桥基的稳定。（5）靠近陡峭岩壁下河槽处的桥墩，应尽量避免基础经水下河床的山坡落石

3、堆积层。（6）在岩面倾斜且抽水困难的地基上，不宜采用明挖基础和沉井基础。（7）在黄土区，建于沟谷岸坡上的墩台应尽量避开陷穴和暗洞（8）在寒冷地区设计桥涵基础时，应考虑地基土的冻胀性三、基础设计检算项目（1）地基强度（2）偏心（3）稳定性（4）基础沉降（5）墩台顶水平位移（6）基础本身强度第二节地基与基础的分类一、基础工程基本概念受建筑物影响的那一部分地层称为地基。建筑物与地基接触的部分称为基础。桥梁上部结构为桥跨结构，而下部结构包括桥墩、桥台及其基础。基础工程包括建筑物的地基与基础的设计与施工。基础上部结构地基建筑物三

4、部分示意图图7-1桥梁结构各部分立面示意图1-下部结构；2-基础；3-地基；4-桥台；5-桥墩；6-上部结构地基：承受建筑物荷载应力与应变不能忽略的土层。（有一定深度和范围）基础：埋入土层一定深度并将荷载传给地基的建筑物下部结构。持力层：直接支撑建筑物基础的土层。下卧层(软弱)：持力层下部的土层。结构荷载基底压力二、地基基础在工程中的重要性隐蔽工程，处理困难，事故危害大；工程造价高，占20-25%；设计上应做方案比较。比萨斜塔、虎丘塔（地基不均匀沉降）；加特朗斯康谷仓、巴桩基大厦（地基破坏）；上海锦江饭店整体下沉、香港

5、宝成大厦失稳。特点实例软弱地基整体破坏地基土承载力低，产生强度破坏地基不均匀沉降，建筑倾斜基岩不均匀软土层均质软弱地基整体下沉案例一：比萨斜塔世界著名的比萨斜塔于1173年动工，1370年竣工，塔身高约55m，建成后因地基压缩层产生不均匀沉降，使塔的北侧下沉近1m，南侧下沉近3m，塔身倾斜约5.5°，塔顶离开铅垂线的距离已达5.27m，是我国虎丘塔的倾斜值的2.3倍。幸亏该塔使用的大理石材质优良，在塔身严重倾斜的情况下尚未出现裂缝。比萨斜塔建成后曾经数次加固，但效果甚微，每年仍下沉约1mm，倾斜尚未有加速迹象，已成为一

6、座名副其实的危塔。加拿大的特朗斯康谷仓建于1913年，谷仓的平面为矩形，长59.44m,宽23.47m，高度为31m，由65个圆柱形筒仓组成，采用钢筋混凝土阀板基础。设计时对地基未作勘察，不了解基底下有厚达15m左右的软粘土层，仅根据对临近建筑的调查判定地基承载力。建成后于当年9月开始均匀地向谷仓内装载谷物，至10月发现谷仓产生大量快速沉降，1小时内的垂直沉降量竟达到30.5cm，在其后的24小时内谷仓倾倒，倾倒后谷仓的西侧下沉达7.32m，东侧则抬高了1.53m，整体倾斜达尽27度。因谷仓整体性很强，筒仓本身完好无损

7、。案例二：加拿大特朗斯康谷仓案例三：墨西哥城某建筑天然地基：没有经过人为处理，直接修建。人工地基：承载力低，高压缩性地基，人工处理后才能修建。地基基础深基础刚性扩大基础单独和联合基础条形基础筏板和箱形基础桩基础沉井基础浅基础三、地基与基础的分类柱下独立基础墙下独立基础独立基础柱下条形基础墙下条形基础条形基础箱形基础桩基础沉井基础四、基础工程的现状基础工程是一项古老的工程技术，发展到今天已成为一门专门的科学。随着岩土工程及其它相关学科的不断发展，基础工程在设计计算理论和方法、施工技术和机械设备等方面都有长足的进展。目前，

8、基础工程的关注点之一是在设计计算理论和方法方面的研究探讨，包括考虑上部结构、基础与地基共同工作的理论和设计方法，概率极限状态设计理论和方法，优化设计方法，数值分析方法和计算机技术的应用等。另外，随着高层建筑和大跨度大空间结构的涌现、地下空间的开发等，与之密切相关的两种技术也得到极大的重视。其一为桩基础技术，其中桩土共同工作理论，新