基础工程2.6扩展基础设计.ppt

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1、2.6扩展基础设计2.6.1无筋扩展基础设计结构设计原则无筋扩展基础结构设计主要考虑如下两方面要求：可以通过控制材料强度等级和台阶宽高比（台阶的宽度与其高度之比，表2-9）来确定基础的截面尺寸，而无需进行内力分析和截面强度计算。做成阶梯形时，每一台阶除应满足台阶宽高比的要求外，还需符合有关的构造规定。无筋扩展基础的台阶宽高比的允许值见表2-9所列数值。当基底压力pk大于300kPa时，应作抗剪验算。2.无筋扩展基础构造要求基础断面无筋扩展基础通常做成阶梯式断面，并满足宽高比。垫层无筋扩展基础在施工前常在基坑底面敷设强度等级为C10的混凝土垫层，其厚度一般为1

2、00mm。垫层的作用在于保护坑底土体不被人为扰动和雨水浸泡，同时改善基础的施工条件。各类无筋扩展基础a）砖基础俗称大放脚，其各部分的尺寸应符合砖的模数。砌筑方式有两皮一收和二一间隔收（又称两皮一收与一皮一收相间）两种（图2-20）。两皮一收是每砌两皮砖，即120mm，收进1/4砖长，即60mm；二一间隔收是从低层开始，先砌两皮砖，收进1/4砖长，再砌一皮砖，收进1/4砖长，如此反复。b）毛石、混凝土、毛石混凝土基础毛石基础的每阶伸出宽度不宜大于200mm，每阶高度通常取400~600mm，并由两层毛石错缝砌成。混凝土基础每阶高度不应小于200mm，毛石混凝土

3、基础每阶高度不应小于300mm。c）灰土基础灰土基础施工时每层虚铺灰土220~250mm，夯实至150mm，称为“一步灰土”。根据需要可设计成二步灰土或三步灰土，即厚度为300mm或450mm，三合土基础厚度不应小于300mm。无筋扩展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。3.基础高度无筋扩展基础高度主要考虑如下两方面要求：设计时一般先选择适当的基础埋深和基础底面尺寸，设基底宽度为b，则基础高度应满足下列条件：h≥（2-44）式中，b0为基础顶面处的墙体宽度或柱脚宽度；α为基础的刚性角。无筋扩展基础的高度h不应大于基础埋深d，否则，应

4、加大基础埋深或选择刚性角较大的基础类型（如混凝土基础），如仍不满足，可采用钢筋混凝土基础。2.6.2钢筋混凝土基础设计1.结构设计原则钢筋混凝土基础结构设计主要考虑如下两方面要求：钢筋混凝土基础的截面设计包括确定基础高度和基础底板配筋（底板面积已在2.5节确定）。在这些计算中，可不考虑基础及其上面土的重力，因为由这些重力所产生的那部分地基反力将与重力相抵消。仅由基础顶面的荷载所产生的地基反力，称为地基净反力，并以pj表示。在确定基础高度、配筋和验算材料强度时，上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力，应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分项

5、系数。2.各类钢筋混凝土基础设计（1）墙下钢筋混凝土条形基础设计墙下钢筋混凝土条形基础设计计算时，沿墙长度方向取1m作为计算单元。a）构造要求梯形截面基础的边缘高度，一般不小于200mm；基础高度小于等于250mm时，可做成等厚度板。基础下的垫层厚度一般为100mm，每边伸出基础50~100mm，垫层混凝土强度等级应为C10。底板受力钢筋的最小直径不宜小于10mm，间距不宜大于200mm和小于100mm。当有垫层时，混凝土的保护层净厚度不应小于40mm，无垫层时不应小于70mm。纵向分布筋直径不小于8mm，间距不大于300mm，每延米分布钢筋的面积应不小于受

6、力钢筋面积的1/10。混凝土强度等级不应低于C20。当基础宽度大于或等于2.5m时，底板受力钢筋的长度可取基础宽度的0.9倍，并交错布置。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。在拐角处底板横向受力钢筋应沿两个方向布置（图2-21）。基础纵横配筋当地基软弱土层时，为了减少不均匀沉降的影响基础，基础截面可采用带肋的板，肋的纵向钢筋按经验确定。b）轴心荷载作用情况计算墙下钢筋混凝土条形基础一般仅受轴心荷载作用。基础高度基础内不配箍筋和弯起筋，故基础高度由混凝土的受剪承

7、载力确定：V≤0.7fth0（2-45）式中，V为剪力设计值：V=pjb1（2-46）于是基础高度：h0≥（2-47）式中，pj—相应于荷载效应基本组合时的地基净反力值，可按下式计算：pj=F/b（2-48）b—基础宽度；h0—基础有效高度；ft—混凝土轴心抗拉强度设计值；b1—基础悬臂部分计算截面的挑出长度，如图2-22：当墙体材料为混凝土时，b1为基础边缘至墙脚的距离；当为砖墙且放脚不大于1/4砖长时，b1为基础边缘至墙脚距离加上0.06m。基础底板配筋悬臂根部的最大弯矩设计值M为：（2-49）基础每米长的受力钢筋截面面积：（2-50）式中，As—钢筋面

8、积；fy—钢筋抗拉强度设计值；h0—基础有效高度，0