浅基础类型与埋深

扩展基础刚性基础柔性基础条形基础箱形基础岩石锚杆基础筏板基础十字交叉梁基础壳体基础按构造类型扩展的含义上部结构通过墙、柱等承重构件传递的荷载，在其底部横截面上造成的压强通常远远大于地基的承载能力。因此在墙、柱之下设置水平截面向下扩大的基础-扩展基础，以使荷载扩散分布于扩大后的基础底面，使之满足地基承载力和变形的要求。7.2.1无筋扩展基础适用于多层民用建筑和轻型厂房。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基础。有墙下条形基础与柱下独立基础两类。特点抗压性能好，但抗弯抗拉性能差。稳定性好，施工简单。设计主要由刚性角来控制。需要较大的埋置深度。taniiHb式中bi——无筋扩展基础任一台阶的宽度(mm)；Hi——相应的台阶高度(mm)；tan一无筋扩展基础台阶宽高比的允许值，可按表7．3选用。（1）宽高比（或称刚性角）要求设计要求刚性角：砼一般为45度，砖大约33.7度。受拉破坏点（2）抗剪承载力0.366stVfAVS——基本荷载组合下沿墙（柱）边缘或变阶处单位长度的剪力设计值；A——沿墙（柱）边缘或变阶面处混凝土单位长度的面积；Ft——混凝土的轴心抗压强度设计值。优点：就地取材、价格便宜、施工简单。砌筑方式：台阶式，俗称“大放脚”。为满足高宽比的要求，常采用两皮一收和二一间隔收。垫层设置：常做100mm厚垫层，超出基底宽约50100mm，但不计入基宽与埋深。（1）砖基础主要类型（2）其他材料扩展无筋基础三合土基础：石灰：砂：碎砖（或碎石）按1:2:4～1:3:6灰土基础：石灰和土（粘性土）按其体积比3:7或2:8毛石基础：采用未风化的毛石作材料。混凝土及毛石混凝土基础钢筋混凝土材料筑造的基础。与刚性基础相比较，也称为“柔性基础”。7.2.2扩展基础特点抗弯和抗剪性能良好。不受基础台阶宽高比的限制，适宜“宽基浅埋”。基本形式柱下钢筋砼独立基础、墙下钢筋混凝土条形基础若地基软弱而荷载较大，仅采用扩展基础，有可能造成基础边缘互相接近甚至重叠。可采用柱下条形基础。7.2.3柱下条形基础基本形式联合基础——相邻柱基相连；条形基础——同一排柱基相连；交叉条形基础——条形基础纵横两方向交叉连接。联梁基础——一方向为条形基础，另一方向为联梁。特点结构特征优良、承载能力大。十字交叉梁具有良好的调整不均匀沉降的能力。7.2.4筏形基础柱下或墙下连续的平板式或梁板式钢筋混凝土基础。特点：整体性好，减少相对沉降。但若地基软弱太显著时，可能造成挠曲或倾斜。当筏板基础太厚时，采用空心的空间受力体系。结构组成：由顶板、底板与内、外墙等组成、并由钢筋砼整浇而成空间整体结构。特点：具有很大的空间刚度和整体性，能有效地调整基础的不均匀沉降，防止建筑物开裂，且埋深大，具有补偿性和抗震性，空间部分还可设计成地下室、地下车库或地下设备层等。7.2.5箱形基础柱下单独基础墙下单独基础十字交叉梁梁板式筏形基础箱形基础柱下条形基础浅基础型式总结联合基础7.2.6壳体基础由正圆锥形及其组合形式构成的基础形式。特点：使径向内力转变为压应力。节省材料缺点：施工技术难度大，新规范已去掉。7.2.7岩层锚杆基础将钢筋锚杆等材料插入基岩，并采用灌浆处理，与岩石连成整体的基础形式。适用情况承受受拉或受水平力较大的建筑、构筑物基础。技术要求岩石锚杆基础对锚杆材料、锚杆插入岩石及上部结构的长度、灌浆等都有明确的要求，以确保锚杆基础与岩石有效地连成整体。锚杆在高塔中的应用T合7.3基础埋置深度的选择基本原则：尽量浅埋7.3.1持力层与下卧层持力层——直接支撑基础的土层；下卧层——持力层以下的各土层。选择基础埋置深度，实质上也就是选择合适的地基持力层。持力层下卧层7.3.2基础埋深的定义与计算定义基础底面至地面的距离，用符号d表示。计算方法①一般自室外地面标高算起；②填方区可自填土面标高算起，但若填土在上部结构施工后完成时，应自天然地面标高算起；③对于有地下室情况，若采用筏基或箱基，应自室外地面标高算起；若采用独立基础或条基，则从室内地面标高算起。④对于桥梁基础，受水流冲刷的基础，由一般冲刷线算起，不受水流冲刷的基础，由挖方后的地面算起。7.3.3基础埋深应考虑的因素建筑物的用途作用在基础上的荷载大小和性质为保证持力层稳定所需的最小埋置深度相邻建筑的基础埋深工程地质条件水文地质条件地基土冻胀和融陷的影响河流冲刷速度建筑结构条件与场地环境条件（1）建筑物的用途如有无电梯、地下室、设备基础、地下设施等，其决定基础的形式与构造，也直接影响基础埋深d。如设置电梯处，需有至少1.4m的缓冲坑。（2）作用在基础上的荷载大小和性质受水平荷载（风荷载)，或受拉、拔为主较大的基础；考虑抗震要求：筏基与箱基埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15，桩箱与桩筏基础不宜小于1/181/20。对于承受动力荷载的机械设备基础：则不宜选用易振动液化的土层作为基底持力层，如饱和粉细砂。一般地表土层不作为持力层，为保证持力层稳定，基础埋深宜大于1m。（3）为保证持力层稳定所需的最小埋置深度（4）相邻建筑的基础埋深新建基础埋深不宜大于原有基础埋深；若必须大于时，两基础间应保持一定的净距。▲地基上好下软，基础应尽量浅埋；▲地基上软下好，应具体分析。▲对于修建于边坡顶上的基础，若坡高大于8米和坡角大于45°，必须验算稳定性。否则，若满足：（5）工程地质条件L(1~2)Habd条形基础tgdba5.3矩形基础tgdba5.2不需进行稳定性验算。(a)方案：浅基础(b)方案：沉井(c)方案：桩基础原则：遇水时，基底应尽量放在地下水位以上；若遇承压水时，应验算基坑的稳定性；含承压水时，基槽槽底的安全厚度h0：（6）水文地质条件khhw00原理：冻结时，土中孔隙水开始冻结，体积增大，产生上抬力；融化时，则情况相反。基本原则：将基底置于当地标准冻深线以下。具体：先按规范进行冻土的分类（五类），然后再进行最小埋深dmin的计算。（7）地基冻融条件冻土分类：《建筑地基规范》按冻胀性划分为5类；《路桥基规》按融沉特性划分为5类。标准冻深的计算：——对于季节性冻土0dzszwzezz——设计冻深；——标准冻深，查规范图；——土类对冻深的影响系数；——土的冻胀性对冻深的影响系数；——环境对冻深的影响系数。城市中温度高，故城市中系数小。dz0zzszwze▲当建筑基础底面以下允许有一定厚度的冻土层时，用下式计算基础的最小埋深：maxmaxddzh《路桥基规》规定基础底面应埋置在最大冻结线以下一定深度。上部桥梁结构为超静定结构时，基底应埋置于最深冻结线以下不小于0.25m；静定结构也按此要求，但若冻深过大，为减小基础埋深，可计算后将基底至于最大冻结线以上。防冻措施①地下水位以上，可于基础侧面回填中砂或粗砂；地下水位以下可采用桩基；②防止雨水等浸入地基内，积极防排水；③采取构造措施，如加设钢筋砼圈梁与基础梁、控制上部结构的长高比以加强其整体刚度；④基底预留冻胀所需的空隙（独立基础联系梁下或桩基承台下）。原理：若基础太浅，而冲刷速度过大，极有可能使基础暴露在地表。原则：基础底面埋深必须在最大冲刷线以下。具体确定埋深：河床抗冲刷能力、桥梁重要性和修复难易程度等（8）河流冲刷深度冲刷总深度0＜3≥3≥8≥15≥20一般桥梁1.01.52.02.53.03.5特大桥及重要大桥1.52.02.53.03.54.0最小埋深桥梁类型柱下条形基础联合基础十字交叉条形基础（交梁基础）交叉基础间加设联梁组成的交梁基础箱基础的结构组成柱下单独基础§1-4基础类型墙下单独基础墙下扩展条形基础