独立基础设计.ppt
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1、思考题1.牛腿的基本类型?2.短牛腿在竖向荷载作用下的主要破坏形态有哪些?进行设计时是如何保证牛腿在正常设计荷载作用下不发生这些破坏的?3.牛腿的根部尺寸、端部尺寸、底面尺寸分别如何确定?4.牛腿上的水平受拉钢筋、水平箍筋、弯起钢筋分别如何确定?需要满足哪些基本要求?,12.4 柱下独立基础设计,独立基础形式:,平板式基础(杯形基础)(a)、(b)、(c),板肋式基础(杯口、肋板预制)(d),壳体基础(e),倒圆台板式基础(f),桩基,12.4.1 概述,桩基础,地基与基础 基础是建筑物上部承重结构向下的延伸和扩大,它承受建筑物的全部荷载,并把这些荷载连同本身的重量一起传到地基上。而地基不是建
2、筑物的组成部分,它只是承受由基础传来荷载的土层。其中,具有一定的地耐力,直接承受建筑荷载,并需进行力学计算的土层称为持力层,持力层以下的土层为称为下卧层(图示)。基础应满足强度、刚度、耐久性方面的要求;地基应满足强度、变形及稳定性方面的要求。,基础与地基,基础的埋置深度及其影响因素,基础的埋置深度 由室外设计地面到基础底面的距离,称为基础的埋置深度,简称基础的埋深(图示)。一般情况下埋深大于等于5米,且采用了特殊的结构形式和施工方法的为深基础;埋深小于5米的为浅基础。从经济角度考虑,基础的埋置深度愈小,工程造价愈低。但基础埋深过小时,基础底面的土层受到压力后会把基础四周的土挤出,使基础产生滑移
3、而失去稳定;同时接近地表的土层带有大量植物根茎等易腐物质及灰渣、垃圾等杂填物,又因地表面受雨雪、寒暑等外界因素影响较大,故基础的埋深度一般不小于500mm。,基础的埋深,基础埋深和地下水位的关系,(1)土层构造情况(2)地下水位的影响,影响基础埋深的因素,基础埋深和冰冻线的关系,(3)冰冻深度的影响(4)相邻建筑物基础的影响(5)其他因素的影响,当建筑物上部结构为框架、排架时,基础常采用独立基础。独立基础是柱下基础的基本形式。当柱为预制构件时,基础浇筑成杯形,然后将柱子插入,并用细石混凝土嵌固,称为杯形基础。独立基础常用的断面形式有阶梯形、锥形、杯形等,(图示)。,独立基础(a)阶梯形(b)锥
4、形(c)杯形,独立基础分类,独立基础的主要受力取自柱在基顶的截面的不利内力组。如图所示,若基底土反力均布,则称为轴压基础,否则称为偏压基础。,柱下独立基础设计的主要内容有四项:,(1)按地基承载力确定基础底面面积,以防止基础底板 面积过小,基底应力超过地基承载力造成地基破坏;(2)按基础冲切承载力确定基础高度,以防止基础高度 不足,发生沿柱周边与基底连线约呈45方向的冲 切面的拉开破坏;(3)按基础受弯承载力确定底板上的双向受力钢筋,以 防止扩展式基础因底板双向悬挑受力,造成控制截 面的弯曲破坏;(4)基础构造处理,以防止发生其他问题。,单厂设计,12.1 组成与布置,12.2 结构分析,12
5、.3 排架柱设计,12.4.1概述,12.4 基础设计,12.4.2平板式基础,12.4.2 平板式独立基础设计,一、地基基础破坏类型,地基破坏,1.地基承载力计算,轴心受压基础,设基底面积为A、反力为P,则设计应满足公式:,修正后的地基承载力特征值值,按建筑地基基础 设计规范的相应规定计算采用;,基础自重和基础上土重的重力标准值;设基础埋深d,近似取基础及上覆土重力密度平均值,,则,代入上式 可得:求得基底面积后,只要选定基底的一个边长,则可求知另一边长。,1.柱的基础是单层厂房中的重要受力构件,上部传来的荷载都是通过基础传至地基的。按受力形式,柱下独立基础有轴心受压、偏心受压两种;按施工方
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