第六章浅基础的常规设计 6一1概述 地基基础设计必须根据建筑物的用途和安全等级、建筑布置和仁部结构类型，充分考虑 建筑场地和地基岩土条件，结合施工条件以及工期、造价等各方面要求，合理选择地基基 础方案，因地制宜、精心设计，以保证建筑物的安全和正常使用。 地基基础的设计和计算应该满足下列三项基本原则： 1.对防止地基土体剪切破坏和丧失稳定性方面，应具有足够的安全度， 2.应控制地基变形量，使之不超过建筑物的地墓变形允许值，以免引起基础不利截面 和上部结构的损坏，或影响建筑物的使用功能和外观， 3.基础的型式、构造和尺寸，除应能适应上部结构、符合使用需要，满足地基承载力 (稳定性)和变形要求外
第六章 浅基础的常规设计 6—1 概 述 地基基础设计必须根据建筑物的用途和安全等级、建筑布置和仁部结构类型，充分考 虑 建筑场地和地基岩土条件，结合施工条件以及工期、造价等各方面要求，合理选择地基基 础方案，因地制宜、精心设计，以保证建筑物的安全和正常使用。 地基基础的设计和计算应该满足下列三项基本原则： 1．对防止地基土体剪切破坏和丧失稳定性方面，应具有足够的安全度， 2．应控制地基变形量，使之不超过建筑物的地墓变形允许值，以免引起基础不利截面 和上部结构的损坏，或影响建筑物的使用功能和外观， 3．基础的型式、构造和尺寸，除应能适应上部结构、符合使用需要，满足地基承载力 (稳定性)和变形要求外
还应满足对基础结构的强度，刚度和耐久性的要求。 设计浅基础一般要妥善处理下列几方面问题： 1.充分掌握拟建场地的工程地质条件和地基勘察资料 2.了解当地的建筑经验，施工条件和就地取材的可能性，并结合实际考虑采用先 进的施工技术和经济、可行的地基处理方法。 3.选择基础类型和平面布置方案，并确定地基持力层和基础埋置深度 4,按地基承载力确定基础底面尺寸，进行必要的地基稳定性和变形验算 5.以简化的、或考虑相互作用的计算方法进行基础结构的内力分析和截面设汁
还应满足对基础结构的强度，刚度和耐久性的要求。 设计浅基础一般要妥善处理下列几方面问题： 、 1．充分掌握拟建场地的工程地质条件和地基勘察资料 2．了解当地的建筑经验，施工条件和就地取材的可能性，并结合实际考虑采用先 进的施工技术和经济、可行的地基处理方法。 3．选择基础类型和平面布置方案，并确定地基持力层和基础埋置深度． 4．按地基承载力确定基础底面尺寸，进行必要的地基稳定性和变形验算 5．以简化的、或考虑相互作用的计算方法进行基础结构的内力分析和截面设汁
6一3浅基础的若干类型 本节只介绍通常可按常规设计的三类浅基础。 一、扩展基础 (一无筋扩展基础（刚性基础） 无筋基础的常用材料如表61所示。 不配筋基础的材料都具有较好的抗压性能，但抗拉、抗剪强度却不高。设计时必须保证 发生在基内的拉应力和剪应力不超过相应的材料强度设计值。这种保证通常是通过对基础 构造（图6一12）的限制来实现的，即基础每个台阶的宽度与高度之比都不得超过如表6 1所列的台阶高宽比的允许值（可用图6一12中角度的正切表示）在这样的限制下，基础的 现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设计时 般先选择适当的基础埋置深度和基础底面尺寸。设基础宽度为奶则按上述限制，基础的构 造高度应满足下列要求：
6—3 浅基础的若干类型 本节只介绍通常可按常规设计的三类浅基础。 一、扩展基础 (一)无筋扩展基础(刚性基础) 无筋基础的常用材料如表6·1所示。 不配筋基础的材料都具有较好的抗压性能，但抗拉、抗剪强度却不高。设i计时必须保证 发生在基内的拉应力和剪应力不超过相应的材料强度设计值。这种保证通常是通过对基础 构造（图6－12）的限制来实现的，即基础每个台阶的宽度与高度之比都不得超过如表6－ 1所列的台阶高宽比的允许值（可用图6－12中角度的正切表示）在这样的限制下，基础的 现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设计时一 般先选择适当的基础埋置深度和基础底面尺寸。设基础宽度为b则按上述限制，基础的构 造高度应满足下列要求；
且≥300mm 且>20d 图6-12无筋扩展基础构造示意图 d一柱中纵向钢筋直径
(a) 图6-13墙下钢筋混凝土扩展基础 (a)无肋的；(b)有肋的
(a) (b) (c】 图6-14柱下钢筋混凝土扩展基础 ·(4)阶形基鼬：（b)锥形基础，（c)杯口基础
图6-15矩形基础底板截面弯矩计算
H≥(b-b)/2tana 二、钢筋混凝土扩展基础 钢筋混凝土扩展墓础的抗弯和抗剪性能良好，可在竖向荷载较大、地基承载力不高以 及承受水平力和力矩荷载等情况下使用。由于这类基础的高度不受台阶宽高比的限止故适 宜于需要宽基浅埋的场合下采用。 墙基础的构造如图6-13所示 柱基础的构造如图6一14。 当基础埋深和底面尺确定之后，即可计算基础内力，以便设计基础截面。此时如按直 线分布假设以公式27计算基底反力则应不计基础和其上土的重量(G)所引起的反力这样得 到的是用于计算内力的基底净反力 钢筋混凝土扩展基础高度和变阶处的高度应按现行《混凝土结构设计规范》进行受冲 切和受剪承载力计算
H b b 0 0 − ( )/ 2 tan 二、钢筋混凝土扩展基础 ． 钢筋混凝土扩展墓础的抗弯和抗剪性能良好，可在竖向荷载较大、地基承载力不高以 及承受水平力和力矩荷载等情况下使用。由于这类基础的高度不受台阶宽高比的限止故适 宜于需要宽基浅埋的场合下采用。 墙基础的构造如图6-13所示 柱基础的构造如图6—14。 当基础埋深和底面尺确定之后，即可计算基础内力，以便设计基础截面。此时如按直 线分布假设以公式2·7计算基底反力则应不计基础和其上土的重量(G)所引起的反力这样得 到的是用于计算内力的基底净反力 钢筋混凝土扩展基础高度和变阶处的高度应按现行《混凝土结构设计规范》进行受冲 切和受剪承载力计算
确定.锥形基础的边缘高度，不宜小于200mm,阶形基础每阶高度，宜为300-500mm。 计算底板受力钢筋时，按下列简化方法求得基础任意截面的弯矩： 对矩形基础，当台阶宽高比≤2.5且荷载偏心距e≤b/6时，任意截面1-1及- 川[图6-15(c的弯矩按下列公式计算： tga M=bc(2+aj(,s+n,） 4,=48亿-a广(2b+6)(Ps+Pm)
确定．锥形基础的边缘高度，不宜小于200mm，阶形基础每阶高度，宜为300-500mm。 计算底板受力钢筋时，按下列简化方法求得基础任意截面的弯矩： 对矩形基础，当台阶宽高比 ≤2．5且荷载偏心距e ≤ b／6时，任意截面Ⅰ-Ⅰ及Ⅱ- Ⅱ[图6—15(c)]的弯矩按下列公式计算： tg ( )( ) 2 ' 1 1 max 1 2 12 M a l a p p = + + p p ( ) ( )( ) 2 ' ' 2 max min 1 2 48 M l a b b p p = − + + p p
二、联合基础 本节的联合基础主要指间列相邻二柱公共的钢筋混凝土基础，即双柱联合基 础（图616），但其设计原则，可供其它形式的联合基础参考. 为使联合基础的基底压力分布较为均匀，除应使基础底面形心尽可能接近柱主 要荷载合力作用点外，基础还宜具有较大的抗弯刚度，因而通常采用“刚性设计” 原则，即假设基底压力按线性规律分布，且不考虑基础与上部结构的相互作用
二、联合基础 本节的联合基础主要指间列相邻二柱公共的钢筋混凝土基础， 即双柱联合基 础(图6·16)，但其设计原则，可供其它形式的联合基础参考． 为使联合基础的基底压力分布较为均匀，除应使基础底面形心尽可能接近柱主 要荷载合力作用点外，基础还宜具有较大的抗弯刚度，因而通常采用“刚性设计” 原则，即假设 基底压力按线性规律分布，且不考虑基础与上部结构的相互作用