《土力学与基础工程》课程授课教案（讲义）第七章 浅基础设计 7.2 浅基础类型

§7.2浅基础的类型 1按材料分类：砖基础；灰土基础：毛石基础：毛石砼基础：混凝土基础： 钢筋混凝土基础。 1.1砖基础（见图) (1)特点：传统地方材料，施工技术易掌握。实用、经济。 (2)断面形式砌成台阶式有两种断面形式：两皮一收： 两皮一收与一皮一收相间。 12灰土基础 )特点：历史悠久。经济、时间越久，强度越高。 (2)适用条件：地下水位较低的地带。 (3)施工要点分层夯实。每虚铺25cm,即夯实到15cm为一步。 (4)施工质量要求：粘土：就地过筛，d≤15mm石灰：熟（消）石灰，d≤5mm 消化1一2天立即使用。加水量：要掌握最佳含水量。 工地经验是：手捏成团、落地开花 1.3三合土基础 其体积比一般为1：3：6或1：2：4（石灰：砂子：骨料）。 (I)施工类似灰土施工方法 (2)其它要求基宽：b≥600垫层高度地下水位较低 1.4毛石基础 ()材质要求：选用未经风化的硬质岩石 (2)施工质量要点：石块厚度≥150mm:台阶高度≥400mm,每一阶梯宜用3排或 3排以上的毛石：每排悬挑长度≤200mm。 1.5砼、毛石砼基础 (1)适用条件：常用与地下水位比较高，结构荷载较大部位 (2)施工质量：C10砼强度：大体积砼可掺入20-30%的毛石，毛石尺寸不得大于 300mm,使用前冲洗干净：垫层厚度≥150。 2.按受力性能（刚度）分类 2.1刚性基础 概令】 即抗弯刚度大的基础 基础材料：脆性材料，基础只能承受压应力而不能承受弯曲应力：不允许有弯曲 形，设计时：限制宽高比，即刚性角bh≤tana见P1s6一一表7.3 2.2柔性基础 概念：相对于刚性基础而言：基础不仅有一定的抗压强度，而且具有一定的抗拉、 抗剪能力。体现在基础上允许产生一定的挠曲变形、开裂而不破坏 特点：两种材料（砼、钢筋）的力学性能互补！ 2.3按基础构造分类 2.3.1独立基础（单独基础）是整个或局部结构物下的无筋或配筋的单个基础。 ()钢筋混凝土柱下单独基础：基础与柱连接方式：阶梯形：锥形：杯形。见图 (2)砌体柱下刚性基 (③)墙下单独基础：类型：基础支承过梁式、基础支承砖拱式。 适用条件：地基上层土质松散其下不远处有较好的土层。 (4)烟肉、水塔等特种结构独立基础：一般采用钢筋混凝土圆板或圆环基础和素混

§7.2 浅基础的类型 1 按材料分类：砖基础；灰土基础；毛石基础；毛石砼基础；混凝土基础； 钢筋混凝土基础。 1.1 砖基础（见图） ⑴特点：传统地方材料，施工技术易掌握。实用、经济。 ⑵断面形式砌成台阶式有两种断面形式：两皮一收； 两皮一收与一皮一收相间。 1.2 灰土基础 ⑴特点：历史悠久。经济、时间越久，强度越高。 ⑵适用条件：地下水位较低的地带。 ⑶施工要点分层夯实。每虚铺 25cm ，即夯实到 15cm 为一步。 ⑷施工质量要求：粘土：就地过筛，d≤15mm 石灰：熟（消）石灰，d≤5mm, 消化 1～2 天立即使用。加水量：要掌握最佳含水量。 工地经验是：手捏成团、落地开花 1.3 三合土基础 其体积比一般为 1：3：6 或 1：2：4（石灰：砂子：骨料）。 ⑴施工类似灰土施工方法 ⑵其它要求基宽：b≥600 垫层高度地下水位较低 1.4 毛石基础 ⑴材质要求：选用未经风化的硬质岩石 ⑵施工质量要点：石块厚度≥150mm；台阶高度≥400mm,每一阶梯宜用 3 排或 3 排以上的毛石；每排悬挑长度≤200mm。 1.5 砼、毛石砼基础 ⑴适用条件：常用与地下水位比较高，结构荷载较大部位。 ⑵施工质量：C10 砼强度；大体积砼可掺入 20~30%的毛石，毛石尺寸不得大于 300mm，使用前冲洗干净；垫层厚度≥150。 2.按受力性能（刚度）分类 2.1 刚性基础 概念：即抗弯刚度大的基础。 基础材料：脆性材料，基础只能承受压应力而不能承受弯曲应力；不允许有弯曲 变形，设计时：限制宽高比，即刚性角 bi/hi≤tana 见 P156 ——表 7.3 2.2 柔性基础 概念：相对于刚性基础而言：基础不仅有一定的抗压强度，而且具有一定的抗拉、 抗剪能力。体现在基础上允许产生一定的挠曲变形、开裂而不破坏。 特点：两种材料（砼、钢筋）的力学性能互补！ 2.3 按基础构造分类 2.3.1 独立基础（单独基础）是整个或局部结构物下的无筋或配筋的单个基础。 ⑴钢筋混凝土柱下单独基础：基础与柱连接方式：阶梯形；锥形；杯形。见图 ⑵砌体柱下刚性基础 ⑶墙下单独基础：类型：基础支承过梁式、基础支承砖拱式。 适用条件：地基上层土质松散其下不远处有较好的土层。 ⑷烟囱、水塔等特种结构独立基础；一般采用钢筋混凝土圆板或圆环基础和素混

凝土实体基础。 2.3.2条形基础条形基础抗弯刚度较大，具有抵抗地基不均匀沉降的作用 概念：指基础的长度远远大于其宽度的 一种基础型式。 类型：按上部结构形式分为：墙下条形基础：柱下钢筋混凝士条形基础 ()墙下条形基础：柔性：刚性。 (2)柱下钢筋混凝土条形基础： A:概念 B,型式，截面，变截面 C:双柱联合基础当为 了满足地基土的强度要求，必须扩大基础平面尺寸，而扩 大结果与相邻的单个基础在平面上相接甚至重叠时，则可将它们连在一起成 为联合基础。 2.33十字交叉条形基础 概念：柱下交梁基础。这种基础在纵横两方向均具有一定的刚度。 特点：具有良好的调整不均匀沉降的能力。见图 2.3.4片筏基础（满堂红基础） 概念：基础连续成片 类型：平板式、梁板式。见图 特点：整体刚度相当大，能有效地调整基底的压力分布，对不均匀地基有较好的 活应性。 目的：①减少基底压力，以满足地基基础设计的强度条件： ②减少基础不均匀沉降，增加基础刚度：P=(N+G)A 2.3.5箱形基础 概念：由钢筋混凝土底板、顶板和纵横交叉的隔墙构成。 特点：箱形基础抗弯刚度较大，只能发生大致均匀的下沉或整体倾斜： 箱基内的空间替代了大量的回填土，减少了基底压力，可以增加建筑物的 层数： 箱形基础比较适宜于用作软弱地基上面积较小、平面形状简单的重型建筑 物基础 目的：P=(N+G)A-Yd埋深愈大，减轻P见图 2.3.6 壳体基础 概念：由正圆锥形及其组合型式构成。 特点：()充分利用基础材料的抗压性能： (2)节省材料，具有良好的经济效果，但施工难度较大。 用途：主要用于特种结构。见图 2.3.7岩层锚杆基础 适用条件：直接建在基岩上的柱基以及承受水平拉力或水平力较大的建筑物，构 筑物基础。见图 3刚性基础设计 3.1特点 受力特征：主要受压 剖面形状：大方脚或台阶式 材料：砖、灰土、三合土、毛石、素混凝土 应用范围：多用于墙下条形基础和荷载不大的独立基础

凝土实体基础。 2.3.2 条形基础 条形基础抗弯刚度较大，具有抵抗地基不均匀沉降的作用 概念：指基础的长度远远大于其宽度的一种基础型式。见图 类型：按上部结构形式分为：墙下条形基础；柱下钢筋混凝土条形基础。 ⑴ 墙下条形基础：柔性；刚性。 ⑵柱下钢筋混凝土条形基础： A：概念 B：型式：等截面；变截面。 C：双柱联合基础当为了满足地基土的强度要求，必须扩大基础平面尺寸，而扩 大结果与相邻的单个基础在平面上相接甚至重叠时，则可将它们连在一起成 为联合基础。 2.3.3 十字交叉条形基础 概念：柱下交梁基础。这种基础在纵横两方向均具有一定的刚度。 特点：具有良好的调整不均匀沉降的能力。见图 2.3.4 片筏基础（满堂红基础） 概念：基础连续成片 。 类型：平板式、梁板式。见图 特点：整体刚度相当大，能有效地调整基底的压力分布，对不均匀地基有较好的 适应性。 目的：①减少基底压力，以满足地基基础设计的强度条件； ②减少基础不均匀沉降，增加基础刚度；P=（N+G）/A 2.3.5 箱形基础 概念：由钢筋混凝土底板、顶板和纵横交叉的隔墙构成。 特点：箱形基础抗弯刚度较大，只能发生大致均匀的下沉或整体倾斜； 箱基内的空间替代了大量的回填土，减少了基底压力，可以增加建筑物的 层数； 箱形基础比较适宜于用作软弱地基上面积较小、平面形状简单的重型建筑 物基础 目的：P=（N+G）/A-γod 埋深愈大，减轻 P 见图 2.3.6 壳体基础 概念：由正圆锥形及其组合型式构成。 特点：⑴充分利用基础材料的抗压性能； ⑵节省材料，具有良好的经济效果，但施工难度较大。 用途：主要用于特种结构。见图 2.3.7 岩层锚杆基础 适用条件：直接建在基岩上的柱基以及承受水平拉力或水平力较大的建筑物，构 筑物基础。见图 3 刚性基础设计 3.1 特点 受力特征：主要受压 剖面形状：大方脚或台阶式 材 料：砖、灰土、三合土、毛石、素混凝土 应用范围：多用于墙下条形基础和荷载不大的独立基础

《规范》规定可用于六层和六层以下的民用建筑和墙承重的厂房。 :基础高度受刚性角控制，刚性角bhi≤tana见PIs -表7.3 柱脚高度尺寸规定：h1>b1(300:20d) (I)基础剖面有关规定刚性角bihi≤tana 砖基础一般构造要求：二、一间隔大方脚剖面做法比等高式做法既节省材料， 又能满足高出的再求 垫层：100mm,设计时不作为基础结构部分考虑 b毛石基础：每一阶伸出宽度不宜大于200mm:台阶高度不宜小于400mm c灰士基础：垫层配合比要求3：7或2：8 (2)基础顶面与上部结构接触处的预留宽度：砖：6cm:砼：5cm 目的：增强建筑物的稳定性，避免基础顶面边角应力过大。 (3)基础底面宽度的确定 b (b0+2 ho tana） 根据基础剖面必须满足材料刚性角的要求 (④)基础由不同材料迭和而成时： 应对材料的接触部分作抗压验算：P=(N+G)b 3.3设计步骤 A选型 B确定d C确定承载力a D由持力层（和软弱下卧层）的强度条件确定b或A E由材料的允许宽高比确定剖面形式 验算接触面的抗压强度

《规范》规定可用于六层和六层以下的民用建筑和墙承重的厂房。 3.2 一般构造要求 基础高度：基础高度受刚性角控制，刚性角 bi/hi≤tana 见 P156 ——表 7.3 柱脚高度尺寸规定：h1＞b1（300；20d） ⑴基础剖面有关规定 刚性角 bi/hi≤tana a 砖基础一般构造要求：二、一间隔大方脚剖面做法比等高式做法既节省材料， 又能满足宽高比的要求。 垫层：100mm,设计时不作为基础结构部分考虑 b 毛石基础：每一阶伸出宽度不宜大于 200mm；台阶高度不宜小于 400mm c 灰土基础：垫层配合比要求 3：7 或 2：8 ⑵基础顶面与上部结构接触处的预留宽度：砖：6cm；砼：5cm 目的：增强建筑物的稳定性，避免基础顶面边角应力过大。 ⑶基础底面宽度的确定 b ≤（b0+2h0 tana） 根据基础剖面必须满足材料刚性角的要求 ⑷基础由不同材料迭和而成时； 应对材料的接触部分作抗压验算：P=（N+G）/b 3.3 设计步骤 A 选型 B 确定 d C 确定承载力 fa D 由持力层(和软弱下卧层)的强度条件确定 b 或 A E 由材料的允许宽高比确定剖面形式 F 验算接触面的抗压强度