《土力学与地基基础》课程教学课件（PPT讲稿）第九章 天然地基上浅基础的设计 第一节 概述 第二节 浅基础的设计原则、方法和内容 第三节 浅基础的类型和基础材料

第九章天然地基上浅基础的设计第一节概述■在选择地基基础类型时主要考虑建筑物的性质和地基的地质情况。■天然地基是指将基础直接做在天然王层上的地基。浅基础指做在天然地基上埋置深度小于5m的一般基础，以及埋置深度虽超过5m但小于基础宽度的大尺寸基础。1

1 第九章 天然地基上浅基础的设计 第一节 概述 ◼ 在选择地基基础类型时主要考虑建筑物 的性质和地基的地质情况。 ◼ 天然地基是指将基础直接做在天然土层 上的地基。浅基础指做在天然地基上、 埋置深度小于5m的一般基础，以及埋置 深度虽超过5m但小于基础宽度的大尺寸 基础

设计地面设计地面基础.人工换土（垫层）1907(u)1设计地面(b)设计地面A软弱练软弱土层土1层好土层好土层(e)(d)2图2-】地基基础光型

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如果地基士属于软弱的土层（通常指承载力低于100kPa的土层），或者上部有较厚的软弱王层，不适于做天然地基上的浅基础时可采用人工地基（图2-1b）、桩基础（图2一1c）或深基础H（图2-1d）。■在计算时，不需考虑浅基础侧面的摩擦力。但对于深基础，在计算基础时应考虑基础侧壁摩擦力的影响。3

3 ◼ 如果地基土属于软弱的土层（通常指承 载力低于100 kPa的土层），或者上部有 较厚的软弱土层，不适于做天然地基上 的浅基础时可采用人工地基（图2-1b）、 桩基础（图2－1c）或深基础（图2-1d）。 ◼ 在计算时，不需考虑浅基础侧面的摩擦 力。但对于深基础，在计算基础时应考 虑基础侧壁摩擦力的影响

天然地基上的浅基础，施工方便、技术简单、造价经济，在一般情况下应尽可能采用。如果浅基础不能满足工程的要求，或者经比较后认为不经济，才采用其它类型的地基基础。用人工地基、桩基础或深基础，要根据建筑物地基的地质和水文地质条件，结合工程的具体要求，通过方案比较选定。4

4 ◼ 天然地基上的浅基础，施工方便、技术 简单、造价经济，在一般情况下应尽可 能采用。 ◼ 如果浅基础不能满足工程的要求，或者 经比较后认为不经济，才采用其它类型 的地基基础。用人工地基、桩基础或深 基础，要根据建筑物地基的地质和水文 地质条件，结合工程的具体要求，通过 方案比较选定

第二节浅基础的设计原则、方法和内容一、结构物的极限状态设计■目前，结构物的设计采用极限状态设计方法。这种方法要求结构物必须满足两种极限状态，即承载力极限状态和正常使用极限状态。5

5 第二节 浅基础的设计原则、方法和内容 一、结构物的极限状态设计 ◼ 目前，结构物的设计采用极限状态设计 方法。这种方法要求结构物必须满足两 种极限状态，即承载力极限状态和正常 使用极限状态

1.承载力极限状态，承载力极限状态是结构安全性功能的要求，即让结构物发挥其最大限度的承载能力。荷载效应超过此种限度，结构或构件即发生强度破坏或者丧失稳定。2.正常使用极限状态■正常使用极限状态是结构物使用功能的要求。变形量超过某一限度就会影响结构物的正常使用和建筑外观6

6 1.承载力极限状态 ◼ 承载力极限状态是结构安全性功能的要 求，即让结构物发挥其最大限度的承载 能力。荷载效应超过此种限度，结构或 构件即发生强度破坏或者丧失稳定。 2.正常使用极限状态 ◼ 正常使用极限状态是结构物使用功能的 要求。变形量超过某一限度就会影响结 构物的正常使用和建筑外观

由于结构物可靠性的要求，在进行极限分析时，荷载效应中应对标准荷载乘以分项系数或组合系数作为设计值；在抗力中，应对强度的标准值乘以分项系数作为设计值。这些系数，都考虑了各个参数的离散性，并根据概率统计理论得出的，所以极限状态设计是以概率理论为基础的

7 ◼ 由于结构物可靠性的要求，在进行极限 分析时，荷载效应中应对标准荷载乘以 分项系数或组合系数作为设计值；在抗 力中，应对强度的标准值乘以分项系数 作为设计值。这些系数，都考虑了各个 参数的离散性，并根据概率统计理论得 出的，所以极限状态设计是以概率理论 为基础的

、地基的极限状态设计根据《建筑地基基础设计规范》（GBJ7-89），地基必须满足两种极限状态的要求，即1.承载力极限状态：(2 -2)p≤f式中，p一基础底面处的平均压力设计值（kPa）；f一地基承载力设计值（kPa）。8

8 二、地基的极限状态设计 ◼ 根据《建筑地基基础设计规范》（GBJ7- 89），地基必须满足两种极限状态的要 求，即 1.承载力极限状态： 式中，p—基础底面处的平均压力设计值 （kPa）；f—地基承载力设计值（kPa）。 p  f (2 - 2)

2.正常使用极限状态：s≤[s](2 -3)式中，S一建筑物地基的变形量;[s]一建筑物地基的变形容许值。■在s的计算中，应采用荷载的长期效应组合，不计入风荷载和地震荷载，且荷载采用标准值。9

9 2.正常使用极限状态： 式中，s—建筑物地基的变形量； [s]—建筑物地基的变形容许值。 ◼ 在s的计算中，应采用荷载的长期效应组 合，不计入风荷载和地震荷载，且荷载 采用标准值。 s  [s] (2 -3)

注意：■地基、基础和上部结构是一幢建筑物的三大组成部分。1上部结构构件的刚度远比地基土层的刚度大。在荷载作用下，构件往往强度破坏时变形并不大。10

10 注意： ◼ 地基、基础和上部结构是一幢建筑物的 三大组成部分。 ◼ 上部结构构件的刚度远比地基土层的刚 度大。在荷载作用下，构件往往强度破 坏时变形并不大