地基基础(一注专业知识点总结)

《地基基础设计规范》条文速查11、总则1.0.1、地基基础设计的总要求（安全适用、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境）1.0.2、地基基础设计，必须坚持因地制宜、就地取材、保护环境和节约资源的原则1.0.3、本规范适用于工业与民用建筑（包括构筑物）的地基基础设计2、术语与地基基础有关的术语大全（解释的非常清晰明了）参考《地基与基础工程常用数据速查手册》2.0.1、基础：将结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分基础按结构形式分为：无筋扩展基础、扩展基础、柱下条形基础、柱下联合基础、箱形基础、筏形基础、桩基础、桩箱基础、桩筏基础、岩石锚杆基础等基础按埋深大小分为浅基础和深基础，浅基础是埋深d5m或db(为基础宽度)的基础，它包括单独基础、扩展基础、条形基础、交叉梁基础、筏板和箱形基础等；深基础是d5m的基础，需要采用特殊的施工方法完成，常见的形式有桩、墩、沉井、地下连续墙等。一般低层和多层工业与民用建筑物尽量采用浅基础，因为浅基础技术简单，造价低，工期短。若遇到天然地基土质较弱，设计浅基础不能满足承载力和变形要求时，或采用人工加固处理地基不经济时，或时间不允许时，可采用桩基础或深基础。在高层建筑中，必须满足地基稳定性要求，埋深常常很大，采用浅基础难以满足此要求，只能用桩基或深基础。对于一些重型设备，如果置于浅基础上，则地基将很容易发生强度破坏和极大的地基变形，例如宝钢的一号钢炉重达50000吨，采用了144根60米长的钢管桩才能满足高炉安全运转在基础设计时，基础选用的优先顺序如下：矩形独立基础→条形基础→十字交叉梁基础→筏形基础→箱形基础→桩基础、桩箱、桩筏等深基础2.0.2、扩展基础：配置了钢筋的柱下独立基础或墙下条形基础扩展基础适用于上部结构荷载较大，有时为偏心荷载或承受弯矩、水平荷载导致基础可能受拉的情况，当地基表层土质较好下层土质软弱时，利用表层好土层设计浅埋基础宜采用扩展基础，扩展基础由于没有刚性角限制，所以其底面可以向外扩展外伸宽度可以大于基础高度，在保持地基承载力不变的条件下，基础埋深可以做的稍微小点，因为采用较大的宽度就提高了地基承载力特征值，所以埋深可以做小点了，从而实现“宽基浅埋”。在基底反力作用下，基础材料要承受拉力，所以配置钢筋来抵抗这种拉力也即基础必须采用钢筋混凝土材料。2.0.3、无筋扩展基础：也称为刚性基础，即不需配置钢筋的柱下独立基础或墙下条形基础无筋扩展基础系指由砖、毛石、素混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等刚性材料组成的墙下条形基础或柱下独立基础。无筋扩展基础适用于层数≤6层(三合土基础≤4层)的多层民用建筑和轻型厂房，多用于砌体承重结构中的墙下条形基础★★★注意：无筋扩展基础只能承受压力、不能承受拉力或弯矩2.0.4、地基：支承基础的土体或岩体2.0.5、天然地基：由自然土体或岩体形成的地基2.0.6、人工地基：经过人工处理的地基3、基本规定3.0.1、地基基础设计分为三个设计等级：甲级、乙级、丙级（桩基的设计等级见《桩基》第3.1.2条）确定地基基础设计等级的实例见指南P916例8.1.11、属于甲级的有以下（均计算地基变形）：①、重要的工业与民用建筑物②、30层以上的高层建筑，不管体型复杂与否（必须用桩基或进行地基处理）③、体型复杂，层数相差超过10层的高低层连成一体建筑物（如主楼和裙房）④、大面积的多层地下建筑物(如地下车库、商场、运动场等)⑤、对地基变形有特殊要求的建筑物⑥、复杂地质条件下的坡上建筑物(包括高边坡)⑦、对原有工程影响较大的新建建筑物⑧、场地和地基条件复杂的一般建筑物⑨、位于复杂地质条件及软土地区的二层及二层以上地下室的基坑工程2、属于乙级的有以下（均计算地基变形）：①、除甲级、丙级以外的工业与民用建筑物（如层数大于7层，小于30层的多高层建筑）3、属于丙级的有以下（可不作变形验算，但如满足第3.0.2条第3款时，仍应作变形验算）：①、场地和地基条件简单，荷载分布均匀的七层及七层以下民用建筑及一般工业建筑物②、次要的轻型建筑物3.0.2、地基基础设计应符合下列规定：1、所有建筑物的地基计算均应满足承载力计算的有关规定；2、设计等级为甲级、乙级的建筑物，均应按地基变形设计（变形控制的总原则）；需进行地基处理的建筑物或构筑物，应对处理后的地基础进行变形验算（见《处理处理》第3.0.5条）3、表3.0.2所列范围内设计等级为丙级的建筑物可不作变形验算，但如有下列情况之一时，仍应作变形验算；①、地基承载力特征值fak小于130kpa，且体型复杂的建筑说明：一般如果土层的地基承载力特征值fak≤130或fak小于持力层fak的1/3（见《桩基》第5.4.1条）时可以认为是软弱土层），体型复杂判断见《抗规》第3.4.2条②、在基础上及其附近有地面堆载或相邻基础荷载差异较大，可能引起地基产生过大的不均匀沉降时说明：荷载差异较大可理解为以差异20%为界，超过了则差异大，否则差异小过大的不均匀沉降可理解为超过本规范第5.3.4条规定③、软弱地基上的建筑物存在偏心荷载时④、相邻建筑距离过近，可能发生倾斜时（当相临建筑距离小于5米可理解为距离过近）⑤、地基内有厚度较大或厚薄不均的填土，其自重固结未完成时（厚度超过1米可认为是厚度较大）4、对经常受水平荷载作用的高层建筑、高耸结构和挡土墙等，以及建造在斜坡上或边坡附近的建筑物和构筑物，尚应验算其稳定性（防止整体倾覆或滑移）；5、基坑工程应进行稳定验算（位于坡地岸边的桩基也应进行桩基稳定性验算，见第8.5.12条）6、当地下水埋藏较浅，建筑地下室或地下构筑物存在上浮问题时，尚应进行抗浮验算7、因上部结构的荷载效应组合与地基基础计算的荷载效应组合不相同，如计算地基变形时需要上部结构传来的准永久组合设计值，而根据地基承载力确定基础尺寸和埋深时需要上部结构传来的标准组合设计值，计算基础配筋时需要上部结构传来的荷载效应基本组合设计值（见第3.0.4条）。所以说一般情况下不能直接采用上部结构计算的墙、柱底反力《地基基础设计规范》条文速查2进行地基基础的设计计算（本款内容摘自《建筑结构设计规范应用图解手册》P601），所以为了进行地基基础设计，在对上部结构进行内力计算分析时，要进行3套荷载计算（标准组合、基本组合、准永久组合），在进行地基基础设计时调用上部结构传递下来的相应组合的内力就行3.0.2、地基主要受力层系指条形基础底面下深度为3b(b为基础底面宽度)，独立基础下为1.5b，且厚度均不小于5m的范围(二层以下一般的民用建筑除外)持力层系指基础底面所在的土层，应选择较硬的土层作为持力层，一般可以根据fak昀大的土层作为持力层。可液化土、湿陷性土层、软土层不宜选作持力层3.0.3、地基评价宜采用钻探取样、室内土工试验、触探，并结合其它原位测试方法进行，需提供的资料见下面：1、设计等级为甲级的建筑物应提供载荷试验指标，抗剪强度指标，变形参数指标和触探资料2、设计等级为乙级的建筑物应提供抗剪强度指标，变形参数指标和触探资料3、设计等级为丙级的建筑物应提供触探及必要的钻探和土工试验资料3.0.3、结构设计应使用经审查合格的岩土勘察报告，判断是否合格的方法见《建筑结构设计规范应用图解手册》P6013.0.4、地基基础设计时，所采用的荷载效应昀不利组合与相应的抗力限值应满足下列规定（见下面表格汇总）：根据计算内容选择相应荷载效应的计算实例见指南P919例8.1.4~例8.1.81、按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩数时，传至基础或承台底面上的荷载应应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合，相应的抗力应采用地基承载力特征值或单桩承载力特征值2、计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合，不应计入风荷载和地震作用（因为作用时间很短，不会引起土的固结沉降），相应的限值应为地基变形允许值3、计算挡土墙土压力、地基或斜坡的稳定性及滑坡推力时，荷载效应应按承载能力极限状态荷载效应的基本组合，但其分项系数均为1.0（★★★）4、在确定基础或桩台高度、支挡结构截面、计算基础或支挡结构内力、确定配筋和验算材料强度时，上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力，应按承载能力级限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分项系数5、当需要验算基础裂缝宽度时，应按正常使用极限状态荷载效应标准组合3.0.4、基础设计的安全等级、设计使用年限、重要性系数应按有关规范的规定采用，但结构重要性系数γo不应小于1.0本条所提到的有关规定可参考《建筑结构可靠度设计统一标准》第1.0.8条（安全等级）、第1.0.5条（使用年限）、第7.0.3条（重要性系数）执行，因为《建筑结构可靠度设计统一标准》是“首层规范”3.0.5、正常使用极限状态下，荷载效应的标准组合值、准永久组合值、基本组合设计值对由永久荷载效应控制的基本组合，也可采用简化规则，荷载效应基本组合的设计值S按下式确定：S=1.35Sk≤R特别注意，表达式中Sk为荷载效应的标准组合值（按式3.0.5-1计算），并非永久荷载标准值Gk当知道荷载效应基本组合值S时，可反算得到荷载标准组合值Sk=S/1.354、地基岩土的分类及工程特性指标4.1、岩土的分类●●●●4.1.1、作为建筑地基的岩土，可分为岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土4.1.2、岩石应为颗粒间牢固联结，呈整体或具有节理裂隙的岩体，应按第4.1.3条、第4.1.4条划分其坚硬程度和完整程度4.1.3、岩石的坚硬程度应根据岩块的饱和单轴抗压强度frk按表4.1.3分为坚硬岩、较硬岩、较软岩、软岩和极软岩岩石的风化程度可分为未风化、微风化、中风化、强风化和全风化（饱和单轴抗压强度frk计算公式见附录J）4.1.4、岩体完整程度应按表4.1.4划分为完整、较完整、较破碎、破碎和极破碎4.1.5、碎石土为粒径大于2mm的颗粒含量超过全重50%的土，碎石土可按表4.1.5分为漂石、块石、卵石、碎石、圆砾和角砾4.1.6、碎石土的密实度，可按表4.1.6分为松散、稍密、中密、密实圆锥动力触探是利用一定能量的落锤，将与探杆相连接的圆锥形探头打入土中，根据探头贯入土中的难易程度来探测土的工程性质的一种现场测试方法，标准贯入试验实际上也是一种动力触探，但探头为管状，在钻孔内进行。圆锥动力触探的主要用途如下：1、作为勘探手段，划分土层，探测地层的埋深；2、查明其水平方向和垂直方向的均匀性；3、根据贯入指标，评估砂土和碎石土的密实度和粘性土的状态；4、评价地基的承载力和变形性质；4.1.7、砂土为粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重50%、粒径大于0.075mm的颗粒超过全重50%的土，砂土可按表4.1.7分为砾砂、粗砂、中砂、细砂和粉砂4.1.8、砂土的密实度，可按表4.1.8分为松散、稍密、中密、密实标准贯入试验（SPT）实际上也是一种动力触探，但探头为管状，在钻孔内进行，它是用质量为63.5kg的穿心锤，以76cm的落距，将一定规格的标准贯入器打入土中15cm，再打入30cm，用后30cm的锤击数为标准贯入试验的指标N，该指标可以用来判定砂土的密实度、粘性土的状态、地基土的承载力、砂土的液化、桩基承载力等，也是检验地基处理效果的手段。标准贯入试验几乎适用于所有土层，包括地下水以上和水位以下，也包括部分软岩和极软岩。4.1.9、粘性土为塑性指数Ip大于10的土，可按表4.1.9分为粘土、粉质粘土（塑性指数Ip=Wl-Wp=液限-塑限）根据Ip判断土的类别的计算实例见指南P926例8.2.6计算项目计算内容采用的荷载效应组合相应的抗力限值地基承载力验算计算基础底面积、基础埋深、按单桩承载力确定桩数正常使用极限状态下的荷载效应标准组合地基承载力特征值或单桩承载力特征值地基变形计算建筑物沉降正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合，不应计入风荷载和地震作用地基变形允许值稳定性验算挡土墙土压力、地基或斜坡的稳定性、滑坡推力承载能力极限状态下的荷载效应基本组合，但分项系数均为1.0-基础结构承载力验算基础或承台高度、支挡结