【正文】 行相應的地基驗算 (變形和穩(wěn)定性驗算 )； (6)根據(jù)傳至基礎底面上的荷載效應確定基礎構(gòu)造尺寸 ， 進行必要的結(jié)構(gòu)計算； (7)繪制基礎施工圖 。 這種基礎叫做 樁基礎 。 地基基礎類型 （ 二 ） 地基的極限狀態(tài)設計 根據(jù) 《 建筑地基基礎設計規(guī)范 》 ， 為保證建筑物的安全使用 ， 地基必須滿足兩種極限狀態(tài)的要求 ， 即： p ? f 式中： p — 基礎底面處的平均壓力設計值 ， kPa；在 p的計算中 ， 所采用的荷載是荷載的基本組合設計值 。 從表面來看 ， 地基的極限狀態(tài)設計與結(jié)構(gòu)物的極限狀態(tài)設計完全相同 。 而且代表壓密變形階段的界限壓力 ， 即臨塑荷載 pcr遠小于整體剪切破壞的極限荷載 pu。如上所述，地基發(fā)生失穩(wěn)破壞的情況極為少見。 （三）地基的驗算要求 《 地基規(guī)范 》 按由于地基的原因造成建筑物破壞后果的嚴重性，將建筑物分成 3個安全等級，并相應地規(guī)定驗算要求。 ，擋土結(jié)構(gòu)、高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)，以及建造在斜坡上的建筑物和構(gòu)筑物，還應驗算地基的穩(wěn)定性 。相反．當建筑物較輕，作用于墻上的荷載不大，基礎又需要做在較深處的好土層上時，做條形基礎可能不經(jīng)濟，這時可以在墻下加一根過梁，將過梁支在單獨基礎上，稱為 墻下單獨基礎 。殼體結(jié)構(gòu)內(nèi)主要是軸向壓力，可以充分發(fā)揮鋼筋和混凝土材料的受力特點，具有節(jié)省材料、降低造價、加快施工速度等優(yōu)點。 這種結(jié)構(gòu)受力后 ， 在靠柱邊 、 墻邊或斷面高度突然變化的臺階邊緣處容易產(chǎn)生彎曲破壞 。 剛性角 ：容許的 bt/h值相應的角度 ?。柱下鋼筋混凝土獨立基礎和墻下鋼筋混凝土條形基礎，統(tǒng)稱為擴展基礎。 料石 (經(jīng)過加工 ， 形狀規(guī)則的石塊 )、 毛石和大漂石有相當高的強度和抗凍性 ， 是基礎的良好材料 。 標號一般采用 ~C10。 對于一般的鋼筋混凝土基礎 ， 混凝土的標號應不低于 C15。 作為基礎材料用的灰土 ， 一般為三七灰土 ， 即用三分石灰和七分粘性土 (休積比 )拌勻后分層夯實 。但是基礎埋置過深不但施工不方便，并且提高基礎的造價。 影響基礎埋置深度的因素很多 ， 其中最主要的有以下幾方面： （ 一 ） 建筑物的用途 、 結(jié)構(gòu)類型和荷載性質(zhì)與大小 基礎的埋置深度首先決定于建筑物的用途、如有無地下室、設備基礎和地下設施，基礎的型式和構(gòu)造條件?；A理設深度宜淺于或等于相鄰建筑物的埋置深度 。 對荷載較大的高層建筑和對不均勻沉降要求嚴格的建筑物設計中 ， 為減少沉降 ，取得較大的承載力 ， 需把基礎埋置在較深的良好土層上 。 上層土的承載力大于下層土時 ， 盡可能取上層土作為持力層 ， 以減少基礎的埋深 。 基礎應盡量埋置在地下水位以上，避免施工時要進行基槽排水。 土凍結(jié)后 ， 含水量增加 ， 體積膨脹 ， 地面隆起這種現(xiàn)象稱為 土的凍脹現(xiàn)象 。 對于埋置于可凍脹土中的基礎 ， 其最小埋深dmin應由下式確定 式中 zo(標準凍結(jié)深度 )； ?t(采暖對凍深的影響系數(shù) )和 dfr(殘留凍土層厚度 )。當基礎只承受軸心荷載時，要求滿足式 pk≤ fa 式中 pk —— 基礎底面的壓力。 當偏心矩 e＞ b／ 6時， pmin＜ 0，基礎底面與地基土脫開。要求 pmin 0。 地基承載力特征值確定方法： 1．按 《 建筑地基基礎設計規(guī)范 》 提供的承載力表，由室內(nèi)土工試驗和原位測試指標確定地基承載力特征值 fak。 對于地下室，如采用箱形基礎或筏基時，基礎埋置深度自室外地面標高算起，當采用獨立基礎或條形基礎時應從室內(nèi)地面標高算起。 計算步驟如下 ： 計算基礎底面積 A (矩形 )或基礎底面寬度b (條形、正方形 ) 中心荷載作用下的基礎，按承載力設計值計算，應滿足條件： 初步估算時，可假定基礎與土的平均容重 為(工程計算中，常簡化取為 20 kN/m3) 即 G＝ ?G dA。 ? 根據(jù)偏心大小，把底面積 A1(或 b1)適當提高 10％～ 40％，作為偏心荷載作用下基礎底面積 (或?qū)挾?)的第一次近似值，即： A＝ (～ )A1 ? 按假定的基礎底面積 A，用下式計算基底的最大和最小的邊緣壓力。若建筑物屬于必需進行變形驗算的范圍，應按要求進行變形驗算。 當?shù)鼗芰臃秶鷥?nèi)有軟弱下臥層時，應按下式驗算： pz＋ pcz＜ faz 式中 pz— 軟弱下臥層頂面處的附加壓力設計值； pcz— 軟弱下臥層頂面處土的自重壓力標準值； faz — 軟弱下臥層頂面處經(jīng)深度修正后地基承載力設計。穩(wěn)定安全系數(shù)為最危險的滑動面上諸力對滑動中心所產(chǎn)生的抗滑力矩與滑動力矩的比值，其值應符合下式要求： 若考慮深層滑動時，滑動面可為軟弱土層界面，即為一平面時，穩(wěn)定安全系數(shù)應提高 。地基變形必須滿足： s ? [s] 采用規(guī)范提供的分層總和法。 沉降差 — 一般指相鄰柱基中點的沉降量之差。對于高聳結(jié)構(gòu)及長高比很小的高層建筑，其地基的主要特征變形是建筑物的整體傾斜。對于砌體承重結(jié)構(gòu)應由局部傾斜控制；對于框架結(jié)構(gòu)和單層排架結(jié)構(gòu)應由相鄰柱基的沉降差控制；對于多層或高層建筑和高聳結(jié)構(gòu)應由傾斜值控制。墻體局部傾斜大時，將會使其撓曲變形、開裂，影響正常使用。對于框架結(jié)構(gòu)和排架結(jié)構(gòu)，設計時應由相鄰柱基的沉降差控制。 (參見書 p47) 沉降量、沉降差、傾斜、局部傾斜 沉降量 — 指基礎某一點的沉降量，通常指基礎中點的沉降量。 當邊坡坡角大于 45o 、坡高大于 8m時， 尚應進行坡體穩(wěn)定性驗算。 自重應力標準值 附加壓力設計值 Es1/Es2 ~θ pz＋ pcz＜ faz 自重應力標準值附加壓力設計值 Es1/Es2 ~θ （四）地基穩(wěn)定性驗算 對經(jīng)常受水平荷載作用的高層建筑和高聳結(jié)構(gòu)以及建在斜坡上的建筑物，尚應驗算地基地穩(wěn)定性。 ? 軟弱下臥層承載力驗算 持力層以下存在承載力明顯低于持力層的土層，稱為軟弱下臥層。 基礎高度的確定方法與受中心荷載作用的方法相同。 （ 三）偏心荷載作用下基礎的計算 偏心荷載作用下，基礎底面的尺寸一般用逐次漸近法進行計算。在其他情況下，從室內(nèi)地面標高起算； ?b、 ?d ——— 基礎寬度和埋置深度的承載力修正系數(shù) 。 地基承載力設計值確定 fa＝ fak ＋ ?b? (b－ 3)＋ ?d? (d－ ) 式中 fa —— 修正后的地基承載力特征值， kPa； fak —— 地基承載力特征值， kPa； ? —— 基底以下土的天然容重，地下水位以下用浮容重， kN／ m3； b —— 基礎寬度，當寬度小于 3m時按 3m計，大于 6m時按 6m計； d —— 基礎埋置深度 m；一般基礎自室外地面標高起算。 地基承載力設計值是滿足土的強度條件和變形要求時的地基單位面積上的承載能力。 pmin /pmax 值過小，表示基底壓力分布很不均勻，容易引起過大的不均勻沉降．應盡量避免。 地 基 計 算 采用極限狀態(tài)設計方法 ， 結(jié)合地基土的特點和長期積累的工程經(jīng)驗 ， 地基計算包括地基承強力驗算 、 地基變形驗算 、 地基穩(wěn)定驗算三個方面內(nèi)容 。 （一）地基承載力驗算 直接支承基礎的地基土層稱為持力層。凍脹和融陷都是不均勻的 。要考慮地下水對基礎材料的腐蝕作用。 哪一種方案較好 ，要從施工難易 、 材料用量等方面作方案比較后才能肯定 。 （ 三 ） 工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件 直接支承基礎的土層稱為持力層，其下的各土層稱為下臥層。以免開挖基坑時 ， 坑壁塌落 ， 影響原有建筑物地基的穩(wěn)定 。因地基條件或使用上的要求，基礎埋置深度有不同時，應將基礎做成臺階形，由淺到深逐步過渡 ,臺階高寬比例為 1:2。但不應淺于 ，因為表土一般都松軟，易受雨水及外界影響，不宜作為基礎的持力層。 基礎的埋置深度 基礎底面埋在地面 (一般指設計地面 )下的深度，稱為基礎的埋置深度。 我國在 1000多年以前就采用灰土作為基礎墊層 ， 效果很好 。 鋼筋混凝土具有較強的抗彎 、 抗剪能力 ， 是質(zhì)量很好的基礎材料 。 因此 ， 同樣的基礎寬度 ， 用混凝土時 ， 基礎的高度可以小一些 。 基礎所用的磚和砂漿的標號 ， 根據(jù)地基土的潮濕程度和地區(qū)的寒冷程度而有不同的要求 。 hbt??ta n應用范圍 剛性基礎用于 6層和 6層以下的一般民用建筑和承重墻的輕型廠房，超過此范圍時，必須驗算基礎強度，三合土的基礎不宜用于 4層以上的建筑。 對于用磚 、 砌石 、 素混凝土和灰土等抗拉性能很差的材料所做成的基礎 ， 要求基礎有— 定的高度 ， 使彎曲所產(chǎn)生的拉應力不會超過材料的抗拉強度 。 （ 二）剛性基礎和擴展基礎 由磚、砌石、素混凝土和灰土等材料做成滿足剛性角要求的基礎稱為 剛性基礎 。 為了增加基礎板的剛度，以減小不均勻沉降，高層建筑物往往把地下室的底板、頂板、側(cè)墻及一定數(shù)量的內(nèi)隔墻一起構(gòu)成一個整體剛度很強的鋼筋混凝土箱形結(jié)構(gòu)，稱為 箱形基礎 。 淺 基 礎：擴展基礎 連續(xù)基礎 擴展基礎：無筋擴展基礎 鋼筋混凝土擴展基礎 淺基礎分類 淺基礎的類型和基礎材料 （ 一 ） 淺基礎的結(jié)構(gòu)類型 基礎的作用就是把建筑物的荷載安全可靠地傳給地基，保證地基不會發(fā)生強度破壞或者產(chǎn)生過大變形，同時還要充分發(fā)揮地基的承載能力；因此，基礎的結(jié)構(gòu)類型必須根據(jù)建筑物的持點 (結(jié)構(gòu)型式．荷載性質(zhì)和大小等 )和地基土層的情況來選定，淺基礎基礎的基本結(jié)構(gòu)類型分下列四種： ：柱的基礎一般都是單獨基礎。 (1).地基承載力標準值小于 130kPa． 且體型復雜的建筑； (2).在基礎上及其附近有地面堆載或相鄰基礎荷載差異較大 ， 引起地基不均勻沉降時； (3).軟弱地基上的相鄰建筑物距離過近 ， 可能發(fā)生傾斜時； (4).地基內(nèi)有厚度較大或厚度不均的填土 ， 其自重固結(jié)未完成時 。由此可見，地基的極限狀態(tài)分析實際上是以驗算變形為核心的分析。 承載力特征值的含義 與材料強度計算值的內(nèi)涵完全不一樣。 但從已有大量地基事故分析表明 ， 絕大多數(shù)事故是由于地基變形過大和不均勻沉降所造成的 。 s ? [s] 式中： s — 建筑物地基的變形 。 埋置深度大于 5m或大于基礎寬度 ， 在計算基礎時應該考慮基礎側(cè)壁摩擦力的影響 。這種地基叫做 人工地基 。 當需要 驗算基礎裂縫寬度 時 ， 應按 正常使用極限狀態(tài)荷載效應標準組合 。 相應的抗力 應采用 地基承載力特征值或單樁承載力特征值 。 規(guī)范要求各級建筑物地基均應進行承載力計算；對經(jīng)常承受水平荷載作用的高層建筑和高聳結(jié)構(gòu) ， 以及建造在斜坡上或邊坡附近的建筑物和構(gòu)筑物 ， 尚應驗算其穩(wěn)定性 ， 以保證地基在防止整體剪切破壞方面有足夠的安全儲備 。 天然地基上的淺基礎 ：天然地基上，基礎埋置深度小于 5m的一般基礎 (柱基或墻基 )以及埋置深度超過 5m，但小于基礎寬度的大尺寸的基礎 (如箱形基礎 )。 二、淺基礎設計 (一 )天然地基上的淺基礎 天然地基 ： 不加處理直接用作建筑物地基的天然土層。 ? ④ 樁基力學參數(shù)表。 ? ② 原位測試成果表。專門性圖件并非每一勘察報告都作 ,視勘察要求、反映重點而定。 ? (4)專門性圖件 ? 常見的有表層軟弱土等厚線圖 ,軟弱夾層底板等深線圖 ,基巖頂面等深線圖、強風化、中風化或微風化巖頂面等深線圖 ,硬塑或堅硬土等深線圖等。其質(zhì)量好壞的關(guān)鍵在于 :剖面線的布設是否恰當 。在地質(zhì)柱狀圖上 ,第四系與下伏基巖應表示出不整合接觸關(guān)系。標注地理方位的最大優(yōu)點在于文中敘述有關(guān)位置時方便。 ? Ⅴ 不良地質(zhì)現(xiàn)象、特征性地貌點 。應區(qū)分出技術(shù)孔、鑒別孔、抽水試驗孔、取水樣孔、地下水動態(tài)觀測孔、專門試驗孔 (如孔隙水壓力測試孔 )。總之 ,要根據(jù)勘察項目的實際情況 ,盡量做到報告內(nèi)容齊全、重點突出、條理通順、文字簡練、論據(jù)充實、結(jié)論明確、簡明扼要、合理適用。 ? g、 其它需要專門說明的問題。若采用樁基礎 ,應建議樁