第八章 天然地基上的浅基础 第一节 天然地基上的浅基础的类型及构造 一、浅基础常用类型及适用条件 天然地基浅基础,根据受力条件及构造可分为刚性基础和柔性基础两大类。 刚性基础常有的材料有:混凝土、粗料石或片石。 刚性基础的特点是稳定性好,施工简便,能承受较大的荷载,所以只要地基强度能满足要求,它是桥梁和涵洞等结构物首先考虑的基础形式。它的主要缺点是自重大。 柔性基础主要用钢筋混凝土灌筑,常见的形式有柱下扩展基础、条形和十字交叉基础、筏板基础及箱形基础。它的整体性能较好,抗弯刚度较大。 二、刚性扩大基础的构造 第二节 基础埋置深度的确定及刚性扩大基础尺寸的拟定 在进行浅基础设计时,我们必须先解决两个问题: 1、确定基础的埋置深度; 2、拟定基础尺寸。 一、基础埋置深度的确定 基础埋置深度是指天然地面(无冲刷时)或一般冲刷线(有冲刷时)至基础底面的的距离。 (一)地基的地质条件与荷载作用情况 (二)上部结构的型式 (三)水流的冲刷影响 (四)当地的冻结深度 在寒冷地区,应考虑由于季节性的冰冻和融化对地基土引起的冻胀影响。 《公路桥涵地基与基础设计规范》规定: 1、当上部结构为超静定时,除了非冻胀土外,桥涵基础底面均应埋入冻结线以下不小于0.25m; 2、当墩台基础设置在季节性冻胀土层中时,基底最小埋置h可按式8-1确定: hz0mthd (8-1) (五)保证地基稳定所需的最小埋置深度 (六)施工条件 二、基础尺寸的拟定 基础尺寸的拟定是基础设计中重要内容之一,拟定尺寸恰当,可以减小重复的计算工作。刚性浅基础的尺寸拟定包括基础的高度、平面尺寸和立面尺寸,如图8-4所示。 1、基础高度,一般要考虑墩台身结构型式,荷载大小,基础材料等来确定。 2、基础的平面尺寸,应根据墩台身底面形状而确定。虽然墩台身底面形状以圆端形居多,但考虑到施工的方便,基础平面仍采用矩形。基础底面长、宽尺寸与基础高度关系如下: al2Htanl2Htanmax (8-3) bd2Htand2Htanmax3、基础的立面形式应力求简单,主要考虑既便于施工,又能节省圬工材料,一般做成矩形或台阶形。 第三节 刚性扩大基础的验算 一、地基岩土分类 公路桥涵地基的岩土可分为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和特殊性岩土。(具体分类见第一章)。 二、地基承载力验算 地基承载力验算包括地基承载力容许值的确定、持力层强度验算、软弱下卧层验算。 地基承载力验算,主要是使基底应力和下卧各土层中的应力不超过地基土的承载力容许值,以保证基础不因地基的强度不足而危及到桥跨结构的安全和使用,其验算包括持力层强度验算和软弱下卧层验算。 (一)地基承载力容许值的确定 1、地基承载力的验算,应以修正后的地基承载力容许值[fa]控制。该值系在地基原位测试或规范给出的各类岩土承载力基本容许值[fao]的基础上,经修正而得。(见第五章第三节)。 (二)持力层强度验算 持力层强度验算主要步骤:先确定地基承载力容许值[fa],再计算在最不利荷载组合作用下的基底应力max,然后比较是否满足max≤[fa]。 1、当基底只承受轴心荷载时: 2、当基底单向偏心受压时: Nfa (8-4) ANMmax R[fa] (8-5 ) AW3、当基底双向偏心受压时: NMxMymax R[fa] (8-6) AWxWy4、当设置在基岩上的基底承受单向偏心荷载,其偏心矩e0超过核心半径时,可仅按 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/9b2404f6bbf67c1cfad6195f312b3169a451eabc.html