第七章

天然地基上浅基础的设计

例题1（第七章）:理论计算地基承载力特征值

例图是承受中心荷载的柱下扩展基础，持力层为粉土，各指标如图所示，试计算持力层的地基承载力特征值。

解：对于粉土，应根据e及?两个指标去查表7-6（P146）.以得其出f0（基本值）。但无法从表7-6中查出e?1.0时地基承载力基本值f0。因此，我们采用土的两个抗剪强度指标CK、

?K来计

算:fa?Mbγb?Mdγ0d?MCCK

由?K?22?查表7-17（P153）可得到：

Mb?0.61、Md?3.44、

Mc?6.04。

持力层在地下水位以下，应取?'??sat??w?18.1?10?8.1Kn/m3 持力层以上各土层的加权平均重度为：

17.8?1.0?8.1?0.5 ?0??14.6Kn/m3

1.5

fa?Mbγb?Mdγ0d?MCCK?0.61?8.1?1.5?3.44?14.6?1.5?6.04?1.0?89KPa

例题2（第七章）：软弱下卧层验算例题

已知柱各荷载（荷载效应的标准组合）FKN、FH?14KN、V?835M?57.7KN?m。持力层及下卧层承载力的回归修正系数分别为0.952和0.977。试根据图中各项资料验算下卧层的承载力是否满足要求。

解：公式：?z??cz?faz 一、下卧层承载力设计值faz,查表7-8（P187）, ??42%，得到

f0?86KPa

faK??f?f0?0.977?86?84KPa

对faK进行深度修正求faz,此时深度应按5.5m计算

公式：faz?faK??d?0(d?0.5) 上式中?d?1.1（由淤泥质粘土及； faK?50KPa查表7-16）

对粉质粘土

?'?ds?12.75?1?W??10?9.8Kn/m3 1?e1?0.78下卧层以上各土层的加权平均重度为：

?0?16?1.5?19.8?0.7?9.8?3.3?12.76Kn/m3

5.5faz?84?1.1?12.76(5.5?0.5)?154KPa

二、求?CZ（下卧层顶面处自重应力）：

?CZ?16?1.5?19.8?0.7?9.8?3.3?70.2KPa 三、求?Z 公式：?z?

lb(P??0d) 其中?、P及?0d（?0d实

(l?2ztg?)(b?2ztg?)Es17.5z3.3??3及??0.5查表7－18Es22.5b2.0际上是基底处自重应力）

（1）地基压力扩散角?：由

（P156）得??23?。

（2）基底处的平均压力P和土的自重：

e?FH?0.8?M14?0.8?57.7b??0.065m??0.33m

FV?G835?20?2.5?2.0?2.26压力呈梯形分布

由此可取平均压力P:

P?(FV?G)/A?(835?20?2.5?2?2.2)/(2.5?2)?211KPa

基底土的自重应力：?c?16?1.5?19.8?0.7?38KPa

?z?lb(P??0d)(l?2ztg?)(b?2ztg?)?2.5?2?(211?38)?34KPa

(2.5?2?3.3?tg23?)(2?2?3.3?tg23?)四、验算：?z??cz?7.02?34?104.2KPa?faz?154KPa. 满足要求。

例题3（第七章）：变形验算

两个相同型式高20m的砖砌石灰窑，采用10m×10m的钢筋砼基础，d?2.0m，位置如图所示。基底压力标准值为P?100KPa,地基为均匀的淤泥质土，重度为

??15Kn/m3，Es?3.0MPa，?S?1.37 试进行

石灰窑的地基变形验算。

解：沉降计算公式<<规范法>>:

S?ψSS'?ψS?P0(ziai?zi?1ai?1)i?1EsiP0?ψSz?a

EsnP0?P?γd?100?15?2.0?70KPa

则公式变为：S?1.37?70z?a 3000SN?SM ) L两个基础相同，取基础甲验算，高耸结构应验算基础的沉降量与倾斜。(倾斜表达式：

显然，应求出点M及点N处的沉降 一、基础沉降量计算

b(2.5?0.4lnb)?15.8m

初步确定沉降计算深度：Zn?20m

验算沉降计算精度的土层厚度：?Z?1.0m（b=10m查表）

1、求M点的沉降

平均竖向附加应力系数查表3-3（P57），如右图所示。