柱下条形基础、筏形基础和箱形基础课件.ppt

1、精选精选ppt第1页第第3章章 柱下条形基础、筏形基础和箱形基础柱下条形基础、筏形基础和箱形基础精选精选ppt第2页3.1 概述概述精选精选ppt第3页筏形基础筏形基础精选精选ppt第4页箱型基础箱型基础箱形基础一般为多层，至少一层，因此埋深较大，具有较好的补偿性和较好的抗震效果。天然地基上较高的高层建筑或重型建筑物一般须采用箱形基础。精选精选ppt第5页桩筏基础桩筏基础精选精选ppt第6页桩箱基础桩箱基础精选精选ppt第7页陆家嘴的高层建筑群陆家嘴的高层建筑群返回返回精选精选ppt第8页u 位于上海浦东陆家嘴，总 建筑面积89500m2。u 主楼88层高420.5m,裙房 6层,层地下室,面

2、积约 21000m2；u 巨型框筒结构(以混凝土 为主的钢-混凝土结构)。精选精选ppt第9页精选精选ppt第10页精选精选ppt第11页上海金茂大厦桩阀基础上海金茂大厦桩阀基础精选精选ppt第12页3.2 上部结构、基础、地基的共同作用上部结构、基础、地基的共同作用平面框架结构，柱下条形基础平面框架结构，柱下条形基础 静力平衡静力平衡 变形连续、协调变形连续、协调注：刚性基础、扩展基础设计时，仅考注：刚性基础、扩展基础设计时，仅考虑静力平衡，未考虑变形协调问题！虑静力平衡，未考虑变形协调问题！精选精选ppt第13页翼板翼板肋梁肋梁条条 基基3.2 上部结构、基础、地基的共同作用上部结构、基础

3、、地基的共同作用精选精选ppt第14页地基变形地基变形u1基础底面位移基础底面位移u2基础顶面位移基础顶面位移u3柱角位移柱角位移u4u1=u2u3=u4实质上，地基、基础和上部结构变形连续、协调实质上，地基、基础和上部结构变形连续、协调u地基、基础与上部结构三部分功能不同，材料各地基、基础与上部结构三部分功能不同，材料各异，研究方法亦不同，目前要把三部分完全统一起异，研究方法亦不同，目前要把三部分完全统一起来进行设计计算还有困难。（来进行设计计算还有困难。（相对刚度相对刚度对相互作用对相互作用影响最大）影响最大）精选精选ppt第15页柱下条形基础、筏形基础和箱形基础柱下条形基础、筏形基础和箱

4、形基础的设计特点的设计特点精选精选ppt第16页3.2.1 上部结构、基础、地基的共同作用的概念上部结构、基础、地基的共同作用的概念精选精选ppt第17页3.2.1.1 上部结构与基础的共同作用上部结构与基础的共同作用精选精选ppt第18页3.2.1.1 上部结构与基础的共同作用上部结构与基础的共同作用精选精选ppt第19页3.2.1.2 基础与地基的共同作用基础与地基的共同作用精选精选ppt第20页3.2.1.2 基础与地基的共同作用基础与地基的共同作用精选精选ppt第21页3.2.1.2 基础与地基的共同作用基础与地基的共同作用精选精选ppt第22页3.2.1.3 上部结构、基础、地基的共

5、同作用上部结构、基础、地基的共同作用精选精选ppt第23页3.2.2 地基模型地基模型精选精选ppt第24页3.2 上部结构、基础、地基的共同作用上部结构、基础、地基的共同作用精选精选ppt第25页3.2 上部结构、基础、地基的共同作用上部结构、基础、地基的共同作用33532cos23231RPRzPRPEsz精选精选ppt第26页3.2 上部结构、基础、地基的共同作用上部结构、基础、地基的共同作用mtsititzijtijEh1精选精选ppt第27页3.2 上部结构、基础、地基的共同作用上部结构、基础、地基的共同作用cIvbEk)1(2精选精选ppt第28页地基模型的选择？地基模型的选择？精

6、选精选ppt第29页3.2 上部结构、基础、地基的共同作用上部结构、基础、地基的共同作用精选精选ppt第30页3.2 上部结构、基础、地基的共同作用上部结构、基础、地基的共同作用精选精选ppt第31页3.2 上部结构、基础、地基的共同作用上部结构、基础、地基的共同作用方法：方法：1.按静力平衡将上按静力平衡将上部结构与基础分割，部结构与基础分割，求求支反力支反力；2.选择选择地基模型，地基模型，基础承受支座作用基础承受支座作用力，视为地基上的力，视为地基上的构件，计算构件，计算地基反地基反力力；3.计算计算基础内力基础内力。特点：特点：未考虑上部结构刚未考虑上部结构刚度，所得地基变形度，所得地

7、基变形偏大；偏大；未考虑基础变形引未考虑基础变形引发的上部结构内力。发的上部结构内力。精选精选ppt第32页3.2 上部结构、基础、地基的共同作用上部结构、基础、地基的共同作用精选精选ppt第33页地基顶面变形地基顶面变形u1u1基础底面位移基础底面位移u2u2基础顶面位移基础顶面位移u3u3柱底端位移柱底端位移u4u4u1=u2u3=u4三者之间变形与它们相互作用力、三者之间变形与它们相互作用力、相互刚度有关。相互刚度有关。三者之间的作用力与它们的变形三者之间的作用力与它们的变形和刚度有关。和刚度有关。上部结构、基础与地基之间上部结构、基础与地基之间存在相互作用力，且满足存在相互作用力，且满

8、足静力静力平衡平衡条件。条件。3.2 上部结构、基础、地基的共同作用上部结构、基础、地基的共同作用精选精选ppt第34页三种方法计算结果比较三种方法计算结果比较精选精选ppt第35页3.3 柱下条形基础柱下条形基础精选精选ppt第36页3.3.1柱下条形基础的结构及构造柱下条形基础的结构及构造翼板翼板肋梁肋梁精选精选ppt第37页3.3 柱下条形基础柱下条形基础精选精选ppt第38页3.3.1柱下条形基础的结构与构造柱下条形基础的结构与构造精选精选ppt第39页条形基础的端部宜向外伸出，其长度宜条形基础的端部宜向外伸出，其长度宜为第一跨距的为第一跨距的0.250.25倍倍精选精选ppt第40页

9、3.3.1柱下条形基础的结构与构造柱下条形基础的结构与构造精选精选ppt第41页3.3.1柱下条形基础的结构与构造柱下条形基础的结构与构造精选精选ppt第42页3.3.1柱下条形基础的结构与构造柱下条形基础的结构与构造精选精选ppt第43页3.3.2柱下条形基础的设计计算柱下条形基础的设计计算翼板翼板肋梁肋梁精选精选ppt第44页3.3.2 柱下条形基础内力计算方法柱下条形基础内力计算方法精选精选ppt第45页3.3.2.1倒梁法倒梁法精选精选ppt第46页3.3.2.1倒梁法倒梁法精选精选ppt第47页3.3.2.1倒梁法倒梁法精选精选ppt第48页3.3.2.1倒梁法倒梁法精选精选ppt第

10、49页3.3.2.2文克尔地基上梁的计算文克尔地基上梁的计算qbpdxdVqdxbpdxdVVV0)(q梁顶线荷载；梁顶线荷载；kN/m;p基底面荷载；基底面荷载；kN/m；b基础梁的底面宽度基础梁的底面宽度精选精选ppt第50页22224422)()(dxMddxdVdxMddxdEIMdxdEI而3.3.2.2文克尔地基上梁的计算文克尔地基上梁的计算qbpdxdVbpqdxdEIqbpdxdEI)()(4444即：）（精选精选ppt第51页pksk bkqdxdEI)(443.3.2.2文克尔地基上梁的计算文克尔地基上梁的计算00)(4444EIbkdxdbkdxdEI044EIbkdxd

11、精选精选ppt第52页3.3 柱下条形基础柱下条形基础xx1234e(C cos xC sin x)+e(C cos xC sin x)04,44444dxdEIbk则令精选精选ppt第53页基于边界、荷载条件，求解微分方程；基于边界、荷载条件，求解微分方程；导出：挠度、转角、弯矩、剪力等的计算式。导出：挠度、转角、弯矩、剪力等的计算式。3.3.2.2文克尔地基上梁的计算文克尔地基上梁的计算精选精选ppt第54页3.3.2.2文克尔地基上梁的计算文克尔地基上梁的计算xx1234e(C cos x C sin x)+e(C cos x C sin x)精选精选ppt第55页3.3.2.2文克尔地

12、基上梁的计算文克尔地基上梁的计算.200187.0,2;2043.0 ,;22 ,0,0000KPwxKPwxKPkbPwxkbK则引入集中基床系数精选精选ppt第56页3.3.2.2文克尔地基上梁的计算文克尔地基上梁的计算精选精选ppt第57页3.3.2.2文克尔地基上梁的计算文克尔地基上梁的计算精选精选ppt第58页挠度挠度转角转角弯矩弯矩M M剪力剪力V V3.3.2.2文克尔地基上梁的计算文克尔地基上梁的计算集中力（偶）作用下的无限长梁的内力：集中力（偶）作用下的无限长梁的内力：精选精选ppt第59页关键在于有限长梁的求解关键在于有限长梁的求解精选精选ppt第60页有限长梁的求解过程有

13、限长梁的求解过程bbaaVMVM,bbbbaaaaVVMMVVMM;精选精选ppt第61页Winkler弹性地基梁的内力计算步骤：弹性地基梁的内力计算步骤：44EIbk精选精选ppt第62页3.3.2.3 链杆法链杆法P119自学自学精选精选ppt第63页3.3.3柱下十字交叉基础柱下十字交叉基础精选精选ppt第64页3.3.3柱下十字交叉基础柱下十字交叉基础iyixiFFFiyixww精选精选ppt第65页3.3.3柱下十字交叉基础柱下十字交叉基础yiixFFFiyixwwiyiyixixwFwF;精选精选ppt第66页3.3.3柱下十字交叉基础柱下十字交叉基础精选精选ppt第67页3.3.

14、3柱下十字交叉基础柱下十字交叉基础niiniiAAFP11/PAFPnii/1AAPPPPnii/1iiiyiyiiixixAPFFFAPFFFiyiyiyixixixFFFFFF精选精选ppt第68页规范要求的计算方法和验算内容规范要求的计算方法和验算内容精选精选ppt第69页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第70页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第71页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第72页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第73页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础aKKkfA

15、GFP方向的偏心矩。分别是竖向荷载在两个与向的边长；分别是基础底面两个方与；且注：上式用于yxyxyyxxayKyxKxKKkkeelllelefWMWMAGFP6/6/2.1minmax精选精选ppt第74页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础AWe1.0)0(61minpAWe即azczzfpp精选精选ppt第75页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第76页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础.111101110平均附加应力系数层土体底面范围内、基底到第、层土体底面的距离；、基底到第、层土的压缩模量；第层土的再压缩模量；第；基底附加压力标准值应力标准

16、值；基础底面处土体自重沉降计算经验系数；计算经验系数；考虑回弹影响的沉降iiiizziEiEppzzEpEpsiiiisisicsiiiinisissic精选精选ppt第77页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础.1001arctan建筑高度基础宽度（横向）、量；基础横向两端的沉降、HbssHbbssBABA下限度值。低烈度，土质较好时取弱取上限；度及以上烈度，土质软820011501Hb精选精选ppt第78页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第79页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第80页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精

17、选精选ppt第81页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础。计算高度筏板的有效高度周长平均值。冲切破坏椎体上下边力。斜截面上的冲切抵抗冲切荷载；)(7.0)2)(2(000201huhufVPhlhlPAFVFVFmmthpenneclll精选精选ppt第82页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第83页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第84页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第85页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第86页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第87页3

18、.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础yyxxWMWMAFyxP),(精选精选ppt第88页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第89页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第90页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第91页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第92页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第93页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第94页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第95页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基

19、础精选精选ppt第96页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第97页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第98页课后作业课后作业精选精选ppt第99页本章回顾本章回顾精选精选ppt第100页本章回顾本章回顾精选精选ppt第101页本章回顾本章回顾精选精选ppt第102页本章回顾本章回顾精选精选ppt第103页第第3章章 柱下条形基础、筏形基础和箱形基础柱下条形基础、筏形基础和箱形基础精选精选ppt第104页3.3 柱下条形基础柱下条形基础精选精选ppt第105页3.3.2.1倒梁法倒梁法结构力学法结构力学法精选精选ppt第106页3.3.2.2文克尔

20、地基上梁的计算文克尔地基上梁的计算qbpdxdVqdxbpdxdVVV0)(q梁顶线荷载；梁顶线荷载；kN/m;p基底面荷载；基底面荷载；kN/m；b基础梁的底面宽度基础梁的底面宽度精选精选ppt第107页22224422)()(dxMddxdVdxMddxdEIMdxdEI而3.3.2.2文克尔地基上梁的计算文克尔地基上梁的计算qbpdxdVbpqdxdEIqbpdxdEI)()(4444即：）（精选精选ppt第108页pksk bkqdxdEI)(443.3.2.2文克尔地基上梁的计算文克尔地基上梁的计算00)(4444EIbkdxdbkdxdEI044EIbkdxd精选精选ppt第109

21、页3.3 柱下条形基础柱下条形基础xx1234e(C cos xC sin x)+e(C cos xC sin x)04,44444dxdEIbk则令精选精选ppt第110页基于边界、荷载条件，求解微分方程；基于边界、荷载条件，求解微分方程；导出：挠度、转角、弯矩、剪力等的计算式。导出：挠度、转角、弯矩、剪力等的计算式。3.3.2.2文克尔地基上梁的计算文克尔地基上梁的计算精选精选ppt第111页3.3.2.2文克尔地基上梁的计算文克尔地基上梁的计算xx1234e(C cos xC sin x)+e(C cos xC sin x)精选精选ppt第112页3.3.2.2文克尔地基上梁的计算文克尔

22、地基上梁的计算.200187.0,2;2043.0 ,;22 ,0,0000KPwxKPwxKPkbPwxkbK则引入集中基床系数精选精选ppt第113页3.3.2.2文克尔地基上梁的计算文克尔地基上梁的计算精选精选ppt第114页3.3.2.2文克尔地基上梁的计算文克尔地基上梁的计算精选精选ppt第115页挠度挠度转角转角弯矩弯矩M M剪力剪力V V3.3.2.2文克尔地基上梁的计算文克尔地基上梁的计算集中力（偶）作用下的无限长梁的内力：集中力（偶）作用下的无限长梁的内力：精选精选ppt第116页关键在于有限长梁的求解关键在于有限长梁的求解精选精选ppt第117页有限长梁的求解过程有限长梁的

23、求解过程bbaaVMVM,bbbbaaaaVVMMVVMM;精选精选ppt第118页Winkler弹性地基梁的内力计算步骤：弹性地基梁的内力计算步骤：44EIbk精选精选ppt第119页3.3.2.3 链杆法链杆法P119自学自学精选精选ppt第120页3.3.3柱下十字交叉基础柱下十字交叉基础精选精选ppt第121页3.3.3柱下十字交叉基础柱下十字交叉基础iyixiFFFiyixww精选精选ppt第122页3.3.3柱下十字交叉基础柱下十字交叉基础yiixFFFiyixwwiyiyixixwFwF;精选精选ppt第123页3.3.3柱下十字交叉基础柱下十字交叉基础精选精选ppt第124页3

24、.3.3柱下十字交叉基础柱下十字交叉基础niiniiAAFP11/PAFPnii/1AAPPPPnii/1iiiyiyiiixixAPFFFAPFFFiyiyiyixixixFFFFFF精选精选ppt第125页规范要求的计算方法和验算内容规范要求的计算方法和验算内容精选精选ppt第126页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第127页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第128页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第129页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第130页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱

25、形基础精选精选ppt第131页3.4.2地基验算地基验算精选精选ppt第132页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础aKKkfAGFP方向的偏心矩。分别是竖向荷载在两个与向的边长；分别是基础底面两个方与；且注：上式用于yxyxyyxxayKyxKxKKkkeelllelefWMWMAGFP6/6/2.1minmax精选精选ppt第133页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础AWe1.0)0(61minpAWe即azczzfpp精选精选ppt第134页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第135页3.地基变形验算地基变形验算精选精选ppt第136页精选精选p

26、pt第137页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础.111101110平均附加应力系数层土体底面范围内、基底到第、层土体底面的距离；、基底到第、层土的压缩模量；第层土的再压缩模量；第；基底附加压力标准值应力标准值；基础底面处土体自重沉降计算经验系数；计算经验系数；考虑回弹影响的沉降iiiizziEiEppzzEpEpsiiiisisicsiiiinisissic精选精选ppt第138页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础.1001arctan建筑高度基础宽度（横向）、量；基础横向两端的沉降、HbssHbbssBABA下限度值。低烈度，土质较好时取弱取上限；度及以上烈度，土质软8

27、20011501Hb精选精选ppt第139页3.4.3筏形基础的布置、结构与构造筏形基础的布置、结构与构造精选精选ppt第140页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第141页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第142页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第143页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础。计算高度筏板的有效高度周长平均值。冲切破坏椎体上下边力。斜截面上的冲切抵抗冲切荷载；)(7.0)2)(2(000201huhufVPhlhlPAFVFmmthpennecll VFl精选精选ppt第144页3.4 筏形基

28、础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第145页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第146页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第147页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第148页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第149页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础yyxxWMWMAFyxP),(精选精选ppt第150页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第151页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第152页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第153页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第154页3.4.5箱形基础的布置、结构与构造箱形基础的布置、结构与构造精选精选ppt第155页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第156页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第157页3.4 筏形基础与箱形基础筏形基础与箱形基础精选精选ppt第158页基底反力计算方法基底反力计算方法精选精选ppt第159页3.4.6箱形基础的基础内力计算箱形基础的基础内力计算精选精选ppt第160页兴趣练习兴趣练习