基础工程学：天然地基上浅基础的设计原理和计算方法

一般来说，基础按埋深可分为两类。通常把埋置深度不大（小于或相当于基础底面宽度，一般认为小于5m）的基础称为浅基础。把浅层土质不良，需要利用深处良好地层，采用专门的施工方法和机具建造的基础称为深基础。开挖基坑后可以直接修筑基础的地基，称为天然地基。那些不能满足要求而需要事先进行人工处理的地基，称为人工地基。

基础工程设计时，在条件允许的情况下，应首先考虑采用天然地基，既省去地基处理费用，又可加快工程进度，施工也方便。天然地基上的浅基础便于施工、工期短、造价低，如能满足地基的强度和变形要求，宜优先选用。本章主要讨论天然地基上浅基础的设计原理和计算方法，这些原理和方法基本适用于人工地基上的浅基础。

在进行天然地基上的基础设计时，需考虑地基及基础两方面的设计内容。为了适应地基强度，而且要使地基的变形及稳定性符合设计要求，天然地基设计的内容主要包括：确定基础埋深及地基承载力特征值，确定基础底面尺寸，并对地基变形及稳定性进行验算。为了保证基础自身的强度及稳定性，基础设计包括确定基础类型及材料，对基础内力进行计算，从而确定基础竖直剖面尺寸，并进行配筋计算等。

按《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2011）进行地基基础设计时，所采用的荷载效应最不利组合与相应的抗力限值应符合下列规定：(www.xing528.com)

（1）按地基承载力确定基础埋深及基础底面积时，传至基础上的荷载效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。

（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（准永久组合指正常使用极限状态计算时，对可变荷载采用准永久值为荷载代表值的组合），不应计入风载和地震荷载作用。相应的限值应为地基变形允许值。

（3）在确定基础高度、计算基础内力、确定配筋及验算材料强度时，上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力，应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分项系数（可采用以下简化规则确定由永久荷载控制的荷载效应基本组合设计值：将由永久荷载控制的荷载效应的标准组合值乘以综合荷载分项系数1.35）。