地基计算
基础部分工程量计算规则公式
基础部分工程量计算规则公式工程量计算是工程项目管理中的关键步骤之一，它涉及到对工程项目所需要的各种资源进行量化计算和估算。
基础部分是工程项目的重要组成部分，在进行工程量计算时，需要根据设计图纸和建筑规范，按照一定的规则和公式进行计算。
下面是一些基础部分工程量计算的常用规则和公式。
1.矩形基础的体积计算公式：矩形基础的体积=底面积×高度底面积=长×宽2.圆形基础的体积计算公式：圆形基础的体积=底面积×高度底面积=π×半径²3.长方形地基的体积计算公式：长方形地基的体积=底面积×高度底面积=长×宽4.圆形地基的体积计算公式：圆形地基的体积=底面积×高度底面积=π×半径²5.长方形柱状墩的体积计算公式：长方形柱状墩的体积=底面积×高度底面积=长×宽6.圆形柱状墩的体积计算公式：圆形柱状墩的体积=底面积×高度底面积=π×半径²7.梁的体积计算公式：梁的体积=截面积×长度截面积=底宽×底宽8.钢筋混凝土柱的体积计算公式：钢筋混凝土柱的体积=截面积×长度截面积=(底宽-顶宽)×(底宽+顶宽)/29.单层砖墙的表面积计算公式：单层砖墙的表面积=长度×高度面积=2×(长度+高度)×厚度10.单层砖墙的砌筑砖数计算公式：单层砖墙的砌筑砖数=砖长方向的长度/砖的长度×砖宽方向的长度/砖的宽度11.瓦片的使用量计算公式：瓦片的使用量=屋顶的面积/单片瓦片的面积12.柱子的体积计算公式：柱子的体积=底面积×高度底面积=π×半径²13.混凝土地梁的体积计算公式：混凝土地梁的体积=底面积×高度底面积=底宽×底宽14.钢筋混凝土梁的体积计算公式：钢筋混凝土梁的体积=底面积×高度底面积=(底宽-顶宽)×(底宽+顶宽)/215.方形井筒的体积计算公式：方形井筒的体积=底面积×高度底面积=边长×边长这些是基础部分工程量计算的一些常用规则和公式，它们可以用于计算和估算基础部分工程所需资源的量化值，帮助工程项目进行预算和规划。
独立基础计算(带公式)
L=
A=b*L=
偏心荷载作用:
Pk=(Fk+Gk)/A= 抵抗矩W=Lb2/6=
3.30 m 10.89 38.77 kPa
5.9895
<fa, OK
标准荷载
Mk=
5.98 kN*m
偏心距e=Mk/(Fk+Gk)= 0.014162 m
a=b/2-e= 1.635838
[e]=b/6=
0.550
Pkmax=
γm=
20.00
d=
1.25 m
基础底面积试 算A:
轴心荷载作用
A0=Fk/(fa-γm*d)= 1.842105 m2
标准荷载
Fk=
Gk=A*γ m*d=
150.00 kN 272.25 kN
试取基础长宽为b,L
沿弯矩作用方向高度
(用迭代法自动重新计算地基承载力)
b=
3.30 m
垂直弯矩作用方向宽度
独立基础计算
基础编号:
单位：
#8-3
m,kN,kPa
(绿色为需输入数据，红色为计算结果)
1. 地基承载力, 基础底面积计算:
地基承载力特征值fa: fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=
95 kPa
fak=
80.00 kPa
ηห้องสมุดไป่ตู้=
0.00
γ=
10.00
b=
3.30 m
ηd=
1.00
柱轴力设计 值N:
N=1.25*Fk=
187.5 kN
柱底土反力 设计值N1:
N1= 18.26618 kN
冲切荷载设 计值FL:
地基承载力计算公式
地基承载力计算公式的说明:f=fk+ηbγ(b-3)+ηdγο(d-0.5)fk——垫层底面处软弱土层的承载力标准值（kN/m2）ηb、ηd——分别为基础宽度和埋深的承载力修正系数b－－基础宽度（m）d——基础埋置深度（m）γ－－基底下底重度（kN/m3）γ0——基底上底平均重度（kN/m3）地基的处理方法利用软弱土层作为持力层时，可按下列规定执行：1）淤泥和淤泥质土，宜利用其上覆较好土层作为持力层，当上覆土层较薄，应采取避免施工时对淤泥和淤泥质土扰动的措施；2）冲填土、建筑垃圾和性能稳定的工业废料，当均匀性和密实度较好时，均可利用作为持力层；3）对于有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料等杂填土，未经处理不宜作为持力层。
局部软弱土层以及暗塘、暗沟等，可采用基础梁、换土、桩基或其他方法处理。
在选择地基处理方法时，应综合考虑场地工程地质和水文地质条件、建筑物对地基要求、建筑结构类型和基础型式、周围环境条件、材料供应情况、施工条件等因素，经过技术经济指标比较分析后择优采用。
地基处理设计时，应考虑上部结构，基础和地基的共同作用，必要时应采取有效措施，加强上部结构的刚度和强度，以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力。
对已选定的地基处理方法，宜按建筑物地基基础设计等级，选择代表性场地进行相应的现场试验，并进行必要的测试，以检验设计参数和加固效果，同时为施工质量检验提供相关依据。
经处理后的地基，当按地基承载力确定基础底面积及埋深而需要对地基承载力特征值进行修正时，基础宽度的地基承载力修正系数取零，基础埋深的地基承载力修正系数取1.0；在受力范围内仍存在软弱下卧层时，应验算软弱下卧层的地基承载力。
对受较大水平荷载或建造在斜坡上的建筑物或构筑物，以及钢油罐、堆料场等，地基处理后应进行地基稳定性计算。
结构工程师需根据有关规范分别提供用于地基承载力验算和地基变形验算的荷载值；根据建筑物荷载差异大小、建筑物之间的联系方法、施工顺序等，按有关规范和地区经验对地基变形允许值合理提出设计要求。
地基处理计算公式
地基处理计算公式地基处理是指在建筑物修建前对地基进行合理的处理，以提高地基的承载能力和稳定性，确保建筑物的安全和坚固。
地基处理计算公式是指根据地基的特征和要求，通过数学方法计算地基处理的参数和具体方案的公式。
下面是地基处理常用的计算公式。
1.地基承载能力计算公式地基承载能力是指地基能够承受的最大荷载量，常用的计算公式为：Qa = Cu * A + (σvo - p) * Ap + 0.5 * γ * B * H其中，Qa表示地基的承载能力，Cu表示土壤的强度参数，A表示地基底面积，σvo表示有效应力，p表示静水压力，Ap表示地基底面积上的额外压力，γ表示土壤的体积重量，B表示地基底面的宽度，H表示地基底面的深度。
2.板状地基计算公式板状地基是一种较为常见的地基形式，其承载能力的计算公式为：Qa=q*R*L/R’+0.2*γ*B*L其中，Qa表示地基的承载能力，q表示板状地基上的荷载，R表示板状地基的半径，L表示板状地基的边长，R’表示修正后的半径。
3.基槽计算公式基槽是针对较深地基的处理方式，其承载能力的计算公式为：Qa=(Cr*B*H)/2+W*LW其中，Qa表示地基的承载能力，Cr表示基槽的墙体强度参数，B表示基槽的底宽，H表示基槽的深度，W表示基槽上的荷载，LW表示基槽的长度。
4.桩基计算公式桩基是地基处理的常见方式之一，其承载能力的计算公式为：Qa=Ap*(Cu*A+p’*Ap)+Qp其中，Qa表示地基的承载能力，Ap表示桩的截面积，Cu表示土壤的强度参数，A表示桩的投入土层面积，p’表示桩下土层的平均有效应力，Qp表示桩的采用容许荷载。
以上是地基处理的常用计算公式，根据实际情况和项目要求，可以选择适当的公式进行计算和设计，以保证地基处理的可靠性和有效性。
地基沉降计算方法
地基沉降计算方法地基沉降是指地面或建筑物由于地基受力而发生的下沉现象，是土木工程中一个重要的问题。
地基沉降的计算方法对工程设计和施工具有重要意义。
下面将介绍几种常用的地基沉降计算方法。
一、经验法。
经验法是指根据历史工程经验和实测数据进行估算的方法。
在没有详细的地质勘探和试验数据的情况下，可以通过查阅类似工程的实测数据，结合工程地质条件和地基工程特点，进行估算。
经验法计算简单快捷，但精度较低，适用于初步设计阶段。
二、解析法。
解析法是指根据土力学理论和数学方法，通过对地基土体的力学性质进行分析和计算，得出地基沉降的方法。
解析法需要建立地基土体的本构模型，考虑地基土体的应力-应变关系，通过数学计算得出地基沉降的结果。
解析法计算精度较高，适用于对地基沉降要求较高的工程。
三、有限元法。
有限元法是指利用有限元分析软件，将地基土体离散成有限个单元，通过数值计算得出地基沉降的方法。
有限元法考虑了地基土体的非线性和非均质性，可以较为准确地模拟地基沉降的过程。
有限元法适用于复杂地基条件和大型工程的地基沉降计算。
四、监测法。
监测法是指通过实测方法，利用沉降仪、水准仪等设备对地基沉降进行实时监测和记录，得出地基沉降的方法。
监测法可以直接观测到地基沉降的实际情况，是一种直观、准确的计算方法。
监测法适用于对地基沉降要求较高的工程，也可以用于验证其他计算方法的结果。
以上是几种常用的地基沉降计算方法，不同的方法适用于不同的工程情况。
在工程设计和施工中，需要根据实际情况选择合适的计算方法，以保证工程的安全和稳定。
同时，对于复杂的地基条件和大型工程，也可以采用多种方法进行综合计算，以提高计算结果的准确性和可靠性。
05,地基计算
5 地基计算5.1 基础埋置深度5.1.1 基础的埋置深度，应按下列条件确定：1，建筑物的用途，有无地下室、设备基础和地下设施，基础的形式和构造； 2，作用在地基上的荷载大小和性质； 3，工程地质和水文地质条件； 4，相邻建筑物的基础埋深； 5，地基土冻胀和融陷的影响。
5.1.2 在满足地基稳定和变形要求的前提下，当上层地基的承载力大于下层土时，宜利用上层土作持力层。
除岩石地基外，基础埋深不宜小于0.5m 。
5.1.3 高层建筑基础的埋置深度应满足地基承载力、变形和稳定性要求。
位于岩石地基上的高层建筑，其基础埋深应满足抗滑稳定性要求。
5.1.4 在抗震设防区，除岩石地基外，天然地基上的箱形和筏形基础其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15；桩箱或桩筏基础的埋置深度（不计桩长）不宜小于建筑物高度的1/18。
5.1.5 基础宜埋置在地下水位以上，当必须埋在地下水位以下时，应采取地基土在施工时不受扰动的措施。
当基础埋置在易风化的岩层上，施工时应在基坑开挖后立即铺筑垫层。
5.1.6 当存在相邻建筑物时，新建建筑物的基础埋深不宜大于原有建筑基础。
当埋深大于原有建筑基础时，两基础间应保持一定净距，其数值应根据建筑荷载大小、基础形式和土质情况确定。
5.1.7 季节性冻土地基的场地冻结深度应按下式进行计算：ze zw zs d z z ψψψ0= (5.1.7)式中：z d ——场地冻结深度(m)，当有实测资料时按z d =h'-△z 计算；h ’——场地最大冻土层厚度(m)；△z ——最大冻深出现时场地地表冻胀量(m)；、z 0——标准冻结深度(m)。
当无实测资料时，按本规范附录F 采用； ψzs ——土的类别对冻深的影响系数，按表5.1.7-1； ψzw ——土的冻胀性对冻深的影响系数，按表5.1.7-2； ψze ——环境对冻深的影响系数，按表5.1.7-3。
注：环境影响系数一项，当城市市区人口为20～50万时，按城市近郊取值；当城市市区人口大于50万小于或等于100万时，只计入市区影响；当城市市区人口超过100万时，除计入市区影响外，尚应考虑5公里以内的郊区近郊影响系数。
地基基础设计规范计算公式
地基基础设计规范计算公式1.地基承载力计算公式地基的承载力是指地基能够承受的最大荷载。
常用的地基承载力计算公式有：-一般土壤的承载力计算公式：q=cNc+qNq+0.5γBNγ其中，q为土壤承载力，c和γ为土壤的黏聚力和重度，Nc、Nq和Nγ为容许承载力系数，B为地基底面积。
- 软土承载力计算公式：q = cNc + qNq + 0.5γBNγ +0.5γBNγ_sq其中，γ_sq为软土侧向承载力。
2.地基沉降计算公式地基的沉降是指地基在受到荷载后的垂直位移。
常用的地基沉降计算公式有：-一维弹性沉降计算公式：ΔH=qH/(E*N*)其中，ΔH为地基的沉降，q为地基承载力，H为地基厚度，E为土壤的弹性模量，N*为修正系数。
- 液化沉降计算公式：ΔH = (qcy + qsy) / (1 + e)其中，qcy和qsy分别为液化地层的动态液化承载力和静态液化承载力，e为地基的压缩模量。
3.地基抗滑稳定计算公式地基的抗滑稳定是指地基在受到水平荷载时抵抗倾覆和滑移的能力。
常用的地基抗滑稳定计算公式有：- 刚性地基抗滑稳定计算公式：Fs = W * tan(α - φ)其中，Fs为抗滑稳定力，W为地基的重力，α为地基底面与水平面的夹角，φ为土壤内摩擦角。
- 弹性地基抗滑稳定计算公式：Fs = C * W * tan(α - φ)其中，C为地基的几何形状系数。
- 接触滑动法计算公式：Fs = (Ms - W * tan(α)) / W其中，Fs为抗滑稳定力，Ms为荷载力矩，W为地基的重力，α为地基底面与水平面的夹角。
这些地基基础设计规范计算公式是根据土壤力学和结构力学原理得出的，对地基基础的设计和计算具有指导意义，可以保证地基工作的安全可靠。
在工程实践中，根据具体情况和实际需求，还可以结合工程经验对公式进行适当的修正和调整。
10.地基计算
1.a.承载力计算：Pk=（Fk+Gk）/A≤fa----修正后的地基承载力特征值Pkmax≤1.2fa满足以上两个条件即可。
注意：Pkmax=（Fk+Gk）/A+Mk/WPkmin=（Fk+Gk）/A-Mk/Wb.宽度修正与深度修正：基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m。
从载荷试验或其他原位测试、经验值等方法确定的地基承载力特征值fak，还需修正，计算公式详见《地基基础设计规范》5.2.4；c.基础埋置深度：宜自室外地面标高算起，若有填方平整，则需从填土后标高算起；另外，独立基础和条形基础，应从室内地面标高算起。
除岩石地基外，基础埋深不宜小于0.5m；高层建筑基础的埋深：天然地基上的箱形和筏形基础的不宜小于建筑物高度的1/15，桩箱和桩筏基础埋深（不计桩长）不宜小于建筑物高度的1/15。
d.基地附加压力：上部结构和基础传到基底的地基反力{P=（F+G）/A}与基底处原先存在于土中的自重应力（γd）之差e.软弱下卧层验算：Pz（标准组合软弱层顶附加压力）+Pcz（软弱下卧层顶面处土的自重压力）≤faz（下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值）；详见《地基》5.2.7a. 砌体结构由局部倾斜值控制；框架和单层排架结构由相邻基础的沉降差控制；多层或高层建筑和高耸结构由倾斜值控制；必要时应控制平均沉降量。
b.建筑物的地基变形允许值详《地基》表5.3.4，表中对各种结构对应不同压缩性土的变形允许值给出了要求。
4.2节a.最危险滑动面上诸力对滑动中心产生的抗滑力矩与滑动力矩应符合：MR/MS≥1.2b.边坡安全距离验算，详《地基》5.4.2。
即建筑物自重及压重之和与浮力作用值之比大于抗浮安全系数（一般可取1.05）。
抗浮计算不满足时，可采用增加压重和设置抗浮构件（抗拔桩、抗浮锚杆）等措施。
a.地基基础设计等级：甲级乙级丙级（详《地基》3.0.1）b. 承载力的计算：所有建筑都应满足承载力的计算要求；c.变形验算：地基基础设计等级为甲乙级的建筑以及丙级中满足《地基》3.0.2.3条要求的建筑应进行变形验算;可不验算变形的丙级建筑详表3.0.3d.稳定性：经常受水平荷载作用的高层建筑，高耸结构和挡土墙结构等，以及建造在斜坡或边坡附近的建筑物和构筑物，尚应验算其稳定性a.按地基承载力确定基础底面积及埋深、按单桩承载力确定桩数时，上部荷载应取正常使用极限状态作用下的标准组合，相应抗力应取地基承载力特征值（需修正）、单桩承载力特征值。
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正系数。
b、d——基础底面宽度（3m<b<6m）和埋深。
承载力修正系数
➢（2）规范建议的地基承载力公式 ➢当偏心距e≤0.033b时，基底压应力近似于均 匀分布，地基承载力特征值可按下式计算
fa M bb Md md Mcck ck——基础下，1倍基础宽度范围内土的粘
聚力标准值，kPa。
Mb、Md、Mc——承载力系数。
➢（3）工程实践经验
承载力修正系数
2、持力层的承载力验算
1）基础底面的压力，应符合下式要求
轴心荷载作用时 pk fa
p k——相应于荷载效应标准组合时，基底
的平均压力值；
fa ——修正后的地基承载力特征值；
偏心荷载作用时
pk
pkmax 2
pz
Hale Waihona Puke bp0 b2z tan
pz
Es1
Es2
软弱下卧层顶面附加应 力计算示意图
矩形基础
pz
(l
2z
p0l b
tan )(b
2z
tan )
条形基础 矩形基础
pz
b
p0 b
2z tan
pz
Es1
pz
(l
2z
p0l b
tan )(b
2z
tan )
p0 pk pc
Es2
软弱下卧层顶面附加应 力计算示意图
2）主要影响因素 （1）地基土的成因与堆积年代。
冲积土、洪积土比坡积土的承载力大，风 积土的承载力最小； 同类土，堆积年代越久，承载力越高。
（2）地基土的物理力学性质。 密度越大，地基承载力特征值越大。
（3）地下水。 地下水位上升，土的天然重度γ减小为浮重 度γ′，土的含水率增加，承载力减小； 湿陷土，膨胀土，地下水位变化都会导致承 载力的改变。
附加压力值；
pcz ——软弱下卧层顶面处土
的自重压力值；
pz
Es1
Es2
软弱下卧层顶面附加应 力计算示意图
faz ——软弱下卧层顶面处经深度修正后的地 基承载力特征值。
Pz的计算
当持力层与下卧软弱土层
的压缩模量比值Es1/Es2≥3时， 对矩形和条形基础Pz可按压力 扩散角的概念计算。
条形基础
s′——地基计算最终变形量，mm；
si′——在变形深度范围内，第i层土的计算变 形量，mm；
s——沉降计算经验系数。
si′——在变形深 度范围内，第i层
土的计算变形量，
mm；
si'
m ——基础底面以上土的加权平均容重，地
下水位以下用浮容重， kN/m3 。
修正后的地基承载力特征值fa
fa fak b (b 3) d m (d 0.5)
——基底以下土的天然容重，地下水位以下
用浮容重，kN/m3。
m ——基础底面以上土的加权平均容重，地
下水位以下用浮容重， kN/m3 。
（4）建筑物概况。 上部结构体系简单，整体刚度大，对地基不 均匀沉降适应性好，地基承载力可取高值； 基础宽度大，埋置深度深，地基承载力相应 提高。
3）地基承载力特征值的确定 ➢（1）现场载荷试验p-s曲线或其他原位测试 方法。
①当载荷试验p-s曲线上有比例界限时，取 该比例界限所对应的荷载值；
②当极限荷载小于对应比例界限的荷载值2 倍时，取极限荷载值的一半；
传至基础顶面的竖向力；
Gk ——基础自重和基础上的土重。对一般实体基 础，可近似地取Gk G Ad 。
G ——为基础及回填土的平均重度，可取
20kN/m3,但在地下水位以下部分应扣去浮托力。
（2）偏心荷载作用
p
km a x
pkmin
Fk
G k A
M yk Wy
Myk—— 相 应 于 荷 载 效 应 标 准
组合时，作用于基础底面的力 矩值，如图中的受力情况，
Myk = Mk + Qk d。
偏心受荷单独基础
当偏心距e>b/6时
pkm a x
2(F kGk ) 3la
a——偏心荷载作用点至最
大压应力pkmax作用边缘的 距离, a=b/2-e。
偏心荷载（ e>b/6 ）下 基底压力计算示意图
l——垂直于力矩作用方向的基础底边边长。
平板载荷试验
③当不能按照上述要求确定时，当压板面积为 0.25~0.50mm2，取s/b=0.01~0.015所对应的荷载， 但其值不应大于最大加载量的一半。
修正后的地基承载力特征值fa
fa fak b (b 3) d m (d 0.5)
——基底以下土的天然容重，地下水位以
下用浮容重，kN/m3。
对于砌体承重结构应由局部倾斜值控制； 对于框架结构和单层排架结构应由相邻柱基
的沉降差控制； 对于多层或高层建筑和高耸结构应由倾斜值
控制； 必要时尚应控制平均沉降量。
（2）在必要情况下，需要分别预估建筑物在施 工期间和使用期间的地基变形值，以便预留建 筑物有关部分之间的净空，选择连接方法和施 工顺序。
一般多层建筑物在施工期间完成的沉降量， 对于砂土可认为其最终沉降量已完成80%以上；
对 于 其 他 低 压 缩 性 土 可 认 为 已 完 成 20%~50%；
对于高压缩性土可认为已完成5% ~20%。
3、地基变形的计算（分层总和法）
n
1）地基变形 s ss' s si' i 1
s——地基最终变形量，mm；
pkm in
fa
p kmax 1.2 f a
pkmax ——相应于荷载效应标准组合时，基础 底面边缘的最大压力值；
pkmin ——相应于荷载效应标准组合时，基础 底面边缘的最小压力值；
2）基础底面的压力计算 （1）轴心荷载作用
pk
Fk
Gk A
中心受荷单独基础
Fk ——相应于荷载效应标准组合，上部结构
p0——基底处的附加压应力； pc——基础底面处土的自重应力。
二、地基变形计算 1、地基变形特征 沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜。
2、计算地基变形的规定
（1）由于建筑地基不均匀、荷载差异很大、体 型复杂等因素引起的地基变形，
对于砌体承重结构应由局部倾斜值控制；
基础沉降分类
（1）由于建筑地基不均匀、荷载差异很大、体 型复杂等因素引起的地基变形，
考虑地震组合时，要求3a ≥ 0.75b。
3、软弱下卧层承载力验算
1）定义 持力层以下，若存在承载力明显低于持力层 的土层，称为软弱下卧层。
2）软弱下卧层的承载力验算
pz
Es1
pz pcz faz
Es2
软弱下卧层顶面附加应 力计算示意图
2）软弱下卧层的承载力验算
pz pcz faz
pz ——软弱下卧层顶面处的