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摘要：任何建筑物都建在地层上，建筑物上的全部荷載最终全部传递给地层来承担。支撑建筑物的地层称为“地基”，建筑物将结构自重和所承担的荷载传递到地基上的构件或部分结构成为“基础”。基础属于隐蔽工程，是建筑物的根本，其设计和质量直接关系着建筑物的安危。大量实例表明，建筑物发生事故多与基础问题有关。基础一旦出事，损失巨大，补救也并非易事。因此基础在整个建筑物中的重要性是显而易见的，应进行正确的设计和施工。一般来说，基础可分为浅基础和深基础两大类，本文主要介绍浅基础的设计。
关键词：建筑物；基础；浅基础设计
Abstract: Any buildings are built on the ground, and all the load on the building passed to the ultimate all strata to bear. Strata supporting building known as the "foundation", the building will be borne by the structural weight and load transfer to the foundation element or part of the structure become a "base." Foundation is hidden works, is the fundamental building, its design and quality is directly related to the building's safety. A large number of examples show that many accidents and foundation building issues. Once the basis accident, a huge loss, remediation is not easy. Therefore, based on the importance of the entire building is evident, should be the correct design and construction. In general, the base can be divided into shallow foundations and deep foundations into two categories, the paper describes the design of shallow foundations.
Keywords: Buildings; foundation; shallow foundation design
TU2
1地基基础设计原则
1.1概述
基础工程设计必须根据建筑物的用途、设计等级、建筑布置和上部结构类型，充分考虑建筑场地和地基岩土条件，结合施工条件及工期、造价等各方面的要求，合理选择地基基础设计方案。常见的地基基础方案有：天然地基或人工地基上的浅基础和深基础，其中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，应优先选用；而浅基础根据结构型式又包括刚性基础和扩展基础、柱下条形基础、柱下交叉条形基础、筏型基础和箱型基础；其中刚性基础和扩展基础结构简单、在一般的建（构）筑物基础中应用最广泛，本次将主要介绍刚性基础和扩展基础的设计原理和设计方法。
1.1.1浅基础设计内容
天然地基上浅基础的设计，包括下列内容：
⑴ 选择寄出的材料、类型，进行基础平面布置。
⑵ 确定地基持力层和基础埋置深度。
⑶ 确定地基承载力。
⑷ 确定基础底面尺寸，必要时进行地基变形与稳定性验算。
⑸ 进行基础结构设计（对基础进行内力分析、截面计算并满足构造要求）。
⑹ 绘制基础施工图，提出施工说明。
设计浅基础时，要充分掌握拟建场地工程地质条件和地基勘察资料，同时结合考虑上部结构类型、荷载型式及大小和分布、建筑布置和使用要求等，即可选择基础类型和进行基础平面布置，并确定堤基持力层和基础埋置深度。
1.1.2地基基础设计原则
⑴ 极限状态设计原则
当整个结构或结构构件超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此特定状态称为该功能的极限状态。极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。地基基础设计计算应满足以下设计原则：
①各级建筑物均应进行地基承载力计算，防止地基土剪切破坏。②应进行必要的地基变形验算，控制地基变形值不超过建筑物的堤基变形特征允许值，以免影响建筑物的使用的外观。③基础结构的尺寸，构造和材料均应满足建筑物长期荷载作用下的强度、刚度和耐久性的要求。
⑵ 地基基础设计基本规定
浅基础设计应根据堤基复杂程度、建筑物规模和功能特征以及由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度，《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）（以下简称“《规范》”），将地基基础设计分为甲、乙、丙三个等级（参阅《规范》表3.0.1）。
根据地基基础设计等级及长期荷载作用下地基变形对上部结构的影响程度，地基基础设计应符合《规范》3.0.2节的规定。
⑶ 地基基础设计资料
地基基础设计资料主要包括：①荷载资料；②岩土工程勘察资料；③原位测试资料。
1.2地基类型
⑴ 天然地基：①土质地基；②岩石地基；③特殊土地基。
⑵ 人工地基：当建筑物荷载在基础底部产生的基底压力大于天然地基土层的承载能力或基础沉降变性数据超过建筑物正常使用的允许值时，天然土质地基必须通过置换、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和化学处理等方法对天然地基进行处理和加固，使其性能得以改善，满足承载力或沉降的要求。此类地基称为人工地基。
1.3浅基础类型
工程中浅基础主要包括以下几种类型：
⑴ 扩展基础
墙下条形基础和柱下独立基础统称为扩展基础，扩展基础包括无筋扩展基础和钢筋砼扩展基础。无筋扩展基础采用抗压性能较好、抗拉和抗剪强度低的砌体材料（如砖、毛石和素砼等）砌筑，因此又称为刚性基础。钢筋砼扩展基础常简称为扩展基础，其采用抗弯和抗剪性能良好的钢筋砼砌筑，可在竖向荷载较大、地基承载力不高以及承受水平力和力矩荷载等情况下使用。
⑵ 连续基础
① 柱下条形基础：即将同一方向上若干柱子的基础连成一体而形成柱下条形基础。这种基础的抗弯刚度较大，因而具有调整不均匀沉降的能力，常用于软弱地基上框架或排架结构的一种基础形式。
② 柱下交叉条形基础：柱下交叉条形基础在柱网的双向布置，相交于柱位处形成交叉条形基础。当地基软弱、需要基础具有空间刚度以调整不均匀沉降时多采用此类基础。
③ 筏形基础和箱型基础：砌体结构的全部墙底部，框架、剪力墙的全部柱、墙底部用钢筋砼平板或带梁板覆盖全部地基土体的基础形式称为筏形基础。箱型基础由钢筋砼底板、顶板、和内外纵横隔墙组成的整体格式空间结构，适用于软弱地基上的高层、重型或对不均匀沉降有严格要求的建筑物。
2刚性基础和扩展基础设计
2.1构造要求
⑴ 刚性基础
刚性基础设计时通常是保证基础每个台阶的宽度与高度之比都不超过相应允许值，台阶宽度与高度比值的允许值对应的角度成为刚性角。除此之外，刚性基础在砌筑材料方面也有一定要求，可参阅文献[2]、[3]。
⑵ 钢筋砼扩展基础
① 墙下钢筋砼条形基础：锥形基础边缘高度不宜小于200mm，阶梯形基础每阶高度宜为300～500mm。垫层厚度工程上常为100mm，砼强度等级为C10。基础底板受力钢筋最小直径不宜小于10mm，间距不宜大于200mm，也不宜小于100mm。基础砼强度等级不应低于C20，且应满足耐久性要求。
② 柱下钢筋砼独立基础：柱下独立基础构造应符合《规范》中相关规定。
2.2基础埋置深度的选择
基础埋置深度一般是指基础底面到室外设计地面的距离，简称基础埋深。确定基础埋深的原则是：在保证安全可靠的前提下，尽量浅埋，但不应浅于0.5m。确定建筑物基础埋深主要考虑的因素有：
① 建筑结构条件与场地环境条件（建筑物的类型和用途）；② 作用在基础上的荷载大小和性质；③ 工程地质条件和水文地质条件；④ 地基土冻融条件。
2.3基础上的荷载和地基承载力
⑴ 基础上的荷载包括主要荷载、附加荷载和特殊荷载三类，其中：① 主要荷载包括结构自重、浮力、土压力以及车辆荷载等。② 附加荷载主要包括风荷载、水压力、冰压力等。③ 特殊荷载主要包括地震作用和施工荷载等。
⑵ 地基承载力是指地基土单位面积上承受荷载的能力。基底最大应力均不能超过地基土修正后的容许承载力。地基土承载力特征值的确定方法可归纳为三类：①按土的抗剪强度指标以理论公式计算；②按地基荷载试验或触探试验确定；③按有关规范提供的承载力或经验公式确定。
2.4刚性基础和扩展基础的设计计算
2.4.1地基承载力验算
地基承载力是指低级承受荷载的能力。在保证地基稳定的条件下，使建筑物的沉降量不超过允许值的地基承载力称为地基承载力特征值。
⑴ 中心受荷基础
浅基础的地基承载力应满足：基础底面平均压力不得大于修正后的地基承载力特征值。当基础底面积为时，基底平均压力按：
式中：——基础底面处平均压力，kPa；
——上部结构传至基础顶面的竖向力值，kN；
——基础自重和基础上的土重，kN。
⑵ 偏心受荷基础
偏心受荷基础基地反力呈梯形或三角形分布，梯形分布时，基础底面边缘的最大、最小压力值分别为：
式中：——基础底面抵抗矩；
——作用于基础底面的力矩值，kN·m。
2.4.2基础和地基的稳定性验算
在地基承载力计算中，实际上只验算了竖向荷载作用下地基的稳定性，而未涉及水平荷载的作用。对经常承受水平荷载的建筑物，如水工建筑物、挡土结构以及高层建筑和高耸建筑，地基的稳定问题可能成为地基的主要问题。在水平和竖向荷载共同作用下，根据地基失稳而破坏的型式，确定基础和地基的稳定性验算有以下三种：
⑴ 地基抗水平滑动的稳定性验算
目前地基的稳定性验算仍采用单一安全系数的方法，基础底面的抗滑动摩擦阻力与作用于基底的水平力之比为安全系数，即
式中：——表层滑动安全系数，根据建筑物安全等级，取1.2～1.4；
——作用于基础底面的竖向力总和；
——作用于基础底面的竖向力总和；
——基底与地基土的摩擦系数。
⑵ 基础倾覆稳定性验算
基础倾覆或倾斜除了地基的强度和变形原因外，往往发生在承受较大的单项水平推力而其合力点又离基础地面较高的结构物上。因此除了验算地基承载力外，尚应考虑寄出的抗倾覆稳定性。在设计时，可以用限制合力偏心距来保证基础的倾覆稳定性。不同的荷载组合在不同的设计规范中，对抗倾覆稳定系数有不同的要求值，一般在主要何在组合时，≥1.5，在各种附加荷载组合时，可相应降低，=1.1～1.3。
⑶ 地基整体滑动稳定性验算
在水平和竖向荷载共同作用下，若地基内存在軟土或软土夹层时，则需要进行地基整体滑动稳定性验算。稳定性验算通常采用土力学中介绍的圆弧滑动法，滑动稳定安全系数是指抗滑力与滑动力的比值，一般要求≥1.2。
2.4.3钢筋砼扩展基础结构设计
⑴ 墙下钢筋砼条形基础
墙下钢筋砼条形基础的内力计算一般可按平面应变问题处理，在长度方向上去单位长度计算。截面设计验算的主要内容主要包括基础底宽和基础高度及基础底板配筋等。
地基反力计算方法如前所述。通常认为仅由基础顶面以上部分传下的荷载所产生的地基反力为地基净反力，以表示。钢筋砼扩展基础构造高度如前所述，这里从抗剪的角度介绍基础截面高度的确定。基础验算截面处的剪力为：
式中：、——基底边缘最大、最小地基净反力设计值。
这里为验算截面距基础边缘的距离。当荷载无偏心时，基础验算截面的剪力可简化为：
剪力确定后，基础截面有效高度由砼的抗剪切条件确定。基础底板的配筋由验算界面的弯矩值决定，弯矩值计算式如下：
式中：——计算截面的地基净反力。
弯矩确定后。可以计算沿基础长度方向每延米基础底板的配筋面积。墙下钢筋砼条形基础纵向分布钢筋直径不小于8mm，间距不大于300mm，每延米分布钢筋的面积不宜小于受力钢筋面积的1/10。
⑵ 柱下钢筋砼独立基础
在进行柱下钢筋砼独立基础设计时，一般先由地基承载力确定基础的底面尺寸，然后进行基础截面的设计验算。基础截面的设计验算内容主要包括基础截面的抗冲切验算和抗弯验算，由抗冲切验算确定基础的合适高度，由抗弯验算确定基础底板的双向配筋。
① 抗冲切换算：柱与基础相连处局部受压，在基础高度不足则容易产生冲切破坏，沿柱边或基础台阶变截面处产生近似于45°防眩板给斜拉裂缝，形成冲切椎体。以矩形底面基础为例，受冲切承载力可按下列公式：
式中：——受冲切承载力截面高度影响系数，当≤0.8m时，取1.0；当≥2.0m时，取0.9，其间按现行内插法取用；
——砼轴心拉强度设计值；
——基础冲切破坏椎体的有效高度；
——冲切破坏椎体最不利一侧计算长度；
——冲切破坏椎体最不利一侧斜截面的上边长；
——冲切破坏椎体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的的下边长；
——计算截面的地基土单位面积净反力；
——冲切验算时取用的部分基底面积；
——相应于荷载效应基本组合时作用在上的地基土净反力设计值。
② 基础配筋计算
矩形基础，任意截面的弯矩可按下式计算：
式中：、——分别为基础底板任意截面1-1、2-2处的弯矩值，其余参数意义同前。
2.4.4地基变形验算
⑴ 在地基基础设计中，除了保证地基的强度、稳定要求外，还需保证地基的变形控制在允许的范围内，以保证结构不因地基变形过大而丧失其使用功能。因此，地基变形验算时地基基础设计中一项十分重要的内容
⑵ 在常规设计中，一般针对各类建筑物的结构特点、整体刚度和使用要求的不同，计算地基变形的某一特征值，验算其是否超过相应的允许值，即要求满足条件：
式中：——地基变形的某一特征值；
——相应的允许特征变形值。
地基变形特征可分为以下四种：
① 沉降量：独立基础或刚性基础的沉降量；② 沉降差：两相邻独立基础中心点沉降量之差；③ 倾斜：独立基础在倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值。④ 局部倾斜：砌体承重结构沿纵向6m～10m内及基础两点的沉降差与其距离的比值。《规范》中给出了不同类型建筑物的地基变形允许值。
2.5减轻不均匀沉降危害的措施
建造在地基上的建筑物由于自身重量和附加荷载作用，总会产生一定的沉降。均匀沉降对建筑物本身不会引起附加内应力，不致带来大的危害；不均匀沉降，如果超过容许限度，则将导致建筑物开裂、破坏或严重影响其安全和正常使用。因此，如何采取必要的建筑、结构及施工方面的措施来减轻不均匀沉降的危害，是地基基础设计中应考虑的重要内容。
2.5.1建筑措施
① 建筑物体型应力求简单。② 控制建筑物的长高比及合理布置墙体。③ 在宜设置沉降缝的部位设置沉降缝。④ 相邻建筑物基础间应有一定的净距。⑤ 调整和控制建筑物各部分标高。
2.5.2结构措施
① 减轻建筑物自重。② 设置圈梁。③ 减小或调整基础底面附加应力。④ 加强基础刚度。⑤ 选用适应不均匀沉降的结构。
2.5.3施工措施
① 合理安排施工顺序：一般应先建重、高部分，后建轻、低部分，先施工主体建筑，后施工附属建筑。这样可减小或调整不均匀沉降。
② 注意基础堆载、沉桩和降雨等对临近建筑物的影響：在已建成的建筑物周围，不宜堆放大量的建筑裁量和土方等重物，以免地面堆载引起建筑物产生附加沉降。
③ 保护基底土原有性质，减少扰动：基坑开挖时，对基底软弱土层应注意保护，尽量避免或减少扰动。对宜风化的岩石地基，不应暴露过久，应及时覆盖以避免进一步风化。应防止雨水或地面水流入和浸泡基坑。
④ 防止施工不利影响等。
上述内容仅对浅基础中刚性基础和扩展基础的设计方法作了简要介绍，遇到实际工程设计任务还请详阅相关设计手册及规范。
参考文献：
[1] GB 50007－2011 建筑地基基础设计规范.北京：中国建筑工业出版社，2011
[2] GB 50009－2001 建筑结构荷载规范.北京：中国建筑工业出版社，2001
[3] 李克钏.基础工程.第二版.北京：中国铁道出版社，2000
[4] 赵明华.基础工程.第二版.北京：高等教育出版社，2010
[5] 华南理工大学，浙江大学，湖南大学.基础工程.第一版.北京：中国建筑工业出版社，2003
[6] 顾晓鲁，钱鸿缙，刘惠珊，汪时敏.地基与基础.第三版.北京：中国建筑工业出版社，2003
关键词：建筑物；基础；浅基础设计
Abstract: Any buildings are built on the ground, and all the load on the building passed to the ultimate all strata to bear. Strata supporting building known as the "foundation", the building will be borne by the structural weight and load transfer to the foundation element or part of the structure become a "base." Foundation is hidden works, is the fundamental building, its design and quality is directly related to the building's safety. A large number of examples show that many accidents and foundation building issues. Once the basis accident, a huge loss, remediation is not easy. Therefore, based on the importance of the entire building is evident, should be the correct design and construction. In general, the base can be divided into shallow foundations and deep foundations into two categories, the paper describes the design of shallow foundations.
Keywords: Buildings; foundation; shallow foundation design
TU2
1地基基础设计原则
1.1概述
基础工程设计必须根据建筑物的用途、设计等级、建筑布置和上部结构类型，充分考虑建筑场地和地基岩土条件，结合施工条件及工期、造价等各方面的要求，合理选择地基基础设计方案。常见的地基基础方案有：天然地基或人工地基上的浅基础和深基础，其中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，应优先选用；而浅基础根据结构型式又包括刚性基础和扩展基础、柱下条形基础、柱下交叉条形基础、筏型基础和箱型基础；其中刚性基础和扩展基础结构简单、在一般的建（构）筑物基础中应用最广泛，本次将主要介绍刚性基础和扩展基础的设计原理和设计方法。
1.1.1浅基础设计内容
天然地基上浅基础的设计，包括下列内容：
⑴ 选择寄出的材料、类型，进行基础平面布置。
⑵ 确定地基持力层和基础埋置深度。
⑶ 确定地基承载力。
⑷ 确定基础底面尺寸，必要时进行地基变形与稳定性验算。
⑸ 进行基础结构设计（对基础进行内力分析、截面计算并满足构造要求）。
⑹ 绘制基础施工图，提出施工说明。
设计浅基础时，要充分掌握拟建场地工程地质条件和地基勘察资料，同时结合考虑上部结构类型、荷载型式及大小和分布、建筑布置和使用要求等，即可选择基础类型和进行基础平面布置，并确定堤基持力层和基础埋置深度。
1.1.2地基基础设计原则
⑴ 极限状态设计原则
当整个结构或结构构件超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此特定状态称为该功能的极限状态。极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。地基基础设计计算应满足以下设计原则：
①各级建筑物均应进行地基承载力计算，防止地基土剪切破坏。②应进行必要的地基变形验算，控制地基变形值不超过建筑物的堤基变形特征允许值，以免影响建筑物的使用的外观。③基础结构的尺寸，构造和材料均应满足建筑物长期荷载作用下的强度、刚度和耐久性的要求。
⑵ 地基基础设计基本规定
浅基础设计应根据堤基复杂程度、建筑物规模和功能特征以及由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度，《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）（以下简称“《规范》”），将地基基础设计分为甲、乙、丙三个等级（参阅《规范》表3.0.1）。
根据地基基础设计等级及长期荷载作用下地基变形对上部结构的影响程度，地基基础设计应符合《规范》3.0.2节的规定。
⑶ 地基基础设计资料
地基基础设计资料主要包括：①荷载资料；②岩土工程勘察资料；③原位测试资料。
1.2地基类型
⑴ 天然地基：①土质地基；②岩石地基；③特殊土地基。
⑵ 人工地基：当建筑物荷载在基础底部产生的基底压力大于天然地基土层的承载能力或基础沉降变性数据超过建筑物正常使用的允许值时，天然土质地基必须通过置换、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和化学处理等方法对天然地基进行处理和加固，使其性能得以改善，满足承载力或沉降的要求。此类地基称为人工地基。
1.3浅基础类型
工程中浅基础主要包括以下几种类型：
⑴ 扩展基础
墙下条形基础和柱下独立基础统称为扩展基础，扩展基础包括无筋扩展基础和钢筋砼扩展基础。无筋扩展基础采用抗压性能较好、抗拉和抗剪强度低的砌体材料（如砖、毛石和素砼等）砌筑，因此又称为刚性基础。钢筋砼扩展基础常简称为扩展基础，其采用抗弯和抗剪性能良好的钢筋砼砌筑，可在竖向荷载较大、地基承载力不高以及承受水平力和力矩荷载等情况下使用。
⑵ 连续基础
① 柱下条形基础：即将同一方向上若干柱子的基础连成一体而形成柱下条形基础。这种基础的抗弯刚度较大，因而具有调整不均匀沉降的能力，常用于软弱地基上框架或排架结构的一种基础形式。
② 柱下交叉条形基础：柱下交叉条形基础在柱网的双向布置，相交于柱位处形成交叉条形基础。当地基软弱、需要基础具有空间刚度以调整不均匀沉降时多采用此类基础。
③ 筏形基础和箱型基础：砌体结构的全部墙底部，框架、剪力墙的全部柱、墙底部用钢筋砼平板或带梁板覆盖全部地基土体的基础形式称为筏形基础。箱型基础由钢筋砼底板、顶板、和内外纵横隔墙组成的整体格式空间结构，适用于软弱地基上的高层、重型或对不均匀沉降有严格要求的建筑物。
2刚性基础和扩展基础设计
2.1构造要求
⑴ 刚性基础
刚性基础设计时通常是保证基础每个台阶的宽度与高度之比都不超过相应允许值，台阶宽度与高度比值的允许值对应的角度成为刚性角。除此之外，刚性基础在砌筑材料方面也有一定要求，可参阅文献[2]、[3]。
⑵ 钢筋砼扩展基础
① 墙下钢筋砼条形基础：锥形基础边缘高度不宜小于200mm，阶梯形基础每阶高度宜为300～500mm。垫层厚度工程上常为100mm，砼强度等级为C10。基础底板受力钢筋最小直径不宜小于10mm，间距不宜大于200mm，也不宜小于100mm。基础砼强度等级不应低于C20，且应满足耐久性要求。
② 柱下钢筋砼独立基础：柱下独立基础构造应符合《规范》中相关规定。
2.2基础埋置深度的选择
基础埋置深度一般是指基础底面到室外设计地面的距离，简称基础埋深。确定基础埋深的原则是：在保证安全可靠的前提下，尽量浅埋，但不应浅于0.5m。确定建筑物基础埋深主要考虑的因素有：
① 建筑结构条件与场地环境条件（建筑物的类型和用途）；② 作用在基础上的荷载大小和性质；③ 工程地质条件和水文地质条件；④ 地基土冻融条件。
2.3基础上的荷载和地基承载力
⑴ 基础上的荷载包括主要荷载、附加荷载和特殊荷载三类，其中：① 主要荷载包括结构自重、浮力、土压力以及车辆荷载等。② 附加荷载主要包括风荷载、水压力、冰压力等。③ 特殊荷载主要包括地震作用和施工荷载等。
⑵ 地基承载力是指地基土单位面积上承受荷载的能力。基底最大应力均不能超过地基土修正后的容许承载力。地基土承载力特征值的确定方法可归纳为三类：①按土的抗剪强度指标以理论公式计算；②按地基荷载试验或触探试验确定；③按有关规范提供的承载力或经验公式确定。
2.4刚性基础和扩展基础的设计计算
2.4.1地基承载力验算
地基承载力是指低级承受荷载的能力。在保证地基稳定的条件下，使建筑物的沉降量不超过允许值的地基承载力称为地基承载力特征值。
⑴ 中心受荷基础
浅基础的地基承载力应满足：基础底面平均压力不得大于修正后的地基承载力特征值。当基础底面积为时，基底平均压力按：
式中：——基础底面处平均压力，kPa；
——上部结构传至基础顶面的竖向力值，kN；
——基础自重和基础上的土重，kN。
⑵ 偏心受荷基础
偏心受荷基础基地反力呈梯形或三角形分布，梯形分布时，基础底面边缘的最大、最小压力值分别为：
式中：——基础底面抵抗矩；
——作用于基础底面的力矩值，kN·m。
2.4.2基础和地基的稳定性验算
在地基承载力计算中，实际上只验算了竖向荷载作用下地基的稳定性，而未涉及水平荷载的作用。对经常承受水平荷载的建筑物，如水工建筑物、挡土结构以及高层建筑和高耸建筑，地基的稳定问题可能成为地基的主要问题。在水平和竖向荷载共同作用下，根据地基失稳而破坏的型式，确定基础和地基的稳定性验算有以下三种：
⑴ 地基抗水平滑动的稳定性验算
目前地基的稳定性验算仍采用单一安全系数的方法，基础底面的抗滑动摩擦阻力与作用于基底的水平力之比为安全系数，即
式中：——表层滑动安全系数，根据建筑物安全等级，取1.2～1.4；
——作用于基础底面的竖向力总和；
——作用于基础底面的竖向力总和；
——基底与地基土的摩擦系数。
⑵ 基础倾覆稳定性验算
基础倾覆或倾斜除了地基的强度和变形原因外，往往发生在承受较大的单项水平推力而其合力点又离基础地面较高的结构物上。因此除了验算地基承载力外，尚应考虑寄出的抗倾覆稳定性。在设计时，可以用限制合力偏心距来保证基础的倾覆稳定性。不同的荷载组合在不同的设计规范中，对抗倾覆稳定系数有不同的要求值，一般在主要何在组合时，≥1.5，在各种附加荷载组合时，可相应降低，=1.1～1.3。
⑶ 地基整体滑动稳定性验算
在水平和竖向荷载共同作用下，若地基内存在軟土或软土夹层时，则需要进行地基整体滑动稳定性验算。稳定性验算通常采用土力学中介绍的圆弧滑动法，滑动稳定安全系数是指抗滑力与滑动力的比值，一般要求≥1.2。
2.4.3钢筋砼扩展基础结构设计
⑴ 墙下钢筋砼条形基础
墙下钢筋砼条形基础的内力计算一般可按平面应变问题处理，在长度方向上去单位长度计算。截面设计验算的主要内容主要包括基础底宽和基础高度及基础底板配筋等。
地基反力计算方法如前所述。通常认为仅由基础顶面以上部分传下的荷载所产生的地基反力为地基净反力，以表示。钢筋砼扩展基础构造高度如前所述，这里从抗剪的角度介绍基础截面高度的确定。基础验算截面处的剪力为：
式中：、——基底边缘最大、最小地基净反力设计值。
这里为验算截面距基础边缘的距离。当荷载无偏心时，基础验算截面的剪力可简化为：
剪力确定后，基础截面有效高度由砼的抗剪切条件确定。基础底板的配筋由验算界面的弯矩值决定，弯矩值计算式如下：
式中：——计算截面的地基净反力。
弯矩确定后。可以计算沿基础长度方向每延米基础底板的配筋面积。墙下钢筋砼条形基础纵向分布钢筋直径不小于8mm，间距不大于300mm，每延米分布钢筋的面积不宜小于受力钢筋面积的1/10。
⑵ 柱下钢筋砼独立基础
在进行柱下钢筋砼独立基础设计时，一般先由地基承载力确定基础的底面尺寸，然后进行基础截面的设计验算。基础截面的设计验算内容主要包括基础截面的抗冲切验算和抗弯验算，由抗冲切验算确定基础的合适高度，由抗弯验算确定基础底板的双向配筋。
① 抗冲切换算：柱与基础相连处局部受压，在基础高度不足则容易产生冲切破坏，沿柱边或基础台阶变截面处产生近似于45°防眩板给斜拉裂缝，形成冲切椎体。以矩形底面基础为例，受冲切承载力可按下列公式：
式中：——受冲切承载力截面高度影响系数，当≤0.8m时，取1.0；当≥2.0m时，取0.9，其间按现行内插法取用；
——砼轴心拉强度设计值；
——基础冲切破坏椎体的有效高度；
——冲切破坏椎体最不利一侧计算长度；
——冲切破坏椎体最不利一侧斜截面的上边长；
——冲切破坏椎体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的的下边长；
——计算截面的地基土单位面积净反力；
——冲切验算时取用的部分基底面积；
——相应于荷载效应基本组合时作用在上的地基土净反力设计值。
② 基础配筋计算
矩形基础，任意截面的弯矩可按下式计算：
式中：、——分别为基础底板任意截面1-1、2-2处的弯矩值，其余参数意义同前。
2.4.4地基变形验算
⑴ 在地基基础设计中，除了保证地基的强度、稳定要求外，还需保证地基的变形控制在允许的范围内，以保证结构不因地基变形过大而丧失其使用功能。因此，地基变形验算时地基基础设计中一项十分重要的内容
⑵ 在常规设计中，一般针对各类建筑物的结构特点、整体刚度和使用要求的不同，计算地基变形的某一特征值，验算其是否超过相应的允许值，即要求满足条件：
式中：——地基变形的某一特征值；
——相应的允许特征变形值。
地基变形特征可分为以下四种：
① 沉降量：独立基础或刚性基础的沉降量；② 沉降差：两相邻独立基础中心点沉降量之差；③ 倾斜：独立基础在倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值。④ 局部倾斜：砌体承重结构沿纵向6m～10m内及基础两点的沉降差与其距离的比值。《规范》中给出了不同类型建筑物的地基变形允许值。
2.5减轻不均匀沉降危害的措施
建造在地基上的建筑物由于自身重量和附加荷载作用，总会产生一定的沉降。均匀沉降对建筑物本身不会引起附加内应力，不致带来大的危害；不均匀沉降，如果超过容许限度，则将导致建筑物开裂、破坏或严重影响其安全和正常使用。因此，如何采取必要的建筑、结构及施工方面的措施来减轻不均匀沉降的危害，是地基基础设计中应考虑的重要内容。
2.5.1建筑措施
① 建筑物体型应力求简单。② 控制建筑物的长高比及合理布置墙体。③ 在宜设置沉降缝的部位设置沉降缝。④ 相邻建筑物基础间应有一定的净距。⑤ 调整和控制建筑物各部分标高。
2.5.2结构措施
① 减轻建筑物自重。② 设置圈梁。③ 减小或调整基础底面附加应力。④ 加强基础刚度。⑤ 选用适应不均匀沉降的结构。
2.5.3施工措施
① 合理安排施工顺序：一般应先建重、高部分，后建轻、低部分，先施工主体建筑，后施工附属建筑。这样可减小或调整不均匀沉降。
② 注意基础堆载、沉桩和降雨等对临近建筑物的影響：在已建成的建筑物周围，不宜堆放大量的建筑裁量和土方等重物，以免地面堆载引起建筑物产生附加沉降。
③ 保护基底土原有性质，减少扰动：基坑开挖时，对基底软弱土层应注意保护，尽量避免或减少扰动。对宜风化的岩石地基，不应暴露过久，应及时覆盖以避免进一步风化。应防止雨水或地面水流入和浸泡基坑。
④ 防止施工不利影响等。
上述内容仅对浅基础中刚性基础和扩展基础的设计方法作了简要介绍，遇到实际工程设计任务还请详阅相关设计手册及规范。
参考文献：
[1] GB 50007－2011 建筑地基基础设计规范.北京：中国建筑工业出版社，2011
[2] GB 50009－2001 建筑结构荷载规范.北京：中国建筑工业出版社，2001
[3] 李克钏.基础工程.第二版.北京：中国铁道出版社，2000
[4] 赵明华.基础工程.第二版.北京：高等教育出版社，2010
[5] 华南理工大学，浙江大学，湖南大学.基础工程.第一版.北京：中国建筑工业出版社，2003
[6] 顾晓鲁，钱鸿缙，刘惠珊，汪时敏.地基与基础.第三版.北京：中国建筑工业出版社，2003