第四講 基礎(chǔ)

1、2　基礎(chǔ)和地下室的構(gòu)造,,本章提示一、內(nèi)容提示 1、地基與基礎(chǔ)的基本概念 2、基礎(chǔ)的埋置深度 3、基礎(chǔ)的類型 4、地下室二、案例三、課時 5-6節(jié)課 四、參考書目 1、《建筑構(gòu)造概論》，建筑工業(yè)出版社 2、《物業(yè)管理概論》，東北財(cái)大出版社,社會主義新農(nóng)村景象 要想富少生孩子多種樹,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,第一節(jié) 地基與基礎(chǔ)的基本概念,基礎(chǔ)：建筑物與土壤直接接觸的部分

2、。 地基：支承建筑物重量的土壤層。,,,地基,學(xué)會識此圖,基礎(chǔ)是建筑物的組成部分。它承受著建筑物的上部荷載，并將這些荷載傳給地基。地基不是建筑物的組成部分。地基承受建筑物荷載而產(chǎn)生的應(yīng)力和應(yīng)變是隨著土層的深度增加而減少，在達(dá)到一定深度以后可以忽略不計(jì)。地基承受荷載的能力有一定的限度，地基每平方米所能夠承受的最大壓力，稱為地基允許承載力。,問：基礎(chǔ)與地基的區(qū)別與聯(lián)系？,地基可分為天然地基和人工地基兩類:

3、 凡天然土層本身具有足夠的強(qiáng)度，能直接承受建筑物荷載的地基被稱為天然地基。 凡須預(yù)先對土壤層進(jìn)行人工加工或加固處理后承受建筑物荷載的地基稱人工地基。 人工加固地基通常采用壓實(shí)法、換土法、打樁法以及化學(xué)加固法等。,樁基 樁基的組成：樁和承臺（梁或板） 樁基的分類 按承力特點(diǎn)：摩擦樁、端承樁 按施工方式

4、：鋼筋砼預(yù)制樁、打孔灌注樁、 鉆孔灌注樁,解釋這兩個概念，看下一張幻燈片,,,,,,,,,,,第二節(jié) 基礎(chǔ)的埋置深度,從室外設(shè)計(jì)地面至基礎(chǔ)底面的垂直距離稱基礎(chǔ)的埋置深度，簡稱基礎(chǔ)的埋深，如圖所示。,基礎(chǔ)墊層,,讀此圖,,,建筑物上部荷載的大小、地基土質(zhì)的好壞、地下水位的高低、土的冰凍深度以及新舊建筑物的相鄰交接關(guān)系等，都將影響著基礎(chǔ)的埋深。根據(jù)基礎(chǔ)埋置深度的不同，基礎(chǔ)有深基礎(chǔ)、淺基礎(chǔ)和不埋基礎(chǔ)之分。當(dāng)埋置深度大于5m的稱深基礎(chǔ)；當(dāng)埋置深

5、度小于5m的稱淺基礎(chǔ)；基礎(chǔ)的埋深最小不小于0.5米。,影響基礎(chǔ)埋深的因素： 1、建筑荷載的大小、性質(zhì) 2、工程地質(zhì)條件 3、水文地質(zhì)條件 4、凍土深度 5、相鄰建筑物基礎(chǔ)的影響,舊建筑物基礎(chǔ),,新建筑物基礎(chǔ),,,,第三節(jié) 基礎(chǔ)的類型,基礎(chǔ)的類型較多，按基礎(chǔ)所采用材料和受力特點(diǎn)分，有剛性基礎(chǔ)和非剛性基礎(chǔ)。依構(gòu)造型式分，有條形基礎(chǔ)、獨(dú)立基礎(chǔ)、井格基礎(chǔ)、片筏基

6、礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)等。 一、按所采用的材料及受力特點(diǎn)分類 （1）剛性基礎(chǔ) 由剛性材料制作的基礎(chǔ)稱剛性基礎(chǔ)。所謂剛性材料， 是指抗壓強(qiáng)度高，而抗拉強(qiáng)度低的材料。在常用材料中，磚、石、素砼等均屬剛性材料。所以，磚、石砌體基礎(chǔ)、砼基礎(chǔ)稱剛性基礎(chǔ)。,,,,,,,,兩個力學(xué)問題： 1、大放腳 從受力和傳力角度考慮，由于土壤單位面積的承載能力

7、小，上部結(jié)構(gòu)通過基礎(chǔ)將其荷載傳給地基時，只有將基礎(chǔ)底面積不斷放腳加大面積，才能適應(yīng)地基受力的要求。,2、剛性角 試驗(yàn)得知，上部結(jié)構(gòu)（墻或柱）在基礎(chǔ)中傳遞壓力是沿一定角度分布的，這個傳力角度稱壓力分布角，或稱剛性角，以α表示。如圖所示。,,,,,力學(xué)鋪墊：45度破壞1.扭粉筆 2.沖擊混凝土板,由于剛性材料抗壓能力強(qiáng)，抗拉能力弱，因此，壓力分布角只能在材料的抗壓范圍內(nèi)控制。

8、 如果基礎(chǔ)底面寬度超過控制范圍，致使剛性角擴(kuò)大。這時，基礎(chǔ)會因受拉而破壞。 如前圖所示。剛性基礎(chǔ)底寬度的增大要受到剛性角的限制。不同材料基礎(chǔ)的剛性角是不同的。通常磚砌基礎(chǔ)的剛性角控制在26°~33°，砼基礎(chǔ)應(yīng)控制在45°以內(nèi)。,想一想，B過大而H太小，會出現(xiàn)什么結(jié)果？,,（2）非剛性基礎(chǔ)（柔性基礎(chǔ)） 當(dāng)建筑物的荷載較大時，基礎(chǔ)底面加寬，

9、如仍采用砼材料，勢必導(dǎo)致基礎(chǔ)深度要加大。這樣，既增加了挖土工作量，而且還使材料用量增加，對工期和造價都十分不利。 如果在砼基礎(chǔ)的底部配以鋼筋，利用鋼筋來承受拉力，使基礎(chǔ)底部能夠承受較大彎矩，這時，基礎(chǔ)寬度的加大不受剛性角的限制，故稱鋼筋砼基礎(chǔ)為柔性基礎(chǔ)。 為了保證鋼筋砼基礎(chǔ)施工時，鋼筋不致陷入泥土中，常須在基礎(chǔ)與地基之間設(shè)置砼墊層。,小結(jié)－剛性基礎(chǔ)與非剛性的應(yīng)用

10、 由于剛性基礎(chǔ)由磚、石等抗拉強(qiáng)度很低的材料制成，因此只適用于低層和部分多層建筑物的基礎(chǔ)；而非剛性基礎(chǔ)有大的抗壓強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度以及變形能力，因此主要適用于多層和高層建筑物的基礎(chǔ)。,二、按基礎(chǔ)的構(gòu)造型式分類 基礎(chǔ)構(gòu)造型式的確定隨建筑物上部結(jié)構(gòu)形式、荷載大小及地基土質(zhì)情況而定。 在一般情況下，上部結(jié)構(gòu)形式直接影響基礎(chǔ)的型式，但當(dāng)上部荷載增大，且地基承載能力有變化時，基礎(chǔ)型式也隨之變化。 常見基礎(chǔ)

11、有以下六種：,（1）條形基礎(chǔ) 當(dāng)建筑物上部結(jié)構(gòu)采用磚墻或石墻承重時，基礎(chǔ)沿墻身設(shè)置，多做成長條形，這種基礎(chǔ)稱條形基礎(chǔ)或帶形基礎(chǔ)，所以條形基礎(chǔ)往往是磚石墻的基礎(chǔ)形式。,條形基礎(chǔ)是剛性基礎(chǔ)嗎？,思考：條形基礎(chǔ)的適用條件 1、適用于什么樣的結(jié)構(gòu)的建筑物？（聯(lián)系第一章的知識考慮） 2、適用于什么樣的地質(zhì)條件？ 3、適用于多少層的建筑物？,,,,,,,（2）

12、獨(dú)立基礎(chǔ) 當(dāng)建筑物上部結(jié)構(gòu)采用框架結(jié)構(gòu)或單層排架及門架結(jié)構(gòu)承重時，其基礎(chǔ)常采用方形或矩形的單獨(dú)基礎(chǔ)，這種基礎(chǔ)稱獨(dú)立基礎(chǔ)或柱式基礎(chǔ)。 獨(dú)立基礎(chǔ)是柱下基礎(chǔ)的基本形式。當(dāng)柱采用預(yù)制構(gòu)件時，則基礎(chǔ)做成杯口形，然后將柱子插入。并嵌固在杯口內(nèi)，故稱杯形基礎(chǔ)，如圖所示。,獨(dú)立基礎(chǔ)是非剛性基礎(chǔ)嗎？,,,,思考：獨(dú)立基礎(chǔ)的適用條件 1、適用于什么樣的結(jié)構(gòu)的建筑物？（聯(lián)系第一章的知識

13、考慮） 2、適用于什么樣的地質(zhì)條件？ 3、適用于多少層的建筑物？,（3）井格式基礎(chǔ) 當(dāng)框架結(jié)構(gòu)處在地基條件較差的情況時，為了提高建筑物的整體性，避免各柱子之間產(chǎn)生不均勻沉降，常將柱下基礎(chǔ)沿縱、橫方向連接起來，做成十字交叉的井格基礎(chǔ)，故又稱十字帶形基礎(chǔ)。,思考：井格基礎(chǔ)的適用條件？它的特點(diǎn)？,,,（4）片筏基礎(chǔ) 當(dāng)建筑物上部荷載較大，所在地

14、的地基承載能力比較弱，采用簡單的條形基礎(chǔ)或井格式基礎(chǔ)不能適應(yīng)地基變形的需要時，常將墻或柱下基礎(chǔ)連成一片，使整個建筑物的荷載承受在一塊整板上，這種滿堂的板式基礎(chǔ)稱為筏式基礎(chǔ)。 筏式基礎(chǔ)有平板式和梁板式之分。如圖所示。,思考：片筏基礎(chǔ)的適用條件？它的特點(diǎn)？,,,,,,,,,不埋板式基礎(chǔ)是在天然地表上，將場地平整并用壓路機(jī)將地表土碾壓密實(shí)后，在較好的持力層上，澆灌鋼筋砼平板。 這一平板便是建筑物

15、的基礎(chǔ)。在結(jié)構(gòu)上，基礎(chǔ)如同一只盤子反扣在地面上承受上部荷載。這種基礎(chǔ)大大減少了土方工作量，且較適宜于較弱地基的情況，特別適宜于5~6層整體剛度較好的居住建筑中。,（5）箱形基礎(chǔ) 箱形基礎(chǔ)是由鋼筋砼的底板、頂板和若干縱橫墻組成的，形成空心箱體整體結(jié)構(gòu)，共同承受上部結(jié)構(gòu)荷載。 箱形基礎(chǔ)整體空間剛度較大，對抵抗地基的不均勻沉降有利，一般適用于高層建筑或在軟弱地基上建造的重型建筑物。當(dāng)

16、基礎(chǔ)的中空部分較大時，可用作地下室。 以上是常見基礎(chǔ)的幾種基本結(jié)構(gòu)形式。此外，還有灰土基礎(chǔ)、殼體基礎(chǔ)等。,思考：箱形基礎(chǔ)的適用條件？它的特點(diǎn)？,,,,,思考：比較六大基礎(chǔ) 條形基礎(chǔ) 獨(dú)立基礎(chǔ) 井格基礎(chǔ) 片伐基礎(chǔ) 箱形基礎(chǔ) 樁基礎(chǔ),對比這六大基礎(chǔ)適用條件、特點(diǎn),二、常用基礎(chǔ)的構(gòu)造 1

17、、混凝土基礎(chǔ) 混凝土及形式的選擇、墊層、剛性角 2、鋼筋混凝土基礎(chǔ) 組成、混凝土及形式選擇、墊層、配筋三、基礎(chǔ)中特殊問題的處理 主要介紹基礎(chǔ)變形縫，此內(nèi)容放在墻體一章集中講解。,,第五節(jié) 地下室的構(gòu)造,一、地下室的概述 1、含義：建筑物下部的地下使用空間 2、組成：墻身、底板、頂板、門窗、樓梯3、作用：放雜物、地下停車場、指揮所、 防空等,二、地下室的分

18、類 1、按埋入地下深度的不同 ①全地下室（1/2） ②半地下室（1/3-1/2） 2、按使用功能不同 ①普通地下室 ②人防地下室,,注意地下室的采光,,,三、地下室的防潮構(gòu)造 當(dāng)?shù)叵滤某Ｄ晁缓妥罡咚欢荚诘叵率业?/p>

19、坪標(biāo)高以下時，地下水不能直接侵入室內(nèi)，墻和地坪僅受到土層中地潮的影響。 地潮是指土層中的毛細(xì)管水和地面水下滲而造成的無壓水。這時地下室只需做防潮處理。（看下圖地潮的滲透）,到底怎么防潮？,,,1、垂直防潮層 是在墻外表面先抹一層20mm厚水泥砂漿找平層后，涂刷一道冷底子油和二道熱瀝青。防潮層需要涂刷至室外散水坡處，然后在防潮層外側(cè)回填低滲透性土壤，如粘土、灰土等，并逐層夯實(shí)，土層寬500mm左右，以防地表水的

20、影響。（如下圖）,,2、地下室墻體內(nèi)兩道水平防潮層。 一道設(shè)在地下室地坪附近，一般設(shè)置在地坪的結(jié)構(gòu)層之間。 另一道設(shè)在室外地面散水坡以上150mm~200mm的位置，以防地潮沿地下墻身或勒腳處墻身入侵室內(nèi)。,,,3、地下室地坪的防潮構(gòu)造,小結(jié)：地下室的防潮構(gòu)造 1、墻身垂直防潮 2、墻身水平防潮 3、地坪的防潮 三者

21、將地下室包裹起來，與地潮絕緣。如圖：,,,四、地下室的防水構(gòu)造處理 當(dāng)設(shè)計(jì)最高地下水位高于地下室地坪，這時，地下室的外墻和地坪均受到水的侵襲，這是必須要作防水構(gòu)造。,地下室外墻受到地下水側(cè)壓力的影響，地坪受到地下水浮力的影響。地下水側(cè)壓力的大小是以水頭為標(biāo)準(zhǔn)的。 水頭是指最高地下水位至地下室地面的垂直高度，以米計(jì)。水頭越高，則側(cè)壓力越大。這時必須考慮對地下室外墻作垂直防水和對地坪作水平防水處理。,1、

22、柔性外防水（瀝青卷材外防水） 先在墻外側(cè)抹20mm厚的1：3水泥砂漿找平，并刷冷底子油一道，然后選定油氈層數(shù)。（圖a、b）,保護(hù)墻,,2、柔性內(nèi)防水（瀝青卷材內(nèi)防水）,保護(hù)墻,,地下室柔性防水構(gòu)造的原理是： 將地下室用防水材料包裹起來，與水絕緣。突出一個“包”字,3、防水砼防水（剛性防水） 往往剛?cè)岵?jì)，如圖,何謂防水混凝土,,,地下室防水小結(jié) 1、柔性

23、 ①外防水 ②內(nèi)防水 2、 剛性防水 ①防水砼防水 思考題：試比較這幾種防水的特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)？,基礎(chǔ)中特殊問題的處理,基礎(chǔ)沉降縫的做法不同埋深的基礎(chǔ)基礎(chǔ)管溝,返回本章,一、基礎(chǔ)沉降縫的做法,雙墻式沉降縫交叉式處理方法懸挑式處理方法,返回本節(jié),,雙墻式處理,圖2-20 雙墻式沉降縫,圖2-21 基礎(chǔ)沉降縫處交叉式處理,交叉式處理,

24、懸挑式處理,圖2-22 基礎(chǔ)沉降縫處懸挑式處理,返回,不同埋深的基礎(chǔ),當(dāng)建筑物設(shè)計(jì)上要求基礎(chǔ)局部深埋時，應(yīng)采用臺階式逐漸落深，臺階的坡度應(yīng)不大于1：2。,圖2-23 不同埋深 基礎(chǔ)處理,返回,三、基礎(chǔ)管溝,沿墻管溝中間管溝過門地溝,返回本節(jié),沿墻管溝,這種管溝的一邊是建筑物的基礎(chǔ)墻，另一邊是管墻，溝底用灰土墊層，溝頂用鋼筋混凝土板做溝蓋板。 管溝的寬度一般為1000mm～1600mm，深度為1000mm～1400mm之間。,圖

25、2-24 沿墻管溝,,這種管溝在建筑物的中部或室外，一般由兩道管溝墻支承上部的溝蓋板。這種管溝在室外時 ，還應(yīng)特別注意是否過車，在有汽車通過時，應(yīng)選擇強(qiáng)度較高的溝蓋板。,圖2-25 中間管溝,中間管溝,過門地溝,暖氣的回水管線走在地上，遇有門口時，應(yīng)將管線轉(zhuǎn)入地下通過，需做過門管溝。這種管溝斷面尺寸為400×400mm，上鋪溝蓋板。,圖2-26 過門地溝,返回,第二章小結(jié),一、基本內(nèi)容 1、基礎(chǔ)與地基的概念 2、

26、基礎(chǔ)的埋深 3、剛性基礎(chǔ)與非剛性基礎(chǔ) 4、樁基礎(chǔ) 5、六種常見基礎(chǔ) 6、地下室的防潮、防水構(gòu)造二、重點(diǎn)內(nèi)容 1、基礎(chǔ)與地基的概念 2、剛性基礎(chǔ)與非剛性基礎(chǔ) 3、樁基礎(chǔ) 4、六種常見基礎(chǔ)的型式、特點(diǎn)、選擇應(yīng)用三、難點(diǎn)內(nèi)容 1、地下室的防潮、防水構(gòu)造 2、剛性角 3、相鄰建筑物基礎(chǔ)的相互影響的原理,復(fù)習(xí)第一、二章，預(yù)習(xí)第三章,課后作業(yè),地基與基礎(chǔ)案例二,事故實(shí)例

27、 北京某庫房樓，位于一荷花池東南側(cè)、東西干道北側(cè)。該庫房為兩層樓房，平面呈一字形，東西向長47.28m，南北向?qū)?0.68m，高7.50m（如圖）。庫房正中為樓梯間，東西各兩大間，每間長10.80m、寬10.20m。中部有兩個獨(dú)立柱基。內(nèi)外墻均為條形基礎(chǔ)。 此樓1980年動工，當(dāng)年6月竣工后使用。一年后在庫房的西側(cè)二樓墻上即發(fā)現(xiàn)有裂縫。此后．裂縫數(shù)量增多，裂縫長度延伸，裂縫寬度展擴(kuò)。1984年4月曾對此庫房

28、作詳細(xì)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，大裂縫已有33條、有的裂縫長度超過1.8m，寬度達(dá)10～30mm,地面多處開裂。同年6月4日在庫房一樓西大間南墻裂縫處貼紙，6月8日紙即被撕開，說明裂縫發(fā)展速度較快。同年10月，實(shí)測該裂縫長達(dá)2.80m，寬為6～8mm。1991年2月15日再度實(shí)測該處裂縫，發(fā)現(xiàn)已長達(dá)3.20m，縫寬為8～10mm，且墻內(nèi)外貫通。說明6年多來庫房的沉降仍在發(fā)展，但已有收斂的趨勢。,裂縫,,,問；1、房屋開裂可能的原因？ 2、可