04讲–基础和地下室.pptVIP

第4讲 基础和地下室 基础是建筑物的主要承重构件，属于隐蔽工程。基础质量的好坏，关系着建筑物的安全。建筑设计中合理地选择基础极为重要。 第一节 地基与基础的基本概念 一．地基与基础的作用 建筑物与土层直接接触的部分称为基础； 支承建筑物重量的土层叫地基。 基础是建筑物的组成部分，它承受着建筑物的全部荷载，并将其传给地基。 而地基则不是建筑物的组成部分，它只是承受建筑物荷载的土壤层。其中，具有一定的地耐力，直接支承基础，需要进行计算的土层称为持力层；持力层以下的土层称为下卧层。（见图3－1）。 二．地基的分类 地基按土层性质不同，分为天然地基和人工地基两大类。 不须经人工改善或加固便可作为建筑物地基者称天然地基；当建筑物上部的荷载较大或地基的承载能力较弱，缺乏足够的稳定性，须预先对土壤进行人工加固后才能作为建筑地基者称人工地基。人工加固地基通常采用换填法、预压法、强夯法、振冲法、深层搅拌法 。预压法是利用人工方法挤压土壤，排走土壤中的空气，提高土的密实性，从而提高土的承载能力，如夯实法、重锤夯实法和机械碾压法（见图3－2）。 换填法是将软弱土层全部或部分挖去，换以承载力高的坚实土层，从而提高土壤承载能力（见图3－3）。 打桩法一般是将钢筋混凝土桩打入或灌入土中，把土壤挤实或把桩打入地下坚实的土壤层中，从而提高土壤的承载能力（见图3－4）。 第二节 基础的埋置深度及影响因素 一．基础的埋置深度 室外设计地面至基础底面的垂直距离称为基础的埋置深度，简称基础的埋深（见图3－5）。 埋深大于或等于5m的称为深基础； 埋深小于5m的称为浅基础； 当基础直接做在地表面上的称不埋基础。 基础的埋深在一般情况下，不要小于500mm。 二．影响基础埋深的因素 影响基础埋深的因素很多，主要有以下4点： 1、地基土层构造的影响 基础底面应尽量选在常年未经扰动而且坚实平坦的土层或岩石上，俗称“老土层”。因为在接近地表面的土层内，常带有大量植物根、茎的腐殖质或垃圾等，故不宜选作地基。 2、地下水位的影响 因为地下水位的上升和降落会影响建筑物的下沉，在地下水位较高的地区，宜将基础底面设在当地的最低地下水位以下200mm（见图3－6（a）。一般情况下为避免地下水位的变化影响地基承载力及减少基础施工的困难，应将基础埋在最高水位以上。 3、 冰冻深度的影响 冻结土与非冻结上的分界线称为冰冻线。如北京地区为0．8m～1.0m，哈尔滨是2m，武汉地区基本上无冻结土。 地基土冻结后，对建筑物会产生不良的影响，一般要求基础埋置在冰冻线以下200mm（见图3－6（b））。 第三节 基础的类型 基础的类型较多，按基础所用材料及受力特点分，有刚性基础和非刚性基础；按构造型式分，有条形基础、单独基础、片筏基础、箱形基础和桩基础等。 一．按材料及受力特点分类 1、 刚性基础 由刚性材料制作的基础称为刚性基础。一般指抗压强度高，而抗拉、抗剪强度较低的材料就称为刚性材料。 为了保证基础不被拉力、剪力而破坏，基础必须具有相应的高度。通常按刚性材料的受力特点，基础在传力时只能在材料的允许范围内控制，这个控制范围的夹角称为刚性角，用a表示（见图3－8）。砖、石基础的刚性角控制在（1:1.25）～（1:1.50）以内，混凝土基础刚性角控制在1：1以内。 2、 非刚性基础 用钢筋混凝土建造基础，基础宽度加大不受刚性角的限制，称为非刚性基础或柔性基础（见图3－9）。 2、单独基础 当建筑物上部结构采用框架结构或单层排架结构承重时，基础常采用方形或矩形的单独基础，这类基础称为单独基础或柱式基础（见图3－12）。单独基础是柱下基础的基本形式。 6、桩基础 当建筑物上部荷载较大，而且地基的软弱土层较厚，地基承载力不能满足要求，做成人工地基又不具备条件或不经济时，则可采用桩基础（见图3－17）。使基础上的荷载经过桩再传给地基土层，以保证建筑物的均匀沉降或安全使用。 桩基由承台和桩柱两部分组成。 （l）承台：是在桩柱顶现浇的钢筋混凝土梁或板，上部支承墙的为承台梁，上部支承柱的为承台板，承台的厚度一般不小于300mm，由结构计算确定