4 基础及地下.ppt

第4章 基础与地下室 4.1 地基和基础埋深 4.2 基础的类型与构造 4.3 地下室构造 *4.4 基础与地下室施工技术中的特殊问题 4.1 地基和基础埋深 4.1.1 基础的作用及其与地基的关系 4.1.2 基础的埋置深度 4.1.1 基础的作用及其与地基的关系 基础位于建筑最下部与土层直接接触的部分，是上部承重结构向下的延伸和扩大 地基不是建筑物的组成部分， 地基按土层性质不同，分为两大类： 1.天然地基 凡天然土层具有足够的承载能力，不须经人工改良或加 固，可直接在上面建造房屋 。 一般分为岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填 土等六大类。 2.人工地基 地基的承载力较差时，如淤泥、充填土、杂填土或其他 高压缩性土层，须预先对土壤进行人工加工或加固处理后才 能承受建筑物的荷载。 常采用压实法、换土法、打桩法等方法加固地基(见图 4.2)。 4.1.2 基础的埋置深度 1．基础的埋置深度 2．基础埋深的选择与确定 1．基础的埋置深度 室外设计地面至基础底面的距离为基础埋置深 度(简称“埋深”)(图4.1) 在满足地基稳定和变形要求的前提下，基础应 尽量浅埋，一般不小于500 mm，高层建筑基础埋置 深度，一般为建筑高度的1/10～1/12。 根据埋深的不同，基础可分为不埋基础、浅基 础和深基础：基础埋置深度小于4 m时，叫浅基 础；超过4 m时叫深基础；基础直接做在地表面上 时叫不埋基础。 2．基础埋深的选择与确定 (1) 工程地质 (2) 水文地质 (3) 地基土冻胀深度 (4) 相邻建筑物基础的影响 (1) 工程地质 基础底面应尽量放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”。 在接近地表面的土层内，若带有大量植 物根、茎的腐殖质或垃圾等，则不宜选为地 基(见图4.3)。 (2) 水文地质 宜将基础落在地下常 年水位和最高水位之上。 地下水位较高，宜将 基础埋在当地的最低地 下水位以下200 mm(图 4.4)。 (3) 地基土冻胀深度 一般将基础或基础垫层 埋置在冰冻线以200mm(见 图4.5)。 冻土与非冻结土的分界 线称为冰冻线；冻结土的厚 度即冰冻线至地表的垂直距 离称为冰冻深度，如哈尔滨 地区为2.0 m，武汉地区无冻 结土。 (4) 相邻建筑物基础的影响 新建建筑物的基础 埋深不宜深于相邻的原 有建筑物的基础，但当 新建基础深于原有基础 时，应采取措施(见图 4.6)。 4.2 基础的类型与构造 4.2.1 基础的受力特点类型 4.2.2 基础的结构型式 4.2.3 基础的构造 4.2.1 基础的受力特点类型 1．无筋扩展基础(刚性基础) 2．扩展基础(柔性基础) 1．无筋扩展基础(刚性基础) 无筋扩展基础(刚性基础)：由刚性材料(一般指抗压强度高，而抗拉、抗剪强度较低的材料，如砖、石、灰土、三合土和混凝土等)制作的基础。 刚性角α：基础的刚性材料在荷载作用下沿一定的角度分布的。 为了满足承载力的要求，基础底面积(基底宽度B)加大，必须增加相应的高度H，始终使基础的断面处于刚性角范围内(见图4.7)。 2．扩展基础(柔性基础) 不受刚性角限制的基础称为扩展基础即钢筋混凝土基础(见图4.8)。 4.2.2 基础的结构型式 1．条形基础 2．独立基础 3．井格式基础 4．片筏基础 5．箱形基础 6．桩基础 1．条形基础 建筑为墙承重结构时，基础沿墙体连续设置成长条形，称为条形基础或带形基础(见图4.9)。条形基础多为砖、石、混凝土基础，也可采用钢筋混凝土条形基础。 2．独立基础 独立基础或柱下独立基础：建筑为骨架承重结构时，基础常采用独立块状形式 (见图4.10 (a))。 墙下独立基础：建筑上部为墙承重结构，也可采用独立基础 (见图4.10 (b))。 杯形基础：当柱采用预制构件时，则基础做成杯口形，将柱子插入杯口内并嵌固(见图4.11)。 3．井格式基础 地基条件较差或上部荷载较大时，常将独立基础在一个或两个方向用地梁连接起来，形成十字交叉的井格式基础，又称柱下交梁基础(见图4.12)。 4．片筏基础 当上部荷载增大，地基承载力又差，采用前述基础类型难以满足建筑的刚度和变形要求时，可将条形基础或柱下基础扩展成一块整板成为片筏基础。按结构形式分为梁板式和平板式两种(见图4.13)。 5．箱形基础 当上部建筑荷载大、对地基沉降变形要求严格的高层建筑以及软弱土层上建造的为多层建筑时，为增加基础刚度，常将深基础的顶板、底板和纵横墙体整体现浇成箱形基础，内部中空部分可形成地下室(见图4.14)。 6．桩基础 当建筑物荷载较大