同濟(jì)建筑構(gòu)造單元2地基與基礎(chǔ)

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1、單元2地基與基礎(chǔ)2.1概述2.2基礎(chǔ)埋置深度及影響因素2.3基礎(chǔ)的分類及構(gòu)造2.4地下室的構(gòu)造制作人：孫玉紅單元概述：本章首先介紹了地基與基礎(chǔ)的概念、分類和要求，然后介紹了基礎(chǔ)的埋置深度及影響因素，由于基礎(chǔ)具有隱蔽性難以補救，所以基礎(chǔ)的分類和構(gòu)造尤為重要，本章的難點是地下室的構(gòu)造、防水和防潮，為了使學(xué)生學(xué)習(xí)方便，配備了大量的構(gòu)造圖。學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、了解地基的分類、要求。2、掌握基礎(chǔ)埋置深度的概念及影響因素。3、掌握基礎(chǔ)的分類，常用基礎(chǔ)的構(gòu)造。4、了解地下室的分類、組成及防潮防水構(gòu)造等。學(xué)習(xí)重點：1、地基的分類、要求。2、影響基礎(chǔ)埋深的因素。3、基礎(chǔ)的分類和常用基礎(chǔ)的構(gòu)造。4、地下室

2、的分類和組成。學(xué)習(xí)建議：本章的學(xué)習(xí)方法建議采用參觀實踐及項目教學(xué)法相結(jié)合，任課教師選擇一個正在施工的基礎(chǔ)作為實物進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué)，讓學(xué)生根據(jù)實物，掌握基礎(chǔ)由哪些部分組成，各組成部分的名稱及材料，對現(xiàn)場看不到的基礎(chǔ)類型，建議教師借助多媒體課件采用項目教學(xué)，本章學(xué)習(xí)結(jié)束后，建議教師用一套真實的基礎(chǔ)施工圖為學(xué)生講解，鍛煉學(xué)生識讀施工圖的能力。2.1概述2.1.1有關(guān)概念基礎(chǔ)：是建筑物埋在地面以下的承重構(gòu)件。它承受上部建筑物傳遞下來的全部荷載，并將這些荷載連同自重傳給下面的土層。是建筑物的重要組成部分。地基：基礎(chǔ)下面承受其傳來全部荷載的土層。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

3、度的增加而減小，在達(dá)到一定的深度以后就可以忽略不計。2.1.2地基分類天然地基：是指天然土層具有足夠承載力，不需經(jīng)人工改良或加固即可以在上面建造房屋的地基。人工地基：經(jīng)過人工加固和處理的土層稱為人工地基2.1.3對地基的要求強(qiáng)度要求變形要求穩(wěn)定性要求2.1.4對基礎(chǔ)的要求強(qiáng)度要求耐久性要求經(jīng)濟(jì)方面的要求2.2基礎(chǔ)的埋置深度及影響因素2.2.1基礎(chǔ)的埋置深度基礎(chǔ)埋深:是指自室外設(shè)計地坪至基礎(chǔ)底面的垂直距離。淺基礎(chǔ)：基礎(chǔ)埋深不超過5m時，此類基礎(chǔ)稱為淺基礎(chǔ)。深基礎(chǔ)：基礎(chǔ)埋深超過5m時,此類基礎(chǔ)稱為深基礎(chǔ)，如樁基、沉箱、沉井和地下連續(xù)墻等?；A(chǔ)埋深應(yīng)≥500mm。圖2-1基礎(chǔ)的埋深2.

4、2.2影響基礎(chǔ)埋深的因素1.地基土層構(gòu)造基礎(chǔ)應(yīng)建造在堅實的土層上。如果地基土層為均勻好土，則應(yīng)盡量淺埋。如果地基土層不均勻，既有好土，又有軟土，若堅實土層離地面近，土方開挖量不大，可挖去軟土，將基礎(chǔ)埋在好土層上；若堅實土層很深，可做地基加固處理，或?qū)⒒A(chǔ)埋在好土上，或采用樁基礎(chǔ)，具體方案應(yīng)在作技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。圖2-2地基土層對基礎(chǔ)埋深的影響2.建筑物自身構(gòu)造3.地下水位基礎(chǔ)埋深一般在地下水位以上。地下水位高時，基礎(chǔ)埋深在最低地下水位以下200mm。圖2-3地下水位對基礎(chǔ)埋深的影響4.凍結(jié)深度冰凍線：地面以下，凍結(jié)土與不凍結(jié)土的分界線稱為冰凍線。冰凍線的深度稱為凍結(jié)深度?；A(chǔ)底

5、面置于冰凍線以下。圖2-4凍結(jié)深度對基礎(chǔ)埋深的影響5.相鄰基礎(chǔ)埋深一般情況下：新基礎(chǔ)應(yīng)盡量淺于原有基礎(chǔ)。當(dāng)新基礎(chǔ)深于原有基礎(chǔ)時，兩基礎(chǔ)間保持一定的距離L。圖2-5相鄰基礎(chǔ)埋深的影響2.3基礎(chǔ)的分類和構(gòu)造2.3.1基礎(chǔ)類型1.按所用材料分類可分為磚基礎(chǔ)、毛石基礎(chǔ)、灰土基礎(chǔ)、混凝土基礎(chǔ)、鋼筋混凝土基礎(chǔ)等。2.按構(gòu)造形式分可分為獨立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、筏式基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)等。1）獨立基礎(chǔ)當(dāng)建筑物上部采用框架結(jié)構(gòu)或單層排架結(jié)構(gòu)承重，且柱距較大時，基礎(chǔ)常采用方形或矩形的單獨基礎(chǔ)，這種基礎(chǔ)稱獨立基礎(chǔ)。圖2-6獨立基礎(chǔ)（a）階梯形（b）錐形（c）杯形(d)正在施工的獨立基礎(chǔ)2）條形基礎(chǔ)基礎(chǔ)為

6、連續(xù)的長條形狀時稱為條形基礎(chǔ)。條形基礎(chǔ)一般用于墻下，也可用于柱下。圖2-7條形基礎(chǔ)(a)墻下條形(b)柱下條形(c)正在施工的獨立基礎(chǔ)3）筏式基礎(chǔ)當(dāng)上部荷載較大，地基承載力較低，條形基礎(chǔ)的底面積占建筑物平面面積較大比例時，可考慮選用整片的筏板承受建筑物的荷載并傳給地基，這種基礎(chǔ)形似筏子，稱筏式基礎(chǔ)。圖2-8筏形基礎(chǔ)（a)板式（b)梁板式4）箱形基礎(chǔ)當(dāng)建筑物很大，或淺層地質(zhì)情況較差，基礎(chǔ)需埋深時，為增加建筑物的整體剛度，不致因地基的局部變形影響上部結(jié)構(gòu)時，常采用鋼筋砼將基礎(chǔ)四周的墻、頂板、底板整澆成剛度很大的盒狀基礎(chǔ)，叫箱形基礎(chǔ)圖2-9箱形基礎(chǔ)(a)構(gòu)造圖(b)正在施工的箱形基礎(chǔ)5

7、）樁基礎(chǔ)當(dāng)建筑物荷載較大，地基的軟弱土層厚度在5m以上，基礎(chǔ)不能埋在軟弱土層內(nèi)，或?qū)浫跬翆舆M(jìn)行人工處理困難和不經(jīng)濟(jì)時，常采用樁基礎(chǔ)。樁基的種類很多，最常采用的是鋼筋混凝土樁，其根據(jù)施工方法不同可分為打入樁，壓入樁，振入樁及灌入樁等，見圖2-10。根據(jù)受力性能不同，又可以分為端承樁和摩擦樁等，見圖2-11。圖2-10樁基礎(chǔ)實例圖2-11樁基礎(chǔ)（a)端承樁（b)摩擦樁2.3.2基礎(chǔ)的構(gòu)造1.混凝土基礎(chǔ)多采用C7.5或C10混凝土澆筑而成。一般有階梯形和錐形兩種?；炷粱A(chǔ)的剛性角4