《基础和地下室》PPT课件.ppt

4-32-1,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31）。,4-32-2,4-32-3,二地基的分类 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32）。 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33）。,4-32-4,4-32-5,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34）。,4-32-6,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35）。 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。,4-32-7,4-32-8,二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36（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08m1.0m，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36（b）。,4-32-9,4-32-10,4、 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，两基础之间的水平距离一般控制在两基础底面高差的12倍内，以保证原有建筑的安全和正常使用（见图37）。,4-32-11,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38）。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。,4-32-12,4-32-13,2、 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39）。,4-32-14,二按构造型式分类 基础按构造特点可分为六种基本类型。 1条形基础 当建筑物上部结构采用墙承重时，基础沿墙身设置，多做成长条形，这类基础称为条形基础或带形基础（见图310）， 条形基础的类型详见图311。,4-32-15,4-32-16,4-32-17,2、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312）。单独基础是柱下基础的基本形式。,4-32-18,3、井格基础 当地基条件较差，为了提高建筑物的整体性，防止柱子之间产生不均匀沉降，常将柱下基础沿纵横两个方向扩展连接起来，做成十字交叉的井格基础（见图313）。,4-32-19,4、片筏基础 当建筑物上部荷载大，而地基又软弱，通常将墙下或柱下基础连成一片，使建筑物的荷载承受在一块整板上成为片筏基础。片筏基础有平板式和梁板式两种，图314为梁板式片筏基础，也称为满堂基础。,4-32-20,5、箱形基础 当板式基础做得很深时，常将基础改做成箱形基础（见图316）。箱形基础是由钢筋混凝土底板、顶板和若干纵、横隔墙组成的整体结构，基础的中空部分可用作地下室（单层或多层的）。箱形基础整体空间刚度大，能抵抗地基的不均匀沉降，常用于高层建筑或在软弱地基上建造的重型建筑物。,4-32-21,4-32-22,6、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317）。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，柱顶嵌入承台的深度不宜小于50100mm . （2）桩柱：按桩柱的材料不同可分为土桩、木桩、砂桩、混凝土桩、钢筋混凝土桩等。我国采用较多的为钢筋混凝土桩。钢筋混凝土桩按施工方法不同可分为预制桩、灌注柱和爆扩桩三种。,4-32-23,4-32-24,第四节 地下室的构造,一地下室的构造组成及分类 建筑物下部的地下使用空间称为地下室。 地下室一般由墙身、底板、顶板、门窗、楼梯等部分组成。按埋入地下深度的不同，可分为全地下室和半地下室（见图318）。全地下室是指地下室地面低于室外地坪的高度超过该房间净高的12；半地下室是指地下室地面低于室外地坪的高度为该房间净高的13l2。半地下室往往利用采光井采光（见图319）。,4-32-25,4-32-26,二、地下室防潮 当地下水的常年水位和最高水位均在地下室地坪标高以下时，须做防潮处理。对于砖墙，其构造要点是：墙体必须采用水泥砂浆砌筑，灰缝要饱满；在墙面外侧设垂直防潮层，其做法是先在墙体外表面抹一层20mm厚的水泥砂浆找平层，再涂一道冷底子油和两道热沥青；然后在外侧回填低渗透性土壤，如粘土、灰土等，并逐层夯实，上层宽度为500mm左右，以防地面雨水或其他地表水的影响。另外，地下室的所有墙体都应设两道水平防潮层，一道设在地下室地坪附近，另一道设在室外地坪以上150mm200mm处，以防地潮沿地下墙身或勒脚处侵入室内，具体构造见图320。,4-32-27,4-32-28,三、地下室防水 1、 地下室的防水 当设计最高水位高于地下室地坪时，地下室的外墙和地坪都浸泡在水中，这时地下室外墙受到地下水的侧压力，地坪受到水的浮力的影响。地下水的侧压力的大小以水头的大小为标准，所谓水头是指最高地下水位至地下室地面的垂直高度，以米为单位。水头越大，侧压力越大，因此必须对地下室外墙和地坪作防水处理。 较常采用的防水措施有柔性防水和刚性防水两大类。柔性防水多采用卷材防水。地下室采用卷材防水层时，防水卷材的层数应按地下水的最大水头选用（见表3l）。卷材防水按防水层铺贴位置的不同，分外防水和内防水两种。,4-32-29,（1）外防水构造（见图321） 外防水构造要点是，先在墙外侧抹20mm厚的水泥砂浆找平层，并刷冷底子油一道，再根据水头大小选定油毡层数，按一层沥青胶、一层油毡的程序粘贴。油毡从地坪处包过来，再沿墙身由下而上连续密封粘贴。按工程防水要求，防水层须高出地下水位500mm1000mm为宜。油毡防水层以上的地下室侧墙应抹水泥砂浆涂两道热沥青，直至室外散水处。垂直防水层外侧砌半砖厚的一道保护墙，保护墙与防水层之间用水泥砂浆填实，保护墙下应干铺油毡一层，沿保护墙的长度方向每隔5m8m设一道通高的垂直缝，以使保护墙在水压、土压作用下，能紧紧压向防水层。,4-32-30,