基础与地下室新 PPT课件

3基础与地下室 课程 建筑构造 课堂教学安排 本节导学 1 基础的类型和构造特点 2 地下室防潮 防水的处理方式 协作 返回 本节内容 地基与基础 基础 建筑物与土壤直接接触的部分 地基 支承建筑物重量的土层 地基不是建筑物的组成部分 地基承受建筑物荷载而产生的应力和应变是随着土层的深度增加而减少 在达到一定深度以后可以忽略不计 地基承载力 地基每平方米能够承受的最大压力 区分 如图 基础 地基 地基分类 地基可分为天然地基和人工地基两类 凡天然土层本身具有足够的强度 能直接承受建筑物荷载的地基被称为天然地基 凡须预先对土壤层进行人工加工或加固处理后承受建筑物荷载的地基称人工地基 人工加固地基通常采用压实法 换土法 打桩法以及化学加固法等 人工加固地基方法 地基与基础 地基与基础的设计要求 1 地基应具有足够的承载能力和均匀程度 2 基础应具有足够的强度和耐久性 3 经济技术要求 要求设计时尽量选择土质好的地段 优先选用地方材料 合理的构造形式 先进的施工技术方案 以降低消耗 节约成本 任务一选择基础的埋深 能力点 结合基础埋深的的影响因素 能够选择合适的基础埋深 知识点 基础埋深的概念基础埋深的影响因素 任务分析 从室外设计地面至基础底面的垂直距离称基础的埋置深度 简称基础的埋深 深基础 当埋置深度大于5m的称深基础浅基础 当埋置深度小于5m的称浅基础 基础埋深的大小关系到地基的可靠性 施工的难易程度及造价的高低 影响基础埋深的因素很多 其主要影响因素包括 建筑物的使用要求 基础形式及荷载 工程地质和水文地质条件 土的冻结深度的影响 相邻建筑物的埋深 影响基础埋深的因素 知识点 任务实施 当建筑物设置地下室 设备基础或地下设施时 基础埋深应满足其使用要求 高层建筑基础埋深随建筑高度增加适当增大 才能满足稳定性要求 荷载大小和性质也影响基础埋深 一般荷载较大时应加大埋深 受上拔力的基础 应有较大埋深以满足抗拔力的要求 1 建筑物的使用要求 基础形式及荷载 任务实施 1 在满足地基稳定和变形的前提下 基础尽量浅埋 但通常不浅于0 5m 2 地基软弱土层在2m以内 下卧层为低压缩性的土 此时应将基础埋在下卧层上 3 如软弱土层厚在2 5m间 低层轻型建筑争取将基础埋于表层软弱土层内 可加宽基础 必要时也可用换土 压实等方法进行地基处理 2 工程地质和水文地质条件 任务实施 4 如软弱土层大于5m 低层轻型建筑应尽量浅埋于软弱土层内 必要时可加强上部结构或进行地基处理 5 如地基土由多层土组成且均属于软弱土层或上部荷载很大时 常采用深基础方案 如桩基等 2 工程地质和水文地质条件 任务实施 3 地下水位的影响一般应考虑将基础埋于地下水位以上不小于200mm处 当地下水位较高 基础不能埋置在地下水位以上时 宜将基础埋置在最低地下水位以下不少于200mm的深度同时考虑施工时基坑的排水和坑壁的支护等因素 地下水位以下的基础选材时应考虑地下水对基础是否有腐蚀性 如有应采取防腐措施 任务实施 4 土的冻结深度的影响粉砂 粉土和粘性土等细粒土具有冻胀现象 冻胀会将基础向上拱起 土层解冻 基础又下沉 使基础处于不稳定状态 冻融的不均匀使建筑物产生变形 严重时会产生开裂等破坏情况 因此 建筑物基础应埋置在冰冻层以下不小于200mm处 任务实施 5 相邻建筑物的埋深新建建筑物基础埋深不宜大于相邻原有建筑物基础埋深 当埋深大于原有建筑物基础时 基础间的净距应根据荷载大小和性质等确定 一般为相邻基础底面高差的1 2倍 如不能满足上述要求时应加固原有地基或分段施工 设临时加固支撑 打板桩 地下连续墙等施工措施 教学小结 基础是建筑物与土壤层直接接触的结构构件 承受这建筑物的全部荷载并均匀的传递给地基 而地基则是承受建筑物由基础传来荷载的土壤层 基础是建筑物的组成构件 地基则不属于建筑物的组成部分 地基分为天然地基和人工地基两种类型 基础埋深是指从室外设计地面至基础底面的深度 基础按其埋置深度大小分为浅基础和深基础 基础埋深不超过5m时称为浅基础超过5m时为深基础 任务二选择基础的类型 能力点 能够根据对基础的分析 选择基础的类型 知识点 基础的类别基础的构造要求基础的使用范围 任务分析 基础的类型很多 按所用材料及受力特点可分为刚性基础和柔性基础 即钢筋混凝土基础 刚性基础又包括砖基础 毛石基础 混凝土基础等 基础按构造形式分为单独基础 条形基础 筏片基础 箱形基础 桩基础等 任务实施 一 按所采用的材料及受力特点分类 1 刚性基础 由刚性材料制作的基础 2 柔性基础 不受刚性角限制的基础 任务实施 1 刚性材料抗压能力强 抗拉能力弱 压力分布角只能在材料的抗压范围内控制 2 基础底面宽度超过控制范围 致使刚性角扩大 基础会因受拉而破坏 3 刚性基础底宽度的增大要受到刚性角的限制 4 不同材料基础的刚性角是不同的 刚性基础通常砖砌基础的刚性角控制在26 33 砼基础应控制在45 以内 上部结构 墙或柱 在基础中传递压力是沿一定角度分布的 这个传力角度称压力分布角 或称刚性角 以 表示 任务实施 柔性基础在砼基础的底部配以钢筋 利用钢筋来承受拉力 使基础底部能够承受较大弯矩 基础宽度的加大不受刚性角的限制 为了保证钢筋砼基础施工时 钢筋不致陷入泥土中 常须在基础与地基之间设置砼垫层 任务实施 二 按基础的构造型式分类基础构造型式的确定随建筑物上部结构形式 荷载大小及地基土质情况而定 常见基础有以下几种 1 独立基础2 条形基础3 筏形基础4 箱形基础5 桩基础 任务实施 1 独立基础适用于多层框架结构或厂房排架柱下基础 地基承载力不低于80kPa时 其材料通常采用钢筋混凝土 素混凝土等 当柱为预制时 则将基础做成杯口形 然后将柱子插入并嵌固在杯口内 故称杯口基础 任务实施 2 条形基础当建筑物上部结构采用砖墙或石墙承重时 基础沿墙身设置 多做成长条形称条形基础或带形基础 2 条形基础 任务实施 3 筏形基础当建筑物上部荷载较大 地基承载能力比较弱 采用条基或井式基础不能适应地基变形时 将基础连成一片 称为满堂的板式基础称为筏式基础 筏式基础有平板式和梁板式之分 3 筏形基础 任务实施 4 箱形基础箱形基础是由钢筋砼的底板 顶板和若干纵横墙组成的 形成空心箱体整体结构 共同承受上部结构荷载 特点 整体空间刚度较大 对抵抗地基的不均匀沉降有利 应用 高层建筑或在软弱地基上建造的重型建筑物 当基础的中空部分较大时 可用作地下室 任务实施 5 桩基础当浅层地基上不能满足建筑物对地基承载力和变形的要求 而又不适宜采取地基处理措施时 就可考虑以下部坚实土层或岩层作为持力层的深基础 其中桩基应用最为广泛 桩基础的类型 按照桩的受力方式可分成端承桩和摩擦桩 按照桩的施工特点可以分成打入桩 振入桩 压入桩和钻孔灌注桩等 按照材料可以分成钢筋混凝土桩 钢管桩 桩的断面有圆形 方形 筒形 六角形等多种形式 承台 桩身 教学小结 1 按所用材料及受力特点可分为刚性基础和柔性基础 即钢筋混凝土基础 2 基础的种类较多 特性和适用情况也不相同 应当根据地质 水文 建筑功能 施工技术 材料供应和周边环境的具体情况做出适当的选择 3 按构造形式分有条形基础 独立基础 片筏基础和箱形基础之分 任务三地下室进行防潮防水处理 能力点 能够结合工程实际选择地下室的防潮 防水和构造处理 知识点 地下室的作用 分类 地下室的构造组成地下室的防潮 防水 任务分析 地下室是建筑物首层下面的房间 地下室可用作设备间 储藏间 旅馆 餐厅 商场 车库以及战备人防工程 高层建筑常利用深基础 如箱形基础 建造一层或多层地下室 既增加了使用面积 又省掉室内填土的费用 任务分析 地下室按使用功能分 有普通地下室和防空地下室 按顶板标高分 有半地下室 埋深为1 3 1 2倍的地下室净高 和全地下室 埋深为地下室净高的1 2以上 按结构材料分 有砖混结构地下室和钢筋混凝土结构地下室 任务分析 地下室一般由墙体 底板 顶板 门窗 楼电梯 采光井六大部分组成 采光井构造 地下室构造 地下室构造 任务实施 一 地下室防潮当设计最高地下水位低于地下室底板 且无形成上层滞水可能时 地下水不会浸入地下室内部 地下室底板和外墙可以做防潮处理 水平防潮层 设在室外地面散水坡以上150mm 200mm的位置 以防地潮沿地下墙身或勒脚处墙身入侵室内 在地下室外墙外面设置垂直防潮层 任务实施 二 地下室的防水构造处理当设计最高地下水位高于地下室地坪 地下水侧压力的大小是以水头为标准的 水头是指最高地下水位至地下室地面的垂直高度 以米计 水头越高 则侧压力越大 这时必须考虑对地下室外墙作垂直防水和对地坪作水平防水处理 任务实施 1 对地下室地坪的防水处理在土层上先浇砼垫层作底板 板厚约100mm 将防水层铺满整个地下室 然后于防水层上抹20mm厚水泥砂浆保护层 然后浇筑钢筋砼 为保证地坪防水层转向垂直墙面 地坪防水层必须留出足够的长度以便与垂直防水层搭接 同时还需要作好搭接防水层的接头保护工作 任务实施 2 墙体的防水构造 自防水 骨料级配 石子骨料的用量相对减少 适当增加砂率和水泥用量 水泥砂浆除了满足填充粘结作用外 还能在粗骨料周围形成一定数量的质量好的包裹层 把粗骨料充分隔离开 提高了混凝土的密实度和抗渗性 为保证防水效果 防水混凝土墙体的底板应具有一定的厚度 任务实施 3 墙体的防水构造 材料防水 首先在基底浇筑C10混凝土垫层 厚度约为100mm 2 粘贴卷材 再在卷材上抹20厚1 3水泥砂浆 最后浇筑钢筋混凝土底板 3 墙体外表面