房屋建筑构造-第二章(地基与基础)

1,房屋建筑构造,第二章地基与基础,2,本章要点,了解地基的分类、要求和常见结构,掌握基础埋置深度的概念及影响因素,掌握基础的分类,掌握常用基础的构造及特殊问题的处理,了解地下室的分类、构造及防潮防水,3,第一节概述,一、有关概念,地基,基础下面承受其传来全部荷载的土层,地基应力和应变减小,土层深度增加,4,5,第一节概述,一、有关概念,基础,建筑物埋在地面以下的承重构件,荷载,持力层,地基中直接承受建筑物荷载的土层,下卧层,持力层以下的土层,6,第一节概述,三、对地基的要求,1、强度要求,应有足够的地基承载力,单位面积所承受的最大垂直压力（kpa),2、变形要求,地基的沉降量和沉降差应保证在允许的沉降范围内。,3、稳定性要求,应有防止滑坡、倾斜的能力,7,第一节概述,二、地基的分类,天然地基,人工地基,天然土层本身具有足够的承载力，可直接在其上建造房屋。,天然土层承载力较差或虽土层较好，但其上的荷载较大，要经过人工加固处理后才能承载。,8,第一节概述,四、人工地基的常见做法,1、换土法,土层条件：地基土是淤泥、冲填土、杂填土及其他高压缩性土,换土材料：空隙大、压缩性低、无侵湿的材料,中砂、粗砂、碎石或级配石,换土范围：由计算确定,9,第一节概述,四、人工地基的常见做法,2、压实法,地基土条件：有一定含水量,方法：夯实、碾压、振动,作用：提高地基土的强度，降低其透水性和压缩性。,10,第一节概述,四、人工地基的常见做法,3、挤密法,地基土条件：松散砂类土、杂填土、素填土、湿陷性黄土。,方法：振动或冲击成孔，在孔中填入砂、石、土、灰土或其他材料，加以捣实后形成桩体。,作用：使土挤密或消除湿陷性有显著效果。,11,12,13,14,15,16,第一节概述,五、对基础的要求,1、强度要求,基础应具有足够的强度，才能稳定将荷载传递给地基，为整个建筑物的安全起到重要的保证作用。,2、耐久性要求,应与上部建筑物的使用年限相适应,3、经济性要求,17,18,第二节基础的埋置深度,一、基础埋置深度的定义,室外设计地坪到基础底面的距离,自然地坪,设计地坪,施工地段现存地坪,按设计要求竣工后，经整理后的室外地坪,室外地坪,19,第二节基础的埋置深度,一、基础埋置深度的定义,浅基础,深基础,埋置深度5m,基础埋置深度不同,埋置深度500mm,20,比萨斜塔,正是由于地基土质较差，基础埋置较浅，仅3.05米,在建到第三层时,基础发生不均匀沉降。塔顶中心点偏离中心线2.1米,现已偏离5.2米,终成斜塔。,21,第二节基础的埋置深度,二、影响基础埋深的原因,地基土层构造,建筑物自身构造,地下水位,冻结深度,相邻基础的埋深,22,二、影响基础埋深的原因,1、地基土层构造,均匀、承载力好的坚实土层，可浅埋，埋置深度0.5m,不均匀的地基土层，若坚实土层距地面5m，需做地基加固处理,地基土层坚实和软弱层交替，若建筑荷载大，可采用桩基础,24,二、影响基础埋深的原因,2、建筑物自身构造,建筑物的稳定性的保证：需要一定的基础埋深,有地下室、地下设备层必须深埋,25,二、影响基础埋深的原因,3、地下水位,地基土的含水量严重影响地基的承载力,地下水位较低时，基础应尽量埋置在地下水位以上,地下水位较高时，基础底面应埋置最低水位之下,26,二、影响基础埋深的原因,4、冻结深度,基础底面必须置于冰冻线以下100200mm,27,二、影响基础埋深的原因,5、相邻基础埋深,新建房屋荷载对原有房屋基础的影响必须考虑,新建建筑物基础埋深大于原有建筑物基础埋深时，两基础间应保持一定的水平距离,28,第三节基础的分类和构造,一、基础的类型,。,。,类型,按材料,砖基础,毛石基础,灰土基础,混凝土基础,钢筋混凝土基础,按构造,独立基础,条形基础,筏式基础,桩基础,箱形基础,按使用材料受力,刚性基础,柔性基础,29,第三节基础的分类和构造,一、基础的类型,（一）按所用材料分类,砖基础,适用于地基土质好，地下水位低，5层以下砖混结构,。,。,30,第三节基础的分类和构造,一、基础的类型,（一）按所用材料分类,毛石基础,适用于地下水位较高，冻结深度较浅的单层民用建筑,31,第三节基础的分类和构造,一、基础的类型,（一）按所用材料分类,灰土基础,适用于地下水位较低，冻结深度较浅的南方4层以下民用建筑,32,第三节基础的分类和构造,一、基础的类型,（一）按所用材料分类,混凝土基础,用于潮湿的地基或有水的基槽中,33,第三节基础的分类和构造,一、基础的类型,（一）按所用材料分类,钢筋混凝土基础,适用于荷载大、地下水位高的大、中型工业建筑和多层民用建筑,34,一、基础的类型,（二）按构造形式分类,独立基础,上部采用框架结构或单层排架结构承重时，且柱距较大时采用,阶梯形,锥形,杯形,35,柱下独立基础示意图,36,某工地独立基础,37,一、基础的类型,当建筑物为墙承重时采用,（二）按构造形式分类,条形基础,38,第四章基础,条形基础混合结构建筑常用的墙下基础形式,条形基础也可叫做“大放脚”。一般在铺设条形基础之前，需先将土层夯实，做一道素混凝土垫层,第二篇建筑物结构主体部分的构造,39,3.井格基础当上部框架或部分框架结构对基底面积和整体性要求较高时，可将柱子下面的单独基础沿纵横两个方向连接起来，称为十字交叉的井格基础，也称为十字交叉带形基础。,40,一、基础的类型,上部荷载较大，地基承载力较低时采用,（二）按构造形式分类,筏式基础,板式,梁板式,41,梁板式,42,某工程筏板基础,43,一、基础的类型,（二）按构造形式分类,箱形基础,上部荷载很大、浅层地质情况较差或建筑物很高，基础需深埋时，要增加建筑物的整体刚度时采用。,44,一、基础的类型,（二）按构造形式分类,桩基础,45,一、基础的类型,（二）按构造形式分类,桩基础,对软弱土层处理困难或不经济,适用：,按施工方法分：,打入桩、压入桩、振入桩、灌入桩,荷载较大，地基的软弱层厚度5m,端承桩,摩擦桩,按受力性能分：,端承桩、摩擦桩,46,第四章基础,桩基础利用打桩深入到深层良好地基，减少开挖,第二篇建筑物结构主体部分的构造,47,灌注桩,48,一、基础的类型,（三）按使用材料受力特点分类,刚性基础,采用刚性材料建造,受刚性角限制,压力分布角,49,一、基础的类型,（三）按使用材料受力特点分类,柔性基础,基础宽度加大,不受刚性角限制,抗压、抗拉强度高,50,第三节基础的分类和构造,二、常用基础的构造,1、混凝土基础,材料：C7.5或C10混凝土,混凝土刚性角：=45,台阶宽高比1:1或1:1.5,垫层：C7.5或C10混凝土,厚度100mm,51,二、常用基础的构造,2、钢筋混凝土基础,底板,垫层,基础墙(柱),保证基础钢筋和地基之间有足够的距离，以免钢筋锈蚀,52,二、常用基础的构造,2、钢筋混凝土基础,垫层,构造要求：,C10混凝土,厚度100mm,每边比底板宽100mm,底板,混凝土强度C15,受力钢筋：8mms200mm,厚度（锥形）,200mm窗宽1000mm,75,二、地下室的构造,一般组成,楼梯,设置单跑楼梯,可与地面上房间结合设置，层高小或用作辅助房间的地下室，可设置单跑楼梯。防空要求的地下室至少要设置两部楼梯通向地面的安全出口，并且必须有一个是独立的安全出口。且安全出口与地面以上建筑应有一定距离，一般不小于地面建筑物高度的一半。,76,本节主要内容,地下室的分类,地下室的构造,地下室的防潮与防水,防空地下室简介,77,三、地下室的防潮与防水,（一）地下室的防潮,1、只做防潮处理的条件,当设计最高地下水位低于地下室底板300mm,地基范围内的土壤及回填土无上层滞水,2、需要做防潮层的条件,地下室是砖砌体结构,78,三、地下室的防潮与防水,（一）地下室的防潮,20厚水泥砂浆抹至室外散水上,水平防潮层,水平防潮层,C10素混凝土或150厚3：7灰土素土夯实,60厚C20细石混凝土,20厚1：2.5水泥砂浆抹面,热沥青两道,刷冷底子油一道,20厚1:2.2水泥砂浆找平层,79,三、地下室的防潮与防水,（二）地下室的防水,防水等级标准与适用范围,防水等级,标准,适用范围,一级,不允许渗水,结构表面无湿迹,人员长期停留的场所;因有少量湿渍会使物品变质、失效的储物场所及严重影响设备正常运转和危及工程安全运营的部位；极重要的战备工程。,二级,不允许漏水,结构表面可能有少量湿迹,人员长期活动的场所;在有少量湿渍情况下不会使物品变质、失效的储物场所及基本不影响设备正常运转和工程安全运营的部位；重要的战备工程。,80,三、地下室的防潮与防水,（二）地下室的防水,防水等级标准与适用范围,防水等级,标准,适用范围,三级,有少量漏水点，不得有线流和漏泥砂,人员临时活动场所,四级,有漏水点，不得有线流和漏泥砂,对渗漏水无严格要求的工程,81,三、地下室的防潮与防水,（二）地下室的防水,地下工程常用做法,防水混凝土防水,水泥砂浆防水,卷材防水,涂料防水,塑料防水板防水,金属板防水,处于侵蚀介质中的工程采用,结构刚度较差或受振动作用的工程,82,（二）地下室的防水,1、防水混凝土防水,地下室的墙用混凝土或钢筋混凝土结构时，可连同底板一同采用防水混凝土。,100厚C15混凝土垫层,1：3水泥砂浆找平层,钢筋防水混凝土板,地面面层,钢筋防水混凝土,水泥砂浆找平,冷底子油一道,热沥青两道,厚度250mm,83,地下室水平防水层的做法,垫层上作水泥砂浆找平层,涂冷底子油,铺贴防水层,基坑回填隔水层（粘土或灰土）和滤水层（砂），并分层夯实。,84,（二）地下室的防水,2、水泥砂浆防水,水泥砂浆防水层,普通水泥砂浆,聚合物水泥防水砂浆,掺外加剂或掺合料防水砂浆,单层施工厚度68mm,双层施工厚度1012mm,厚度1820mm,水泥砂浆防水层一般与其他类型的防水层配合使用！,85,（二）地下室的防水,2、水泥砂浆防水,与防水混凝土结合的做法,防水砂浆面层,钢筋砼承重结构,防水砂浆面层,素土夯实,100厚C15砼垫层,钢筋砼底板,防水砂浆面层,86,（二）地下室的防水,3、卷材防水,要求：,铺设在结构主体底板垫层至墙体顶端的基面上，在外围形成封闭的防水层。,按照铺设位置分为：,外防水和内防水,87,（二）地下室的防水,3、卷材防水,外防水,钢筋砼墙按工程设计,20厚1：2.5水泥砂浆找平层,冷粘结剂一道,改性沥青卷材防水层,20厚1:3水泥砂浆保护层,20厚M5砂浆砌砖保护层,素土夯实,100厚C15砼垫层,20厚1:2.5水泥砂浆找平层,冷粘结剂一道,改性沥青卷材防水层,40厚C20细石砼保护层,钢筋砼底板按工程设计,88,（二）地下室的防水,3、卷材防水,内防水,89,常用的地下室防水措施有五种：沥青卷材防水,卷材铺贴在地下室外墙外表面的做法称为外防水（又称外包防水）将防水卷材铺贴在地下室外墙内表面的内防水做法（又称内包防水）。这种防水方案对防水不太有利，但施工简便，易于维修，多用于修缮工程。,卷材防水是以沥青胶为胶结材料的一层或多层防水层。根据卷材与墙体的关系，可分为内防水和外防水。,90,（二）地下室的防水,4、涂料防水,分类,无机涂料防水,有机涂料防水,水泥基涂料,水泥基渗透结晶涂料,宜用于结构主体的背水面,反应型,水乳型,聚合物水泥防水涂料,宜用于结构主体的迎水面,91,（二）地下室的防水,4、涂料防水,选择要点:,潮湿基层,与潮湿基面粘结力大的涂料,复合层涂料,无机涂料,有机涂料,埋置较深的重要工程、有振动或有较大变形的工程,采用高弹性防水涂料,92,（二）地下室的防水,4、涂料防水,选择要点:,有腐蚀性的地下环境,选用耐腐蚀性好的有机涂料，并做刚性保护层,防水涂料的做法,外防外涂,外防内涂,93,（二）地下室的防水,4、涂料防水,回填原土分层夯实,粘土或2：8灰土分层夯实,20厚1：2水泥砂浆保护层,涂料防潮层,20厚1：2水泥砂浆找平层,承重结构,防水砂浆面层,素土夯,素土夯实,100厚C15混凝土垫层,20厚1：2水泥砂浆找平层,涂料防潮层,60厚C20细石混凝土,防水砂浆面层,94,（二）地下室的防水,5、金属板防水层,适用：,防水等级为III级的地下工程,材料：,钢板、铜板、铝板、合金板,要求：,金属板防水层必须与结构层紧密结合,钢筋锚固,在防水钢板上每300mm300mm焊1根8钢筋与结构层牢固结合,做法：外防水、内防水,95,（二）地下室的防水,5、金属板防水层,金属防水层外防水,金属防水层,防水混凝土结构,20厚1：2防水砂浆面层,96,（二）地下室的防水,金属防水层内防水,5、金属板防水层,97,（二）地下室的防水,6、塑料防水板防水,材料：,乙烯醋酸乙烯共聚物（EVA）,乙烯共聚物沥青（ECB）,聚氯乙烯（PVC）,98,（二）地下室的防水,6、塑料防水板防水,用暗钉圈固定缓冲层,99,四、防空地下室简介,（一）防空地下室的分类,1、按抗力等级分类,6B级,6级,5级,4B级,4级,抗力为0.05Mpa的人员掩蔽和物品储存的人防工事,普通建筑物下部的人员掩蔽工程,医院、救护站、重要的工业企业人防工事,100,四、防空地下室简介,（一）防空地下室的分类,2、按使用功能分类,指挥通信类,防空专业队队员掩蔽类,人员掩蔽类,配套工程类,交通设施类,101,四、防空地下室简介,（一）防空地下室的分类,3、按埋入地下的深度分类,全埋式,顶板下表面不高于室外地平面的防空地下室,半埋式,顶板下表面高于室外地平面的防空地下室,102,四、防空地下室简介,（二）防空地下室的一般要求,1、门的设置,防空地下室的房间出口不设门，只设空门洞。,入门口设三道：,与地上