建筑构造设计 第二章基础与地下室构造

1、第二章基础和地下室结构，本章的要旨是，基础和基础的基本概念，基础的埋入深度及其影响因素，基础的类型和结构，地下室的防潮和防水结构等学习要点：基础的类型和地下室的防潮，防水结构，本章的内容，2.1基础和基础的概念2.2基础的类型和结构2.3地下室的类型和结构，地基：受到来自基础的负荷(岩石、碎石土、砂土、粘性土、人工填土)其中，持力层：具有一定的地耐力，直接承受建筑载荷，需要力学计算的土层。 下卧层：持力层以下的土层。 (图2.1 )、2.1地基和基础的概念、2.1.1地基和基础、天然地基：所有的天然土层都有充分的承载力，即使不进行人工加固或改良也能成为建筑物地基的人工地基：建筑物上部的负荷大或

2、地基承载力弱的情况下，需要预先人工加固或改良土壤后再作为建筑物的地基人工地基加固方法、压实法踩土法、压实法、夯实法采用人工夯实法，低能夯实机械、碾压或振动碾压机械压实较松的表层土。 也可以压实分层的填土。 重锤压实法重锤压实是指，利用重锤自由落下产生的较大压实能量来压实浅层地基，在其表面形成比较均匀的硬壳层，从而得到一定厚度的保持力层。 机械碾压法、换土法，填土法将表层不良地基土挖出，填埋具有比较压实特性的土进行压实或凝固，形成良好的持力层。 振冲置换法利用专用的振冲设备，在高压水流下振冲，在地基上打孔，在孔中分割填充碎石、玉石等粗骨料，形成桩体。 夯置换法是用沉管和夯的方法将管子(锤子)放入

3、土中，将土体向侧方推开，在管子内(或夯孔)放入砂石和砂石等填充剂。 打桩法在建筑物荷载大、地基土层弱、地基承载力不满足要求的情况下采用。 桩基由承台和桩柱组成。 根据施工方法，分为预制桩、灌注桩、爆扩桩。 灌注桩法、室外设计地面到基础底面的距离称为基础埋深，简称基础埋深(图2.2 )。 以埋入深度在5m以上为深的基础，以不足5m为浅的基础。 2.1.2基础的埋设深度及其影响因素，2.1.2.1基础的埋设深度，土层结构的情况下地下水位(图2.3 )冻结深度(图2.4 )相邻建筑物基础的其他因素，影响2.1.2.2基础的埋设深度的因素，比萨斜塔倾斜的原因是河川的入口，地基土是砂质淤泥，高压缩性如果

4、存在相邻的建筑物，新建的建筑物的基础不能比旧建筑物的基础深，那么L=(12)H； 不能满足要求的，必须阶段性地施工，暂时设置加强支撑，或加强现有建筑物的基础。 按材料分类：砖基础、毛石基础、混凝土基础、毛石混凝土基础、灰土基础和钢筋混凝土基础按构造形式分类：条基础、独立基础、井格基础、筏基础、箱形基础和桩基等无筋扩张基础：砖、毛石、混凝土和毛石混凝土， 用灰土和三组土等材料做成的墙下的条基础或柱下的独立基础扩张基础：用钢筋混凝土做成的柱下的独立基础和墙下的条基础，2.2基础的类型和构造，砖条基础砖条基础一般有垫层，大层做成的放脚的方法有间隔式和高等式两种(图2.2 ) 2.2.1条基础、条基础

5、：基础沿墙连续设置生长条，是结构建筑墙基础的基本形式。 毛石基础毛石基础是用毛石和水泥砂浆筑成的，其截面形状多为阶梯形(图2.6 )。混凝土基础混凝土基础是用C15以上的混凝土盖章的，其截面形式有台阶形和锥形(图2.7 )。 钢筋混凝土基础钢筋混凝土基础配合钢筋，能制造宽度和薄度，其截面形式多为平锥形(图2.8 )。 房屋为骨架耐力或内骨架耐力，地基条件差时，为了提高建筑物的整体性，为了不使各承重柱发生不均匀沉降，总是将柱下基础纵横方向连接，形成柱下基础(图2.9 )或十字交叉的井格基础(图2.10 )。 在独立基础上常用的截面形式如图2.11所示，有阶梯状、锥状、杯状等。 2.2.2独立基础

6、，全面基础包括木筏基础和箱形基础。 木筏基础在建筑物上部负荷大，或地基土质差，承载能力小，独立基础和井格基础不能满足的情况下，可以采用木筏基础。 图2.12(a )、(b )。 箱形基础箱形基础是刚性高的整体基础，如图2.12(c )所示，由钢筋混凝土的顶板、底板和纵、横壁构成。 2.2.3整个基础、箱形基础、箱形基础刚性极大，能够避免基础变形引起的建筑物裂纹。 另外，箱形基础的内部空间取代了大量的填土。 可以减小基础底部土的自重压力。 箱形基础适合高层建筑和有地下室的建筑。 建筑物荷载大、地基弱土层厚、地基承载力不能满足要求的，可采取其他措施不经济的，采用桩基。 桩基由承台和桩柱组成(图2.

7、13 )。 2.2.4桩基础、基础结构、(1)根据刚性基础刚性材料建立刚性角受限的基础。 砖、石头、混凝土等。 (2)柔性基础在混凝土底部配置钢筋，用钢筋承受拉力，提高拉伸强度。 刚性基础、刚性基础分为砖基础、毛石基础、灰土基础、三组土基础、毛石混凝土基础和混凝土基础6种。 这些基材的抗压性能比较好，但拉伸、剪切强度不高。 这种基础一般建在土质良好的地基上，基础几乎不发生弯曲变形，所以被称为“刚性基础”。 砖基础：低层建筑墙下基础。 建筑方便，强度低，抗冻性差。 装载方法：以二一间隔领取(1/4砖)。 砖基础的刚度角控制在26度到33度之间，毛石基础：建筑方便，抗冻性好，适合6层和以下墙壁的承

8、重结构。 堆积方法：叠错了。 混凝土和毛石混凝土基础：强度、耐久性和抗冻性好，适用于负荷大时地下水位以下的结构。 毛石的配合要求：体积2030%，尺寸300。 混凝土的刚度角必须控制在45度以内，柔软的基础，柔软的基础指的是钢筋混凝土的基础。 这个基础是为了承受产生的弯曲应力，在其底板上配置受力的钢筋。 底板的厚度一般可以满足300mm，但底板的宽度为2m以上。 因此，灵活的基础适合于需要“宽幅基础浅埋”的情况。 目前，柱下钢筋混凝土单独基础：阶梯状：施工支模，浇筑简单，材料比较多。 目前，柱下钢筋混凝土单独基础：锥形：力和材料合理，施工浇注成形困难。 预制柱下钢筋混凝土单独杯状基础：钢筋混凝

9、土基础：壁下钢筋基础：无肋和带肋柱下钢筋基础：带肋、地下室：地面以下的建筑物使用空间。 按照使用功能分为普通地下室和防空地下室的结构形式，按照分为砖墙结构的地下室和混凝土结构的地下室的地下深度，可分为全地下室和半地下室。 (图2.14 )，2.3地下室的类型和结构，2.3.1地下室的类型和结构，2.3.1地下室的类型，地下室一般由墙壁、底板、顶板、门窗、楼梯和采光井6个部分组成(图2.15 )。 2.3.1.2地下室的构成，地下室的墙地下室的墙壁不仅受到上部的垂直载荷，还受到土、地下水及土壤冻结时产生的侧压。 地下室底板在地下水位高于地下室地板时，不仅受到作用在地下室底板上的垂直负荷，还受到地

10、下水的浮力。地下室的顶板、地下室的窗户和窗户在地下室的窗户低于室外地面时，为了达到采光和通风目的，必须设置采光井(图2.16 )。 地下室楼梯，制作方法：在外墙表面涂上20mm厚的水泥砂浆寻找层，再涂上冷基底油和两根热沥青，外侧埋上渗透性低的土壤，如粘土、灰土等，土层宽度为500mm左右。 地下室的所有墙壁都设有两层防潮层，一层设在地下室的地坪附近，另一层设在室外地坪的150200mm处，以免地潮沿地下墙壁或沿着脚底侵入室内(图2.17 )。 喀嚓喀嚓喀嚓喀嚓喀嚓喀嚓喀嚓喀嚓喀嚓青蛙6，2.3.3.3地下室防水，2.3.3防水等级，表2.1地下室防水工程设防表(续)，(续)表2.1地下室防水工程设防表，目前我国地下工程防水常用的措施是卷材防水，混凝土用什么样的材料防水，必须根据地下室的使用功能、结构形式、环境条件等因素来合理决定。 一般位于侵蚀介质的工程必须采用耐腐蚀的防水混凝土、防水灰浆或卷材，涂料结构刚性差，或受振动影响的工程必须采用卷材、涂料等柔软的防水材料。 2.3.3.2防水结构，卷材防水卷材防水是用与防水卷材相应的粘合剂层叠粘贴，从地下室的底板坐垫铺设在墙体前端的基面上，密封防水层的做法。 根据防水层的铺设场所，分为外包防水和内包防水(图2.18 )。