房屋建筑基礎及地下室課件

1、房屋建筑基礎及地下室1 基礎工程概述 房屋建筑基礎及地下室2 基礎工程基礎工程 基礎工程基礎工程是闡述各類建筑物（房屋建筑、是闡述各類建筑物（房屋建筑、 橋梁建筑、水工建筑、近海工程、地下工程橋梁建筑、水工建筑、近海工程、地下工程 等）在設計和施工中等）在設計和施工中有關地基和基礎問題有關地基和基礎問題的的 學科。學科。 地基與基礎的設計施工地基與基礎的設計施工統(tǒng)稱為基礎工程。統(tǒng)稱為基礎工程。 房屋建筑基礎及地下室3 所謂所謂地基地基，指的是，指的是直接承托建筑物的場地土直接承托建筑物的場地土 層。層。當建筑物地基由多層土組成時，直接與基礎當建筑物地基由多層土組成時，直接與基礎 底面接觸的土層

2、稱為底面接觸的土層稱為持力層持力層，持力層以下的其他，持力層以下的其他 土層稱為土層稱為下臥層下臥層。持力層和下臥層都應滿足地基。持力層和下臥層都應滿足地基 設計的要求。設計的要求。 基礎基礎是指是指建筑物最底下建筑物最底下的構件或部分結構（建的構件或部分結構（建 筑物在地面以下的結構部分），筑物在地面以下的結構部分），其功能其功能是將上部是將上部 結構所承擔的荷載傳遞到支承它們的地基上。結構所承擔的荷載傳遞到支承它們的地基上。 房屋建筑基礎及地下室4 下臥層下臥層 持力層（受力層）持力層（受力層） 地基地基 基礎基礎 F G 主 要 受 力 層 D q = D 均布荷載 持力層？ 下臥層？

3、房屋建筑基礎及地下室5 不加處理不加處理直接直接 用作建筑物地用作建筑物地 基的天然土層基的天然土層 經過地基處理后經過地基處理后才滿足才滿足 建筑物地基要求的土層建筑物地基要求的土層 房屋建筑基礎及地下室6 n建筑物為什么會倒塌？ 房屋建筑基礎及地下室7 2009年6月27日，上海閔行區(qū)一幢13層在建樓房，在結構未產生較大 破壞的情況下，突然發(fā)生整體倒塌。 這種在未發(fā)生嚴重的自然地質災害或其它不可抗力因素下產生的建筑 整體倒塌事故是十分罕見的。 房屋建筑基礎及地下室8 房屋建筑基礎及地下室9 房屋建筑基礎及地下室10 房屋建筑基礎及地下室11 房屋建筑基礎及地下室12 房屋建筑基礎及地下室1

4、3 房屋建筑基礎及地下室14 加拿大特朗斯康谷倉加拿大特朗斯康谷倉 事故：事故： 19131913年年9 9月裝谷物，月裝谷物，1010月月 17 17 日裝了日裝了3182231822谷物時，谷物時， 1 1小時豎向沉降達小時豎向沉降達30.5cm30.5cm 2424小時傾斜小時傾斜26265353 西端下沉西端下沉7.32m7.32m 東端上抬東端上抬1.52m1.52m 上部鋼混筒倉完好無損上部鋼混筒倉完好無損 概況：長概況：長59.4m59.4m，寬，寬23.5m23.5m，高，高31.0m31.0m，共，共6565個圓筒倉。個圓筒倉。 鋼混筏板基礎，厚鋼混筏板基礎，厚61cm61c

5、m，埋深，埋深3.66m3.66m。 19111911年動工，年動工，19131913年完工，自重年完工，自重20000T20000T。 房屋建筑基礎及地下室15 加拿大特朗斯康谷倉加拿大特朗斯康谷倉 事故的原因是：設計時未對谷事故的原因是：設計時未對谷 倉倉地基承載力地基承載力進行調查研究，進行調查研究， 而采用了鄰近建筑地基而采用了鄰近建筑地基352kPa 的承載力，事后的承載力，事后1952年的勘察年的勘察 試驗與計算表明，該地基的實試驗與計算表明，該地基的實 際承載力為際承載力為193.8276.6kPa ， 遠小于谷倉地基破壞時遠小于谷倉地基破壞時 329.4kPa的地基壓力，地基因

6、的地基壓力，地基因 超載而發(fā)生超載而發(fā)生強度破壞強度破壞。 處理：處理： 事后在下面做了七十多個支撐于基巖上的混凝土墩，使用事后在下面做了七十多個支撐于基巖上的混凝土墩，使用388388個個50t50t千斤千斤 頂以及支撐系統(tǒng)，才把倉體逐漸糾正過來，但其位置比原來降低了米。頂以及支撐系統(tǒng)，才把倉體逐漸糾正過來，但其位置比原來降低了米。 房屋建筑基礎及地下室16 房屋建筑基礎及地下室17 加拿大某農場容量為加拿大某農場容量為 2500t 的飼料筒倉，建于粘土地基。在首次的飼料筒倉，建于粘土地基。在首次 使用時，由于裝填過快，地基土層無法充分固結，至使地基發(fā)生破壞。使用時，由于裝填過快，地基土層無

7、法充分固結，至使地基發(fā)生破壞。 房屋建筑基礎及地下室18 該塔共該塔共8 8層，高層，高55m55m，全，全 塔總荷重塔總荷重145MN145MN，相應，相應 的地基平均壓力約為的地基平均壓力約為 50kPa50kPa。地基持力層地基持力層為為 粉砂，下面為粉土粉砂，下面為粉土和粘和粘 土層。由于地基的不均土層。由于地基的不均 勻下沉，塔向南傾斜，勻下沉，塔向南傾斜， 南北兩端沉降差南北兩端沉降差1.8m1.8m， 塔頂離中心線已達塔頂離中心線已達5.27m5.27m， 傾斜傾斜5.55.5o o。成為危險建筑。成為危險建筑。 19901990年被封閉。年被封閉。 比薩斜塔-不均勻沉降的 典型

8、 房屋建筑基礎及地下室19 19951995年年1212月，漢口三眼橋月，漢口三眼橋1818層商住樓，當時大樓以每小時兩厘米的速度向北傾斜層商住樓，當時大樓以每小時兩厘米的速度向北傾斜 房屋建筑基礎及地下室20 上海展覽中心館原稱上海工上海展覽中心館原稱上海工 業(yè)展覽館，位于上海市區(qū)延安中業(yè)展覽館，位于上海市區(qū)延安中 路北側。展覽館中央大廳為框架路北側。展覽館中央大廳為框架 結構，結構，箱形基礎箱形基礎；展覽館兩翼采；展覽館兩翼采 用用條形基礎條形基礎。箱形基礎為兩層，。箱形基礎為兩層， 埋深埋深7.27m7.27m。箱基頂面至中央大。箱基頂面至中央大 廳頂部塔尖，總高廳頂部塔尖，總高96.6

9、3m96.63m。地基。地基 為為高壓縮性淤泥質軟土高壓縮性淤泥質軟土。展覽館。展覽館 于于19541954年年5 5月開工，當年年底實月開工，當年年底實 測地基平均沉降量為測地基平均沉降量為60cm60cm。19571957 年年6 6月，中央大廳四周的沉降量月，中央大廳四周的沉降量 最大達最大達146.55cm146.55cm，最小為，最小為 122.8cm122.8cm。 19571957年年7 7月，在仔細觀察展月，在仔細觀察展 覽館內嚴重的裂縫情況，分析沉覽館內嚴重的裂縫情況，分析沉 降觀測資料并研究展覽館勘察報降觀測資料并研究展覽館勘察報 告和設計圖紙后，專家們作出展告和設計圖紙后

10、，專家們作出展 覽館將裂縫修補后可以繼續(xù)使用覽館將裂縫修補后可以繼續(xù)使用 的結論。的結論。 房屋建筑基礎及地下室21 19791979年年9 9月，展覽館中央大月，展覽館中央大 廳累計平均沉降量為廳累計平均沉降量為160cm160cm。從。從 19571957年到年到19791979年共年共2222年的沉降量年的沉降量 僅二十多厘米，不及僅二十多厘米，不及19541954年下半年下半 年沉降量的一半，說明沉降已趨年沉降量的一半，說明沉降已趨 向穩(wěn)定，展覽館開放使用情況良向穩(wěn)定，展覽館開放使用情況良 好。好。 但由于但由于地基嚴重下沉地基嚴重下沉，不僅，不僅 使散水倒坡，而且建筑物內外連使散水倒

11、坡，而且建筑物內外連 接，內外網之間的水、暖、電管接，內外網之間的水、暖、電管 道斷裂，都需付出相當?shù)拇鷥r。道斷裂，都需付出相當?shù)拇鷥r。 房屋建筑基礎及地下室22 墨西哥市藝術宮 地基土為超高壓地基土為超高壓 縮性土，天然孔縮性土，天然孔 隙比隙比7 71212，天，天 然含水量然含水量150150 600600，為世，為世 界罕見的軟弱界罕見的軟弱 土，層厚土，層厚25m25m。 下沉達下沉達4m4m，旁，旁 邊的道路下沉邊的道路下沉 2m2m。 房屋建筑基礎及地下室23 圖示為該城的一座圣母教堂，圖示為該城的一座圣母教堂， 因地表不均勻下沉使其發(fā)生嚴因地表不均勻下沉使其發(fā)生嚴 重傾斜，并成

12、為危房。重傾斜，并成為危房。 房屋建筑基礎及地下室24 作用于地基上的荷載效應作用于地基上的荷載效應( (基底壓應力基底壓應力) )不得超不得超 過地基容許承載力或地基承載力特征值過地基容許承載力或地基承載力特征值, ,保證建筑保證建筑 物不因地基承載力不足造成整體破壞或影響正常物不因地基承載力不足造成整體破壞或影響正常 使使 用用, ,具有足夠防止整體破壞的安全儲備具有足夠防止整體破壞的安全儲備; ; 基礎沉降不得超過地基變形容許值基礎沉降不得超過地基變形容許值, ,保證建筑物保證建筑物 不因地基變形而損壞或影響其正常使用不因地基變形而損壞或影響其正常使用; ; 擋土墻、邊坡以及地基基礎保證

13、擋土墻、邊坡以及地基基礎保證具有足夠防止具有足夠防止 失穩(wěn)破壞的安全儲備。失穩(wěn)破壞的安全儲備。 房屋建筑基礎及地下室25 荷載作用下，地基、基礎和上部結構三 部分彼此聯(lián)系、相互制約。設計時應根據地 質勘察資料，綜合考慮地基-基礎-上部結構 的相互作用與施工條件，進行經濟技術比較， 選取安全可靠、經濟合理、技術先進和施工 簡便的地基基礎方案。 房屋建筑基礎及地下室26 房屋建筑基礎及地下室27 一共一共162層層,高度為高度為828米米的迪拜塔需要一個堅實的的迪拜塔需要一個堅實的 基礎，以支持重量基礎，以支持重量可能超過可能超過500,000噸噸的地面以上建的地面以上建 筑。迪拜塔建造在一個筑。迪拜塔建造在一個3.7米厚的三角形結構的基座上，米厚的三角形結構的基座上， 這個三角形基座這個三角形基座由由