建筑基礎(chǔ)構(gòu)造

1、建筑基礎(chǔ)構(gòu)造1 地基與基礎(chǔ)的基本概念1.1 地基的分類基礎(chǔ)：基礎(chǔ)是建筑物的組成部分，它承受著建筑物的上部荷載，并將這些荷載傳遞給地基。地基：支承建筑物重量的土層，地基不是建筑物的組成部分。天然地基：凡天然土層本身具有足夠的強(qiáng)度，能直接承受建筑荷載的地基稱為天然地基。人工地基：凡天然土層本身的承載能力弱，或建筑物上部荷載較大，須預(yù)先對土壤層進(jìn)行人工加工或加固處理后才能承受建筑物荷載的地基稱為人工地基。人工加固地基通常采用壓實(shí)法、換土法、打樁法等。 1.2 地基與基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)要求1.2.1、地基應(yīng)具有足夠的承載能力和均勻程度；1.2.2、基礎(chǔ)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和耐久性；1.2.3、經(jīng)濟(jì)技術(shù)要求。2 基

2、礎(chǔ)的類型與構(gòu)造2.1 基礎(chǔ)的埋深 基礎(chǔ)的埋深：從設(shè)計(jì)室外地面至基礎(chǔ)底面的垂直距離稱為基礎(chǔ)的埋置深度。基礎(chǔ)埋深不超過5m時稱為淺基礎(chǔ),基礎(chǔ)埋深大于5m時稱為深基礎(chǔ)?；A(chǔ)埋深在一般情況下應(yīng)不小于500mm。 2.2 基礎(chǔ)的分類與構(gòu)造按材料及受力特點(diǎn)分類： 1) 剛性基礎(chǔ)：由磚石、毛石、素混凝土、灰土等剛性材料制作的基礎(chǔ)，這種基礎(chǔ)抗壓強(qiáng)度高而抗拉、抗剪強(qiáng)度低。其基礎(chǔ)底面尺寸的放大應(yīng)根據(jù)材料的剛性角來決定。 剛性角：是指基礎(chǔ)放寬的引線與墻體垂直線之間的夾角，如圖2中的角。凡受剛性角限制的基礎(chǔ)稱為剛性基礎(chǔ)。剛性角可以用基礎(chǔ)放階的級寬與級高之比值來表示。不同材料和不同基底壓力應(yīng)選用不同的寬高比。 大放腳的

3、做法一般采用每兩皮磚挑出1/4磚長或每兩皮磚挑出1/4與一皮磚挑出1/4磚長相間砌筑。圖2 剛性基礎(chǔ)2) 柔性基礎(chǔ)：用鋼筋混凝土制作的基礎(chǔ)。鋼筋混凝土的抗彎性能和抗剪性能良好，可在上部結(jié)構(gòu)荷載較大、地基承載力不高以及有水平力和力矩等荷載的情況下使用，為了節(jié)約材料可將基礎(chǔ)做成錐形，但基礎(chǔ)最薄處不得小于200mm；或做成階梯形，但每級步高為300500mm，故適宜在基礎(chǔ)淺埋的場合下采用（圖3）。圖3 柔性基礎(chǔ)按構(gòu)造型式分類1)單獨(dú)基礎(chǔ)：是獨(dú)立的塊狀形式，常用斷面形式有踏步形、錐形、杯形。適用于多層框架結(jié)構(gòu)或廠房排架柱下基礎(chǔ)，地基承載力不低于80kPa時，其材料通常采用鋼筋混凝土、素混凝土等。2)條

4、形基礎(chǔ)：是連續(xù)帶形的，也稱帶形基礎(chǔ)。（1）墻下條形基礎(chǔ) 一般用于多層混合結(jié)構(gòu)的墻下，低層或小型建筑常用磚、混凝土等剛性條形基礎(chǔ)。（2）柱下條形基礎(chǔ) 一般多用于上部為框架或排架結(jié)構(gòu)建筑，此時常將柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)沿縱橫兩個方向用基礎(chǔ)梁相互連接成一體形成井格基礎(chǔ)，故又稱十字帶形基礎(chǔ)。3) 片筏基礎(chǔ)：建筑物的基礎(chǔ)由整片的鋼筋混凝土板組成，板直接作用于地基土。片筏基礎(chǔ)常用于地基軟弱的多層砌體結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)的建筑，以及上部結(jié)構(gòu)荷載較大且不均勻或地基承載力低的情況，按其結(jié)構(gòu)布置分為梁板式(也叫滿堂基礎(chǔ))和無梁式，其受力特點(diǎn)與倒置的樓板相似。 4) 箱形基礎(chǔ)：當(dāng)上部建筑物為荷載大、對地基不均

5、勻沉降要求嚴(yán)格的高層建筑、重型建筑以及軟弱土地基上多層建筑時，為增加基礎(chǔ)剛度，將地下室的底板、頂板和墻整體澆成箱子狀。箱形基礎(chǔ)的剛度較大，且抗震性能好，有地下空間可以利用，可用于特大荷載且需設(shè)地下室的建筑。5) 樁基礎(chǔ)：當(dāng)淺層地基土不能滿足建筑物對地基承載力和變形的要求，而又不適宜采取地基處理措施時，就要考慮以下部堅(jiān)實(shí)土層或巖層作為持力層的深基礎(chǔ)。樁基礎(chǔ)一般由設(shè)置于土中的樁身和承接上部結(jié)構(gòu)的承臺組成。2.3 基礎(chǔ)沉降縫構(gòu)造為了消除基礎(chǔ)不均勻沉降，應(yīng)按要求設(shè)置基礎(chǔ)沉降縫?；A(chǔ)沉降縫的寬度與上部結(jié)構(gòu)相同，基礎(chǔ)由于埋在地下，縫內(nèi)一般不填塞。條形基礎(chǔ)的沉降縫通常采用雙墻式和懸挑式做法（圖11）。圖11

6、 基礎(chǔ)沉降縫的處理方法3 地下室構(gòu)造1 地下室的分類按使用功能分：普通地下室和防空地下室；按頂板標(biāo)高分：半地下室(埋深為1312倍的地下室凈高)和全地下室(埋深為地下室凈高的12以上)；按結(jié)構(gòu)材料分：磚混結(jié)構(gòu)地下室和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)地下室，如圖12所示。圖12 地下室結(jié)構(gòu)示意2 地下室的構(gòu)造組成1、 墻體：地下室的外墻應(yīng)按擋土墻設(shè)計(jì)。 2 、頂板：可用預(yù)制板、現(xiàn)澆板或預(yù)制板上做現(xiàn)澆層(裝配整體式樓板)。如為防空地下室，必須采用現(xiàn)澆板，并按防空設(shè)計(jì)的有關(guān)規(guī)定決定其厚度和混凝土強(qiáng)度等級。3 、底板：底板處于最高地下水位以上，并且無壓力作用時，可按一般地面工程處理，即墊層上現(xiàn)澆混凝土6080mm厚，再

7、做面層；如底板處于最高地下水位以下時，應(yīng)采用鋼筋混凝土底板，并配雙層筋，底板下墊層上還應(yīng)設(shè)置防水層，以防滲漏。4、 門窗：普通地下室的門窗與地上房間門窗相同，地下室外墻窗如在室外地坪以下時，應(yīng)設(shè)置采光井，以利室內(nèi)采光、通風(fēng)。防空地下室一般不允許設(shè)置窗。防空地下室的外門應(yīng)按防空等級要求，設(shè)置相應(yīng)的防護(hù)構(gòu)造。5、樓梯：可與地面上房間的樓梯結(jié)合設(shè)置，層高小或用作輔助房間的地下室，可只設(shè)置單跑樓梯。防空要求的地下室至少要設(shè)置兩部樓梯通向地面的安全出口，并且必須有一個是獨(dú)立的安全出口。6、采光井：一般每個窗設(shè)一個獨(dú)立的采光井，當(dāng)窗的距離很近時，也可將采光井連在一起。采光井側(cè)墻一般用磚砌筑，井底板則用混凝

8、土澆注。采光井的深度視地下室的窗臺高度而定。一般采光井底面應(yīng)低于窗臺250300mm，采光井的深度為12m，其寬度在1m左右，其長度則應(yīng)比窗寬大1m左右。采光井側(cè)墻頂面應(yīng)比室外設(shè)計(jì)地面高250300mm，以防地面水流入。采光井的構(gòu)造，如圖13所示。 圖13 采光井構(gòu)造圖3-13 采光井構(gòu)造3 地下室的防潮、防水構(gòu)造地下室防潮當(dāng)?shù)叵滤某Ｄ晁缓妥罡咚辉诘叵率业仄簶?biāo)高以下時，地下室底板和墻身可以做防潮處理。防潮構(gòu)造做法通常是：首先在地下室墻體外表面抹20mm厚的1：2防水砂漿，地下室墻體應(yīng)采用水泥砂漿砌筑，灰縫必須飽滿；并在地下室地坪及首層地坪分設(shè)兩道墻體水平防潮層。地下室墻體外側(cè)周邊要用透水

9、性差的土壤分層回填夯實(shí)，如黏土、灰土等，如圖14所示。圖14 地下室防潮構(gòu)造地下室防水當(dāng)設(shè)計(jì)最高地下水位高于地下室底板頂面時，必須做防水處理。地下工程的防水等級分為四級。地下室的防水方案1、隔水法 利用各種材料的不透水性來隔絕地下室外圍水及毛細(xì)管水的滲透，是目前采用較多的防水做法，分卷材防水和構(gòu)件自防水。圖15（a）。、排水法 分為外排法和內(nèi)排法。其中外排法適用于地下水位高于地下室底板，且采用防水設(shè)計(jì)在技術(shù)經(jīng)濟(jì)上不合算的情況。一般是在建筑四周地下設(shè)置永久性降水設(shè)施，如盲溝排水。使地下水滲入地下陶管內(nèi)排至城市排水干線，圖15(b)。內(nèi)排水法適用于常年水位低于地下室底板，但最高水位高于地下室底板（

10、500mm）的情況。一般是永久性自流排水系統(tǒng)把地下室的水排至集水坑再用水泵排至城市排水干線，圖15(c)。3、綜合排水法：一般在防水要求較高的地下室采用，即在作隔水法防水的同時，還要設(shè)置內(nèi)部排水設(shè)施，圖15(d)。(a)隔水法 (b)外排水法 (c)內(nèi)排水法 (d)綜合法圖15 地下室防水設(shè)計(jì)方案卷材防水：用瀝青防水卷材或其他卷材做防水材料。防水卷材粘貼在墻體外側(cè)稱外防水，粘貼在內(nèi)側(cè)稱內(nèi)防水。外防水的防水效果好，應(yīng)用較多。內(nèi)防水一般用于修繕工程。卷材防水在施工時應(yīng)首先做地下室底板的防水，然后把卷材沿地下室地坪連續(xù)粘貼到墻體外表面。地下室地面防水首先在基底澆筑C10混凝土墊層，厚度約為100mm

11、。然后粘貼卷材，再在卷材上抹20 厚1:3水泥砂漿，最后澆筑鋼筋混凝土底板。墻體外表面先抹20mm厚1:3水泥砂漿，冷底子油，然后粘貼卷材，卷材的粘貼應(yīng)錯縫，相鄰卷材搭接寬度不小于100mm。卷材最上部應(yīng)高出最圖16 卷材防水構(gòu)造高水位500mm左右，外側(cè)砌半磚護(hù)墻，如圖16所示。卷材防水應(yīng)慎重處理水平防水層和垂直防水層的交換處和平面交角處的構(gòu)造，否則易發(fā)生滲漏。一般應(yīng)在這些部位加設(shè)卷材，轉(zhuǎn)角部的找平層應(yīng)做成圓弧形，在墻面與底板的轉(zhuǎn)角處，應(yīng)把卷材接縫留在底面上，并距墻的根部600mm以上。 構(gòu)件自防水：當(dāng)建筑的高度較大或地下室層數(shù)較多時，地下室的墻體往往采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。防水混凝土的配制在滿

12、足強(qiáng)度的同時，重點(diǎn)考慮了抗?jié)B的要求。石子骨料的用量相對減少，適當(dāng)增加砂率和水泥用量。水泥砂漿除了滿足填充粘結(jié)作用外，還能在粗骨料周圍形成一定數(shù)量的質(zhì)量好的包裹層，把粗骨料充分隔離開，提高了混凝土的密實(shí)度和抗?jié)B性。為保證防水效果，防水混凝土墻體的底板應(yīng)具有一定的厚度，防水混凝土的設(shè)計(jì)抗?jié)B等級應(yīng)符合相應(yīng)的規(guī)定。防水混凝土自防水構(gòu)造如圖17所示。圖17 防水混凝土自防水構(gòu)造4 墻體構(gòu)造預(yù)備知識：砂漿和磚的建材特點(diǎn)章節(jié)組成：4.1 墻體的類型與設(shè)計(jì)要求4.2 磚墻構(gòu)造主要知識點(diǎn)：墻體類型、墻體承重方式4.1 墻體的類型與設(shè)計(jì)要求4.1.1 墻體的作用和設(shè)計(jì)要求1、墻體的作用：承重、圍護(hù)、分隔、裝飾。2

13、、墻體的設(shè)計(jì)要求（）具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性；（）滿足熱工方面（保溫、隔熱、防止產(chǎn)生凝結(jié)水）的要求；（）滿足隔聲的要求；（）滿足防火要求；（）滿足防潮、防水要求；（）滿足經(jīng)濟(jì)和適應(yīng)建筑工業(yè)化的發(fā)展要求。4.1.2 墻體的類型按墻體的材料分類磚墻、加氣混凝土砌塊墻、 石材墻、板材墻、承重混凝土空心砌塊墻按墻體在建筑平面上所處的位置分類墻體按所處的位置一般分為外墻和內(nèi)墻兩大部分?？v墻：沿建筑物縱軸方向布置的墻，其中外縱墻又稱為檐墻；橫墻：沿建筑物橫軸方向布置的墻，其中外橫墻又稱山墻。女兒墻：屋頂上部的房屋四周的墻。按墻體的受力特點(diǎn)分類1、承重墻：直接承受樓板、屋頂?shù)壬喜拷Y(jié)構(gòu)傳來的垂直荷載和風(fēng)力、地震

14、作用等水平荷載及自重的墻。2、非承重墻：不直接承受上述這些外來荷載作用的墻體。按墻的構(gòu)造形式分類實(shí)體墻、空體墻、復(fù)合墻。按施工方法分類1、塊材墻：用砂漿等膠結(jié)材料將磚、石、砌塊等組砌而成。2、板筑墻：在施工時，直接在墻體位置現(xiàn)場立模板，在模板內(nèi)夯筑黏土或澆筑混凝土振搗密實(shí)而成。3、裝配式板材墻：預(yù)先在工廠制成墻板，再運(yùn)至施工現(xiàn)場進(jìn)行安裝、拼接而成。4.1.3 墻體承重方式 橫墻承重：樓板支承在橫向墻上，建筑物的橫向剛度較強(qiáng)、整體性好，多用于橫墻較多的建筑中，如住宅、宿舍、辦公樓等；縱墻承重：樓板支承在縱向墻體。開間布置靈活，但橫向剛度弱，而且承重縱墻上開設(shè)門窗洞口有時受到限制，多用于使用上要求

15、有較大空間的建筑，如辦公樓、商店、教學(xué)樓、閱覽室等?；旌铣兄兀阂徊糠謽前逯С性诳v向墻上，另一部分樓板支承在橫向墻上。多用于中間有走廊或一側(cè)有走廊的辦公樓、以及開間、進(jìn)深變化較多的建筑，如幼兒園、醫(yī)院等。內(nèi)框架承重：房屋內(nèi)部采用柱、梁組成的內(nèi)框架承重，四周采用墻承重，由墻和柱共同承受水平承重構(gòu)件傳來的荷載，適用室內(nèi)需要大空間的建筑，如大型商店、餐廳等。(a)橫墻承重 (b) 縱墻承重 (c) 混合承重 (d) 內(nèi)框架承重4.2 磚墻構(gòu)造4.2.1 黏土多孔磚的類型1、模數(shù)型(M型)系列DMl-1、DMl-2(190×240×90)、DM2-1、DM2-2(190×1

16、90×90)、DM1、DM2(190×140×90)、DM4-l、DM4-2(190×90×90)。(單位均為mm)2、KPl型系列KPl型多孔磚的代號為KPl-l、KPl-2、KPl-3，尺寸為240mm×115mm×90mm。其配磚代號為KPl-P，尺寸為180mm×115mm×90mm。4.2.2 砂漿的種類水泥砂漿：屬于水硬性材料，強(qiáng)度高，適合砌筑處于潮濕環(huán)境下的砌體，如基礎(chǔ)部位。石灰砂漿：屬于氣硬性材料，強(qiáng)度不高，多用于砌筑次要的建筑地面以上的砌體?；旌仙皾{：強(qiáng)度較高、和易性和保水性較好，適于砌

17、筑一般建筑地面以上的砌體。 砂漿強(qiáng)度分為七個等級，即M0.4、M1、M2.5、M5、M7.5、M10、M15，常用的砌筑砂漿是M1M5。4.2.3 黏土多孔磚墻體的砌合方法砌筑要求：橫平豎直、砂漿飽滿、內(nèi)外搭砌、上下錯縫1、一順一丁式：一層砌順磚、一層砌丁磚，特點(diǎn)是搭接好，無通縫，整體性強(qiáng)，因而應(yīng)用較廣。2、全順式：每皮均以順磚組砌，上下皮左右搭接為半磚。適用于模數(shù)型多孔磚的砌合。3、順丁相間式：由順磚和丁磚相間鋪砌而成。它整體性好，且墻面美觀，亦稱為梅花丁式砌法。(a) 磚縫形式；（b）、（c）一順一丁式；（d）全順式；（e）順丁相間式圖4-3 常見的幾種磚墻砌法4.2.4 黏土多孔磚的墻體

18、尺度1、模數(shù)型多孔磚模數(shù)多孔磚砌體用沒型號規(guī)格的磚組合搭配砌筑，砌體高度以100mm(1M)進(jìn)級，墻體厚度和長度以50mm(12M)進(jìn)級。個別邊角空缺不足整磚的部位用砍配磚或鋸切口DM3、DM4填補(bǔ)。排磚的挑出長度不大于50mm。2、KP型多孔磚KPl型多孔磚的砌體高度以100mm(1M)進(jìn)級，墻體厚度有120mm、240mm、360mm、490mm。墻體灰縫厚度10mm，磚的規(guī)格形成長：寬：厚=4：2：1的關(guān)系。在lm長的砌體中有4個磚長、8個磚寬。砌體的平面尺寸以半磚長(120mm)進(jìn)級。三模制(3M)軸線定位，內(nèi)墻厚為240mm時，軸線居中；外墻厚360mm時，軸線內(nèi)側(cè)120mm，外側(cè)240mm。本講小結(jié)1. 基礎(chǔ)和地基是兩個不同的概念，基礎(chǔ)作為建筑底部重要的承重構(gòu)件，應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，以及一定的耐久性能。 2. 基礎(chǔ)的種類較多，按材料及受力特點(diǎn)分有剛性和非剛性基礎(chǔ)兩類，按構(gòu)造形式分有單獨(dú)基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、片筏基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)等幾種。不同的構(gòu)造，其特性和適用情況也不相同，應(yīng)當(dāng)根據(jù)地質(zhì)、水文、建筑功能、施工技術(shù)、材料供應(yīng)和周邊環(huán)境的具體情況做出適當(dāng)?shù)倪x擇。 地下室主要由墻體、頂板、底板、門窗、樓梯、采光井等組成；地下室作為建筑中較為隱蔽的組成部分，防潮防水應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注。4. 墻體是建筑中占主要地位的建筑構(gòu)件，它的作用主要