建筑結(jié)構(gòu)地基和基礎(chǔ)演示文稿

建筑結(jié)構(gòu)地基和基礎(chǔ)演示文稿當(dāng)前1頁，總共97頁。建筑結(jié)構(gòu)地基和基礎(chǔ)當(dāng)前2頁，總共97頁。建筑物的全部荷載均由其下的地層來承擔(dān)。受建筑物影響的那一部分地層稱為地基；建筑物向地基傳遞荷載的下部結(jié)構(gòu)稱為基礎(chǔ)。建筑物上部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)地基地基及基礎(chǔ)的概念當(dāng)前3頁，總共97頁。地基及基礎(chǔ)的重要性組成地層的土或巖石是自然界產(chǎn)物。建筑物建造在地層上面，所以建筑物場地的工程地質(zhì)條件是決定地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工的先決條件。建筑物的地基和基礎(chǔ)是建筑物的根本，它們一旦出現(xiàn)問題，建筑物的安全和正常使用必然受到影響。建筑物的事故，絕大多數(shù)都與地基和基礎(chǔ)有關(guān)。當(dāng)前4頁，總共97頁。土的工程性質(zhì)及分類0固態(tài)半固態(tài)可塑狀態(tài)流動狀態(tài)縮限ws塑限wp液限wlw粘性土當(dāng)前5頁，總共97頁。當(dāng)前6頁，總共97頁。當(dāng)前7頁，總共97頁。地基土（巖）的工程分類(1)巖石。巖石應(yīng)為顆粒間牢固聯(lián)結(jié)，呈整體或具有節(jié)理裂隙的巖體。作為建筑結(jié)構(gòu)的地基，除應(yīng)確定巖石的地質(zhì)名稱外，還應(yīng)分別按表17-4、表17-5劃分其堅(jiān)硬程度和完整程度。當(dāng)前8頁，總共97頁。地基土（巖）的工程分類(2)碎石土。碎石土為粒徑大于2mm的顆粒含量超過全重50%的土。碎石土可按粒組含量和顆粒形狀分為漂石、塊石、卵石、碎石、圓礫和角礫，如表17-6所示。當(dāng)前9頁，總共97頁。地基土（巖）的工程分類(3)砂土。砂土為粒徑大于2mm的顆粒含量不超過全重50%、粒徑大于0.075mm的顆粒超過全重50%的土。砂土可分為礫砂、粗砂、中砂、細(xì)砂和粉砂。砂土按表17-8所示分類。當(dāng)前10頁，總共97頁。地基土（巖）的工程分類(4)粉土。粉土為塑性指數(shù)Ip≤10且粒徑大于0.075mm的顆粒含量不超過全重50%的土，它介于砂土與粘性土之間。(5)粘性土。粘性土是塑性指數(shù)Ip

大于10的土，按表17-2分為粘土、粉質(zhì)粘土。當(dāng)前11頁，總共97頁。地基土（巖）的工程分類(6)人工填土。人工填土是指由于人類活動堆積的土。其物質(zhì)成分雜亂且均勻性較差，堆積時間也各不相同，故用作地基時應(yīng)特別慎重。人工填土根據(jù)其組成和成因可分為素填土、壓實(shí)填土、雜填土、沖填土。素填土為由碎石、砂土、粘性土、粉土等組成的填土；經(jīng)分層壓實(shí)者統(tǒng)稱為壓實(shí)填土；雜填土為含有建筑垃圾、工業(yè)廢物、生活垃圾等雜物的填土；沖填土為由水力沖填泥砂形成的填土。(7)特殊土。特殊土指具有一定分布區(qū)域或工程意義上具有特殊成分、狀態(tài)和結(jié)構(gòu)特征的土。大體可分為軟土、紅粘土、黃土、膨脹土、多年凍土、濕陷性土、鹽漬土等。當(dāng)前12頁，總共97頁。地基勘察的目的地基勘察的目的在于以各種勘察手段和方法，調(diào)查研究和分析評價建筑場地和地基的工程地質(zhì)條件，為設(shè)計(jì)和施工提供所需的工程地質(zhì)資料。當(dāng)前13頁，總共97頁。當(dāng)前14頁，總共97頁。當(dāng)前15頁，總共97頁。當(dāng)前16頁，總共97頁。當(dāng)前17頁，總共97頁。

工業(yè)與民用建筑工程的設(shè)計(jì)分為可行性研究、初步設(shè)計(jì)和施工圖三個階段。

為了提供各設(shè)計(jì)階段所需的工程地質(zhì)資料，勘察工作也相應(yīng)分為可行性研究勘察、初步勘察和詳細(xì)勘察三個階段。地基勘察的三個階段當(dāng)前18頁，總共97頁。當(dāng)前19頁，總共97頁。當(dāng)前20頁，總共97頁。當(dāng)前21頁，總共97頁。當(dāng)前22頁，總共97頁。當(dāng)前23頁，總共97頁。當(dāng)前24頁，總共97頁。當(dāng)前25頁，總共97頁。某項(xiàng)目巖土工程勘察報(bào)告介紹

當(dāng)前26頁，總共97頁。土中應(yīng)力及地基計(jì)算包括：自重應(yīng)力+附加應(yīng)力附加應(yīng)力是由于建筑物荷載在土中引起的應(yīng)力當(dāng)前27頁，總共97頁。中心受壓基礎(chǔ)當(dāng)前28頁，總共97頁。偏心受壓基礎(chǔ)當(dāng)前29頁，總共97頁。地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)等級當(dāng)前30頁，總共97頁?；A(chǔ)埋置深度確定基礎(chǔ)埋置深度時，必須考慮把基礎(chǔ)設(shè)置在變形較小，而強(qiáng)度又比較大的持力層上，以保證地基強(qiáng)度滿足要求，而且不致產(chǎn)生過大的沉降或沉降差。有無地下室、地下管道、設(shè)備基礎(chǔ)和地下設(shè)施，基礎(chǔ)的形式和構(gòu)造對基礎(chǔ)埋深影響很大。當(dāng)前31頁，總共97頁。在抗震設(shè)防區(qū)，除巖石地基外，天然地基上的箱形和筏形基礎(chǔ)其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15；樁箱或樁筏基礎(chǔ)的埋置深度(不計(jì)樁長)不宜小于建筑物高度的1/18~1/20。工程地質(zhì)和水文條件（1）在滿足地基承載力、穩(wěn)定和變形要求的前提條件下，基礎(chǔ)應(yīng)該盡量淺埋，基礎(chǔ)頂面低于室外地面不小于0.1m；（2）基礎(chǔ)宜埋置在地下水位以上。當(dāng)前32頁，總共97頁。新建筑物靠近原有建筑物時，其基礎(chǔ)埋置深度不宜大于原有建筑物基礎(chǔ)。如新基礎(chǔ)埋深大于原有建筑基礎(chǔ)時，為保證相鄰建筑物的安全和正常使用，兩基礎(chǔ)間應(yīng)保持一定凈距，其數(shù)值應(yīng)視原有建筑荷載大小、基礎(chǔ)形式和土質(zhì)情況而定。當(dāng)上述要求不能滿足時，施工時應(yīng)采取措施，如分段施工、設(shè)臨時加固支撐、打板樁、構(gòu)筑地下連續(xù)墻或加固原有建筑物的地基。當(dāng)前33頁，總共97頁。需要考慮地基土凍漲和融陷的影響當(dāng)前34頁，總共97頁。地基承載力計(jì)算當(dāng)前35頁，總共97頁。地基承載力修正系數(shù)當(dāng)前36頁，總共97頁。JHD減輕地基不均勻沉降損傷的措施一、建筑措施（1）建筑體形立求簡單、高差不宜過大；（2）控制建筑物的長高比及合理布置縱橫墻；（3）設(shè)置沉降縫；（4）控制建筑物的間距；當(dāng)前37頁，總共97頁。A90171151206188132JHD相對沉降曲線（mm）裂縫（1）建筑體形立求簡單、高差不宜過大；當(dāng)前38頁，總共97頁?？v墻的長高比達(dá)7.6的過長建筑物47m3915019419417581相對沉降曲線（mm）裂縫（2）控制建筑物的長高比及合理布置縱橫墻；當(dāng)前39頁，總共97頁。外縱墻多次轉(zhuǎn)折，內(nèi)縱墻中斷的建筑物裂縫（2）控制建筑物的長高比及合理布置縱橫墻；當(dāng)前40頁，總共97頁。91108116127132438III-I沉降（mm）（4）控制建筑物的間距；當(dāng)前41頁，總共97頁。減輕地基不均勻沉降損傷的措施—結(jié)構(gòu)措施當(dāng)前42頁，總共97頁?；A(chǔ)的類型及選用按材料分類當(dāng)前43頁，總共97頁。磚基礎(chǔ)的剖面呈階梯狀，這個階梯稱為大放腳。大放腳從墊層上開始砌筑，為保證其剛度應(yīng)為兩皮磚一收。廣泛應(yīng)用于六層及六層以下的民用房屋磚基礎(chǔ)當(dāng)前44頁，總共97頁。毛石基礎(chǔ)毛石基礎(chǔ)用強(qiáng)度較高又未風(fēng)化的毛石砌筑。毛石是指未經(jīng)加工整理的石料，毛石基礎(chǔ)的寬度和每階臺階高度不宜小于400mm；為保證鎖結(jié)力，每一階梯宜用兩排或三排塊石砌筑且每個臺階外伸寬度不宜大于200mm?；A(chǔ)應(yīng)豎砌、錯縫、縫內(nèi)砂漿飽滿。應(yīng)用于石料取材容易、價格便宜的地區(qū)當(dāng)前45頁，總共97頁?；炷痢⒚炷粱A(chǔ)當(dāng)前46頁，總共97頁。以上五種類型基礎(chǔ)有個共同的弱點(diǎn)，就是沒有配置鋼筋，其組成材料的抗拉、抗彎強(qiáng)度都較低。如果懸臂過長，則易產(chǎn)生彎曲裂縫。需限制臺階寬高比以保證基礎(chǔ)的強(qiáng)度安全。這類基礎(chǔ)統(tǒng)稱剛性基礎(chǔ)，又稱無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)。當(dāng)前47頁，總共97頁。淺基礎(chǔ)

單獨(dú)基礎(chǔ)墻下條形基礎(chǔ)柱下條形基礎(chǔ)筏形基礎(chǔ)箱形基礎(chǔ)基礎(chǔ)按構(gòu)造分類深基礎(chǔ)——樁基礎(chǔ)

按埋置深度分當(dāng)前48頁，總共97頁。柱下單獨(dú)基礎(chǔ)、墻下條形基礎(chǔ)當(dāng)前49頁，總共97頁。柱下單獨(dú)基礎(chǔ)、墻下條形基礎(chǔ)當(dāng)前50頁，總共97頁。柱下單獨(dú)基礎(chǔ)當(dāng)前51頁，總共97頁。柱下十字交叉條形基礎(chǔ)當(dāng)前52頁，總共97頁。條形基礎(chǔ)當(dāng)前53頁，總共97頁。筏形基礎(chǔ)箱形基礎(chǔ)當(dāng)前54頁，總共97頁。當(dāng)前55頁，總共97頁。當(dāng)前56頁，總共97頁。當(dāng)前57頁，總共97頁?！罨A(chǔ)當(dāng)前58頁，總共97頁。柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)軸心荷載作用下的基礎(chǔ)當(dāng)前59頁，總共97頁。偏心荷載作用下的基礎(chǔ)當(dāng)前60頁，總共97頁。偏心荷載作用下的基礎(chǔ)當(dāng)前61頁，總共97頁。例17.3:在某粘性持力層上欲建一鋼筋混凝土柱基礎(chǔ)。柱截面為300mm×400mm，作用在基礎(chǔ)頂面處的相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合上部結(jié)構(gòu)傳來的軸心荷載為800kN，彎矩值為100kN·m，水平荷載13kN，粘性土，重度，孔隙比e=0.7，液性指數(shù)IL=0.78，地基承載力特征值fak=230kPa，試計(jì)算基礎(chǔ)底面尺寸。解(1)修正后的地基土承載力特征值。查表17-11得：ηb=0.3，ηd=1.6，先假設(shè)b<3m，故只對基礎(chǔ)埋置深度修正。(2)先按軸心受壓估算基礎(chǔ)底面積計(jì)算基礎(chǔ)和回填土重時的埋深當(dāng)前62頁，總共97頁。地基承載力修正系數(shù)當(dāng)前63頁，總共97頁。(3)考慮偏心，將基礎(chǔ)底面增大10%取矩形基礎(chǔ)底板長短邊之比：l/b=1.5取

b=1.7m＜3m,不需再進(jìn)行基礎(chǔ)寬度修正。

l=1.5b=2.55m取l=2.6m當(dāng)前64頁，總共97頁?；鬃畲笞钚⊥翂毫Γ汗驶A(chǔ)底面尺寸取b=1.7m，l=2.6m符合設(shè)計(jì)要求。(4)驗(yàn)算持力層地基土承載力基礎(chǔ)和回填土重： 當(dāng)前65頁，總共97頁。樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)當(dāng)前66頁，總共97頁。上部結(jié)構(gòu)承臺軟弱土層堅(jiān)實(shí)土層樁軟弱土層中密土層巖層，密實(shí)砂類或碎石類土層QQ摩擦樁端承樁當(dāng)前67頁，總共97頁。當(dāng)前68頁，總共97頁。當(dāng)前69頁，總共97頁。圖17.19沉管灌注樁施工流程圖說明：(a)打樁機(jī)就位；(b)沉管；(c)澆灌混凝土；(d)邊拔管邊震動；(e)安放鋼筋籠，繼續(xù)澆灌混凝土；(f)成型當(dāng)前70頁，總共97頁。當(dāng)前71頁，總共97頁。圖17.20人工挖孔樁護(hù)壁當(dāng)前72頁，總共97頁。圖17.22爆擴(kuò)樁圖17.21人工挖孔樁大頭當(dāng)前73頁，總共97頁。樁基礎(chǔ)施工當(dāng)前74頁，總共97頁。當(dāng)前75頁，總共97頁。當(dāng)前76頁，總共97頁。當(dāng)前77頁，總共97頁。當(dāng)前78頁，總共97頁。圖17.23樁位布置圖當(dāng)前79頁，總共97頁。樁位平面布置圖當(dāng)前80頁，總共97頁。樁位平面布置圖當(dāng)前81頁，總共97頁?；A(chǔ)平面布置及梁配筋圖當(dāng)前82頁，總共97頁?！鰤ο聴l形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)當(dāng)前83頁，總共97頁。中心受壓基礎(chǔ)當(dāng)前84頁，總共97頁?！龃_定墻體荷載和樓面荷載1、樓面恒荷載：(1)板厚100mm，自重標(biāo)準(zhǔn)值2.50kN/m2；(2)面層厚50mm，自重標(biāo)準(zhǔn)值1.00kN/m2；(3)底粉或吊頂，標(biāo)準(zhǔn)值0.5kN/m2；總計(jì)：板厚100mm時,恒載標(biāo)準(zhǔn)值4.0kN/m2。2、屋面恒荷載：屋面為不上人屋面(1)防水層，標(biāo)準(zhǔn)值0.5kg/m2；(2)保溫層，標(biāo)準(zhǔn)值1.0kN/m2；(3)找平隔氣層，標(biāo)準(zhǔn)值0.5kN/m2；(4)120mm厚屋面板，標(biāo)準(zhǔn)值3.0kN/m2；

總計(jì)：板厚120mm時,恒載標(biāo)準(zhǔn)值5kN/m2。外墻恒荷載：墻厚190mm,q=3.1kN/m2，層高3.6m；h×q=3.6×3.1=11.20kN/m，恒荷載設(shè)計(jì)值11.2kN/m。當(dāng)前85頁，總共97頁。外墻恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值11.2kN/m，共4層，墻寬3.6m，故II截面的NII外=11.2×3.6×4×0.85=137.1kN。（0.85為開洞折減系數(shù)）樓面荷載標(biāo)準(zhǔn)值（4.0+2.0）=6.0kN/m2，受荷面積3.6×3.15=11.34m2；故II截面的NII樓=11.34×6.0×3=204.1kN。屋面荷載標(biāo)準(zhǔn)值（5+0.5）=5.5kN/m2，受荷面積