單元18建筑地基與基礎(chǔ)

單元18建筑地基與根底〔1〕了解地基根底的設(shè)計(jì)原則。〔2〕理解淺根底的分類?！?〕把握各類淺根底的適用范圍和受力特點(diǎn)。〔4〕了解根底埋深的概念及影響因素。〔5〕把握樁根底的構(gòu)造和類別。1學(xué)習(xí)目標(biāo)技能目標(biāo)

〔1〕通過(guò)了解各類常見(jiàn)根底的特點(diǎn)，能夠針對(duì)不同的建筑構(gòu)造選擇出正確的根底。〔2〕能夠設(shè)計(jì)軸心受壓墻下條形根底的底面尺寸，并會(huì)檢驗(yàn)偏心受壓根底。218.1地基與根底概述

18.1.1地基根底的設(shè)計(jì)等級(jí)3為了保證建筑物的安全與正常使用，依據(jù)建筑物安全等級(jí)和長(zhǎng)期荷載作用下地基變形對(duì)上部構(gòu)造的影響程度，地基根底設(shè)計(jì)和計(jì)算應(yīng)當(dāng)滿足下述三項(xiàng)根本原則。〔1〕在防止地基土體剪切破壞和喪失穩(wěn)定性方面，應(yīng)具有足夠的安全度。〔2〕掌握地基變形，使之不超過(guò)建筑物的地基變形允許值，以免引起根底和上部構(gòu)造的損壞或影響建筑物的正常使用功能和外觀?！?〕根底的材料、型式、尺寸和構(gòu)造除應(yīng)能適應(yīng)上部構(gòu)造、符合使用要求、滿足上述地基承載力和變形要求外，還應(yīng)滿足對(duì)根底構(gòu)造的強(qiáng)度、剛度和耐久性的要求。另外，力求災(zāi)難荷載作用時(shí)，經(jīng)濟(jì)損失最小。418.1.2地基根底設(shè)計(jì)原則18.2自然地基上的淺根底

18.2.1淺根底類型1.無(wú)筋擴(kuò)展根底無(wú)筋擴(kuò)展根底的臺(tái)階寬高比要求一般可表示為：

〔18-1〕52.擴(kuò)展根底1〕獨(dú)立根底2〕條形根底3〕高層建筑的筏形根底618.2.2根底埋置深度影響根底埋置深度的因素有如下幾個(gè)：〔1〕建筑物的用途，有無(wú)地下室、設(shè)備根底和地下設(shè)施，根底的形式和構(gòu)造?！?〕作用在地基上的荷載大小和性質(zhì)?！?〕工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件?！?〕相鄰建筑物的根底埋深?！?〕地基土凍脹和融陷的影響。〔6〕地基變形和穩(wěn)定性要求。718.2.3根底底面尺寸確實(shí)定1.軸心荷載作用當(dāng)軸心荷載作用時(shí)，根底底面的壓力，應(yīng)符合下式要求：〔18-2〕根底底面的壓力可按以下公式確定：〔18-3〕8在中心荷載Fk、Gk作用下，按基底壓力的簡(jiǎn)化計(jì)算方法，Pk為均勻分布，將根底及上方回填土重代入，則上式為：〔18-4〕整理后即可得中心荷載作用下的根底底面面積A的計(jì)算公式：〔18-5〕92.偏心荷載作用當(dāng)偏心荷載作用時(shí)，除符合上式外，還應(yīng)滿足下式要求：

〔18-6〕10先依據(jù)上式確定底面積〔也可視偏心大小將A增大10%～20%〕，定出基底長(zhǎng)寬后，按以下三式進(jìn)行驗(yàn)算：〔18-7〕(18-8)〔18-9〕1118.3樁基礎(chǔ)

18.3.1樁根底分類〔1〕按施工方式分類可分為預(yù)制樁和灌注樁兩大類。〔2〕按樁身材料分類可分為混凝土樁、鋼樁和組合樁三類。〔3〕按樁的使用功能分以下四類：豎向抗壓樁、水平受荷樁、豎向抗拔樁、復(fù)合受荷樁〔4〕按樁的承載性狀分類可分為摩擦型樁和端承型樁。1218.3.2樁根底構(gòu)造1．樁的構(gòu)造要求〔1〕混凝土預(yù)制樁的截面邊長(zhǎng)不應(yīng)小于200mm；預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制樁的截面邊長(zhǎng)不宜小于350mm；預(yù)應(yīng)力混凝土離心管樁的外徑不宜小于300mm。擴(kuò)底灌注樁的擴(kuò)底直徑，不應(yīng)大于樁身直徑的3倍。〔2〕摩擦型樁的中心距不宜小于樁身直徑的3倍；擴(kuò)底灌注樁的中心距不宜小于擴(kuò)底直徑的1.5倍，當(dāng)擴(kuò)底直徑大于2m時(shí)，樁端凈距不宜小于1m。在確定樁距時(shí)還應(yīng)考慮施工工藝中擠土等效應(yīng)對(duì)鄰近樁的影響?！?〕預(yù)制樁的混凝士強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C30，預(yù)應(yīng)力樁不應(yīng)低于C40，灌注樁不應(yīng)低于C20。13〔4〕樁的主筋應(yīng)經(jīng)計(jì)算確定。打入式預(yù)制樁的最小配筋率不宜小于0.8%；靜壓預(yù)制樁的最小配筋率不宜小于0.6%；灌注樁最小配筋率不宜小于0.2%～0.65%〔小直徑樁取大值〕?！?〕樁頂嵌人承臺(tái)內(nèi)的長(zhǎng)度不宜小于50mm。主筋伸入承臺(tái)內(nèi)的錨固長(zhǎng)度不宜小于鋼筋直徑〔I級(jí)鋼〕的30倍和鋼筋直徑〔II級(jí)鋼和III級(jí)鋼〕的35倍。對(duì)于大直徑灌注樁，當(dāng)承受一柱一樁時(shí)，可設(shè)置承臺(tái)或?qū)逗椭苯舆B接。柱縱筋插入樁身的長(zhǎng)度應(yīng)滿足錨固長(zhǎng)度的要求。〔6〕在承臺(tái)及地下室四周的回填中，應(yīng)滿足填土密實(shí)性的要求。142．承臺(tái)的構(gòu)造要求〔1〕承臺(tái)的寬度不應(yīng)小于500mm。邊樁中心至承臺(tái)邊緣的距離不宜小于樁的直徑或邊長(zhǎng)，且樁的外邊緣至承臺(tái)邊緣的距離不小于150mm。對(duì)于條形承臺(tái)梁，樁的外邊緣至承臺(tái)梁邊緣的距離不小于75mm?！?〕承臺(tái)的最小厚度距離不小于300mm?！?〕承臺(tái)的配筋，對(duì)于矩形承臺(tái)其鋼筋應(yīng)按雙向均勻通長(zhǎng)布置，鋼筋直徑不宜小于10mm，間距不宜大于200mm，對(duì)于三樁承臺(tái)，鋼筋應(yīng)按三向板帶均勻布置，且最里面的三根鋼筋圍成的三角形應(yīng)在樁截面范圍內(nèi)。承臺(tái)梁的主筋除滿足計(jì)算要求外，尚應(yīng)符合現(xiàn)行《混凝土構(gòu)造設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》〔GB50010—2023〕關(guān)于最小配筋率的規(guī)定，主筋直徑不宜小于12mm，架立筋不宜小于l0mm，箍筋直徑不宜小于6mm。15〔4〕承臺(tái)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C20，縱向鋼筋的混凝土愛(ài)護(hù)層厚度不應(yīng)小于70mm，當(dāng)有混凝土墊層時(shí)，不應(yīng)小于40mm?！?〕承臺(tái)之間的連接應(yīng)符合以下要求。①單樁承臺(tái)，宜在兩個(gè)相互垂直的方向上設(shè)置連系梁。②有抗震要求的柱下獨(dú)立承臺(tái)，宜