第二章基礎(chǔ)和地下室-課件

2024/1/261第二章基礎(chǔ)與地下室

2024/1/261一.地基與基礎(chǔ)的概念

基礎(chǔ)——建筑物最下部的承重構(gòu)件地基——基礎(chǔ)下部承受建筑物全部荷載的土層

下臥層持力層直接承受基礎(chǔ)荷載的土層叫持力層持力層以下的土層叫下臥層2024/1/2621.地基基礎(chǔ)及其與荷載的關(guān)系基礎(chǔ)是建筑物地面以下的承重構(gòu)件。地基是指基礎(chǔ)底面以下，荷載作用影響范圍內(nèi)的部分巖石或土體。地基每平方米所能承受的最大壓力稱為地基承載力（f）。

N/A≤f（1）當(dāng)N一定時(shí)，f越小，A就要越大。（2）當(dāng)f一定時(shí)，N越大，要求A越大2024/1/2632.地基的分類天然地基和人工地基。天然地基是指天然狀態(tài)下即可滿足承載力要求、不需人工處理的地基。巖石、碎石、砂土、粘土、人工填土需經(jīng)人工處理才能建造房屋的地基稱為人工地基。處理方法有換土法、壓實(shí)法、化學(xué)加固法、打樁法。2024/1/264天然地基淺基礎(chǔ)--獨(dú)立基礎(chǔ)基礎(chǔ)直接坐落在天然的未經(jīng)加固的土層之上2024/1/265強(qiáng)夯法加固地基2024/1/266地基處理2024/1/2672、地基與基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)要求a．地基應(yīng)具有足夠的承載力和均勻程度

建筑物應(yīng)盡量選擇建在地基承載力較高而且均勻的地段，地基土質(zhì)應(yīng)均勻，否則會(huì)加大基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的難度。當(dāng)基礎(chǔ)處理不當(dāng)時(shí)，會(huì)使建筑物發(fā)生不均勻沉降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響建筑物的正常使用。

2024/1/268b．基礎(chǔ)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度

基礎(chǔ)是建筑物的重要承重構(gòu)件，它承受著上部結(jié)構(gòu)的全部荷載，是建筑物安全的取要保證。因此基礎(chǔ)必須有足夠的強(qiáng)度，才能確保將建筑物的荷載可靠地傳給地基。c.基礎(chǔ)工程應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理

基礎(chǔ)工程約占建筑總造價(jià)的10％～40％，合理降低基礎(chǔ)工程的造價(jià)是減少建筑總投資的有效方法。2024/1/269二.基礎(chǔ)的埋置深度(一)基礎(chǔ)埋深——室外地坪到基礎(chǔ)底面距離。1.淺基礎(chǔ)——埋深＜5m。2.深基礎(chǔ)——埋深≥5m。思考：埋深的設(shè)置因考慮哪些因素？思考：室外地坪是指自然地坪還是設(shè)計(jì)地坪？2024/1/2610基礎(chǔ)埋深的確定原則影響埋深的因素：1、建筑的特點(diǎn)地基打樁處理，基礎(chǔ)埋深是地上建筑高度的1/10左右，而多層建筑則要考慮地基土的情況、地下水位及凍土深度來確定埋深尺寸。

基礎(chǔ)的埋深2024/1/26112.地基土的好壞土質(zhì)好而承載力高的土層可以淺埋，土質(zhì)差而承載力低的土層則應(yīng)該深埋。一般，應(yīng)盡可能淺埋。但通常不淺于500mm。3.地下水位的影響當(dāng)?shù)叵滤惠^高，基礎(chǔ)不能埋置在地下水位以上時(shí)，宜將基礎(chǔ)埋置在最低地下水位以下不少于200mm的深度；當(dāng)?shù)叵滤惠^低，宜將基礎(chǔ)埋置在最高地下水位以上不少于200mm的深度；2024/1/26124.凍脹深度的影響一般應(yīng)將基礎(chǔ)的灰土墊層部分放在凍脹深度以下不少于200mm。2024/1/26135.相鄰建筑物或建筑物基礎(chǔ)的影響l≥1.5h~2.0h2024/1/2614第二節(jié)基礎(chǔ)的構(gòu)造三.基礎(chǔ)的形式(一)按材料及受力情況分1.剛性基礎(chǔ)——磚、石、混凝土、毛石混凝土等。2.柔性基礎(chǔ)——鋼筋混凝土基礎(chǔ)。2024/1/26152、柔性基礎(chǔ)（鋼筋混凝土基礎(chǔ)）

2024/1/26162.2基礎(chǔ)的構(gòu)造一、按構(gòu)造形式分：1、單獨(dú)基礎(chǔ)（獨(dú)立基礎(chǔ)）用于框架結(jié)構(gòu)的柱下。有三種形式：(a)獨(dú)立式杯形基礎(chǔ)

2024/1/2617當(dāng)建筑物上部結(jié)構(gòu)為框架、排架時(shí)，基礎(chǔ)常采用獨(dú)立基礎(chǔ)。獨(dú)立基礎(chǔ)是柱下基礎(chǔ)的基本形式。當(dāng)柱為預(yù)制構(gòu)件時(shí)，基礎(chǔ)澆筑成杯形，然后將柱子插入，并用細(xì)石混凝土嵌固，稱為杯形基礎(chǔ)。獨(dú)立基礎(chǔ)常用的斷面形式有階梯形、錐形、杯形等階梯式錐形杯形2024/1/26182、條形基礎(chǔ)（帶形基礎(chǔ)）分為墻下條形基礎(chǔ)和柱下條形基礎(chǔ)。墻下條形基礎(chǔ)2024/1/2619

柱下混凝土條形基礎(chǔ)柱下混凝土十字交叉基礎(chǔ)柱下條形基礎(chǔ)（擴(kuò)大基礎(chǔ)底面積，提高承載力）2024/1/2620墻下條形鋼筋混凝土基礎(chǔ)帶肋不帶肋柱下條形鋼筋混凝土基礎(chǔ)2024/1/2621梁板式筏板基礎(chǔ)平板式筏板基礎(chǔ)

3、片筏基礎(chǔ)：建筑物上部荷載很大，地基承載力又較小，在墻或柱下做整板基礎(chǔ)，稱為片筏基礎(chǔ)（或筏板基礎(chǔ)），一般適用于基礎(chǔ)埋深小于3m。2024/1/2622箱形基礎(chǔ)4、箱形基礎(chǔ)——建筑物上部荷載很大，地基承載力又較小，基礎(chǔ)埋深在3~5米時(shí)，將基礎(chǔ)做成箱形，可用作地下室。箱形基礎(chǔ)是一種剛度很大的整體基礎(chǔ)，它是由鋼筋混凝土頂板、底板和縱、橫墻組成的2024/1/26235、樁基礎(chǔ)——建筑物上部荷載很大，且地基的軟弱土層較厚（大于5米），采用樁基礎(chǔ)。

承臺(tái)樁身2024/1/2624

樁基礎(chǔ)由承臺(tái)和樁柱組成。

承臺(tái)是在樁頂現(xiàn)澆的鋼筋混凝土梁或板，如上部結(jié)構(gòu)是磚墻時(shí)為承臺(tái)梁，上部結(jié)構(gòu)是鋼筋混凝土柱時(shí)為承臺(tái)板，承臺(tái)的厚度一般不小于300mm，由結(jié)構(gòu)計(jì)算確定，樁頂嵌入承臺(tái)不小于50mm。

樁柱有木樁、鋼樁、鋼筋混凝土樁等，我國(guó)采用最多的為鋼筋混凝土樁。鋼筋混凝土樁按施工方法可分為預(yù)制樁、灌注樁和爆擴(kuò)樁。2024/1/2625樁基礎(chǔ)2024/1/2627

端承樁把荷載從樁頂傳遞到樁底，由樁底支承在堅(jiān)實(shí)土樁層上；

摩擦樁則通過樁表面和四周土壤間的摩擦力或附著力逐漸把荷載傳遞到周圍。2024/1/2628摩擦樁樁按施工方法分為預(yù)制樁、灌注樁、爆擴(kuò)樁。2024/1/2629

預(yù)制樁是預(yù)制好后用打樁機(jī)打入土中，斷面一般為（200～350）mm×（200～350）mm，樁長(zhǎng)不超過12m。

灌注樁是直接在地面上鉆孔或打孔，然后放入鋼筋籠，澆筑混凝土。

爆擴(kuò)樁是用機(jī)械或人工鉆孔后，用炸藥爆炸擴(kuò)大孔底，再澆注混凝土而成。2024/1/2630圖11.13樁基礎(chǔ)（a）墻下樁基礎(chǔ)；（b）柱下樁基礎(chǔ)2024/1/2631二、剛性基礎(chǔ)構(gòu)造（1）磚基礎(chǔ)2024/1/2632兩皮一收等高式2024/1/2633二、一間隔收間隔式2024/1/2634（2）灰土基礎(chǔ)、毛石基礎(chǔ)2024/1/2635（3）混凝土基礎(chǔ)

混凝土基礎(chǔ)是用不低于C15的混凝土澆搗而成，其剖面形式有階梯形和錐形。具有堅(jiān)固、耐久、耐水和防腐等特點(diǎn)，可用于地下水位以下的基礎(chǔ)?；炷粱A(chǔ)一般有矩形、臺(tái)階形和錐形的截面形式。2024/1/2636階梯形截面2024/1/2637錐形截面2024/1/2638（4）鋼筋混凝土基礎(chǔ)

鋼筋混凝土基礎(chǔ)因配有鋼筋，可以做得寬而薄，其剖面形式多為扁錐形。當(dāng)房屋為骨架承重或內(nèi)骨架承重，且地基條件較差時(shí)，為提高建筑物的整體性，避免各承重柱產(chǎn)生不均勻沉降，常將柱下基礎(chǔ)沿縱橫方向連接起來，形成柱下條形基礎(chǔ)或十字交叉的井格基礎(chǔ)。

2024/1/2639擴(kuò)展基礎(chǔ)構(gòu)造示意圖

2024/1/2640第三節(jié)地下室一、地下室的組成及類型

1.地下室的組成地下室一般由墻身、底板、頂板、門窗、樓梯等部分組成。高層建筑基礎(chǔ)很深，可建造一層或多層地下室。地下室一般用于車庫、商場(chǎng)、防空等。

2.地下室的分類

（1）按埋入深度分為全地下室和半地下室。全地下室——地下室地面與室外地面高差≥1/2凈高；半地下室——地下室地面與室外地面高差≤1/2凈高,但≥1/3凈高。

地下室類型2024/1/2641地下室采光井構(gòu)造地下室組成（2）按使用功能分為

普通地下室——一般地下樓層。人防地下室——可用于戰(zhàn)時(shí)人員的隱蔽和疏散，并能保障人身安全。（3）按結(jié)構(gòu)材料分為

磚砌地下室——用于普通地下室。鋼筋混凝土墻地下室——用于人防地下室。地下室一般由墻、底板、頂板、門窗、樓梯和采光井六部分組成2024/1/2642⒈地下室防潮：當(dāng)設(shè)計(jì)最高地下水位低于地下室底板300～500mm，且地基范圍內(nèi)的土壤及回填土不會(huì)形成上層滯水時(shí)，應(yīng)采用防潮做法。⒉地下室防水：當(dāng)最高地下水位高于地下室地坪時(shí)，地下水不僅可以浸入地下室，而且地下室外墻和底板還分別受到地下水的側(cè)壓力和浮力。水壓力大小與地下水高出地下室地坪高度有關(guān)，高差愈大，壓力愈大。這時(shí)，對(duì)地下室必須采取防水處理。

地下室防潮、防水與地下水位的關(guān)系設(shè)計(jì)最高水位設(shè)計(jì)最高水位2024/1/2643二、地下室的防潮、防水構(gòu)造1.地下室的防潮

當(dāng)最高地下水位在地下室地坪標(biāo)高以下時(shí)，只需作防潮處理。1）外墻外側(cè)做垂直防潮層

（墻外表面抹20mm厚1：2.5水泥砂漿，再涂冷底子油一道，熱瀝青兩道。）2）垂直防潮層外側(cè)回填低滲透性土壤，逐層夯實(shí)，寬500mm左右。3）地下室所有墻體設(shè)兩道水平防潮層。地下室地坪和室外地坪以上150~200mm處各一道。圖11.17地下室防潮處理（a）墻身防潮；（b）地坪防潮2024/1/2644水平防潮層水平防潮層垂直防潮層20厚水泥砂漿找平冷底子油一道熱瀝青兩道灰土或粘土回填500

地下室防潮構(gòu)造做法

地下室的防潮是在地下室外墻外面設(shè)置防潮層。具體做法是：在外墻外側(cè)先抹20厚1：2.5水泥砂漿（高出散水300毫米以上），然后涂冷底子油一道和熱瀝青兩道（至散水底），最后在其外側(cè)回填隔水層。北方常用2：8灰土，南方常用爐渣，其寬度不少于500毫米。

地下室頂板和底板中間位置應(yīng)設(shè)置水平防潮層，使整個(gè)地下室防潮層連成整體，以達(dá)到防潮目的。2024/1/2645設(shè)計(jì)最高水位500～1000500100mm混凝土墊層冷底子油瀝青油氈20厚水泥砂漿保護(hù)層結(jié)構(gòu)層20厚水泥砂漿找平層冷底子油卷材防水層干鋪油氈120厚保護(hù)墻或聚苯乙烯板保護(hù)層20厚灌注水泥砂漿低滲性回填土地下室卷材外防水做法地下室2024/1/2646

地下室卷材外防水做法

卷材防水分類①卷材外防水②卷材內(nèi)防水卷材防水的處理重點(diǎn)：1、地坪水平防水2、外墻垂直防水

地下室卷材內(nèi)防水做法

2.地下室的防水當(dāng)最高地下水位在地下室地坪標(biāo)高以上時(shí)，應(yīng)作防水處理。1）材料防水：常用卷材、涂料、防水砂漿。

卷材防水按位置分為外包防水和內(nèi)包防水。外防水構(gòu)造要點(diǎn)是：先在墻外側(cè)抹20mm厚的1：3水泥砂漿找平層，并刷冷底子油一道，然后選定油氈層數(shù)，分層粘貼防水卷材，防水層須高出最高地下水位500-1000mm為宜。油氈防水層以上的地下室側(cè)墻應(yīng)抹水泥砂漿涂?jī)傻罒釣r青，直至室外散水處。垂直防水層外側(cè)砌半磚厚的保護(hù)墻一道。2024/1/264