基礎與地下室構(gòu)造

6.1基礎構(gòu)造一、基礎、地基概念，與荷載的關系

基礎：是建筑物埋在地面以下的承重構(gòu)件。它承受上部建筑物傳遞下來的全部荷載，并將這些荷載連同自重傳給下面的土層。是建筑物的重要組成部分。地基：基礎下面承受其傳來全部荷載的土層。地基承受建筑物荷載而產(chǎn)生的應力和應變是隨著土層的深度的增加而減小，在達到一定的深度以后就可以忽略不計。第一頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第1頁。地基土具有壓縮、沉降、抗剪、滑坡特性地基承載力計算公式：

第二頁，共46頁。基礎與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第2頁。二、地基分類天然地基：是指天然土層具有足夠承載力，不需經(jīng)人工改良或加固即可以在上面建造房屋的地基。人工地基：經(jīng)過人工加固和處理的土層稱為人工地基

第三頁，共46頁。基礎與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第3頁。人工地基常采用的方法：1、壓實法（重錘、強夯、振動壓實）2、換土法3、水泥攪拌法（漿液深層攪拌法、粉體噴攪法）4、化學加固法第四頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第4頁。三、基礎的埋置深度及其設計要求1、基礎的埋置深度基礎埋深:是指自室外設計地坪至基礎底面的垂直距離。淺基礎：基礎埋深不超過5m時，此類基礎稱為淺基礎。深基礎：基礎埋深超過5m時,此類基礎稱為深基礎，如樁基、沉箱、沉井和地下連續(xù)墻等?；A埋深應≥500mm。第五頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第5頁。基礎的埋深第六頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第6頁。2、影響基礎埋深的因素1.地基土層構(gòu)造及上部荷載的大小和性質(zhì)基礎應建造在堅實的土層上。a如果地基土層為均勻好土，則應盡量淺埋。b如果地基土層不均勻，既有好土，又有軟土，若堅實土層離地面近，土方開挖量不大，可挖去軟土，將基礎埋在好土層上c若堅實土層很深，可做地基加固處理，或?qū)⒒A埋在好土上，或采用樁基礎，具體方案應在作技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。一般高層建筑的基礎埋置深度為地面以上建筑物總高度的1/10。第七頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第7頁。地基土層對基礎埋深的影響第八頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第8頁。2.工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件基礎埋深一般在地下水位以上。地下水位高時，基礎埋深在最低地下水位以下200mm。

第九頁，共46頁。基礎與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第9頁。地下水位對基礎埋深的影響第十頁，共46頁。基礎與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第10頁。3、凍結(jié)深度冰凍線：地面以下，凍結(jié)土與不凍結(jié)土的分界線稱為冰凍線。冰凍線的深度稱為凍結(jié)深度。基礎底面置于冰凍線以下。

凍結(jié)深度對基礎埋深的影響第十一頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第11頁。4.相鄰基礎埋深一般情況下：新基礎應盡量淺于原有基礎。當新基礎深于原有基礎時，兩基礎間保持一定的距離L。

相鄰基礎埋深的影響第十二頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第12頁。四、基礎的設計要求

1、應具有足夠的承載力和剛度2、應具有足夠的強度和耐久性3、經(jīng)濟方面的要求第十三頁，共46頁。基礎與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第13頁。五、基礎類型1.按構(gòu)造形式分可分為獨立基礎、條形基礎、筏式基礎、樁基礎、箱形基礎等。1）獨立基礎當建筑物上部采用框架結(jié)構(gòu)或單層排架結(jié)構(gòu)承重，且柱距較大時，基礎常采用方形或矩形的單獨基礎，這種基礎稱獨立基礎。第十四頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第14頁。獨立基礎（a）階梯形（b）錐形（c）杯形(d)正在施工的獨立基礎第十五頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第15頁。2）條形基礎基礎為連續(xù)的長條形狀時稱為條形基礎。條形基礎一般用于墻下，也可用于柱下。條形基礎

(a)墻下條形(b)柱下條形(c)正在施工的獨立基礎第十六頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第16頁。3）筏式基礎當上部荷載較大，地基承載力較低，條形基礎的底面積占建筑物平面面積較大比例時，可考慮選用整片的筏板承受建筑物的荷載并傳給地基，這種基礎形似筏子，稱筏式基礎。筏形基礎（a)板式（b)梁板式第十七頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第17頁。4）箱形基礎當建筑物很大，或淺層地質(zhì)情況較差，基礎需埋深時，為增加建筑物的整體剛度，不致因地基的局部變形影響上部結(jié)構(gòu)時，常采用鋼筋砼將基礎四周的墻、頂板、底板整澆成剛度很大的盒狀基礎，叫箱形基礎第十八頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第18頁。箱形基礎(a)構(gòu)造圖(b)正在施工的箱形基礎第十九頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第19頁。5）樁基礎當建筑物荷載較大，地基的軟弱土層厚度在5m以上，基礎不能埋在軟弱土層內(nèi)，或?qū)浫跬翆舆M行人工處理困難和不經(jīng)濟時，常采用樁基礎。樁基的種類很多，最常采用的是鋼筋混凝土樁，其根據(jù)施工方法不同可分為打入樁，壓入樁，振入樁及灌入樁等，見圖2-10。根據(jù)受力性能不同，又可以分為端承樁和摩擦樁等，見圖2-11。第二十頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第20頁。2.按所用材料和傳力情況分類（1）剛性基礎磚基礎、毛石基礎、灰土基礎、混凝土基礎（2）柔性基礎：鋼筋混凝土基礎第二十一頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第21頁。（1）剛性基礎：（抗壓強度高，抗拉和抗剪強度低）第二十二頁，共46頁。基礎與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第22頁。（2）柔性基礎：（混凝土基礎底部配筋）第二十三頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第23頁。樁基礎（a)端承樁（b)摩擦樁第二十四頁，共46頁。基礎與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第24頁。6.2地下室的防潮和防水一、地下室的分類與構(gòu)造組成1、地下室的分類（1）按使用性質(zhì)及功能分1）普通地下室普通的地下空間一般按地下樓層進行設計。2）人防地下室有人民防空要求的地下空間。人防地下室應妥善解決緊急狀態(tài)下的人員隱蔽與疏散，應有保證人身安全的技術(shù)措施。第二十五頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第25頁。（2）按埋入地下深度分類（1）全地下室全地下室是指地下室地面低于室外地坪面的高度超過該房間凈高1/2者。

（2）半地下室半地下室是指地下室地面低于室外地坪面高度超過該房間凈高1/3，且不超過1/2者。第二十六頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第26頁。（3）按結(jié)構(gòu)材料分類（1）磚墻結(jié)構(gòu)地下室用于上部荷載不大及地下水位較低的情況。（2）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)地下室當?shù)叵滤惠^高及上部荷載很大時，常采用鋼筋混凝土墻結(jié)構(gòu)的地下室。第二十七頁，共46頁。基礎與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第27頁。2、地下室的構(gòu)造地下室組成第二十八頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第28頁。1.墻體承擔垂直荷載及土、地下水以及土凍脹時側(cè)壓力。其最小厚度不低于300mm。2.頂板可用預制板、現(xiàn)澆板、或者預制板上作現(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，并按有關規(guī)定決定厚度和混凝土強度等級。第二十九頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第29頁。3.底板一般采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土底板。

4.門窗普通地下室門窗同地上部分。防空地下室應符合相應等級的防護和密閉要求，一般采用鋼門或混凝土門，防空地下室一般不容許設窗。第三十頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第30頁。5.采光井采光井由底板和側(cè)墻構(gòu)成：側(cè)墻可以用磚墻或鋼筋混凝土板墻制作，底板一般為鋼筋混凝土澆筑。采光井底板應有1%～3%的坡度。采光井的上部應有鑄鐵篦子或尼龍瓦蓋，以防止人員、物品掉入采光井內(nèi)。深度：采光井底板距窗臺低250～300mm。寬度：1000mm。開間：窗寬+1000mm。

第三十一頁，共46頁。基礎與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第31頁。采光井的構(gòu)造第三十二頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第32頁。6.樓梯

可與地面上房間結(jié)合設置，層高小或用作輔助房間的地下室，可設置單跑樓梯。防空要求的地下室至少要設置兩部樓梯通向地面的安全出口，并且必須有一個是獨立的安全出口。且安全出口與地面以上建筑應有一定距離，一般不小于地面建筑物高度的一半。第三十三頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第33頁。二、地下室防水防潮構(gòu)造

如何保證地下室在使用時不滲漏，是地下室構(gòu)造設計的主要任務。目前我國頒發(fā)的《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》（GB50108—2001）把地下工程防水分為四級。第三十四頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第34頁。地下工程防水等級標準

第三十五頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第35頁。不同防水等級的適用范圍

第三十六頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第36頁。1.地下室防潮當設計最高地下水位低于地下室底板300mm以上，且地基范圍內(nèi)的土壤及回填土無形成上層滯水可能時，采用防潮做法。地下室墻體為鋼筋混凝土：不必做防潮。地下室墻體為砌體：應做防潮。第三十七頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第37頁。地下室防潮的構(gòu)造要求：1)磚墻體必須采用水泥砂漿砌筑，灰縫必須飽滿。2)在外墻外側(cè)設垂直防潮層，防潮層做法一般為1：2.5水泥砂漿找平、刷冷底子油一道、熱瀝青兩道，防潮層做至室外散水處，然后在防潮層外側(cè)回填低滲透性土壤如粘土、灰土等，并逐層夯實，底寬500mm左右。3)地下室所有墻體，必須設兩道水平防潮層，一道設在底層地坪附近，一般設置在結(jié)構(gòu)層之間。另一道設在室外地面散水以上150～200mm的位置。第三十八頁，共46頁。基礎與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第38頁。地下室的防潮第三十九頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第39頁。2.地下室防水當設計最高地下水位高于地下室底板，或地下室周圍土層屬弱透水性土存在滯水可能，應采取防水措施。目前，采用的防水方案有材料防水和自防水兩大類。第四十頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第40頁。1）材料防水材料防水是在外墻和底板表面敷設防水材料，借材料的高效防水特性阻止水的滲入，常用卷材、涂料和防水水泥砂漿等。（1）柔性材料防水（瀝青卷材、薄鋼板等）卷材防水能適應結(jié)構(gòu)的微量變形和抵抗地下水的一般化學侵蝕，比較可靠，是一種傳統(tǒng)的防水做法。第四十一頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第41頁。外包防水是將防水材料貼在迎水面，即外墻的外側(cè)和底板的下面，防水效果好，采用較多，但維護困難，缺陷處難于查找。內(nèi)包防水是將防水材料貼于背水一面，其優(yōu)點是施工簡便，便于維修，但防水效果較差，多用于修繕工程。第四十二頁，共46頁?；A與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第42頁。

(a)外包防水(b)內(nèi)包防水卷材防水的做法第四十三頁，共46頁。基礎與地下室構(gòu)造全文共46頁，當前為第43頁。涂料防水：指在施工現(xiàn)場以刷涂、刮涂、滾涂等方法將無定型液態(tài)冷涂料在常溫下涂敷于地下室結(jié)構(gòu)表面的一種防水做法。（2）剛性材料防水（水泥砂漿、混凝土等）1、水泥砂漿防水：是采用合格材料，通過嚴格多層次交替操作形成的多防線整體防水層或摻入適量的防水劑以提高砂漿