2地基與基礎(chǔ).ppt

1、第二章地基與基礎(chǔ),第一節(jié)概述 第二節(jié)地基、基礎(chǔ)的類型 第三節(jié)基礎(chǔ)構(gòu)造,第一節(jié)概述,基礎(chǔ)與地基的含義和它們的關(guān)系 基礎(chǔ)與地基在建筑中的作用 基礎(chǔ)與地基在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足的一些基本條件,基礎(chǔ)是建筑物的墻或柱深入土中的擴(kuò)大部分，是建筑物的一部分。 地基是基礎(chǔ)下的土層，不是建筑物的一部分;建筑物的總荷載通過基礎(chǔ)傳給地基，地基因此產(chǎn)生應(yīng)力和應(yīng)變。 地耐力（地基承載力）是地基能承受荷載的能力用表示，單位：千帕米。如果由基礎(chǔ)傳到地基的荷載超過了地基承載力，地基土就會(huì)出現(xiàn)沉降變形或失穩(wěn)，從而威脅到建筑物安全。 基礎(chǔ)底面積與荷載 和地耐力的關(guān)系,一、基礎(chǔ)與地基的含義和它們的關(guān)系,物體底面積與沉陷量的關(guān)系,二、基礎(chǔ)與

2、地基在建筑中的作用,地基是基礎(chǔ)的地下土層，承受著基礎(chǔ)傳來的全部荷載，地基必須有足夠的承載力，越靠近基礎(chǔ)的土層應(yīng)力越大。 基礎(chǔ)是建筑物的組成部分，把建筑物的荷載傳給地基；是建筑物埋在地面以下的最下部分，它承受著建筑物的全部荷載，并把這些荷載傳給地基。故要求基礎(chǔ)堅(jiān)固、穩(wěn)定、耐水、耐腐蝕、耐冰凍，防止不均勻沉降和延長使用壽命。,地基中荷載擴(kuò)散示意圖,總荷載,三、基礎(chǔ)與地基在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足的一些基本條件,強(qiáng)度、穩(wěn)定性和均勻沉降 地基土地耐力較高、地基承載力均勻 耐久性 經(jīng)濟(jì)合理 盡量采用天然地基，基礎(chǔ)造價(jià)一般為3-35%；園林建筑盡量選擇在良好的天然地基上，做淺基礎(chǔ),第二節(jié)地基、基礎(chǔ)的類型,地基,天然地

3、基,人工地基,天然地基：凡是天然的土層具有足夠的承載力，不需經(jīng)過人工的改良和加固，可以直接在上面建造房屋的地基。,人工地基：地基土承載力比較低或荷載大，不經(jīng)人工處理則不能進(jìn)行建筑必須對這種土層進(jìn)行人工加固以提高它的承載力，進(jìn)行人工加固的地基稱之。,人工加固地基的方法,壓實(shí)法,換土法,打樁法,地基與基礎(chǔ),震動(dòng)打樁機(jī)及射水下沉管柱,樁基礎(chǔ),人工挖孔灌注樁適宜于無水或少水的較密實(shí)的各類土層中，樁的直徑不宜小于1.4m，孔深不宜超過20m。人工挖孔灌注樁的施工工序?yàn)椋洪_挖樁孔，護(hù)壁支撐，排水，吊裝鋼筋籠及灌注樁身混凝土。,灌注樁基礎(chǔ),第二節(jié)地基、基礎(chǔ)的類型,基礎(chǔ) 1.要求：基礎(chǔ)屬隱蔽工程，也就是在進(jìn)行

4、下一個(gè)工程項(xiàng)目和工序前已被掩埋，無法再行檢驗(yàn)。在施工過程中，必須在標(biāo)高、尺寸、材料、施工程序、施工方法、養(yǎng)護(hù)期限、施工質(zhì)量、交接手續(xù)等方面嚴(yán)格把關(guān)，不留隱患，確保按設(shè)計(jì)圖紙和驗(yàn)收規(guī)范完成。 2.基礎(chǔ)的埋置深度：指設(shè)計(jì)室外地坪到基礎(chǔ)底面的距離。 分： 淺基礎(chǔ)（基礎(chǔ)的埋置深度不超過5m） 深基礎(chǔ)（基礎(chǔ)的埋置深度超過5m ） 3.影響的因素（1）土層構(gòu)造（2）地下水位（ 3 ）冰凍線,基礎(chǔ)的埋置深度示意圖,室內(nèi)地坪,基礎(chǔ)大放腳,基礎(chǔ)墻,基礎(chǔ)圈梁,基礎(chǔ)埋置深度,室內(nèi)外高差,基礎(chǔ)底面標(biāo)高,基礎(chǔ)墊層,地基土層構(gòu)造對基礎(chǔ)埋深的影響,地下水位對基礎(chǔ)埋深的影響,基礎(chǔ)應(yīng)爭取埋置在地下水位以上 基礎(chǔ)不得不埋置在地下

5、水內(nèi)時(shí)應(yīng)注意： 基礎(chǔ)底面應(yīng)置于最低地下水位之中，以使基礎(chǔ)底面常年置于地下水中，也就是防止置于地下水位升降幅度之內(nèi)。這是為了減少和避免地下水的浮力對建筑的影響。另外，基礎(chǔ)若置于干濕交替的環(huán)境下，則抗腐蝕的能力更差。,地下水位對基礎(chǔ)埋深圖,升降幅度,土的冰結(jié)深度對基礎(chǔ)埋深的影響,土的冰結(jié)深度即冰凍線是凍土與非凍土的分界線。如：哈爾濱2m、上海0.1m，當(dāng)凍土深度小于0.5m時(shí)，基礎(chǔ)埋深即不受其影響。 建筑的不同部位如南、北面，解凍時(shí)間不同，凍時(shí)地基拱高，融時(shí)地基降低，引起不均勻的脹縮。因而導(dǎo)致建筑出現(xiàn)裂縫、傾斜以致破壞.,基礎(chǔ)的類型及斷面形式,按材料受力特點(diǎn)分類 a.剛性基礎(chǔ):凡由剛性材料建造,受

6、剛性角限制的基礎(chǔ).如素混凝土基礎(chǔ)、磚基礎(chǔ)等 b.柔性基礎(chǔ):主要指鋼筋混凝土基礎(chǔ),它以鋼筋抵抗拉應(yīng)力,不受材料的剛性角限制的基礎(chǔ) 按構(gòu)造形式分類 a.獨(dú)立基礎(chǔ) 建筑物由柱承重且柱距較大 b.條形基礎(chǔ) 連續(xù)的墻下或密集的柱下,整體性好 c.井格基礎(chǔ) 柱下基礎(chǔ)縱橫相連組成井格狀,用于荷載較復(fù)雜、地質(zhì)情況較差的工程,剛 性 角,H,b,第三節(jié) 基礎(chǔ)構(gòu)造,剛性基礎(chǔ)構(gòu)造 a.混凝土基礎(chǔ) 堅(jiān)固、不怕水、耐久、剛性角大（450），常用于地下水位較高的基礎(chǔ)上 H/b=1 b.磚基礎(chǔ) 有二一間收和二皮一收 H/b=1.5 c.毛石基礎(chǔ) H/b=1.25-1.5 d.灰土基礎(chǔ) H/b=1.25-1.5,剛性基礎(chǔ)（磚

7、基礎(chǔ)）構(gòu)造圖,磚基礎(chǔ)構(gòu)造圖,磚基礎(chǔ)外觀,梯形混凝土基礎(chǔ)構(gòu)造圖,臺階式混凝土基礎(chǔ)構(gòu)造圖,剛性基礎(chǔ)臺階寬高比的允許值,注：1. P基礎(chǔ)底面處的平均壓力(KPa)；2. 階梯形毛石基礎(chǔ)的每階伸出寬度，不宜大于200mm；3. 當(dāng)基礎(chǔ)由不同材料疊合組成時(shí)，應(yīng)對接觸部分作抗壓驗(yàn)算.,毛石基礎(chǔ)構(gòu)造圖,灰土基礎(chǔ)構(gòu)造圖,臺階基礎(chǔ),若同一建筑物基礎(chǔ)埋深不相同時(shí)，應(yīng)將基礎(chǔ)作成臺階逐步過渡，臺階的高度與寬度之比為1:2。,墻下獨(dú)立基礎(chǔ),相鄰房屋基礎(chǔ),新建基礎(chǔ)靠近原有基礎(chǔ)，其埋深一般要求不超過原有基礎(chǔ)埋深，或者兩基礎(chǔ)之間凈距應(yīng)大于兩基礎(chǔ)底面高差的12倍(如右圖)，即L(12)H(23)。,基礎(chǔ)構(gòu)造,柔性基礎(chǔ) 加鋼筋改

8、變其受拉受剪的能力,不受剛性角的限制.當(dāng)荷載大、地耐力小時(shí)用?；A(chǔ)的放腳可以作的很寬很薄，因此，也叫板式基礎(chǔ),柔性基礎(chǔ)構(gòu)造圖,墊層, 200,h,片石基礎(chǔ),片石基礎(chǔ)上砌37墻,整體基礎(chǔ) (1),柔性基礎(chǔ),整體基礎(chǔ) (1),柱施工,整體基礎(chǔ) (1),鋼筋砼墻施工,整體基礎(chǔ) (1),箍筋,整體基礎(chǔ)(2),獨(dú)立基礎(chǔ),常見基礎(chǔ)比較,園林建筑和園林工程的地基基礎(chǔ),一、水體建筑的地基基礎(chǔ)（水中亭、廊、水榭、游船碼頭等） （1）在河、湖、池塘中和池邊，一般均有較軟弱的淤泥土層，若軟土層的厚度在2米左右，則基礎(chǔ)底應(yīng)在軟土層下面較好的土層上，施工時(shí)應(yīng)先將水排除（或局部排除），挖除淤泥層。若軟土層較厚（大于2米）

9、，施工排水較困難，則應(yīng)采用其他處理方案。 （2）建筑物的一部分在岸上，另一部分在岸邊水中時(shí)，一般岸上的土質(zhì)較好，在水中的土質(zhì)較差。這樣可以利用岸上的結(jié)構(gòu)懸挑出鋼筋混泥土梁板，來支撐岸邊水中的構(gòu)件，懸挑的長度以不超過2-3米為宜。 （3）當(dāng)水下部分體量較大，土質(zhì)差別較大時(shí)，應(yīng)用沉降縫把建筑物平面上伸入水中的部分與岸上部分分為兩塊。,園林建筑和園林工程的地基基礎(chǔ),二、建在土石山上和山邊的建筑 園林建筑在土石山上和山邊修建，主要是地質(zhì)條件復(fù)雜，表現(xiàn)在地基的不均勻性和場地的穩(wěn)定性兩方面。 （一）巖石地基 在建筑物地基的主要持力層范圍內(nèi)，巖石地基礎(chǔ)主要指以下幾種情況 （1）基礎(chǔ)下臥層巖石表面坡度大于10

10、%者：該土層厚薄不同，可能引起建筑物的傾斜覆土層沿著巖石面產(chǎn)生滑動(dòng)而喪失穩(wěn)定。 當(dāng)土層下面的巖石單向傾斜較大時(shí)，可用調(diào)整基礎(chǔ)深度、寬度或采用樁基和深基礎(chǔ)等處理措施。 （2）石芽密布的地基 當(dāng)石芽間覆土較薄時(shí)，可挖除覆土，用碎石、砂石等壓縮性較小的材料，重新回填夯實(shí)。也可利用堅(jiān)硬的石芽在其上建造支墩式獨(dú)立基礎(chǔ)，再在支墩上做鋼筋混泥土地基梁以支承墻體。 若石芽為硬塑或堅(jiān)硬狀態(tài)的紅粘土?xí)r，對于小型園林建筑亦可直接做為地基持力層，不做處理。,園林建筑和園林工程的地基基礎(chǔ),（3）大塊孤石或個(gè)別石芽的地基：這類地基的變形條件對建筑物最為不利。在地基處理時(shí)，應(yīng)使局部部位的變形與周圍的變形相適應(yīng)，否則極易在軟

11、硬交界處產(chǎn)生不均勻沉降，造成建筑物的開裂。 對于大孤石或石芽周圍土層的容許承載力應(yīng)大于15KN/m2，在基礎(chǔ)與巖石接觸的部位，將大孤石或石芽頂部削低，做厚度不小于500mm的墊層，墊層材料可采用粗砂、中砂土夾碎石（碎石含量占有20%30%）、爐渣等，墊層的厚度視所需調(diào)整的沉降量而定，一般采用300-500mm。,園林建筑和園林工程的地基基礎(chǔ),（二）建在土山上的建筑地基基礎(chǔ)處理 建在土山上的建筑物，除滿足造園藝術(shù)和結(jié)合地形的建筑風(fēng)格外，對地基處理是十分重要的。 在人工土山上（指人工挖湖、河及土堆積的小山丘）建造房屋建筑，首先對土山的成因，土的來源，土質(zhì)的組成，生成年代，堆積時(shí)間長短和變異情況等，

12、要事先進(jìn)行詳盡的了解，經(jīng)研究后確定出恰當(dāng)?shù)奶幚矸椒ā?對于近代或近期堆積的土山，如土質(zhì)極差，組成很雜的建筑垃圾、工業(yè)廢料等，必須在此建造建筑物時(shí)應(yīng)采用人工地基。 對于10年左右的填粘土或填亞粘土堆積的土山，土體正在穩(wěn)定中，地基的不均勻沉降，對新建工程有一定的危害性，因此在設(shè)計(jì)時(shí)一方面降低地基的容許承載力，另一方面加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)抗不均勻沉降和處理。 對于古代遺留的土山，有的已有百年以上的歷史，土體經(jīng)多年壓實(shí)已基本穩(wěn)定，但在山邊、邊坡處土質(zhì)的變異較大，因此在設(shè)計(jì)時(shí)，基礎(chǔ)的底標(biāo)高應(yīng)以未挖填的為準(zhǔn)，防止基礎(chǔ)座落在平整場地時(shí)新堆積的虛方上。,園林建筑和園林工程的地基基礎(chǔ),（三）土石體滑坡 在土石山上和山邊

13、的建筑，經(jīng)常遇到山體滑坡現(xiàn)象。要求： 1）對于穩(wěn)定性較差，易于滑動(dòng)地段，不應(yīng)選為建筑場地。 2）在總圖規(guī)劃時(shí)，應(yīng)避免大挖大填，不使場地及邊坡的穩(wěn)定性遭到破壞。一般應(yīng)盡量利用原有地形條件，因地制宜地順等高線布置建筑物。 3）為了預(yù)防滑坡的產(chǎn)生，必須認(rèn)真做好場地的排水工作，并隨時(shí)注意維修和加固。,園林建筑和園林工程的地基基礎(chǔ),三、園林工程的地基基礎(chǔ) 假山、置石的基礎(chǔ)有二種做法：當(dāng)荷載較大，地下水為較高時(shí)，可用c10砼和用M5水泥砂漿MU7.5機(jī)磚砌筑；當(dāng)荷載較小，土質(zhì)較好，地下水位較深時(shí)，可用二步3：7灰土和用M2.5水泥砂漿砌石。 紀(jì)念碑、塔的地基基礎(chǔ)：對穩(wěn)定性和傾斜度要求比較嚴(yán)格。在設(shè)計(jì)時(shí)除進(jìn)

14、行地基強(qiáng)度計(jì)算外，還應(yīng)按地基基礎(chǔ)規(guī)范對基礎(chǔ)的傾斜嚴(yán)格要求。,本章小結(jié),本章講述了基礎(chǔ)和地基兩大部分，其中基礎(chǔ)類型、剛性基礎(chǔ)構(gòu)造是本章的重點(diǎn)。 一、基礎(chǔ)是建筑物墻體或柱子埋在地下的擴(kuò)大部分，而地基是基礎(chǔ)下面的土層。地基的承載力愈小，所需的基礎(chǔ)底面積愈大。地基可分天然地基和人工地基，一般工程應(yīng)優(yōu)先選用天然地基。 二、基礎(chǔ)的埋置深度是從設(shè)計(jì)室外地坪到基礎(chǔ)底的距離。影響埋深的因素有土層構(gòu)造、地下水位和冰凍深度三個(gè)主要方面。一般工程應(yīng)選用淺基礎(chǔ)。 三、基礎(chǔ)按材料受力特點(diǎn)分為剛性基礎(chǔ)和擴(kuò)展基礎(chǔ)。剛性基礎(chǔ)的構(gòu)造受剛性角限制，多用于荷載一般、層數(shù)不高的混合結(jié)構(gòu)建筑。而擴(kuò)展基礎(chǔ)是在混凝土中設(shè)置鋼筋，用以承受拉力和剪力，不受剛性角限制，多用于荷載較大、層數(shù)較多的較重要建筑中。 四、基礎(chǔ)按構(gòu)造形式分為獨(dú)立式、條式、井格式等幾種。樁基礎(chǔ)屬于人工地基范疇，也可劃在基礎(chǔ)內(nèi)。,思考題與作圖,基礎(chǔ)與地基的區(qū)別與聯(lián)系 什么是基礎(chǔ)埋置深度? 什么