北航建筑制图课件6基础与地下室

1、6 基础与地下室基础与地下室 本章主要介绍地基与基础的基本概念，基本章主要介绍地基与基础的基本概念，基础的埋深及其影响因素，基础的类型与构造，础的埋深及其影响因素，基础的类型与构造，地下室的防潮和防水构造等。其中基础的类型地下室的防潮和防水构造等。其中基础的类型与地下室的防潮、防水构造是本章重点。与地下室的防潮、防水构造是本章重点。 本章提要本章提要本本 章章 内内 容容n6.1 地基与基础概述地基与基础概述n6.2 基础的类型和构造基础的类型和构造n6.3 地下室的类型与构造地下室的类型与构造6.1 基础与地基基础与地基 基础基础是房屋最下部埋在土中的扩大构是房屋最下部埋在土中的扩大构件，它

2、承受着房屋的全部荷载，并把它传件，它承受着房屋的全部荷载，并把它传给地基给地基(基础下面的土层基础下面的土层)。 （图（图6.1、6.2） 地基地基不是建筑物的组成部分，它只是不是建筑物的组成部分，它只是承受由基础传来荷载的土层。其中，具有承受由基础传来荷载的土层。其中，具有一定的地耐力，直接承受建筑荷载，并需一定的地耐力，直接承受建筑荷载，并需进行力学计算的土层称为持力层，持力层进行力学计算的土层称为持力层，持力层以下的土层称为下卧层。以下的土层称为下卧层。 （图（图6.2）n 地基按土层性质不同，分为地基按土层性质不同，分为天然地基天然地基和和人人工地基工地基两大类。两大类。 凡天然土层具

3、有足够的承载力，不需经人凡天然土层具有足够的承载力，不需经人工加固或改良便可作为建筑物地基的称为工加固或改良便可作为建筑物地基的称为天然天然地基地基；n 当建筑物上部的荷载较大或地基的承载力当建筑物上部的荷载较大或地基的承载力较弱，须预先对土壤进行人工加固或改良后才较弱，须预先对土壤进行人工加固或改良后才能作为建筑物地基的称为能作为建筑物地基的称为人工地基人工地基。n 人工加固地基通常采用人工加固地基通常采用压实法、换土法、压实法、换土法、打桩法和化学加固法打桩法和化学加固法等。等。n 由室外设计地面到基础底面的距离，称为由室外设计地面到基础底面的距离，称为基础的埋置深度，简称基础的埋置深度，

4、简称基础的埋深基础的埋深（图（图6.3）。）。n 一般情况下埋深大于等于一般情况下埋深大于等于5m，且采用了，且采用了特殊的结构形式和施工方法的为特殊的结构形式和施工方法的为深基础深基础；埋深；埋深小于小于5m的为的为浅基础浅基础。 基础的埋置深度基础的埋置深度基础的埋置深度基础的埋置深度6.2基础的类型和构造基础的类型和构造n 按按材料材料分为分为砖基础、毛石基础、混凝土基础、砖基础、毛石基础、混凝土基础、毛石混凝土基础、灰土基础和钢筋混凝土基础毛石混凝土基础、灰土基础和钢筋混凝土基础等；等；n 按按构造形式构造形式分为分为独立基础、条形基础、井格基独立基础、条形基础、井格基础、筏片基础、箱

5、形基础和桩基础础、筏片基础、箱形基础和桩基础等。等。n 由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等材料制成的墙下条形基础或柱下独立基础合土等材料制成的墙下条形基础或柱下独立基础又称为又称为无筋扩展基础无筋扩展基础，适用于低层和多层民用建，适用于低层和多层民用建筑。筑。n 由钢筋混凝土制成的柱下独立基础和墙下由钢筋混凝土制成的柱下独立基础和墙下条形基础称为条形基础称为扩展基础扩展基础，多用于地基承载力差、，多用于地基承载力差、荷载较大、地下水位较高等条件下的大中型建荷载较大、地下水位较高等条件下的大中型建筑。筑。 n 基础沿墙体连续设置成长条状称为基础

6、沿墙体连续设置成长条状称为条形基础条形基础，也称为也称为带形基础带形基础，是砌体结构建筑基础的基本形，是砌体结构建筑基础的基本形式。条形基础可用砖、毛石、混凝土、毛石混凝式。条形基础可用砖、毛石、混凝土、毛石混凝土等材料制作，也可用钢筋混凝土制作。土等材料制作，也可用钢筋混凝土制作。 n（1）砖条形基础砖条形基础n 砖条形基础一般由砖条形基础一般由垫层、大放脚和基础墙垫层、大放脚和基础墙三部三部分组成。分组成。n 大放脚的做法有大放脚的做法有间隔式间隔式和和等高式等高式两种（图两种（图6.4）6.2.1条形基础条形基础n（2）毛石基础毛石基础n 毛石基础毛石基础是用毛石和水泥砂浆砌筑而成，是用

7、毛石和水泥砂浆砌筑而成，其剖面形状多为阶梯形。其剖面形状多为阶梯形。n 为保证砌筑质量并便于施工，基础顶面要为保证砌筑质量并便于施工，基础顶面要比基础墙宽出比基础墙宽出100mm以上，基础墙的宽度和每以上，基础墙的宽度和每个台阶的高度不宜小于个台阶的高度不宜小于400mm，每个台阶伸出，每个台阶伸出的宽度不宜大于的宽度不宜大于200mm（图（图6.5）。）。 n（3）混凝土基础混凝土基础n 混凝土基础是用不低于混凝土基础是用不低于C15的混凝土浇捣的混凝土浇捣而成，其剖面形式和尺寸除满足刚性角（而成，其剖面形式和尺寸除满足刚性角（45）外，不受材料规格限制，其基本形式有外，不受材料规格限制，其

8、基本形式有阶梯形阶梯形和和锥形锥形（图（图6.6）。）。 n 混凝土基础具有坚固、耐久、耐水、刚性混凝土基础具有坚固、耐久、耐水、刚性角大等特点，多用于地下水位较高或有冰冻作角大等特点，多用于地下水位较高或有冰冻作用的建筑。用的建筑。n（4）钢筋混凝土基础钢筋混凝土基础n 钢筋混凝土基础因配有钢筋，可以做得宽钢筋混凝土基础因配有钢筋，可以做得宽而薄，其剖面形式多为扁锥形（图而薄，其剖面形式多为扁锥形（图6.7）。）。n 当房屋为骨架承重或内骨架承重，且地基当房屋为骨架承重或内骨架承重，且地基条件较差时，为提高建筑物的整体性，避免各条件较差时，为提高建筑物的整体性，避免各承重柱产生不均匀沉降，常

9、将柱下基础沿纵横承重柱产生不均匀沉降，常将柱下基础沿纵横方向连接起来，形成柱下条形基础（图方向连接起来，形成柱下条形基础（图6.8）或）或十字交叉的井格基础（图十字交叉的井格基础（图6.9）。）。n 当建筑物上部结构为框架、排架时，基础当建筑物上部结构为框架、排架时，基础常采用独立基础。常采用独立基础。n 独立基础是柱下基础的基本形式。当柱为独立基础是柱下基础的基本形式。当柱为预制构件时，基础浇筑成杯形，然后将柱子插预制构件时，基础浇筑成杯形，然后将柱子插入，并用细石混凝土嵌固，称为入，并用细石混凝土嵌固，称为杯形基础杯形基础。n 独立基础常用的断面形式有独立基础常用的断面形式有阶梯形、锥形、

10、阶梯形、锥形、杯形杯形等，如图等，如图6.10所示。所示。 6.2.2独立基础独立基础n（1）筏片基础筏片基础n 当建筑物上部荷载较大，或地基土质很差，当建筑物上部荷载较大，或地基土质很差，承载能力小，采用独立基础或井格基础不能满足承载能力小，采用独立基础或井格基础不能满足要求时，可采用筏片基础。筏片基础在构造上像要求时，可采用筏片基础。筏片基础在构造上像倒置的钢筋混凝土楼盖，分为倒置的钢筋混凝土楼盖，分为板式板式和和梁板式梁板式两种，两种，如图如图6.11（a）、（）、（b）所示。）所示。n（2）箱形基础箱形基础n 箱形基础箱形基础是一种刚度很大的整体基础，它是是一种刚度很大的整体基础，它是

11、由由钢筋混凝土顶板、底板和纵、横墙钢筋混凝土顶板、底板和纵、横墙组成的，如组成的，如图图6.11（c）所示。）所示。 6.2.3整片基础整片基础n 桩基础桩基础由承台和桩柱组成（图由承台和桩柱组成（图6.12）。）。n 承台承台是在桩顶现浇的钢筋混凝土梁或板，是在桩顶现浇的钢筋混凝土梁或板，如上部结构是砖墙时为承台梁，上部结构是钢如上部结构是砖墙时为承台梁，上部结构是钢筋混凝土柱时为承台板，承台的厚度一般不小筋混凝土柱时为承台板，承台的厚度一般不小于于300mm，由结构计算确定，桩顶嵌入承台不，由结构计算确定，桩顶嵌入承台不小于小于50mm。n 桩柱桩柱有有木桩、钢桩、钢筋混凝土桩木桩、钢桩、

12、钢筋混凝土桩等，我等，我国采用最多的为钢筋混凝土桩。钢筋混凝土桩国采用最多的为钢筋混凝土桩。钢筋混凝土桩按施工方法可分为按施工方法可分为预制桩、灌注桩和爆扩桩预制桩、灌注桩和爆扩桩。 6.2.4桩基础桩基础n 预制桩预制桩是预制好后用打桩机打入土中，断是预制好后用打桩机打入土中，断面一般为（面一般为（200350）mm（200350）mm，桩长不超过，桩长不超过12m。 n 灌注桩灌注桩是直接在地面上钻孔或打孔，然后是直接在地面上钻孔或打孔，然后放入钢筋笼，浇筑混凝土。放入钢筋笼，浇筑混凝土。 n 爆扩桩爆扩桩是用机械或人工钻孔后，用炸药爆是用机械或人工钻孔后，用炸药爆炸扩大孔底，再浇注混凝土

13、而成。炸扩大孔底，再浇注混凝土而成。 6.3 地下室的类型与构造地下室的类型与构造n 按按使用功能使用功能分为分为普通地下室普通地下室和和防空地下室防空地下室；按；按结构形式结构形式分为分为砖墙结构地下室砖墙结构地下室和和混凝土结构地下混凝土结构地下室室;按按地下室埋入地下深度地下室埋入地下深度可分为可分为全地下室全地下室和和半地半地下室下室n 全地下室全地下室是指地下室地面低于室外地坪的高度是指地下室地面低于室外地坪的高度超过该房间净高的超过该房间净高的1/2；半地下室半地下室是指地下室地面是指地下室地面低于室外地坪的高度超过该房间净高的低于室外地坪的高度超过该房间净高的1/3，但不，但不超

14、过净高的超过净高的1/2。如图。如图6.13所示。所示。 6.3.1 地下室的类型与组成地下室的类型与组成地下室的类型地下室的类型n 地下室一般由地下室一般由墙、底板、顶板、门窗、楼墙、底板、顶板、门窗、楼梯梯和采光井和采光井六部分组成（图六部分组成（图6.14）。）。n （1）地下室墙地下室墙 n （2）地下室底板地下室底板 n （3）地下室顶板地下室顶板 n （4）地下室门窗地下室门窗 图图6.15n （5）地下室楼梯地下室楼梯 地下室的组成地下室的组成n 当地下室地坪高于地下水的常年水位和最当地下室地坪高于地下水的常年水位和最高水位时，由于地下水不会直接侵入地下室，高水位时，由于地下水不

15、会直接侵入地下室，墙和底板仅受土层中毛细水和地表水下渗而形墙和底板仅受土层中毛细水和地表水下渗而形成的无压水影响，只需做防潮处理（图成的无压水影响，只需做防潮处理（图6.16）。）。n 地下室外墙的防潮做法是：地下室外墙的防潮做法是：先在外墙表面先在外墙表面抹一层抹一层20mm厚的水泥砂浆找平层，再涂一道厚的水泥砂浆找平层，再涂一道冷底子油和两道热沥青；然后在外侧回填低渗冷底子油和两道热沥青；然后在外侧回填低渗透性土壤。透性土壤。6.3.2 地下室防潮地下室防潮n 地下室防水工程分为四个等级，各地下工地下室防水工程分为四个等级，各地下工程的防水方案应根据工程的重要性和使用要求程的防水方案应根据

16、工程的重要性和使用要求按按表表6.1 选定。选定。 6.3.3 地下室防水地下室防水防水等级防水等级表表6.16.1 地下室防水工程设防表地下室防水工程设防表( (待续待续) )防水等级适用范围标准设防做法选择要求一级一级 人员长期停留的人员长期停留的场所；因有少量湿场所；因有少量湿渍会使物品变质、渍会使物品变质、失效的储物场所及失效的储物场所及严重影响设备正常严重影响设备正常运转和危及工程安运转和危及工程安全运营的部位；极全运营的部位；极重要的战备工程重要的战备工程 不允许漏水，不允许漏水，结构表面无结构表面无湿渍湿渍 多道设防，其中多道设防，其中应有一道钢筋混凝应有一道钢筋混凝土结构自防水

17、和一土结构自防水和一道柔性防水，其他道柔性防水，其他各道可采取其他防各道可采取其他防水措施水措施 1.1.自防水钢筋混自防水钢筋混凝土；凝土；2.2.优先选用合成优先选用合成高分子卷材；高分子卷材；3.3.增加其他防水增加其他防水措施，如架空层措施，如架空层或夹壁墙等或夹壁墙等 ( (续续) )表表6.16.1 地下室防水工程设防表地下室防水工程设防表防水等级适用范围标准设防做法选择要求二级二级人员经常活动人员经常活动的场所；在有的场所；在有少量湿渍的情少量湿渍的情况下不会使物况下不会使物品变质、失效品变质、失效的储物场所及的储物场所及基本不影响设基本不影响设备正常运转和备正常运转和工程安全运

18、营工程安全运营的部位；重要的部位；重要战备工程战备工程 不允许漏水结构表面有少量湿渍；不允许漏水结构表面有少量湿渍；工业与民用建筑总湿渍面积不应工业与民用建筑总湿渍面积不应大于总防水面积（包括顶板、墙大于总防水面积（包括顶板、墙面、地面）的面、地面）的1/10001/1000；任意；任意100100m m2 2防水面积上的湿渍不超过防水面积上的湿渍不超过1 1处，单处，单个湿渍面积不大于个湿渍面积不大于0.10.1m m2 2；其他地其他地下工程总湿渍面积不应大于总防下工程总湿渍面积不应大于总防水面积的水面积的6/10006/1000；任意；任意100100m m2 2防水防水面积上的湿渍不超

19、过面积上的湿渍不超过4 4处，单个湿处，单个湿渍面积不大于渍面积不大于0.20.2m m2 2 两道设两道设防，一防，一般为一般为一道钢筋道钢筋混凝土混凝土结构自结构自防水和防水和一道柔一道柔性防水性防水 1.1.自防水自防水钢筋混凝钢筋混凝土；土；2.2.合成高合成高分子卷材分子卷材一层，或一层，或高聚物改高聚物改性沥青防性沥青防水卷材水卷材防水等级适用范围标准设防做法选择要求三级三级人员临时活人员临时活动场所；一动场所；一般战备工程般战备工程 有少量漏水点，不得有线流和有少量漏水点，不得有线流和漏泥砂；漏泥砂；任意任意100100m m2 2的防水面的防水面积上的漏水点数不超过积上的漏水点

20、数不超过7 7处，处，单个漏水点的最大漏水量不大单个漏水点的最大漏水量不大于于2.52.5L/L/( (m m2 2dd) )，单个湿渍面单个湿渍面积不大于积不大于0.30.3m m2 2 可采用一道设可采用一道设防或两道设防；防或两道设防；也可对结构做也可对结构做抗水处理，外抗水处理，外做一道柔性防做一道柔性防水层水层 合成高分合成高分子卷材一子卷材一层或高聚层或高聚物改性沥物改性沥青防水卷青防水卷材材 四级四级对漏水无严对漏水无严格要求的工格要求的工程程 有漏水点，不得有线流和漏泥有漏水点，不得有线流和漏泥砂；砂；整个工程平均漏水量不大整个工程平均漏水量不大于于2 2L/L/( (m m2

21、 2dd) )，任意任意100100m m2 2防水防水面积上的平均漏水量不大于面积上的平均漏水量不大于4 4L/L/( (m m2 2dd) ) 一道设防，也一道设防，也可做一道外防可做一道外防水层水层 高聚物改高聚物改性沥青防性沥青防水卷材水卷材 ( (续续) )表表6.16.1 地下室防水工程设防表地下室防水工程设防表n 目前我国地下工程防水常用的措施有目前我国地下工程防水常用的措施有卷材卷材防水、混凝土构件自防水、涂料防水、塑料防防水、混凝土构件自防水、涂料防水、塑料防水板防水、金属防水层水板防水、金属防水层等。等。n 选用何种材料防水，应根据地下室的使用选用何种材料防水，应根据地下室

22、的使用功能、结构形式、环境条件等因素合理确定。功能、结构形式、环境条件等因素合理确定。n 一般处于侵蚀介质中的工程应采用耐腐蚀一般处于侵蚀介质中的工程应采用耐腐蚀的防水混凝土、防水砂浆或卷材、涂料；结构的防水混凝土、防水砂浆或卷材、涂料；结构刚度较差或受震动影响的工程应采用卷材、涂刚度较差或受震动影响的工程应采用卷材、涂料等柔性防水材料。料等柔性防水材料。6.3.4 防水构造防水构造n（1）卷材防水卷材防水n 卷材防水卷材防水是以防水卷材和相应的粘结剂分是以防水卷材和相应的粘结剂分层粘贴，铺设在地下室底板垫层至墙体顶端的层粘贴，铺设在地下室底板垫层至墙体顶端的基面上，形成封闭防水层的做法。基面

23、上，形成封闭防水层的做法。n 根据防水层铺设位置的不同分为根据防水层铺设位置的不同分为外包防水外包防水和和内包防水内包防水（图（图6.17）。）。 n 具体做法是：具体做法是： 在铺贴卷材前，先将基面找在铺贴卷材前，先将基面找平并涂刷基层处理剂，然后按确定的卷材层数平并涂刷基层处理剂，然后按确定的卷材层数分层粘贴卷材，并做好防水层的保护。分层粘贴卷材，并做好防水层的保护。 n（2）混凝土构件自防水混凝土构件自防水n 当地下室的墙和底板均采用钢筋混凝土时，当地下室的墙和底板均采用钢筋混凝土时，通过调整混凝土的配合比或在混凝土中掺入外通过调整混凝土的配合比或在混凝土中掺入外加剂等手段，改善混凝土的

24、密实性，提高混凝加剂等手段，改善混凝土的密实性，提高混凝土的抗渗性能，使得地下室结构构件的承重、土的抗渗性能，使得地下室结构构件的承重、围护、防水功能三者合一。围护、防水功能三者合一。n 为防止地下水对钢筋混凝土构件的侵蚀，为防止地下水对钢筋混凝土构件的侵蚀，在墙外侧应抹水泥砂浆，然后涂刷热沥青（图在墙外侧应抹水泥砂浆，然后涂刷热沥青（图6.18）。）。n（3）涂料防水涂料防水n 涂料防水涂料防水是指在施工现场以刷涂、刮涂或滚是指在施工现场以刷涂、刮涂或滚涂等方法，将无定型液态冷涂料在常温下涂敷在涂等方法，将无定型液态冷涂料在常温下涂敷在地下室结构表面的一种防水做法，一般为多层敷地下室结构表面的一种防水做法，一般为多层敷设。为增强其抗裂性，通常还夹铺设。为增强其抗裂性，通常还夹铺12层纤维制品。层纤维制品。n