第二章基础和地下室-课件

2024/1/261第二章基础与地下室

2024/1/261一.地基与基础的概念

基础——建筑物最下部的承重构件地基——基础下部承受建筑物全部荷载的土层

下卧层持力层直接承受基础荷载的土层叫持力层持力层以下的土层叫下卧层2024/1/2621.地基基础及其与荷载的关系基础是建筑物地面以下的承重构件。地基是指基础底面以下，荷载作用影响范围内的部分岩石或土体。地基每平方米所能承受的最大压力称为地基承载力（f）。

N/A≤f（1）当N一定时，f越小，A就要越大。（2）当f一定时，N越大，要求A越大2024/1/2632.地基的分类天然地基和人工地基。天然地基是指天然状态下即可满足承载力要求、不需人工处理的地基。岩石、碎石、砂土、粘土、人工填土需经人工处理才能建造房屋的地基称为人工地基。处理方法有换土法、压实法、化学加固法、打桩法。2024/1/264天然地基浅基础--独立基础基础直接坐落在天然的未经加固的土层之上2024/1/265强夯法加固地基2024/1/266地基处理2024/1/2672、地基与基础的设计要求a．地基应具有足够的承载力和均匀程度

建筑物应尽量选择建在地基承载力较高而且均匀的地段，地基土质应均匀，否则会加大基础设计的难度。当基础处理不当时，会使建筑物发生不均匀沉降，严重时会影响建筑物的正常使用。

2024/1/268b．基础应具有足够的强度

基础是建筑物的重要承重构件，它承受着上部结构的全部荷载，是建筑物安全的取要保证。因此基础必须有足够的强度，才能确保将建筑物的荷载可靠地传给地基。c.基础工程应经济合理

基础工程约占建筑总造价的10％～40％，合理降低基础工程的造价是减少建筑总投资的有效方法。2024/1/269二.基础的埋置深度(一)基础埋深——室外地坪到基础底面距离。1.浅基础——埋深＜5m。2.深基础——埋深≥5m。思考：埋深的设置因考虑哪些因素？思考：室外地坪是指自然地坪还是设计地坪？2024/1/2610基础埋深的确定原则影响埋深的因素：1、建筑的特点地基打桩处理，基础埋深是地上建筑高度的1/10左右，而多层建筑则要考虑地基土的情况、地下水位及冻土深度来确定埋深尺寸。

基础的埋深2024/1/26112.地基土的好坏土质好而承载力高的土层可以浅埋，土质差而承载力低的土层则应该深埋。一般，应尽可能浅埋。但通常不浅于500mm。3.地下水位的影响当地下水位较高，基础不能埋置在地下水位以上时，宜将基础埋置在最低地下水位以下不少于200mm的深度；当地下水位较低，宜将基础埋置在最高地下水位以上不少于200mm的深度；2024/1/26124.冻胀深度的影响一般应将基础的灰土垫层部分放在冻胀深度以下不少于200mm。2024/1/26135.相邻建筑物或建筑物基础的影响l≥1.5h~2.0h2024/1/2614第二节基础的构造三.基础的形式(一)按材料及受力情况分1.刚性基础——砖、石、混凝土、毛石混凝土等。2.柔性基础——钢筋混凝土基础。2024/1/26152、柔性基础（钢筋混凝土基础）

2024/1/26162.2基础的构造一、按构造形式分：1、单独基础（独立基础）用于框架结构的柱下。有三种形式：(a)独立式杯形基础

2024/1/2617当建筑物上部结构为框架、排架时，基础常采用独立基础。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，然后将柱子插入，并用细石混凝土嵌固，称为杯形基础。独立基础常用的断面形式有阶梯形、锥形、杯形等阶梯式锥形杯形2024/1/26182、条形基础（带形基础）分为墙下条形基础和柱下条形基础。墙下条形基础2024/1/2619

柱下混凝土条形基础柱下混凝土十字交叉基础柱下条形基础（扩大基础底面积，提高承载力）2024/1/2620墙下条形钢筋混凝土基础带肋不带肋柱下条形钢筋混凝土基础2024/1/2621梁板式筏板基础平板式筏板基础

3、片筏基础：建筑物上部荷载很大，地基承载力又较小，在墙或柱下做整板基础，称为片筏基础（或筏板基础），一般适用于基础埋深小于3m。2024/1/2622箱形基础4、箱形基础——建筑物上部荷载很大，地基承载力又较小，基础埋深在3~5米时，将基础做成箱形，可用作地下室。箱形基础是一种刚度很大的整体基础，它是由钢筋混凝土顶板、底板和纵、横墙组成的2024/1/26235、桩基础——建筑物上部荷载很大，且地基的软弱土层较厚（大于5米），采用桩基础。

承台桩身2024/1/2624

桩基础由承台和桩柱组成。

承台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，上部结构是钢筋混凝土柱时为承台板，承台的厚度一般不小于300mm，由结构计算确定，桩顶嵌入承台不小于50mm。

桩柱有木桩、钢桩、钢筋混凝土桩等，我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预制桩、灌注桩和爆扩桩。2024/1/2625桩基础2024/1/2627

端承桩把荷载从桩顶传递到桩底，由桩底支承在坚实土桩层上；

摩擦桩则通过桩表面和四周土壤间的摩擦力或附着力逐渐把荷载传递到周围。2024/1/2628摩擦桩桩按施工方法分为预制桩、灌注桩、爆扩桩。2024/1/2629

预制桩是预制好后用打桩机打入土中，断面一般为（200～350）mm×（200～350）mm，桩长不超过12m。

灌注桩是直接在地面上钻孔或打孔，然后放入钢筋笼，浇筑混凝土。

爆扩桩是用机械或人工钻孔后，用炸药爆炸扩大孔底，再浇注混凝土而成。2024/1/2630图11.13桩基础（a）墙下桩基础；（b）柱下桩基础2024/1/2631二、刚性基础构造（1）砖基础2024/1/2632两皮一收等高式2024/1/2633二、一间隔收间隔式2024/1/2634（2）灰土基础、毛石基础2024/1/2635（3）混凝土基础

混凝土基础是用不低于C15的混凝土浇捣而成，其剖面形式有阶梯形和锥形。具有坚固、耐久、耐水和防腐等特点，可用于地下水位以下的基础。混凝土基础一般有矩形、台阶形和锥形的截面形式。2024/1/2636阶梯形截面2024/1/2637锥形截面2024/1/2638（4）钢筋混凝土基础

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。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，形成柱下条形基础或十字交叉的井格基础。

2024/1/2639扩展基础构造示意图

2024/1/2640第三节地下室一、地下室的组成及类型

1.地下室的组成地下室一般由墙身、底板、顶板、门窗、楼梯等部分组成。高层建筑基础很深，可建造一层或多层地下室。地下室一般用于车库、商场、防空等。

2.地下室的分类

（1）按埋入深度分为全地下室和半地下室。全地下室——地下室地面与室外地面高差≥1/2净高；半地下室——地下室地面与室外地面高差≤1/2净高,但≥1/3净高。

地下室类型2024/1/2641地下室采光井构造地下室组成（2）按使用功能分为

普通地下室——一般地下楼层。人防地下室——可用于战时人员的隐蔽和疏散，并能保障人身安全。（3）按结构材料分为

砖砌地下室——用于普通地下室。钢筋混凝土墙地下室——用于人防地下室。地下室一般由墙、底板、顶板、门窗、楼梯和采光井六部分组成2024/1/2642⒈地下室防潮：当设计最高地下水位低于地下室底板300～500mm，且地基范围内的土壤及回填土不会形成上层滞水时，应采用防潮做法。⒉地下室防水：当最高地下水位高于地下室地坪时，地下水不仅可以浸入地下室，而且地下室外墙和底板还分别受到地下水的侧压力和浮力。水压力大小与地下水高出地下室地坪高度有关，高差愈大，压力愈大。这时，对地下室必须采取防水处理。

地下室防潮、防水与地下水位的关系设计最高水位设计最高水位2024/1/2643二、地下室的防潮、防水构造1.地下室的防潮

当最高地下水位在地下室地坪标高以下时，只需作防潮处理。1）外墙外侧做垂直防潮层

（墙外表面抹20mm厚1：2.5水泥砂浆，再涂冷底子油一道，热沥青两道。）2）垂直防潮层外侧回填低渗透性土壤，逐层夯实，宽500mm左右。3）地下室所有墙体设两道水平防潮层。地下室地坪和室外地坪以上150~200mm处各一道。图11.17地下室防潮处理（a）墙身防潮；（b）地坪防潮2024/1/2644水平防潮层水平防潮层垂直防潮层20厚水泥砂浆找平冷底子油一道热沥青两道灰土或粘土回填500

地下室防潮构造做法

地下室的防潮是在地下室外墙外面设置防潮层。具体做法是：在外墙外侧先抹20厚1：2.5水泥砂浆（高出散水300毫米以上），然后涂冷底子油一道和热沥青两道（至散水底），最后在其外侧回填隔水层。北方常用2：8灰土，南方常用炉渣，其宽度不少于500毫米。

地下室顶板和底板中间位置应设置水平防潮层，使整个地下室防潮层连成整体，以达到防潮目的。2024/1/2645设计最高水位500～1000500100mm混凝土垫层冷底子油沥青油毡20厚水泥砂浆保护层结构层20厚水泥砂浆找平层冷底子油卷材防水层干铺油毡120厚保护墙或聚苯乙烯板保护层20厚灌注水泥砂浆低渗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

卷材防水分类①卷材外防水②卷材内防水卷材防水的处理重点：1、地坪水平防水2、外墙垂直防水

地下室卷材内防水做法

2.地下室的防水当最高地下水位在地下室地坪标高以上时，应作防水处理。1）材料防水：常用卷材、涂料、防水砂浆。

卷材防水按位置分为外包防水和内包防水。外防水构造要点是：先在墙外侧抹20mm厚的1：3水泥砂浆找平层，并刷冷底子油一道，然后选定油毡层数，分层粘贴防水卷材，防水层须高出最高地下水位500-1000mm为宜。油毡防水层以上的地下室侧墙应抹水泥砂浆涂两道热沥青，直至室外散水处。垂直防水层外侧砌半砖厚的保护墙一道。2024/1/264