《基础与地下室构造》课件

基础与地下室构造探讨建筑物的基础及地下室设计,包括各种基础类型、关键技术以及工程实践等方面。本次演讲将深入分析基础与地下室的关键问题,为建筑师和工程师提供专业指导。M课程导言基础知识本课程将全面介绍基础与地下室的基础知识，包括基础的重要性、类型及特点。结构设计重点探讨基础的设计原理、承载力计算以及常见基础形式的设计要点。施工要点分析地下室结构及其施工注意事项,讲解基坑支护、排水等基础施工的关键技术。实例分析通过具体工程案例,探讨基础与地下室设计及施工中常见的问题及解决措施。基础的重要性支撑建筑物基础是建筑物的基石,承担着将建筑物荷载安全传递至地基的重要功能,是确保建筑物稳定和安全的关键所在。确保安全性良好的基础设计和施工可以防范地基不均匀沉降、倾斜等问题,有效保障建筑物在长期使用过程中的安全性。传递荷载基础将建筑物的自重和使用荷载通过合理分布传递至地基,从而确保地基的承载能力不会被超过。基础的作用和类型基础的重要作用基础是建筑物与地基之间的连接部分,承担着将上部建筑物荷载安全传递到地基的重要功能。它为建筑物提供稳固的基础,确保其安全可靠使用。基础的主要类型常见的基础形式包括独立基础、条形基础、筏式基础等,每种类型都有其适用的工程条件和特点。选择合适的基础形式是保证建筑物安全的关键。基础的选型依据基础选型需要考虑地基承载力、建筑物荷载、环境条件等因素。合理选择并设计基础是保证建筑物长期安全稳定的前提。常见基础形式及特点桩基础适用于软弱地基,能够有效传递上部荷载至较牢固的承载层。桩基采用预制或现浇的形式,具有较好的承载力和抗变形能力。条形基础经济实用,适用于中小型建筑物,能均匀分布荷载,有利于减少不均匀沉降。但抗震能力略差于独立基础。影响基础选型的因素地质条件地质勘察结果是选择基础形式的重要依据，包括土质、地下水位、地震等因素。建筑物性质建筑物的高度、重量、功能等特点会影响基础的承载能力和抗震要求。经济因素基础造价、施工复杂程度和整体工程投资是选择基础形式时需要考虑的重要因素。环境条件基础周围的环境条件如水文、气候、地理位置等也会影响基础的选择。基础承载力计算400kPa平均承载力基础平均承载力一般为400kPa左右。3安全系数基础设计时常采用3的安全系数。1.5M最大沉降大型建筑最大允许沉降为1.5米。2M基础深度一般情况下基础深度设计为2米。基础沉降分析基础沉降分析是建筑设计中的关键步骤。通过对地基承载能力、土壤性质和沉降量的分析,可以选择合适的基础形式和尺寸,确保建筑物安全稳定。沉降指标重要性影响因素总沉降直接影响结构安全地基土质情况、荷载大小差异沉降可能导致结构变形破坏地基土质均匀性、基础形式水平位移影响管线连接等边坡稳定性、地基土剪切性能通过对各类沉降指标的分析计算,可指导基础选型、尺寸确定和施工方案的优化,确保基础安全可靠。基础设计原则1承载能力基础必须具备足够的承载能力,确保上部结构的安全稳定。2沉降控制限制基础的沉降,避免对上部结构造成过大影响。3经济合理在满足安全性要求的前提下,选择最经济的基础形式。4环境协调基础设计应考虑地质条件、水文条件等环境因素。钢筋混凝土基础钢筋混凝土基础是建筑物最常见的基础形式之一。它具有良好的承载能力、抗震性强、使用寿命长等优点。通过合理的配筋和混凝土浇筑,可以满足各种承载需求,是一种经济实用的基础选择。在设计钢筋混凝土基础时,需要充分考虑地基承载力、沉降量以及钢筋布置等因素,确保基础结构的安全性和稳定性。同时还应注重节能环保,采用新材料新工艺,提高施工效率和质量。砌体基础砌体基础类型砌体基础包括砖砌基础、石砌基础等多种形式,根据建筑物的性质和地基条件进行选择。砌体基础施工砌体基础的施工需要遵循稳固性、持久性、经济性等原则,采用合理的砂浆配比和施工工艺。砌体基础抗震性能砌体基础具有一定的抗震性,但相比钢筋混凝土基础更容易受到地震作用的影响。柱基础设计1确定基础形式根据荷载、地质条件等选择合适的柱基础形式2柱基础尺寸设计计算基础尺寸以满足承载力和沉降要求3配筋设计合理安排纵筋、箍筋以确保基础结构安全柱基础是最常见的基础形式之一。设计时需确定合适的基础类型,计算基础尺寸以满足承载力和沉降控制要求,合理设置纵筋和箍筋以确保基础结构安全。同时还需充分考虑基础与上部结构之间的协调性。独立基础设计1选择位置独立基础需根据建筑物的布局和荷载情况合理选择位置,避免对建筑物和地基产生不利影响。2确定基础尺寸根据建筑物的荷载和地基承载力,计算并确定独立基础的尺寸,保证基础具备足够的承载能力。3钢筋布置独立基础需按照规范要求合理布置纵筋和箍筋,确保基础具有足够的抗弯、抗剪和抗裂性能。条形基础设计1布置规划根据建筑物载荷合理布置条形基础的位置和尺寸2钢筋配置根据计算结果合理设置纵向和横向钢筋3基础尺寸根据承载力和沉降控制要求确定基础宽度和深度条形基础是最常见的基础形式之一,其设计需要结合建筑物的具体受力情况,合理确定基础的布置位置、钢筋配置以及尺寸大小。这些都是确保条形基础在承载力和安全性方面满足设计要求的关键环节。筏式基础设计整体计算筏式基础作为整体进行荷载分析和变形计算,考虑基础和上部结构的相互作用。均匀承载筏式基础可以均匀分散荷载,有利于减少局部沉降,适用于不均匀地基。抗浮性能筏式基础具有良好的抗浮性能,适用于高地下水位的场合。经济性筏式基础工程量较少,混凝土用量小,施工简单,具有一定的经济优势。基础施工要点合理施工顺序严格按照地基处理、模板搭设、钢筋绑扎、混凝土浇筑等步骤进行有序施工。精准测量控制采用先进测量仪器,确保基础尺寸、位置、垂直度等关键参数精确。高质量混凝土使用优质原材料,并严格控制浇筑温度、养护等工艺,确保混凝土强度。施工安全重点落实防护措施,做好基坑支护、脚手架搭设等关键环节的安全管理。地下室结构类型独立地下室单独建于地下的封闭性空间,常用于停车库、仓储等功能。嵌入式地下室建于地面建筑物地下部分的结构,与上部建筑物相互承载。半地埋式地下室部分埋于地下,部分露出地面的混合型地下室结构。整体式地下室地下室与地面建筑物整体建造,结构相互协调配合。地下室墙体设计1结构类型地下室墙体常采用现浇钢筋混凝土或砌体结构。不同结构具有不同的承载能力和建造方式。2抗压性能地下墙体需承受来自土压力、水压和楼板荷载的综合作用,设计时应充分考虑抗压性能。3防渗透地下墙体应采取可靠的防水措施,如使用防水混凝土或涂刷防水涂料,以确保防渗透性。4耐久性地下环境较为恶劣,地下墙体应选择耐腐蚀、抗风化的材料,确保长期使用寿命。地下室顶板设计承重能力地下室顶板需承受上部建筑物和各类载荷的压力,要根据计算确保其具有足够的承重能力。抗渗性能顶板设计应考虑抗渗性要求,采用耐水性强的混凝土配合比,并合理配置钢筋。抗变形能力顶板承受各类荷载后应保持足够的刚度,避免出现过大位移和裂缝。构造要求顶板配筋、构造节点、支承条件等都应满足相关规范要求,确保结构整体稳定。地下室底板设计钢筋布置地下室底板需要合理布置钢筋网,提高抗拉强度和抗弯承载力。混凝土配比选用低水灰比和高强度的混凝土,增强抗压性能。防水处理在底板与基础墙交接处采取防水措施,防止渗漏。排水设计设置地下排水管网,及时引导地下水流,避免积水。地下室防水处理屋面防水采用双层防水系统,包括防水卷材和防水涂料,有效阻隔外部水分进入地下室。外墙防水采用高分子防水涂料或防水卷材,与基层充分粘结,防止地下水渗入。底板防水使用聚合物水泥基渗透结晶型防水材料涂刷底板,确保防水性能。缝隙填缝仔细填补地下室结构缝隙,避免雨水和地下水渗漏进入。地下室防潮措施隔离层在地下室底部和墙体增设防潮隔离层,可有效阻挡地下水和湿气渗透。这种防潮层一般采用沥青、聚乙烯膜或其他防水材料制成。通风系统在地下室内安装机械通风系统,持续排出潮湿空气,保持地下室内空气干燥,减少凝结水的形成。防潮材料使用抗渗性强的材料,如耐水泥漆、耐水涂料等涂抹在墙体表面。在底板和墙体接缝处使用防水密封材料。地下室施工注意事项基坑支护充分评估基坑支护方案,确保施工期间基坑稳定,避免塌方事故发生。防水处理采用可靠的防水技术,确保地下室外墙和底板无渗漏,保护地下空间内部。环境监测全程监测地下水位变化,及时采取措施防止因地下水位过高导致的结构破坏。安全管理制定详细的安全施工方案,加强现场监督检查,确保施工人员及周边环境安全。基坑支护方法钢板桩支护采用钢板桩作为基坑支护结构,可以有效抵御土压力,适用于深基坑或软土地基。土钉墙支护利用钢筋混凝土土钉将基坑边坡固定,可以提高基坑稳定性。适用于中深基坑。锚杆支护通过预应力锚杆提高基坑边坡的抗滑能力,适用于较深的基坑。需要合理设计锚杆布置。排桩支护在基坑周围打设钻孔灌注桩,构成闭合的支撑系统,适合于浅基坑或软土基础。基坑排水措施排水渠道在基坑四周和底部设置排水渠道,将雨水和地下水引导至集水池并排至外部。抽水设备根据基坑大小和积水情况,布置相应的抽水设备,保持基坑内始终保持干燥。防渗措施在基坑周边和底部采用防渗膜、挡水墙等措施,阻止地下水渗入基坑。排水管网建立基坑内部的排水管网系统,有效收集并输送基坑内的积水。基坑安全管理1制定应急预案制定详细的应急响应计划,明确各方职责,提高事故应对能力。2加强基坑监测定期监测基坑的变形、渗水等情况,及时发现并应对安全隐患。3规范基坑支护根据地质条件选择合适的支护方式,确保基坑结构稳定。4强化现场管理加强现场巡查,规范作业行为,提高工人安全意识。地下室建筑实例分析我们来分析几个实际的地下室建筑案例。在规划设计过程中,需要充分考虑地下室的用途、荷载、建筑形式等因素,并根据现场情况采取适当的基坑支护、防水、排水等措施。合理的设计不仅能确保地下室的结构安全,还能提高使用功能和使用体验。常见设计问题与解决基础沉降问题由于地质条件差或基础设计不当导致的基础过度沉降是常见问题。可通过优化基础形式、增加基础面积或采用桩基等方式解决。防水渗漏问题地下室渗水是一大难题。可选用优质的防水材料、做好防水构造设计和施工监管来预防。裂缝开裂问题结构裂缝往往由收缩、温差等原因引起。通过合理布置伸缩缝、优化配筋设计等措施可有效控制裂缝。抗震设计问题地下室作为主体结构的重要组成部分,抗震设计十分关键。可根据场地条件采取加强构件、设置隔震装置等措施。课程小结知识点总结本课程全面介绍了基础与地下室构造的基础知识、设计原则以及施工要点。涉及基础形式、基础承载力计算、基础沉降分析、钢筋混凝土基础、砌体基础等内容。案例分析通过分析多个实际工程案例,深入探讨了地下室结构类型、防水防潮措施、基坑支护方法等关键问题,为学生提供了实践应用的参考。常见问题与解决课程最后总结了基础与地下室构造设计中的一些常见问题,并针对性地提出了解决方案,为学生今后的工作提供了有益参考。相关标准规范介绍GB50010-2010《建筑结构设计规范》是国内基础与地下室设计的重要依据。其中包含了基础承载力、沉降、钢筋混凝土设计等关键内容。GB50734-2011《建筑地基基础设计规范》