房屋建筑学第七章-地基与基础

1、房屋建筑构造,第七章 地基与基础,本 章 要 点,了解地基的分类、要求和常见结构,掌握基础埋置深度的概念及影响因素,掌握基础的分类,掌握常用基础的构造及特殊问题的处理,了解地下室的分类、构造及防潮防水,第一节 概 述,一、有关概念,地 基,基础下面承受其传来全部荷载的土层,地基应力和应变减小,土层深度增加,第一节 概 述,一、有关概念,基础,建筑物埋在地面以下的承重构件,荷载,持力层,地基中直接承受建筑物荷载的土层,下卧层,持力层以下的土层,5,一、基础与地基,第一节 概 述,二、地基的分类,天然地基,人工地基,天然土层本身具有足够的承载力，可直接在其上建造房屋。,天然土层承载力较差或虽土层较

2、好，但其上的荷载较大，要经过人工加固处理后才能承载。,第一节 概 述,四、人工地基的常见做法,1、换土法,土层条件： 地基土是淤泥、冲填土、杂填土及其他高压缩性土,换土材料：空隙大、压缩性低、无侵湿的材料,中砂、粗砂、碎石或级配石,换土范围：由计算确定,第一节 概 述,四、人工地基的常见做法,2、压实法,地基土条件： 有一定含水量,方法：夯实、碾压、振动,作用：提高地基土的强度，降低其透水 性和压缩性。,第一节 概 述,四、人工地基的常见做法,3、挤密法（打桩法）,地基土条件： 松散砂类土、杂填土、素填土、湿陷性黄土。,方法：振动或冲击成孔，在孔中填入砂、石、土、灰土或其他材料，加以捣实后形成

3、桩体。 钢筋混凝土桩：预制桩、灌注桩、爆扩桩,作用：使土挤密或消除湿陷性，有显著效果。,10,地基处理,11,地基施工,12,13,第7章 基础,7.1 .2 地基土的物理性质及岩土分类,表达固体颗粒（固相）、水（液相）、气体（气相）三部分之间关系的指标，称为土的物理性质指标 ，土的固体颗粒常用土的颗粒级配表示，颗粒级配是确定土的名称和选用建筑材料的重要依据。,14,土的物理性质指标分为两类：一类是必须通过试验测定的，如含水率、密度和土粒比重，称为直接指标；一类是根据直接指标换算的，如孔隙比、孔隙率、饱和度等，称为间接指标。 1、非粘性土的物理特征主要通过土密实程度表示，常用的物理性质指标有空

4、隙比、干密度、标准贯入锤击数。空隙比是反映土的密实程度的物理指标。土的干密度越大，土的密实程度越好。一般e0.6的土是密实的低压缩性土， e1的土是疏松的高压缩性土。干密度或干重度愈大表明土愈密实，反之愈疏松。,第7章 基础,15,第7章 基础,16,2、粘性土的物理特征主要通过含水量表示，常用的物理性质指标有塑限、液限、塑性指数液性指数。塑限（wp）：从可塑状态转变为半固体状态的界限含水率，也就是可塑状态的下限含水率。液限（wL）：从流动状态转变为可塑状态的界限含水率，也就是可塑状态的上限含水率。,第二节 基础的埋置深度,一、基础埋置深度的定义,室外设计地坪到基础底面的距离,自然地坪,设计地

5、坪,施工地段现存地坪,按设计要求竣工后，经整理后的室外地坪,室外地坪,第二节 基础的埋置深度,一、基础埋置深度的定义,浅 基 础,深 基 础,埋置深度5m,埋置深度5m,基础埋置深度不同,埋置深度500mm,第二节 基础的埋置深度,二、影响基础埋深的原因,地基土层构造,建筑物自身构造,地下水位,冻结深度,相邻基础的埋深,二、影响基础埋深的原因,1、地基土层构造,均匀、承载力好的坚实土层，可浅埋，埋置深度0.5m,不均匀的地基土层，若坚实土层距地面2m,可挖去软弱土层,将基础埋在坚实土层上,二、影响基础埋深的原因,1、地基土层构造,地基土层不均匀，坚实土距地面5m，需做地基加固处理,地基土层坚实

6、和软弱层交替，若建筑荷载大，可采用桩基础,二、影响基础埋深的原因,2、建筑物自身构造,建筑物的稳定性的保证：需要一定的基础埋深,有地下室、地下设备层必须深埋,二、影响基础埋深的原因,3、地下水位,地基土的含水量严重影响地基的承载力,地下水位较低时，基础应尽量埋置在地下水位以上,地下水位较高时，基础底面应埋置最低水位之下且不少于200mm,二、影响基础埋深的原因,4、冻结深度,基础底面必须置于冰冻线以下200mm,二、影响基础埋深的原因,5、相邻基础埋深,新建房屋荷载对原有房屋基础的影响必须考虑,新建建筑物基础埋深大于原有建筑物基础埋深时，两基础间应保持一定的水平距离,第三节 基础的分类和构造,

7、一、基础的类型,。,。,类 型,按材料,砖基础,毛石基础,灰土基础,混凝土基础,钢筋混凝土基础,按构造,独立基础,条形基础,筏式基础,桩基础,箱形基础,按使用材料受力,刚性基础,柔性基础,一、基础的类型,（三）按使用材料受力特点分类,刚性基础,采用刚性材料建造,受刚性角限制,压力分布角,刚性材料：砖、石、三合土、灰土、素混凝土,28,第7章 基础,29,第7章 基础,一、基础的类型,（三）按使用材料受力特点分类,柔性基础,基础宽度加大,不受刚性角限制,抗压、抗拉强度高,第三节 基础的分类和构造,一、基础的类型,（一）按所用材料分类,砖基础,适用于地基土质好，地下水位低，5层以下砖混结构,。,。

8、,32,（1）砖基础（大放脚）：砖条形基础一般由垫层、大放脚和基础墙三部分组成,两皮一收砌法,二一间隔收砌法,第三节 基础的分类和构造,一、基础的类型,（一）按所用材料分类,毛石基础,适用于地下水位较高，冻结深度较浅的单层民用建筑,第三节 基础的分类和构造,一、基础的类型,（一）按所用材料分类,灰土基础,适用于地下水位较低，冻结深度较浅的南方4层以下民用建筑,由熟化后的石灰和黏性土按比例拌和并夯实而成。施工时每层需铺灰土220-250mm，夯实至150mm，称为“一步灰土”。一般设计为二步灰土。,第三节 基础的分类和构造,一、基础的类型,（一）按所用材料分类,混凝土基础,用于潮湿的地基或有水的

9、基槽中,混凝土基础是用不低于C15的混凝土浇捣而成，其剖面形式和尺寸除满足刚性角（45）外，不受材料规格限制，其基本形式有阶梯形和锥形；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用的建筑。,第三节 基础的分类和构造,一、基础的类型,（一）按所用材料分类,钢筋混凝土基础,适用于荷载大、地下水位高的大、中型工业建筑和多层民用建筑,一、基础的类型,当建筑物为墙承重时采用,（二）按构造形式分类,条形基础,墙下条基砖石墙的基础形式,柱下条基提高建筑物的整体性,38,墙下条基,柱下条基（可形成井格形）,一、基础的类型,（二）按构造形式分类,独立基础,上部采用框架结构或单层

10、排架结构承重时，且柱距较大时采用,阶梯形,锥形,杯形,一、基础的类型,框架结构处于地基条件较差或上部荷载较大时，为了提高建筑物的整体性，防止柱子之间产生不均匀沉降，常将柱下基础沿纵横两个方向扩展连接起来，做成十字交叉的井格基础,（二）按构造形式分类,井格基础,一、基础的类型,上部荷载较大，地基承载力较低时采用,（二）按构造形式分类,筏式基础,板式,梁板式,42,片筏基础（满堂基础）,一、基础的类型,（二）按构造形式分类,箱形基础,上部荷载很大、浅层地质情况较差或建筑物很高，基础需深埋时，要增加建筑物的整体刚度时采用。,44,浇注箱型基础底板,一、基础的类型,（二）按构造形式分类,桩基础,一、基

11、础的类型,（二）按构造形式分类,桩基础,对软弱土层处理困难或不经济,适用：,按施工方法分：,打入桩、压入桩、振入桩、灌入桩,荷载较大，地基的软弱层厚度5m,端承桩,摩擦桩,按受力性能分：,端承桩、摩擦桩,47,基坑局部（打桩完成后）,基础底板局部浇捣完毕,第三节 基础的分类和构造,二、常用基础的构造,1、混凝土基础,材料：C7.5或C10混凝土,混凝土刚性角：=45,台阶宽高比 1:1或1:1.5,垫层：C7.5或C10 混凝土,厚度100mm,二、常用基础的构造,2、钢筋混凝土基础,底板,垫层,基础墙(柱 ),保证基础钢筋和地基之间有足够的距离，以免钢筋锈蚀,二、常用基础的构造,2、钢筋混凝

12、土基础,垫层,构造要求：,C10混凝土,厚度100mm,每边比底板宽100mm,底板,混凝土强度C15,受力钢筋： 8mm s200mm,厚度（锥形）,200mmh500mm,计算确定,二、常用基础的构造,2、钢筋混凝土基础,构造要求：,阶梯形基础台阶高度 每阶200500mm,单阶 200500mm,两阶 基础高度在500900mm,三阶 基础高度900mm,第四节 地下室的构造,本节主要内容,地下室的分类,地下室的构造,地下室的防潮与防水,防空地下室简介,一、地下室的分类,1、按使用性质分类,普通地下室,普通的地下空间，满足多种建筑功能要求,人防地下室,有防空要求的地下空间,一、地下室的分

13、类,2、按埋入地下深度分类,全地下室,半地下室,地下室地面低于室外地坪的高度超过该房间净高的1/2,地下室地面低于室外地坪的高度超过该房间净高的1/3且不超过1/2,一、地下室的分类,3、按结构材料分类,砖墙地下室,墙体用砖砌筑，适用于上部荷载不大及地下水位较低的情况,钢筋混凝土地下室,全部用钢筋混凝土浇筑，适用于上部荷载较大、地下水位较高、有人防要求的情况,本节主要内容,地下室的分类,地下室的构造,地下室的防潮与防水,防空地下室简介,二、地下室的构造,一般组成,墙体、顶板、门窗、采光井,二、地下室的构造,一般组成,墙体,混凝土或钢筋混凝土墙： 厚度270mm,砖墙：厚度370mm,底板,地下

14、水位高时受浮力,应有足够的强度、刚度和抗渗能力,用现浇钢筋混凝土板,二、地下室的构造,一般组成,门窗,与地上部分相同,防空地下室门：,应符合相应等级的防护和密闭要求 采用钢或钢筋混凝土,防空地下室无窗,二、地下室的构造,一般组成,采光井,窗在地面以下时设置,构造,砖,深度： 根据窗台高度确定,宽度： 1000mm,长度： 窗宽1000mm,二、地下室的构造,一般组成,楼梯,设置单跑楼梯,一个地下室至少应有两部楼梯通向地面,本节主要内容,地下室的分类,地下室的构造,地下室的防潮与防水,防空地下室简介,三、地下室的防潮与防水,（一）地下室的防潮,1、只做防潮处理的条件,当地下室地坪高于地下水的常年

15、水位和最高水位时，由于地下水不会直接侵入地下室，墙和底板仅受土层中毛细水和地表水下渗而形成的无压水影响，只需做防潮处理,地基范围内的土壤及回填土无上层滞水,2、需要做防潮层的条件,地下室是砖砌体结构,三、地下室的防潮与防水,（一）地下室的防潮,20厚水泥砂浆抹至室外散水上,水平防潮层,水平防潮层,热沥青两道,刷冷底子油一道,20厚1:2.2水泥砂浆找平层,66,第7章 地下室,7.4.3 地下室防水：,常用做法为：卷材防水、砂浆防水、涂料防水,三、地下室的防潮与防水,（二）地下室的防水,地下工程常用做法,防水混凝土防水,水泥砂浆防水,卷材防水,涂料防水,塑料防水板防水,金属板防水,处于侵蚀介质

16、中的工程采用,结构刚度较差或受振动作用的工程,除了水泥砂浆防水,（二）地下室的防水,1、防水混凝土防水,地下室的墙用混凝土或钢筋混凝土结构时，可连同底板一同采用防水混凝土。,100厚C15混凝土垫层,1：3水泥砂浆找平层,钢筋防水混凝土板,地面面层,钢筋防水混凝土,水泥砂浆找平,冷底子油一道,热沥青两道,厚度250mm,（二）地下室的防水,2、水泥砂浆防水,水泥砂浆防水层,普通水泥砂浆,聚合物水泥防水砂浆,掺外加剂或掺合料防水砂浆,单层施工厚度68mm,双层施工厚度1012mm,厚度1820mm,水泥砂浆防水层一般与其他类型的防水层配合使用！,（二）地下室的防水,2、水泥砂浆防水,与防水混凝土

17、结合的做法,防水砂浆面层,钢筋砼承重结构,防水砂浆面层,素土夯实,100厚C15砼垫层,钢筋砼底板,防水砂浆面层,（二）地下室的防水,3、卷材防水,要求：,铺设在结构主体底板垫层至墙体顶端的基面上，在外围形成封闭的防水层。,按照铺设位置分为：,外防水和内防水,（二）地下室的防水,3、卷材防水,外防水,钢筋砼墙按工程设计,20厚1：2.5水泥砂浆找平层,冷粘结剂一道,改性沥青卷材防水层,20厚1:3水泥砂浆保护层,20厚M5砂浆砌砖保护层,素土夯实,100厚C15砼垫层,20厚1:2.5水泥砂浆找平层,冷粘结剂一道,改性沥青卷材防水层,40厚C20细石砼保护层,钢筋砼底板按工程设计,（二）地下室

18、的防水,3、卷材防水,内防水,（二）地下室的防水,4、涂料防水,分 类,无机涂料防水,有机涂料防水,水泥基涂料,水泥基渗透结晶涂料,宜用于结构主体的背水面,反应型,水乳型,聚合物水泥防水涂料,宜用于结构主体的迎水面,（二）地下室的防水,4、涂料防水,选择要点:,潮湿基层,与潮湿基面粘结力大的涂料,复合层涂料,无机涂料,有机涂料,埋置较深的重要工程、有振动或有较大变形的工程,采用高弹性防水涂料,（二）地下室的防水,4、涂料防水,选择要点:,有腐蚀性的地下环境,选用耐腐蚀性好的有机涂料，并做刚性保护层,防水涂料的做法,外防外涂,外防内涂,（二）地下室的防水,4、涂料防水,回填原土分层夯实,粘土或2：8灰土分层夯实,20厚1：2水泥砂浆保护层,涂料防潮层,20厚1：2水泥砂浆找平层,承重结构,防水砂浆面层,素土夯,素土夯实,100厚C15混凝土垫层,20厚1：2水泥砂浆找平层,涂料防潮层,60厚C20细石混凝土,防水砂浆面层,78,总结,1、基础的概念