2地基与基础

第二章　地基与基础第一节　概述第二节　地基、基础的类型第三节　基础构造第一节　　概述基础与地基的含义和它们的关系基础与地基在建筑中的作用基础与地基在设计时应满足的一些基本条件基础是建筑物的墙或柱深入土中的扩大部分，是建筑物的一部分。地基是基础下的土层，不是建筑物的一部分;建筑物的总荷载通过基础传给地基，地基因此产生应力和应变。地耐力（地基承载力）是地基能承受荷载的能力用ｆ表示，单位：千帕／米２。如果由基础传到地基的荷载超过了地基承载力，地基土就会出现沉降变形或失稳，从而威胁到建筑物安全。基础底面积与荷载　和地耐力的关系一、基础与地基的含义和它们的关系A（m2）≥F+G（kN）f（kpa/m2）物体底面积与沉陷量的关系二、基础与地基在建筑中的作用地基是基础的地下土层，承受着基础传来的全部荷载，地基必须有足够的承载力，越靠近基础的土层应力越大。基础是建筑物的组成部分，把建筑物的荷载传给地基；是建筑物埋在地面以下的最下部分，它承受着建筑物的全部荷载，并把这些荷载传给地基。故要求基础坚固、稳定、耐水、耐腐蚀、耐冰冻，防止不均匀沉降和延长使用寿命。地基中荷载扩散示意图总荷载三、基础与地基在设计时应满足的一些基本条件强度、稳定性和均匀沉降地基土地耐力较高、地基承载力均匀耐久性经济合理尽量采用天然地基，基础造价一般为3-35%；园林建筑尽量选择在良好的天然地基上，做浅基础第二节　地基、基础的类型地基天然地基人工地基天然地基：凡是天然的土层具有足够的承载力，不需经过人工的改良和加固，可以直接在上面建造房屋的地基。人工地基：地基土承载力比较低或荷载大，不经人工处理则不能进行建筑必须对这种土层进行人工加固以提高它的承载力，进行人工加固的地基称之。人工加固地基的方法压实法换土法打桩法地基与基础震动打桩机及射水下沉管柱桩基础人工挖孔灌注桩适宜于无水或少水的较密实的各类土层中，桩的直径不宜小于1.4m，孔深不宜超过20m。人工挖孔灌注桩的施工工序为：开挖桩孔，护壁支撑，排水，吊装钢筋笼及灌注桩身混凝土。灌注桩基础第二节　地基、基础的类型基础1.要求：基础属隐蔽工程，也就是在进行下一个工程项目和工序前已被掩埋，无法再行检验。在施工过程中，必须在标高、尺寸、材料、施工程序、施工方法、养护期限、施工质量、交接手续等方面严格把关，不留隐患，确保按设计图纸和验收规范完成。2.基础的埋置深度：指设计室外地坪到基础底面的距离。分：浅基础（基础的埋置深度不超过5m）深基础（基础的埋置深度超过5m）3.影响的因素（1）土层构造（2）地下水位（3）冰冻线基础的埋置深度示意图室内地坪基础大放脚基础墙基础圈梁基础埋置深度室内外高差基础底面标高基础垫层地基土层构造对基础埋深的影响序号地基土层构造基础埋深a均匀好土应尽量浅埋，但也不得浅于500mmb上层为软土，厚度在2m以内，下层为好土应埋在好土层上，土方开挖量不大，既可靠又经济c上层为软土，厚度在2-5m之间低层轻型建筑仍可埋在软土层内，单应加宽基础底面并加强上部结构之整体性；若是高层重型建筑，则应将基础埋在好土上，以保安全d上层软土厚度大于5m可作基础加固处理，或将基础埋在好土上应作技术经济比较后选定e上层为好土，下层为软土应力争将基础埋在好土层内，适当提高基础底面，以有足够厚度的持力层。并验算下卧层的应力和应变，确保建筑安全f地基由好土和软土交替构成重型建筑可用支承桩穿过软土层，或将基础深埋到下层好土上，两 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 可经技术经济比较后选定地下水位对基础埋深的影响基础应争取埋置在地下水位以上基础不得不埋置在地下水内时应注意：基础底面应置于最低地下水位之中，以使基础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内。这是为了减少和避免地下水的浮力对建筑的影响。另外，基础若置于干湿交替的环境下，则抗腐蚀的能力更差。地下水位对基础埋深图升降幅度土的冰结深度对基础埋深的影响土的冰结深度即冰冻线是冻土与非冻土的分界线。如：哈尔滨2m、上海0.1m，当冻土深度小于0.5m时，基础埋深即不受其影响。建筑的不同部位如南、北面，解冻时间不同，冻时地基拱高，融时地基降低，引起不均匀的胀缩。因而导致建筑出现裂缝、倾斜以致破坏.基础的类型及断面形式按材料受力特点分类a.刚性基础:凡由刚性材料建造,受刚性角限制的基础.如素混凝土基础、砖基础等b.柔性基础:主要指钢筋混凝土基础,它以钢筋抵抗拉应力,不受材料的刚性角限制的基础按构造形式分类a.独立基础建筑物由柱承重且柱距较大b.条形基础连续的墙下或密集的柱下,整体性好c.井格基础柱下基础纵横相连组成井格状,用于荷载较复杂、地质情况较差的工程刚性角ααHb第三节基础构造刚性基础构造a.混凝土基础坚固、不怕水、耐久、刚性角大（450），常用于地下水位较高的基础上H/b=1b.砖基础有二一间收和二皮一收H/b=1.5c.毛石基础H/b=1.25-1.5d.灰土基础H/b=1.25-1.5刚性基础（砖基础）构造图砖基础构造图砖基础外观梯形混凝土基础构造图台阶式混凝土基础构造图刚性基础台阶宽高比的允许值基础材料质量要求台阶宽高比的允许值P≤100100〈P≤200200〈P≤300混凝土基础C10混凝土1:1.001:1.001:1.25C7.5混凝土1:1.001:1.251:1.50毛石混凝土基础C7.5～C10混凝土1:1.001:1.251:1.50砖基础砖不低于MU7.5M5砂浆1:1.501:1.501:1.501:1.501:1.50M2.5砂浆1:1.501:1.50毛石基础M2.5～5砂浆1:1.251:1.50M1砂浆1:1.50灰土基础体积比为3:7或2:8的灰土其最小密度：粉土1.55t/m3；粉质粘土1.50t/m3；粘土1.45t/m31:1.251:1.50三合土基础体积比为1:2:4～1:3:6(石灰:砂:骨料)，每层约虚铺200mm，夯至150mm1:1.501:2.0注：1.P——基础底面处的平均压力(KPa)；2.阶梯形毛石基础的每阶伸出宽度，不宜大于200mm；3.当基础由不同材料叠合组成时，应对接触部分作抗压验算.毛石基础构造图灰土基础构造图台阶基础若同一建筑物基础埋深不相同时，应将基础作成台阶逐步过渡，台阶的高度与宽度之比为1:2。墙下独立基础相邻房屋基础新建基础靠近原有基础，其埋深一般要求不超过原有基础埋深，或者两基础之间净距应大于两基础底面高差的1～2倍(如右图)，即L≥(1～2)△H(2～3)。基础构造柔性基础加钢筋改变其受拉受剪的能力,不受刚性角的限制.当荷载大、地耐力小时用。基础的放脚可以作的很宽很薄，因此，也叫板式基础柔性基础构造图垫层@200h片石基础片石基础上砌37墙整体基础(1)柔性基础整体基础(1)柱施工整体基础(1)整体基础(1)箍筋整体基础(2)独立基础常见基础比较园林建筑和园林工程的地基基础一、水体建筑的地基基础（水中亭、廊、水榭、游船码头等）（1）在河、湖、池塘中和池边，一般均有较软弱的淤泥土层，若软土层的厚度在2米左右，则基础底应在软土层下面较好的土层上，施工时应先将水排除（或局部排除），挖除淤泥层。若软土层较厚（大于2米），施工排水较困难，则应采用其他处理方案。（2）建筑物的一部分在岸上，另一部分在岸边水中时，一般岸上的土质较好，在水中的土质较差。这样可以利用岸上的结构悬挑出钢筋混泥土梁板，来支撑岸边水中的构件，悬挑的长度以不超过2-3米为宜。（3）当水下部分体量较大，土质差别较大时，应用沉降缝把建筑物平面上伸入水中的部分与岸上部分分为两块。园林建筑和园林工程的地基基础二、建在土石山上和山边的建筑园林建筑在土石山上和山边修建，主要是地质条件复杂，表现在地基的不均匀性和场地的稳定性两方面。（一）岩石地基在建筑物地基的主要持力层范围内，岩石地基础主要指以下几种情况（1）基础下卧层岩石表面坡度大于10%者：该土层厚薄不同，可能引起建筑物的倾斜覆土层沿着岩石面产生滑动而丧失稳定。当土层下面的岩石单向倾斜较大时，可用调整基础深度、宽度或采用桩基和深基础等处理措施。（2）石芽密布的地基当石芽间覆土较薄时，可挖除覆土，用碎石、砂石等压缩性较小的材料，重新回填夯实。也可利用坚硬的石芽在其上建造支墩式独立基础，再在支墩上做钢筋混泥土地基梁以支承墙体。若石芽为硬塑或坚硬状态的红粘土时，对于小型园林建筑亦可直接做为地基持力层，不做处理。园林建筑和园林工程的地基基础（3）大块孤石或个别石芽的地基：这类地基的变形条件对建筑物最为不利。在地基处理时，应使局部部位的变形与周围的变形相适应，否则极易在软硬交界处产生不均匀沉降，造成建筑物的开裂。对于大孤石或石芽周围土层的容许承载力应大于15KN/m2，在基础与岩石接触的部位，将大孤石或石芽顶部削低，做厚度不小于500mm的垫层，垫层材料可采用粗砂、中砂土夹碎石（碎石含量占有20%—30%）、炉渣等，垫层的厚度视所需调整的沉降量而定，一般采用300-500mm。园林建筑和园林工程的地基基础（二）建在土山上的建筑地基基础处理建在土山上的建筑物，除满足造园艺术和结合地形的建筑风格外，对地基处理是十分重要的。在人工土山上（指人工挖湖、河及土堆积的小山丘）建造房屋建筑，首先对土山的成因，土的来源，土质的组成，生成年代，堆积时间长短和变异情况等，要事先进行详尽的了解，经研究后确定出恰当的处理方法。对于近代或近期堆积的土山，如土质极差，组成很杂的建筑垃圾、工业废料等，必须在此建造建筑物时应采用人工地基。对于10年左右的填粘土或填亚粘土堆积的土山，土体正在稳定中，地基的不均匀沉降，对新建工程有一定的危害性，因此在设计时一方面降低地基的容许承载力，另一方面加强上部结构抗不均匀沉降和处理。对于古代遗留的土山，有的已有百年以上的历史，土体经多年压实已基本稳定，但在山边、边坡处土质的变异较大，因此在设计时，基础的底标高应以未挖填的为准，防止基础座落在平整场地时新堆积的虚方上。园林建筑和园林工程的地基基础（三）土石体滑坡在土石山上和山边的建筑，经常遇到山体滑坡现象。要求：1）对于稳定性较差，易于滑动地段，不应选为建筑场地。2）在总图规划时，应避免大挖大填，不使场地及边坡的稳定性遭到破坏。一般应尽量利用原有地形条件，因地制宜地顺等高线布置建筑物。3）为了预防滑坡的产生，必须认真做好场地的排水工作，并随时注意维修和加固。园林建筑和园林工程的地基基础三、园林工程的地基基础假山、置石的基础有二种做法：当荷载较大，地下水为较高时，可用c10砼和用M5水泥砂浆MU7.5机砖砌筑；当荷载较小，土质较好，地下水位较深时，可用二步3：7灰土和用M2.5水泥砂浆砌石。纪念碑、塔的地基基础：对稳定性和倾斜度要求比较严格。在设计时除进行地基强度计算外，还应按地基基础规范对基础的倾斜严格要求。本章小结本章讲述了基础和地基两大部分，其中基础类型、刚性基础构造是本章的重点。一、基础是建筑物墙体或柱子埋在地下的扩大部分，而地基是基础下面的土层。地基的承载力愈小，所需的基础底面积愈大。地基可分天然地基和人工地基，一般工程应优先选用天然地基。二、基础的埋置深度是从设计室外地坪到基础底的距离。影响埋深的因素有土层构造、地下水位和冰冻深度三个主要方面。一般工程应选用浅基础。三、基础按材料受力特点分为刚性基础和扩展基础。刚性基础的构造受刚性角限制，多用于荷载一般、层数不高的混合结构建筑。而扩展基础是在混凝土中设置钢筋，用以承受拉力和剪力，不受刚性角限制，多用于荷载较大、层数较多的较重要建筑中。四、基础按构造形式分为独立式、条式、井格式等几种。桩基础属于人工地基范畴，也可划在基础内。思考题与作图基础与地基的区别与联系什么是基础埋置深度?什么是刚性角?刚性基础?什么是柔性基础?课外作业（注意：用规定尺寸图纸、2H铅笔画图，严格安比例画；线条横平竖直、线条交接清楚；用线要准确；尺寸标注要齐全。）(一)绘制基础详图某工程条形砖基础，砖墙厚240mm，基础埋深1200mm，底宽1240mm，室内外高差450mm，素混凝土垫层厚100mm。试绘制等高式和间隔式基础详图各一，标注尺寸、材料及标高。(二)再将上题改用素混凝土基础，另绘一详图。A3图纸．2H铅笔作图，比例1:10。