建筑构造2基础和地下室共49页文档

2 基础和地下室构造一、地基基础的基本概念基 础上部结构地 基地基(subgrade，foundation soils)：建筑物的全部荷载都由它下面的地层来承担，受建筑物影响的那一部分地层就称为地基。

基础：建筑物向地基传递荷载的下部结构（将结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分）。

基础埋置深度基础的埋置深度是指基础的底面至室外设计地面的距离。

p实质：选择合适的持力层。

p应考虑的主要因素：持力层的情况；建筑物的结构、使用功能；建筑结构及环境条件；工程地质条件；水文地质条件；地基冻融条件。

墙下条形基础柱下独立基础由砖、毛石、砼、毛石砼、灰土、三合土等材料组成的无需配置钢筋墙下条形基础或柱下独立基础。

俗称“刚性基础砖：强度等级不低于MU10。

砂浆：不低于M5。

在地下水位以下或当地基土潮湿时，应采用水泥砂浆砌筑。

适用于6层及6层以下的民用建筑和砖墙承重的厂房。

(1)砖基础(2)毛石基础毛石是指未经加工凿平的石料。

应采用未风化的硬质岩石，禁用风化毛石。

(3)灰土基础石灰和土料按体积比3:7或2:8拌和均匀，在基槽内分层夯实（每层虚铺220~250mm,夯实至150mm）。

毛石基础灰土基础(4)三合土基础由石灰、砂、骨料（矿渣、碎砖、碎石）加水混合而成。

体积比1:2:4或1:3:6。

用于4层和4层以下的民用房屋。

(5)砼基础C15。

抗压强度、耐久性、抗冻性较好。

毛石砼基础：在砼基础中埋入体积占25%~30%的毛石，石块尺寸不宜超过300mm。

可节省水泥用量，减少水化热。

Ø适用：上部结构荷载大、地质条件差及承受水平力和力矩时采用。

Ø在墙或柱之下设置的水平截面向下扩大的钢筋混凝土基础。

2)钢筋砼扩展基础（简称扩展基础）Ø形式：ü柱下钢筋混凝土独立基础：用于柱基、烟囱、水塔等。

ü墙下钢筋混凝土条形基础：分带肋与不带肋两种。

(a)(b)图2-3墙下钢筋混凝土条形基础 (a)无肋的； （b）有肋的底板肋垫层柱下钢筋混凝土独立基础(a)阶梯形基础； (b)锥形基础；(c)杯口基础墙下钢筋混凝土条形基础(a)无肋的； (b)有肋的柱下条形基础支撑同一方向（或同一轴线）上若干根柱的长条形连续基础。

地下室的防潮：当设计最高地下水位低
于地下室地面，又没有形成滞水的可能时， 墙和地坪仅受到土中毛细管水和由地面水下 渗而造成的无压的侵渗。这时只需做防潮处 理。为保证防潮效果，地下室的墙如为砖墙 或石墙时，必须用水泥砂浆砌筑，灰缝必须 饱满。
地下室的防水：当设计最高地下水位
高于地下室地面时，地下室的底板和部分 外墙将浸在水中。地下室的外墙受到地下 水侧压力，底板则受到浮力。此时地下室 应作防水处理。地下室外墙应作垂直处理， 底板应作水平防水处理。
1.建筑物上部荷载的大小和性质；多层 建筑根据地下水位及冻土深度等来确定， 一般高层建筑基础埋置深度为地面上建 筑高度的1/10。
2.工程地质条件：基础底面经量选在 “老土层”上
3.水文地质条件：基础应争取埋在地下 水位以上200mm处
最高地下水位
最高地下水位 最低地下水位
（a）地下水位较低时的基础埋深位置
箱型基础
（六）桩基础
当建筑物荷载较大，地基的软弱土层厚度在５ ｍ以上，基础不能埋在软弱土层内或对软弱土层 进行人工处理困难或不经济时，常采用桩基础。
采用桩基础能节省基础材料，减少挖填土方量， 改善工人的劳动条件，缩短工期。在严寒地区进 行基础施工时，要开挖冻土，耗费人工，进度迟 缓；采用桩基础能避开挖掘冻土这一繁重劳动。 因此近年来桩基础采用量逐年增加。
当建筑物的荷载较大而地基承载能力较小时， 基础底面B必须加宽，如果仍采用混凝土材料 做基础，势必加大基础的深度，这样很不经济。 如果在混凝土基础的底部配以钢筋，利用钢筋 来承受拉应力，使基础底部能够承受较大的弯 矩，这时，基础宽度不受刚性角的限制，故称
钢筋混凝土基础为非刚性基础或柔性基础。适 宜宽基浅埋
地铁换乘站

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• 按基础的构造形式分类
– 基础的类型按其形式不同可以分为（条形基础） 带形基础、独立式基础、筏板基础、箱型基础、 桩基础。
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墙下独立基础
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地下室的防潮防水构造
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地下室防潮构造
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地下室的防水
• 目前我国地下工程防水常用的措施有卷材 防水、混凝土构件自防水、涂料防水、塑 料防水板防水、金属防水层等。选用何种 材料防水，应根据地下室的使用功能、结 构形式、环境条件等因素合理确定。
• 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； 结构刚度较差或受振动影响的工程应采用 卷材、涂料等柔性防水材料。
• 冷底子油
– 由沥青在有机溶剂中溶解稀释而成，一般刷在混凝土、 砖、木材等材料的表面，使其具有憎水性并便于粘贴 同性质的卷材防水层；
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• 乳化沥青
– 沥青微粒分散在有乳化剂的水中而形成的乳胶体，一 般多作为“冷底子油”使用，有时也可用作防潮、防 水涂料；
• 沥青胶
– 沥青与适量粉状或纤维状矿质填充料的均匀混合体， 用于卷材防水层的贴粘和填绪等；
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• 常用的地下室防水措施有以下三种：
• （1）沥青卷材防水
–
卷材防水是以沥青胶为胶结材料的一层或多层防水层。根据
卷材与墙体的关系，可分为内防水和外防水。
• 外防水
–
卷材铺贴在地下室外墙外表面（即迎水面）的做法称为外防

2、按构造形式分类 (1)独立基础 当建筑物为柱承重且柱距较大时，宜采用独立基础，柱间 墙体可支承在基础梁上。这种做法土方量较小，施工简便。但基础与基 础之间无构件连接，个别基础如发生不均匀沉降，相互不能制约。因此， 独立基础适合于地质均匀、荷载均匀和装配式框架结构建筑（图2 -13）。




(2)扩展基础（柔性基础） 主要指钢筋混凝土基 础，它以钢筋抵抗拉应力，不受材料刚性角限制， 因而大放脚矮、体积小、挖方少、埋置浅，但耗 用钢材、水泥和模板量大，且技术要求较高。因 而这种基础多用于土质较差、荷载较大、地下水 位较高等条件下的大中型建筑(图2 - 12b)。




(3)打桩法 是在软弱土层中置入桩身，将建筑物建造在桩上，所以也可 称为桩基础。这种人工地基适用于地基承载力较小，建筑物总荷载较大 的情况，但造价较高。 (a)桩基的组成 桩基由桩身和承台梁（或板）组成。桩基是按照设计的 点位将桩身置人土中的，在桩的顶部灌筑 钢筋混凝土承台梁，承台梁上接柱或墙体。 以便将建筑荷载均匀地传递到桩基上。在 寒冷地区，承台梁下应铺设100 mm左右 厚的粗砂或焦渣，以防止土壤冻涨引起承 台梁的反拱破坏（图2 -4）。

二、基础埋置深度的选择 基础埋置深度，应根据三个方面综合考虑确定，即土层构造情况、地下 水位情况和冻结深度情况。 1、地基土层构造对基础埋深的影响，见表2-1。

2、地下水位对基础埋深的影响 地基土含水量的大小对承载力影响很大，且含有侵蚀性物质的地下水对 基础还将产生腐蚀，所以，基础应争取埋置在地下水位以上(图2 - 10a)。 当地下水位较高时，基础不得不埋置在地下水内。但应注意，基础底面 应置于最低地下水位之下，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，基础若处在干湿交替的环境下，则抗腐蚀的能力更差 (图2-10b)。

基础与地下室构造基础与地下室构造2010-07-27 23：54第七章基础与地下室第一节地基与基础一、地基与基础的概念基础是建筑物与土层直接接触的部分，它承受建筑物上部结构传下来的全部荷载，并将这些荷载及本身的重量一并传给地基。

地基，在建筑工程中，把支撑建筑物重量的土层叫地基。

直接承受建筑物荷载的土层叫持力层，持力层以下的土层为下卧层，它不是建筑物的组成部分。

根据土层的结构组成和承载能力，可分为人工地基和天然地基，如图7-1所示。

图7-1凡自身具有足够的强度并能直接承受建筑物整体荷载的土壤层称为天然地基。

凡土层自身承载能力弱，或建筑物整体荷载较大，需对该土壤层进行人工加工或加固后才能承受建筑物整体荷载的地基称为人工地基。

其加固处理方法有以下几种；1.压实法。

用打夯机、重锤、碾压机等对土层进行夯打碾压和振动方法将土层压(夯)实，此法简单易行，且提高地基承载能力效果较好。

2.换土法。

当地基土为杂填土、淤泥、充填土等不能做地基时，采用换土方法，换上承载能力强的土壤，分层压实。

一般选用压缩性低无侵蚀性材料，如粘土、砂、碎石等。

3.打桩法。

当建筑物层多且高、荷载大时、而地基土比较松软时，一般采用打桩，做成桩基。

常见的桩基有支撑桩、钻孔桩、振动桩、爆破桩等。

如图7-2所示。

采用打桩做桩基时，应在桩顶加做承台梁或承台板，以合理传递荷载。

图7-2图7-2二、地基应满足的要求1.强度：地基要有足够的承载能力。

2.变形：地基要有均匀的压缩量。

保证建筑物在许可的范围内可均匀下沉，避免不均匀沉降，致使建筑物产生开裂变形。

3.稳定：要求地基具有抵抗产生滑坡、倾斜的能力。

当地基高差较大时，应加设挡土墙，防止滑坡变形的出现。

三、影响基础设置深度的因素基础的设置深度是指室外设计标高至基础底面的垂直高度，如图7-1所示。

基础埋深≤4m时为浅基础，>5m时为深基础。

基础的埋深受到多种因素的制约，如基础设有足够的土层包围，基础底面持力层受到的压力会把基础四周的土挤出，致使基础产生滑移而失去稳定。

2）两皮砖挑1/4砖长与一皮砖挑1/4砖长相间砌筑。
(二) 基础的分类
4、筏板基础
筏板基础是把柱下独立基础或者条形基础全部用联系梁联系起来，下面再整体浇注底板。筏 板基础分为平板式筏基和梁板式筏基，平板式筏基支持局部加厚筏板类型;梁板式筏基支持肋 梁上平及下平两种形式。
梁板式
板式
(二) 基础的分类
5、箱型基础
箱型基础是由钢筋混凝土底板、顶板、侧墙及一定数量的内隔墙构成封闭的箱体型基础。
柔性基础是指用抗拉、抗压、抗弯、抗剪均较好的钢筋混凝土材料做成的基础，这种基础 不受刚性角的限制。
Ｈ
≥70 ≥200
Ｈ
≥70 ≥200
50 垫层
50
50
B0
条形基础
分布筋 受力筋
50
50
50
50
受力筋
受力筋 50
垫层
B0
独立基础
(二) 基础的分类
2、刚性基础
刚性基础是由刚性材料建造，受刚性角限制 的基础。如砖基础、石基础、素混凝土基础 和灰土基础。
顶板 柱
底板
箱型基础
(二) 基础的分类
6、桩基础
• 当建筑物荷载较大，持力层较深时可采用桩基础。 • 桩基础按其受力性能可分为端承桩和摩擦桩两种。端承桩是将建筑物的荷载通过桩端传给坚
硬土层，而摩擦桩是通过桩侧表面与周围土壤的摩擦力传给地基。
软弱土层
软弱土层 坚硬土层
(二) 基础的分类
基础按材料和受力性能可以分为柔性基础和刚性基础。 1、柔性基础
h
阶梯型基础
b
b1 b2
α
１.混凝土基础 h1,h2≥200 mm b1≥150 mm
2．毛石基础 h1,h2≥400 mm b1≥150 mm

3)桩基分类
按施工工艺： • 预制桩：构件厂或施工现场预制，借助打
桩机打入土中。 • 灌注桩：现场采用钻孔机械钻孔成型并灌
入混凝土后形成。（扩大头、无扩大头）
1.柴油锤桩机吊起预制方桩 预 制 桩 施 工 过 程
2.两个工人扶住桩头，将桩定位
3.桩机开始将桩锤吊起
4.桩锤吊起后，远处的一个戴黄安全帽的工人操作绳子，将 桩锤放下，柴油机工作，锤击开始，柴油机冒出黑烟
• 振动压实法适用于处理砂性土及松散性杂填土（炉灰、炉 渣、碎砖瓦等）。
（3）机械压实
利用压路机、轮胎碾等机械碾压地基土壤，使地基压实排 水固结。机械压实适用于大面积浅层填土。
2.换土法
• 当地基土的局部或全部为 软弱土不宜采用压实法加 固时（如淤泥、沼泽、杂 填土、洞等），可将局部 或全部软弱土清除，换以 好土，如粗砂、中砂、砂
• 持力层：直接承受建筑荷载 的土层。
• 下卧层：持力层以下的土层。
基础
2.两者的关系
基础是建筑物的组成部分，而地基不是； 基础承受建筑物上部所有荷载，并且传给地基； 两者共同作用，保证建筑物的稳定、安全、坚固耐久。
概括为一个公式： A≥N/P
A为基础底面积；N为建筑物总荷载；P为地耐力
地耐力一定—荷载越大，底面积越大
(3)基础工程应注意经济效果 基础工程约占建筑总造价的10％一40％。
2.2 地基的分类和加固方法
天然地基 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。
人工地基 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 良后才能作为建筑物地基。
地基土层分布图
沉 管 灌 注 桩 施 工 过 程

附图2-1 地下室防潮处理
(a)墙身防潮 (b)地坪防潮
2.地下室的外包防水做法，参见附图2-2。

附图2-2 地下室外包防水构造
(a)外包防水 (b)墙身防水层收头处理 (c)内包防水
附图2-3 砖基础构造
附图2-4 石基础构造
参见附图2-5。

a）土质均匀的良好土，基础宜浅埋，但不得低于0.5 m。

）上层软土不超过2 m、下层为好土，基础宜埋在好土内。

）上层软土在2～5 m之间、下层为好土时，对于低层、轻型建筑可埋在软土内，而总荷载较大的建筑宜埋在好土内。

）上层软土大于5 m、下层为好土时，低层、轻型建筑可埋在软土
附图2-5 基础埋深与土质的关系
5.地下水位对基础埋深的影响,参见附图2-6。

附图2-6 地下水位对基础埋深的影响
(a)地下水位较低时的基础埋深 (b) 地下水位较高时的基础埋深
6.参见附图2-7。

(a) (b)
附图2-7 刚性基础的受力、传力特点
基础在刚性角范围内传力 (b)基础底面宽超过刚性角范围而遭破坏。

地下室防水
当设计最高地下水位高于地下室底板，底板和部分外墙将受到地下水的侵袭，外墙受到地下水的侧压力，底板受到浮力影响，应采取防水措施。
地下工程防水分类材料防水、自防水、弹性防水材料防水
自防水是用防水混凝土作外墙和底板，是由防水混凝土依靠其材料本身的憎水性和密实性来达到防水目的，使承重、围护、防水功能三者合一，该措施施工比较简便。
：
门窗
普通地下室的门窗与地上房间门窗相同，地下室外窗如在室外地坪以下时，应设置采光井和防护箅，以利室内采光、通风和室外行走安全。
防空地下室的门应符合相应等级的防护和密闭 由侧墙、底板、遮雨设施或铁篦子组成。
采光井深度根据地下室窗台高度而定，一般采光井底板顶面应比窗台低250-300mm,采光井在进深方向为1000mmm,在开间方向应比窗宽，采光井的侧墙顶面应比室外标高高处250-300mm,防止地面水流入。。
二、 地下室的组成
地下室由墙体、顶板、底板、楼（电）梯、和门窗五部分组成。
地下室的外墙不仅承受垂直荷载，还承受土、地下水和土壤冻胀的侧压力，还应满足抗渗要求，并 做防潮或防水处理。
墙体
可用预制板、现浇板或者预制板上做现浇层。人防地下室要求有足够的强度和抗冲击能力。
顶板
近年新出现了一些高效灌浆防水材料如氰凝，它遇水能立即膨胀，生成一种不溶于水具有一定强度的凝胶体，可用于地下工程的防水和堵漏，尤其适用于防水层的修复，并能在潮湿的基层施工。
底板处于最高地下水位以上时，可按一般地面工程处理；底板处于最高地下水位以下时，承受上部垂直荷载和地下水的浮力荷载，应采用钢筋混凝土底板，并双层配筋，底板下垫层上还应设置防水层，以防渗漏。
底板
：
楼梯可与地面上房间结合设置，层高小或用作辅助房间的地下室，可设置单跑楼梯。

• 1、砖基础： – 强度、耐久性、抗冻性较差，适用于干燥而温暖地区的中小型砖 混结构建筑；
图2-4 钢筋混凝土基础构造
2.3 基础的类型及构造
•
2、灰土基础：
•
为了节约材料，在地下水位较低的地区，常在砖基础下做灰土或三
合土垫层。三合土基础在我国南方地区应用广泛，适用于4层以下建筑。
图2-5
2.3 基础的类型及构造
复杂和困难。因此基础的设计选材时就应注意与上部结构的耐久性和使用年 限相适应，并且要求严格施工，不留隐患。 • （3）经济性方面。基础工程占房屋建筑工程总造价的比率约为10%~40%， 选择合适的基础方案，争取做浅基础，采用先进的施工技术，就地取材，降 低造价。
2.2 基础的埋置深度及影响因素
• 2.2.1基础的埋置深度
2.3 基础的类型及构造 • 2.3.1基础的材料及受力特点
– 1刚性基础
图2-2 刚性基础的受力和传力特点 a) 基础受力在刚性角范围以内 b) 基础宽度超过刚性角范围而破坏
2.3 基础的类型及构造
• 2 非刚性基础（柔性基础）
图2-3 钢筋混凝土基础
2.3 基础的类型及构造 • 2.3.2常用刚性基础构造
至失稳。若地基下沉不均匀，建筑物上部极易出现墙上开裂、变形甚至破坏。 • （3）地基应具有防止建筑物产生滑移、倾斜的能力，必要时应设挡土墙，以
防止滑坡变形的出现。 • （4）建造选址时应选择土质优良的地基进行建设，来降低土方开挖与地基处
理的成本。
2.1 地基与基础
• 2、对基础的设计要求
• （1）强度方面。基础应具有足够的承载力来承受和传递整个建筑物的荷载。 • （2）耐久性方面。基础常年处于土壤的潮湿环境中，建成后的检查加固非常

建造构造2基础和地下室范本一：建造构造2基础本旨在为建造构造2基础提供详细的指导和解释，以读者更好地理解该领域的基本概念和原理。

以下是本的章节细化内容：1. 建造结构的基本概念和分类：1.1. 概述建造结构及其作用1.2. 分类：框架结构、壳体结构、组合结构等2. 力的基本概念和平衡条件：2.1. 力的来源和性质2.2. 平衡条件及其应用3. 结构元素的力学性能介绍：3.1. 杆件的受力分析3.2. 梁的受力分析3.3. 薄壳的受力分析4. 基础的设计与施工：4.1. 地基与基础的连系与区别4.2. 基础的类型和选择4.3. 基础设计的要素和方法4.4. 基础施工的要点和流程5. 建造构造常见问题及解决方案：5.1. 柱子开裂和变形问题的处理方法5.2. 梁结构的裂缝和破坏的预防和修复方法5.3. 壳体结构的局部损坏和加固方法以上是本针对建造构造2基础的详细内容细化，希翼能给读者提供全面的知识和指导。

附件：1. 建造构造2基础相关图纸和实例2. 建造构造2基础的教学课件3. 建造构造2基础的试验数据和结果报告法律名词及注释：1. 建造法 - 涉及建造工程的法律规定和要求2. 建造工程质量管理条例 - 关于建造工程质量管理的具体规章范本二：地下室的建造与设计本旨在提供关于地下室建造与设计的细致说明，以便读者对该领域的基本概念和实践有更深入的理解。

以下是本的章节细化内容：1. 地下室的分类和用途：1.1. 地下室的分类和特点1.2. 地下室的常见用途：车库、储藏室、活动室等2. 地下室的地质勘察和基础设计：2.1. 地质勘察的方法和数据分析2.2. 地下室基础设计的要素和方法2.3. 地下室基础施工的要点和流程3. 地下室墙体和结构的设计与施工：3.1. 地下室墙体的材料和尺寸选择3.2. 地下室结构的受力分析和计算3.3. 地下室结构施工的注意事项和工艺流程4. 地下室通风与防水技术：4.1. 地下室通风的必要性和设计原则4.2. 地下室防水的方法和材料选择4.3. 地下室防水施工的关键点和常见问题解决方法5. 地下室建造中的安全与监测：5.1. 地下室建造过程中的安全措施5.2. 地下室结构的监测与预警技术5.3. 地下室安全管理的要素和管理规范以上是本针对地下室的建造与设计的详细内容细化，希翼能给读者提供全面的知识和指导。