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1、第一节第一节 地基与基础的基本概念地基与基础的基本概念基础基础一、概念一、概念n n基础基础基础基础建筑工程中，建筑工程中，建筑工程中，建筑工程中，位于建筑物的最下部位于建筑物的最下部位于建筑物的最下部位于建筑物的最下部位、位、位、位、埋入地下、直接埋入地下、直接埋入地下、直接埋入地下、直接作用于土层上作用于土层上作用于土层上作用于土层上的承重的承重的承重的承重构件。它承受建筑物构件。它承受建筑物构件。它承受建筑物构件。它承受建筑物上部结构传下来的全上部结构传下来的全上部结构传下来的全上部结构传下来的全部荷载，并把这些荷部荷载，并把这些荷部荷载，并把这些荷部荷载，并把这些荷载连同本身的重量一载
2、连同本身的重量一载连同本身的重量一载连同本身的重量一起传到地基上。起传到地基上。起传到地基上。起传到地基上。n n地基地基基础下面基础下面支承建筑物总荷载的土层。支承建筑物总荷载的土层。建筑物总荷载是通过基础传给地基的。地基建筑物总荷载是通过基础传给地基的。地基承受建筑物荷载而产生的应力和应变随着土承受建筑物荷载而产生的应力和应变随着土层深度的增加而减小，在达到一定深度后就层深度的增加而减小，在达到一定深度后就可忽略不计。直接承受建筑荷载的土层为持可忽略不计。直接承受建筑荷载的土层为持力层。持力层以下的土层为下卧层。力层。持力层以下的土层为下卧层。n n基础是房屋的重要组成部分，而地基与基础基
3、础是房屋的重要组成部分，而地基与基础又密切相关，若地基基础一旦出现问题，就又密切相关，若地基基础一旦出现问题，就难以补救。难以补救。建建筑筑物物的的全全部部荷荷载载均均由由其其下下的的地地层层来来承承担担。受受建建筑筑物物影影响响的的那那一一部部分分地地层层称称为为地地基基；建建筑筑物物向向地地基基传传递递荷荷载载的的下下部部结结构构称为称为基础基础。建筑物建筑物上部结构上部结构基基 础础地地 基基基基 础础上部结构上部结构地地 基基建筑物三部分示意图基础的基本组成基础的基本组成 二、地基的分类二、地基的分类n n地基地基 天然地基和人工地基两大类。天然地基和人工地基两大类。n n天然地基天然
4、地基 不解释，但结实不解释，但结实 。n n人工地基人工地基指天然土指天然土层承载力较弱层承载力较弱，缺乏，缺乏足够的稳定性，以提高其承载力和稳定性的足够的稳定性，以提高其承载力和稳定性的地基，如淤泥、人工填土等。地基，如淤泥、人工填土等。人工加固地基的方法n n压实法压实法土层密实度，等同于两块面包土层密实度，等同于两块面包压缩成一块。压缩成一块。n n换土法换土法当基础下土层比较软弱，换成当基础下土层比较软弱，换成其他较坚硬的材料，这种方法叫换土法。其他较坚硬的材料，这种方法叫换土法。n n打桩法打桩法当建筑物当建筑物荷载很大荷载很大，地基土层，地基土层很弱，很弱，地基承载力不够满足要求地
5、基承载力不够满足要求时，可以时，可以采用桩基，即采取措施将桩基打入地基土采用桩基，即采取措施将桩基打入地基土层中，从而使得基础上的荷载经过桩传给层中，从而使得基础上的荷载经过桩传给地基土层，这也是一种地基土层，这也是一种加固地基的方式加固地基的方式。压实法加固地基压实法加固地基换土法加固地基换土法加固地基三、对地基和基础的要求三、对地基和基础的要求n n地基应具有较高的承载力地基应具有较高的承载力 建筑物的场址首先应尽可能选在承载力高建筑物的场址首先应尽可能选在承载力高且分布均匀的地段，如岩石类、碎石类、砂性且分布均匀的地段，如岩石类、碎石类、砂性土类等地段。土类等地段。n n基础应具有足够的
6、强度和耐久性基础应具有足够的强度和耐久性 埋于地下的隐蔽工程，易受潮，且很难观埋于地下的隐蔽工程，易受潮，且很难观察、维修、加固和更换。察、维修、加固和更换。n n基础工程应注意经济效果基础工程应注意经济效果 基础工程约占建筑总造价的基础工程约占建筑总造价的1010一一4040。n n基础的埋深最小不能基础的埋深最小不能小于小于500mm500mm。否则，。否则，地基受到压力后可能将四周土挤走，使基地基受到压力后可能将四周土挤走，使基础失稳，或受各种侵蚀、雨水冲刷、机械础失稳，或受各种侵蚀、雨水冲刷、机械破坏而导致基础暴露，影响建筑安全。破坏而导致基础暴露，影响建筑安全。基础的类型基础的类型一
7、、按基础的形式分类一、按基础的形式分类 基础的类型按其形式不同分为基础的类型按其形式不同分为条形条形基础基础、独独立立基础基础，井格基础，阀片基础，井格基础，阀片基础，箱型基础桩基础箱型基础桩基础。2、独立基础 独立式基础呈独立的块状，形式有台阶独立式基础呈独立的块状，形式有台阶形、锥形、杯形等形、锥形、杯形等,当须满足局部工程条件当须满足局部工程条件变化的需要时，要将个别柱基础底面降低，变化的需要时，要将个别柱基础底面降低，做成高杯口基础少为长颈基础。做成高杯口基础少为长颈基础。独立式基础主要用于柱下，在墙承式独立式基础主要用于柱下，在墙承式建筑中，当地基承载力较弱或埋深较大时，建筑中，当地
8、基承载力较弱或埋深较大时，为了节约基础材料，减少土石方工程量，为了节约基础材料，减少土石方工程量，加快工程进度，亦可采用独立式基础。为加快工程进度，亦可采用独立式基础。为了支承上部墙体，在独立基础上可设梁或了支承上部墙体，在独立基础上可设梁或拱等连续构件。拱等连续构件。独立基础形式独立基础形式 墙下独立基础墙下独立基础3 3、基础、基础 联合基础类型较多，常见的有柱下条联合基础类型较多，常见的有柱下条形基础、柱下十字交叉基础、片筏基础和形基础、柱下十字交叉基础、片筏基础和箱形基础。当柱子的独立基础置于较弱地箱形基础。当柱子的独立基础置于较弱地基上时，基础底面积可能很大，彼此相距基上时，基础底面
9、积可能很大，彼此相距很近甚至碰到一起，这时应把基础连起来，很近甚至碰到一起，这时应把基础连起来，形成柱下条形基础、柱下十字交叉基础。形成柱下条形基础、柱下十字交叉基础。如果地基特别弱而上部结构荷载又很大，如果地基特别弱而上部结构荷载又很大，即使做成联合条形基础，地基的承载力仍即使做成联合条形基础，地基的承载力仍不能满足设计要求时，可将整个建筑物的不能满足设计要求时，可将整个建筑物的下部做成一整块钢筋混凝土梁或板，形成下部做成一整块钢筋混凝土梁或板，形成片筏基础。片筏基础整体性好，可跨越基片筏基础。片筏基础整体性好，可跨越基础下的局部较弱土。片筏基础根据使用的础下的局部较弱土。片筏基础根据使用的
10、条件和断面形式，又可分为板式和梁板式。条件和断面形式，又可分为板式和梁板式。当建筑设有地下室，且基础埋深较大当建筑设有地下室，且基础埋深较大时，可将地下室做成整浇的钢筋混凝土箱时，可将地下室做成整浇的钢筋混凝土箱形基础，它能承受很大的弯矩，可用于特形基础，它能承受很大的弯矩，可用于特大荷载的建筑。大荷载的建筑。二、按基础材料和基础的二、按基础材料和基础的受力受力情况分类情况分类1 1、按材料分类、按材料分类 砖基础、石基础、混凝土基础、毛石砖基础、石基础、混凝土基础、毛石混凝土基础、钢筋混凝土基础等。混凝土基础、钢筋混凝土基础等。2 2、按传力情况分类、按传力情况分类 可分为可分为可分为可分为
11、刚性基础刚性基础刚性基础刚性基础和和和和柔性基础柔性基础柔性基础柔性基础两种。两种。两种。两种。当采用砖、石、混凝土、灰土等抗压强度好当采用砖、石、混凝土、灰土等抗压强度好当采用砖、石、混凝土、灰土等抗压强度好当采用砖、石、混凝土、灰土等抗压强度好而而而而抗弯、抗剪等强度很低抗弯、抗剪等强度很低抗弯、抗剪等强度很低抗弯、抗剪等强度很低的材料做基础时，基础底的材料做基础时，基础底的材料做基础时，基础底的材料做基础时，基础底宽应根据材料的刚性角来决定。宽应根据材料的刚性角来决定。宽应根据材料的刚性角来决定。宽应根据材料的刚性角来决定。刚性角刚性角刚性角刚性角是基础放宽是基础放宽是基础放宽是基础放宽
12、的引线与墙体垂直线之间的夹角。凡受刚性角限制的引线与墙体垂直线之间的夹角。凡受刚性角限制的引线与墙体垂直线之间的夹角。凡受刚性角限制的引线与墙体垂直线之间的夹角。凡受刚性角限制的为的为的为的为刚性基础刚性基础刚性基础刚性基础；反之，不受材料刚性角限制，不仅；反之，不受材料刚性角限制，不仅；反之，不受材料刚性角限制，不仅；反之，不受材料刚性角限制，不仅能承受较大的压应力，还能能承受较大的压应力，还能能承受较大的压应力，还能能承受较大的压应力，还能承受较大的拉应力承受较大的拉应力承受较大的拉应力承受较大的拉应力的基的基的基的基础为础为础为础为柔性基础柔性基础柔性基础柔性基础。刚性基础刚性基础 柔性
13、基础柔性基础第四节第四节 基础的构造基础的构造一、刚性基础构造一、刚性基础构造n n砖基础 n n毛石基础 n n混凝土以及毛石混凝土基础 n n灰土基础 n n三合土基础 n混凝土以及毛石混凝土基础混凝土以及毛石混凝土基础n n混凝土基础混凝土基础 坚固、耐久、抗水、抗冻、刚性角大，坚固、耐久、抗水、抗冻、刚性角大，可用于有地下水和冰冻作用的基础。混凝可用于有地下水和冰冻作用的基础。混凝土基础不仅能做成矩形和阶梯形，当底面土基础不仅能做成矩形和阶梯形，当底面宽度大于等于宽度大于等于2000mm2000mm2000mm2000mm时，还可以做成锥形。时，还可以做成锥形。锥形断面能节省混凝土、减
14、轻基础自重。锥形断面能节省混凝土、减轻基础自重。二、柔性基础构造 钢筋混凝土柔性基础因其不受刚性角的限制，钢筋混凝土柔性基础因其不受刚性角的限制，钢筋混凝土柔性基础因其不受刚性角的限制，钢筋混凝土柔性基础因其不受刚性角的限制，基础就可做得很宽、很薄，还基础就可做得很宽、很薄，还基础就可做得很宽、很薄，还基础就可做得很宽、很薄，还 可尽量浅埋。这种可尽量浅埋。这种可尽量浅埋。这种可尽量浅埋。这种基础相当于一个倒置的悬臂板，所以它的根部厚基础相当于一个倒置的悬臂板，所以它的根部厚基础相当于一个倒置的悬臂板，所以它的根部厚基础相当于一个倒置的悬臂板，所以它的根部厚度最大，配筋度最大，配筋度最大，配筋
15、度最大，配筋 最多，两侧的板厚较小最多，两侧的板厚较小最多，两侧的板厚较小最多，两侧的板厚较小(但不应小但不应小但不应小但不应小于于于于200mm)200mm)200mm)200mm)，钢筋也较少。钢筋的用量通过计算而，钢筋也较少。钢筋的用量通过计算而，钢筋也较少。钢筋的用量通过计算而，钢筋也较少。钢筋的用量通过计算而定，但直径不宜小于定，但直径不宜小于定，但直径不宜小于定，但直径不宜小于8mm8mm8mm8mm，间距不宜小于，间距不宜小于，间距不宜小于，间距不宜小于200mm200mm200mm200mm。混凝土的强度等级也不宜低于混凝土的强度等级也不宜低于混凝土的强度等级也不宜低于混凝土的
16、强度等级也不宜低于C20C20C20C20。当等级较低混。当等级较低混。当等级较低混。当等级较低混凝土作垫层时，为使基础底面受力均匀，垫层厚凝土作垫层时，为使基础底面受力均匀，垫层厚凝土作垫层时，为使基础底面受力均匀，垫层厚凝土作垫层时，为使基础底面受力均匀，垫层厚度一般为度一般为度一般为度一般为 60606060一一一一l00mml00mml00mml00mm。为保护基础钢筋不受锈蚀，。为保护基础钢筋不受锈蚀，。为保护基础钢筋不受锈蚀，。为保护基础钢筋不受锈蚀，当有垫层时，保护层厚度不宜小于当有垫层时，保护层厚度不宜小于当有垫层时，保护层厚度不宜小于当有垫层时，保护层厚度不宜小于35mm35
17、mm35mm35mm，不设垫，不设垫，不设垫，不设垫层时，保护层厚度不宜小于层时，保护层厚度不宜小于层时，保护层厚度不宜小于层时，保护层厚度不宜小于70mm70mm70mm70mm。钢筋混凝土板式基础钢筋混凝土板式基础 本 章 小 结 本章主要内容是地基和基础两部分。介本章主要内容是地基和基础两部分。介绍了地基和基础的概念、基础的材料、基础绍了地基和基础的概念、基础的材料、基础的类型及基础的构造。其中基础的分类和基的类型及基础的构造。其中基础的分类和基础的构造为本章的重点内容。在学习过程中础的构造为本章的重点内容。在学习过程中应着重掌握以下几点：应着重掌握以下几点：n n地基与基础的区别；地基与基础的区别；n n基础分类方法及基础类型；基础分类方法及基础类型；n n各类基础的构造。各类基础的构造。谢谢观看谢谢观看