学习情境1 基础与地下室构造

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1、建筑设计技术专业核心课程,建 筑 构 造,学习情境1 基础与地下室构造,建筑设计技术专业核心课程,建 筑 构 造,学习情境1 基础与地下室构造任务1 基础构造,学习目标,重点关注,教学内容,基本概念,教学诊所,学习目标： 能力目标 1.具有根据不同的实际建筑物情况和环境条件合理确定定基础型式的能力 2.能根据选用的基础类型,绘出基础的构造做法图 知识目标 1.弄清地基与基础的概念 2.理会影响基础埋深的因素 3.区分刚性与柔性基础 4.了解常见刚性基础的构造做法,任务1 基础构造,学习目的,重点关注,教学内容,基本概念,教学诊所,内容： （1）概念。从从基础图入手,引出几个概念。 （2）基础埋

2、深的影响因素。 （3）基础的类型 刚性基础 柔性基础 其他基础,任务1 基础构造,学习目的,重点关注,教学内容,基本概念,教学诊所,重点： 刚性基础的构造做法图 难点： 确定基础型式,任务1 基础构造,一、概念：地基与基础的关系基础-是房屋的墙或柱埋在地下的扩大部分。它的作用是把房屋的总荷载传给它下面的土层。（总荷载包括：房屋本身的重量以 及房屋所承载的人和各种设备、屋 顶积雪、墙和屋面所受到的风的作用等）,任务1 基础构造,地基-指基础底面以下，受到荷载 作用影响范围内的部分岩、土体。地基则不是建筑物的组成部分，它只是承受建筑物荷载的土壤层。其中，直接支承基础，具有一定承载能力的土层称为持力

3、层；持力层以下的土层称为下卧层。,任务1 基础构造,建筑地基土层：岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土、人工填土。岩石： 颗粒间牢固连接，呈整体或具有节理裂隙的 岩体。fk=2004000kpa。碎石土： 粒径大于2mm的颗粒含量超过全重50%的土。fk=2001000kpa。砂土： 粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重50%，粒 径大于0.075mm的颗粒含量超过全重50%的土。fk=140500kpa。粘性土： 塑性指数IP大于10的土。fk=105475kpa。粉土： 塑性指数IP小于或等于10且粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过全重50%的土。其性质介于砂土和粘性土之间。fk=10541

4、0kpa。人工填土： 经人工堆填或水力冲填而成的土。有素填土、杂填土、冲填土之分。fk=65160kpa。,地基分层,任务1 基础构造,下卧层,持力层,持力层-地基中承受压力需要计算的土层 下卧层-持力层以下的土层,任务1 基础构造,地基可分为天然地基和人工地基两种类型。天然地基是指天然状态下即可满足上述要求，不需人工处理的地基。 当达不到上述要求时，可以对地基进行补强和加固，经人工处理的地基称为人工地基。（处理方法如：换填法、预压法、强夯法、深层搅拌法,地基分类,任务1 基础构造,地基分类,换垫法： 当地基有部分较弱的土层，不能满足上部荷载对地基的要求时，将其挖去，换成其它较坚硬的材料，这种

5、方法叫换垫法。换垫法常用的材料一般为压缩性较低的材料，如灰土、三合土、砂、砂砾石、碎石、矿渣等 这种方式需要大开挖，故仅适用于软弱层不厚的情况。,任务1 基础构造,深层搅拌法,利用水泥或石灰作为固化剂，通过特制的深层搅拌机械，在一定深度范围内把地基土与水泥（或其他固化剂）强行拌和固化形成有水稳定和足够强度的水泥土，制成桩体块体和墙体等并与原地基共同作用，提高地基承载力，改善地基变形特性的一种地基处理技术。,任务1 基础构造,人工地基,压实法： 利用各种机械设备对土层进行碾压、振动、夯打以改善土层的松软状况，从而提高地基承载力的方法。,任务1 基础构造,对地基和基础的要求,、地基应具有良好的稳定

6、性地基在荷载作用下沉降均匀，才保证房屋的沉降均匀。如果地基土质分布不均匀，处理不好就会产生不均匀沉降，此极易产生墙身开裂、房屋倾斜、甚至破坏的情况。,任务1 基础构造,、基础应有足够的强度基础具有足够的强度，才能稳定地把荷载传给地基。如果基础在承受荷载后受到破坏，必然会使房屋出现裂缝，甚至坍塌。所以房屋基础所用材料应符合基础强度要求。 、基础应满足耐久性的要求基础所用材料和构造的选择应与上部建筑等级适应，符合耐久性要求、。如果基础先于上部结构破坏，检查和加固都十分困难，将严重影响房屋寿命。 、基础工程应注意经济效果基础工程造价, 按结构类型不同约占房屋总造价的,甚至更高;所以应尽选择土质优良的

7、地段建造房屋，以降低基础工程的造价。当地段不能选择时，应采用恰当的基础形式及构造方案，尽量节省工程费用。,任务1 基础构造,二、 影响基础埋深的因素,（一）基础埋置深度 由室外设计地面到基础底面的距离，叫做基础的埋置深度。 基础埋深不超过的称为浅基础，大于的属于深基础。,任务1 基础构造,(二）基础埋置原则：在满足地基稳定和变形要求的前提下，基础宜浅埋，当上层地基的承载力大于下层土时，宜利用上层土作持力层。除岩石地基外，基础埋深不宜小于 0.5m。,任务1 基础构造,（三）影响基础埋深的因素 1.建筑物的使用要求，基础型式、荷载等。 2.工程地质和水文地质条件基础应争取埋在地下水位以上200m

8、m处 3.冻结深度建筑物基础应埋置在冰冻层以下不200mm,任务1 基础构造,4.相邻建筑物的埋深新建建筑物基础不应大于相邻原基础埋深;当大于时，两基础间的净距一般为相邻基础地面高差的12倍5.其他例如：为保护基础，一般要求基础顶面低于设计室内地面不少于0.1m,任务1 基础构造,三、基础的类型,基础形式主要是由上部承重结构和地基承载力决定的。如墙的基础一般应为连续的，柱下基础可为独立的，当荷载大而地基承载力小时，则应做桩基础或整片基础。（一）刚性基础刚性基础是指由砖石、素混凝土、灰土等刚性材料制作的基础，这种基础抗压强度高而抗拉、抗剪强度低。（受刚性角的限制）为满足地基容许承载力的要求， 基

9、底宽B一般大于上部墙宽，为了保证基础不被拉力、剪力而破坏，基础必须具有相应的高度。通常按刚性材料的受力状况，基础在传力时只能在材料的允许范围内控制，这个控制范围的夹角称为刚性角，用表示。,任务1 基础构造,砖、石基础的刚性角控制在：(1：1.25)(1：1. 50) (2633度) 内， 混凝土基础刚性角控制在：1：1（45度）以内。,任务1 基础构造,无筋扩展基础台阶宽高比的允许值,1、灰土基础 （1）构造做法 （2）优、缺点 （3）应用 2、砖基础 （1）构造做法 （2）优、缺点 （3）应用 3、毛石基础 （1）构造做法 （2）优、缺点 （3）应用 4、混凝土基础 （1）构造做法：阶梯形和

10、锥形 （2）优、缺点：强度高，整体性好，不怕水 （3）应用：它适用于潮湿的地基或有水的基槽中 5、毛石混凝土基础与混凝土基础的区别：节约水泥用量，在浇注混凝土时加入20%30%的毛石。,任务1 基础构造,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。,（二）柔性基础：钢筋混凝土基础称为柔性基础,任务1 基础构造,1.条形基础当建筑物上部结构采用墙承重

11、时，基础沿墙身设置，多做成长条形，这类基础称为条形基础或带形基础，是墙承式建筑基础的基本形式。,任务1 基础构造,墙下条形基础,任务1 基础构造,墙下条基素砼垫层,基础的类型,任务1 基础构造,2.独立式基础当建筑物上部结构采用框架结构或单层排架结构承重时，基础常采用方形或矩形的独立式基础，这类基础称为独立式基础或柱式基础。独立式基础是柱下基础的基本形式。当柱采用预制构件时，则基础做成杯口形，然后将柱子插人并嵌固在杯口内，故称杯形基础。,任务1 基础构造,独立式基础形式,独立式基础,任务1 基础构造,框架结构,框架结构基础梁,任务1 基础构造,排架结构,任务1 基础构造,3. 井格式基础当地基

12、条件较差，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。,任务1 基础构造,井格式基础,井格式,任务1 基础构造,当建筑物上部荷载大，而地基又较弱，这时采用简单的条形基础或井格基础已不能适应地基变形的需要或者墙下条形基础的底面积占建筑物平面面积较大比例时，可以考虑选用整片筏式基础。其具有减少基底压力、提高地基承载力和调整地基不均匀沉降的能力。,4. 筏片式基础,任务1 基础构造,筏形基础,当板式基础做得很深时，常将基础改做成箱形基础。箱形基础是由钢筋混凝土底板、顶板和若干纵、横隔墙组成的整体结构，基础的中空部分可用作地下室（

13、单层或多层的）或地下停车库。箱形基础整体空间刚度大，整体性强，能抵抗地基的不均匀沉降，较适用于高层建筑或在软弱地基上建造的重型建筑物。,5.箱形基础,任务1 基础构造,箱型基础,任务1 基础构造,箱形基础,浇注箱型基础底板,任务1 基础构造,（三）桩基础当建筑物荷载较大，地基的软弱土层厚度在以上，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。,任务1 基础构造,任务1

14、 基础构造,柱,桩柱,承台梁,墙,任务1 基础构造,人工挖孔桩,任务1 基础构造,基坑局部（打桩完成后）,基础底板局部浇捣完毕,任务1 基础构造,建筑设计技术专业核心课程,建 筑 构 造,学习情境1 基础与地下室构造任务2 地下室构造,学习目标,重点关注,教学内容,基本概念,教学诊所,学习目标： 能力目标 1.具有根据地下室的实际情况确定防水方案 2.能进行地下室防水防潮构造设计 知识目标 1.弄清地下室的类别 2.清楚地下室防水、防潮的条件 3.熟悉地下室防水、防潮的常规做法,学习目的,重点关注,教学内容,基本概念,教学诊所,内容： （1）分类-从从基础图入手,引出几个概念。 （2）防水与防

15、潮 （3）防空地下室,学习目的,重点关注,教学内容,基本概念,教学诊所,重点： 地下室防水、防潮的常规做法 难点： 地下室卷材防水做法,任务2 地下室的构造,一、地下室的类型及构造组成 （一）地下室的类型1、按埋入地下深度分：全地下室、半地下室2、按使用功能分：普通地下室、人防地下室3、按结构材料分：砖墙结构地下室混凝土结构地下室,（二）构造组成 组成：顶板、底板、墙体、楼梯(坡道)、门窗等。,顶板,底板,墙体,楼梯,门（窗）,任务2 地下室的构造,任务2 地下室的构造,二、地下室的防潮和防水 (一)地下室防潮、防水材料冷底子油、乳化沥青、沥青胶、沥青油毡卷材、防水砂浆、钢板、自防水钢筋混凝土。 (二)地下室防潮构造1、设置要求当最高地下水位在地下室地面之下时，地下室的墙体应做防潮处理。,任务2 地下室的构造,2、防潮做法,任务2 地下室的构造,2、防潮做法,任务2 地下室的构造,(三)地下室防水构造 1、设置要求当地下水位高于地下室地坪时，地下室的墙体及地坪应做防水处理。 2、防水做法 （1）刚性防水（自防水、水泥砂浆防水） （2）卷材防水（外包防水、内包防水） （3）涂料防水,任务2 地下室的构造,任务2 地下室的构造,刚性防水（自防水、水泥砂浆防水）,