导图社区 建筑构造第八章——基础
重庆大学、东南大学结合的。详细介绍了地基与基础的基本概念，如持力层、下卧层以及基础埋深等，在分类方面，列出了地基的两种主要类型：天然地基和人工地基，并讨论了基础的分类方法，包括按基础埋深分类、按形式不同分类和按基础传力情况分类。探讨了影响基础埋置深度的多种因素，如建筑物用途、工程地质条件、水文地质条件以及相邻建筑物之间基础地基岩土冻胀和融限的影响等。
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第八章——基础
地基与基础的基本概念
基础
基础是地面以下的承重构件，承受建筑物传下来的全部荷载，把荷载和自身重量一起传到地基上
地基
承受基础传下来的荷载的土体或岩体。基础底面传递给地基的压力必须小于地基承载力。
地基和基础的共同作用是承载建筑物上部的荷载使得建筑物更加坚固耐久。
持力层
直接承受荷载的岩土层称为持力层
下卧层
持力层以下的岩土层称为下卧层
基础埋深
指从基础底面至室外设计地坪的垂直距离
地基的分类
天然地基
具有足够的承载力，不需要人工加固，可以直接在其上建造建筑的岩土层
天然地基的要求
地基应具备足够的承载力
地基应有均匀压缩变形的能力，保证建筑物下沉在控制范围内
地基应有抵御地震，爆破等动力荷载的能力
对于位于边坡和山区的地基，还要考虑边坡和地基的稳定性问题
人工地基
当土层的承载力差或者上部荷载过大时，需要对土层进行人工加固，经过人工处理的土层称为人工地基
加固方法
强夯法
水泥搅拌法
挤密桩法
化学灌浆法
打桩法
换土垫层法
基础的分类
按基础埋深分类
深基础
大于5m为深基础
桩基础
桩基础主要由承台和基桩两部分组成
承台是在桩柱顶浇筑钢筋混凝土梁或者板。承台厚度一般不小于300mm
上部支撑墙为承台梁
上部支撑柱为承台板
桩身竖向受力情况
摩擦型桩
主要靠柱身外壁与土层之间的摩擦力来作为上部荷载的承载力
端承型桩
穿过软土层后嵌入硬质土层的桩，由于桩底基岩强度很高，荷载全部或主要由桩端承受，桩侧阻力相对而言较小的桩
桩的制作方式
预制桩
预制好后用打桩机打入地基土层中
灌注桩
在设计的桩位上开孔，如何在孔内加放钢筋骨架，浇灌混凝土而成
桩的布置应符合下列要求
浅基础
基础埋深不大于5m为浅基础
筏形基础
箱基础
无筋扩展基础
扩展基础
柱下条形基础
壳体基础
岩层锚杆
在满足地基稳定性的要求下，基础宜浅埋，当上层地基承载力大于下层土时，宜用上层土做持力层，除了岩石地基外，基础埋置深度不宜小于0.5米
按形式不同分类
独立式基础
主要用于柱下，为了支撑上部墙体，独立式基础上可设梁或拱等连续形构件
框架、排架等结构承重时，承重柱下的基础通常为矩形或方形的钢筋混凝土独立基础
杯形基础
当柱子为预制构件，将独立式基础做成杯口形状，将柱子插入杯口
条（带）形基础
建筑上部为墙承重时，沿着墙身设置条形基础
基础为连续的条形，地基条件好，基础埋置深度铰浅，墙承式的建筑多采用条形基础。
条形基础又分为墙下条形和柱下条形两种
柱下条形基础做成十字交叉时称为井格式基础
联合基础
筏形基础（满堂基础）
将整个建筑物下部做成成片的钢筋混凝土梁板或平板，形成筏形基础
整体性好，可以跨越基础下局部软弱土。
根据使用条件和断面形式分为
梁板式
平板式
箱型基础
顶板，底板，隔墙板组成的整体式基础
当建筑物有地下室，且基础埋深较大，可将地下室做成钢筋混凝土箱型基础
用于特大荷载的建筑，抗震性能好
钢筋混凝土用量大，造价高
柱下十字交叉基础（井格式基础）
当柱子的独立式基础置于较弱地基上时，基础的底面积可能很大，彼此相近甚至碰到一起，应该把基础联系起来，形成柱下条形基础或柱下十字形交叉基础
按基础传力情况分类
刚性基层（无筋扩展基础）
指用砖、石、灰土、混凝土等抗压强度大而抗弯，抗剪强度小的材料做基础（受刚性角的限制）。
用于地基承载力较好，压缩性较小的中小型民用建筑
类型
灰土基础
150mm灰土为一步，300mm灰土为两步，施工便捷造价低，就地取材，节约水泥砖石。抗冻性耐水性差，地下水位线以下和潮湿的地基土不宜采用
砖基础
施工便捷，基础墙的下部要做成阶梯形，俗称大放脚
毛石基础
就地取材，整体性差
三合土基础
南方地区多，造价低，污染大，三合土基础宽度不小于600mm。四层以下
混凝土基础
坚固耐久，不怕水，刚性角45度。基础高度小于350做矩形，高度大于350做踏步型，每级300-350mm，踏步超过3级或宽度大于2000mm或高度大于1000mm做成锥形。
毛石混凝土基础
节约水泥用量
刚性角
基础放宽引线与墙体垂直线之间的夹角，刚性材料建成的基础在传力时只能在材料容许范围内控制，控制这个范围的夹角身刚性角，砖基础26-33度，混凝土刚性角小于45度
基础大放脚
多见于砌体墙下条形基础，为了满足地基承载力的要求，把基础底面做的比墙身宽，呈阶梯形逐级加宽，同时满足高宽比的要求。因基础底面比墙身宽，得名大放脚。
每砌两匹砖收进一次，每次每边各收进1/4砖长。
柔性基础（扩展基础）
用抗拉、抗压、抗弯、抗剪均较好的钢筋混凝土材料做基础（不受刚性角的限制）。用于地基承载力较差，上部荷载较大的建筑。
独立基础
条形基础
筏型基础
桩基础主要由承台和基桩两部分组成，常用处理软弱地基的基础形式，承载力高，沉降速率低，沉降量小且均匀等特点。
桩顶的荷载主要是靠桩端阻力承受
沉管灌注桩
沉管-浇筑混凝土-边浇边震动-安放钢筋笼继续浇筑-成型
复打-浇筑后拔出钢管立即重新放置桩再次沉管，再次浇筑。横截面积大，承载力高
钻冲孔灌注桩
成孔-下导管或钢筋笼-浇筑混凝土-成桩
挖孔桩
同一结构单元应避免采用不同类型的桩
排列桩基时宜使桩群合力中心与建筑物重心重合
应选择较硬的土层作为桩端持力层，且进入持力层深度1d-3d，d为桩径，进入硬质岩体深度不宜小于0.5米
因挤土作用，桩的中心距应该符合要求
制约建筑物基础埋置深度的影响因素
建筑物用途，上部荷载大小与水平力作用下倾覆稳定要求
抗震设防区的高层建筑天然地基或复合地基的筏形基础，箱型基础埋深不宜小于建筑高度的1/15；桩箱或桩筏基础的埋深（不计桩长）不宜小于建筑高度的1/18
多层建筑的天然地基或复合地基埋深一般可取建筑高度的1/12
工程地质条件
基础埋深不宜小于0.5米，地基土层较好可浅埋。地基土层较差应结合具体情况加固
水文地质条件
基础宜埋置在地下水位之上，当必须埋置在地下水位之下时，应采取地基土在施工时不受扰动的措施。
相邻建筑物之间基础
相邻基础的新基础的埋深不宜大于原有基础，当新基础埋深大于原有基础时，新旧基础应该保持一定的净距L=（1/2）H
地基岩土冻胀和融限的影响
季节性冻土地区基础埋深宜大于场地冻结深度，一般位于冻结深度150mm以下
防止建筑不均匀沉降的措施
不均匀沉降度特点
八字裂缝—中部沉降量大于两端
倒八字裂缝-两端沉降量大于中部
通常发生在门窗洞口
按地基容许变形来控制设计
为了达到均匀沉降的目的，必须按地基变形来调整基础的宽度和深度。
提高基础刚度
当柱子的独立式基础置于较弱地基上时，基础的底面积可能很大，彼此相近，应该把基础联系起来，形成柱下条形基础或柱下十字形交叉基础
当地基承载力仍不能满足要求时，将整个建筑物下部做成一块钢筋混凝土梁板，形成筏形基础
设置地下室或者半地下室，采用覆土少自重轻的结构形式
也可采用桩基础
提高地基强度
对土层进行人工加固，加固方法有强夯法，水泥搅拌法，挤密桩法，化学注浆法，打桩法，机械碾压，换土垫层
加强上部结构刚度
加强配筋，采用高强度混凝土等
减轻围护结构墙体自重
选用轻型结构，采用轻质隔墙，采取合理梁柱体系，如选用预应力空心叠合楼板等
建筑平面形状简单整齐
尽量避免复杂的形状导致棱角过多，合理掌控建筑长宽比和高宽比
设变形缝
将缝两侧建筑全部断开保证基础自由变形，减轻不均匀沉降影响
砖混结构中
设置门垛，壁柱，圈梁和构造柱形成一个整体骨架来增强整体刚度
地基局部处理
局部换土法
跨越法和挑梁法
调制基础宽度
