基礎(chǔ)構(gòu)造學(xué)習(xí)目標(biāo)第1頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四第三章基礎(chǔ)構(gòu)造學(xué)習(xí)重點(diǎn)1.地基與基礎(chǔ)的概念區(qū)分。2.基礎(chǔ)的類型和不同構(gòu)造形式的應(yīng)用。3.剛性基礎(chǔ)的特性，混凝土基礎(chǔ)的構(gòu)造形式。4.地下室的防潮防水措施。第2頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四

第三章基礎(chǔ)構(gòu)造3.1地基與基礎(chǔ)的基本概念3.2基礎(chǔ)的類型和構(gòu)造3.3地下室構(gòu)造第3頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四3.1地基與基礎(chǔ)的基本概念基礎(chǔ)：建筑物與土壤直接接觸的部分。地基：支承建筑物重量的土層。1.地基的分類

天然地基:凡天然土層本身具有足夠的強(qiáng)度，能直接承受建筑荷載的地基稱為天然地基。人工地基:凡天然土層本身的承載能力弱，或建筑物上部荷載較大，須預(yù)先對(duì)土壤層進(jìn)行人工加工或加固處理后才能承受建筑物荷載的地基稱為人工地基。人工加固地基通常采用壓實(shí)法、換土法、打樁法等。2.地基與基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)要求第4頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四

2.地基與基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)要求1、地基應(yīng)具有足夠的承載能力和均勻程度。2、基礎(chǔ)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和耐久性。3、經(jīng)濟(jì)技術(shù)要求:要求設(shè)計(jì)時(shí)盡量選擇土質(zhì)好的地段、優(yōu)先選用地方材料、合理的構(gòu)造形式、先進(jìn)的施工技術(shù)方案，以降低消耗，節(jié)約成本。

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3.2基礎(chǔ)的類型和構(gòu)造基礎(chǔ)的類型按構(gòu)造形式分：條形基礎(chǔ)、獨(dú)立基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)及樁基礎(chǔ)等。按材料及受力特點(diǎn)分：剛性基礎(chǔ)（磚基礎(chǔ)、石基礎(chǔ)、混凝土基礎(chǔ)）和非剛性基礎(chǔ)（鋼筋混凝土基礎(chǔ)）。基礎(chǔ)的埋置深度基礎(chǔ)埋深：從室外設(shè)計(jì)地面至基礎(chǔ)底面的垂直距離。基礎(chǔ)埋深在一般情況下應(yīng)不小于500mm。影響埋深的因素：建筑物荷載大小、地基土層的分布、地下水位高低、相鄰建筑的關(guān)系。第6頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四1、剛性基礎(chǔ)基礎(chǔ)抗壓強(qiáng)度高而抗拉、抗剪強(qiáng)度低。其基礎(chǔ)底面尺寸的放大應(yīng)根據(jù)材料的剛性角來決定。剛性角是指基礎(chǔ)放寬的引線與墻體垂直線之間的夾角α角。凡受剛性角限制的基礎(chǔ)稱為剛性基礎(chǔ)，如圖3-1所示。剛性角可以用基礎(chǔ)放階的級(jí)寬與級(jí)高之比值來表示。不同材料和不同基底壓力應(yīng)選用不同的寬高比。大放腳的做法一般采用每兩皮磚挑出1/4磚長或每兩皮磚挑出1/4與一皮磚挑出1/4磚長相間砌筑。第7頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四

圖3-1：剛性腳α圖示第8頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四2.非剛性基礎(chǔ)鋼筋混凝土的抗彎性能和抗剪性能良好，可在上部結(jié)構(gòu)荷載較大、地基承載力不高以及水平力和力矩等荷載的情況下使用，為了節(jié)約材料可將基礎(chǔ)做成錐形但基礎(chǔ)最薄處不得小于200mm或做成階梯形但每級(jí)步高為300～500mm，故適宜在基礎(chǔ)淺埋的場合下采用。構(gòu)造如圖3-2所示。

第9頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四圖3-2：鋼筋混凝土基礎(chǔ)構(gòu)造圖示第10頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四

基礎(chǔ)的構(gòu)造類型和適用條件1.條形基礎(chǔ)：適用于上部結(jié)構(gòu)為磚墻或砌塊墻的建筑。2.獨(dú)立基礎(chǔ)：適用于多層框架結(jié)構(gòu)或廠房排架柱下基礎(chǔ)，地基承載力不低于80kPa時(shí)，其材料通常采用鋼筋混凝土、素混凝土等。當(dāng)柱為預(yù)制時(shí)，則將基礎(chǔ)做成杯口形，然后將柱子插入并嵌固在杯口內(nèi)，故稱杯口基礎(chǔ)。3.筏形基礎(chǔ)：常用于地基軟弱的多層砌體結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)的建筑，以及上部結(jié)構(gòu)荷載較大且不均勻或地基承載力低的情況。4.箱形基礎(chǔ)：當(dāng)鋼筋混凝土筏形基礎(chǔ)埋深較大，為增加建筑物整體剛度、不致因地基的局部變形影響上部結(jié)構(gòu)時(shí)采用。第11頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四基礎(chǔ)的構(gòu)造類型和適用條件5.樁基礎(chǔ)：當(dāng)淺層地基土不能滿足建筑物對(duì)地基承載力和變形的要求，而又不適宜采取地基處理措施時(shí)，就要考慮以下部堅(jiān)實(shí)土層或巖層作為持力層的深基礎(chǔ)。樁基礎(chǔ)一般由設(shè)置于土中的樁身和承接上部結(jié)構(gòu)的承臺(tái)組成。樁基礎(chǔ)的類型很多，按照樁的受力方式可分為單承樁和摩擦樁；按照樁的施工特點(diǎn)可分為打入樁、振入樁、壓入樁和鉆孔灌注樁等；按照所使用的材料可分為鋼筋混凝土樁和鋼管樁。樁的斷面形式有圓形、方形、六角形等多種形式。第12頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四基礎(chǔ)沉降縫構(gòu)造為了消除基礎(chǔ)不均勻沉降，應(yīng)按要求設(shè)置基礎(chǔ)沉降縫。基礎(chǔ)沉降縫的寬度與上部結(jié)構(gòu)相同，基礎(chǔ)由于埋在地下，縫內(nèi)一般不填塞。條形基礎(chǔ)的沉降縫通常采用雙墻式和懸挑式做法，如圖3-3所示。第13頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四圖3-3：基礎(chǔ)沉降縫構(gòu)造圖示第14頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四

3.3地下室構(gòu)造地下室是建筑物首層下面的房間，它可用作設(shè)備間、儲(chǔ)藏房間、旅館、餐廳、商場、車庫以及用作戰(zhàn)備人防工程。高層建筑常利用深基礎(chǔ)，如箱形基礎(chǔ)建造一層或多層地下室，既增加了使用面積，又節(jié)省了室內(nèi)填土的費(fèi)用。一、地下室的分類二、地下室的構(gòu)造組成地下室一般由墻體、頂板、底板、門窗、樓梯采光井等部分組成。三、地下室防潮四、地下室防水第15頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四一、地下室的分類1.按使用功能分有普通地下室和防空地下室；2.按頂板標(biāo)高分有半地下室(埋深為1／3～1／2倍的地下室凈高)和全地下室(埋深為地下室凈高的1／2以上)；3.按結(jié)構(gòu)材料分有磚混結(jié)構(gòu)地下室和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)地下室。第16頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四二、地下室的構(gòu)造組成1.墻體：地下室的外墻應(yīng)按擋土墻設(shè)計(jì)。如用鋼筋混凝土或素混凝土墻，應(yīng)按計(jì)算確定厚度，其最小厚度除應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)要求外，還應(yīng)滿足抗?jié)B厚度的要求。其最小厚度不低于300mm，同時(shí)外墻還應(yīng)做防潮或防水處理。

2.頂板：可用預(yù)制板、現(xiàn)澆板或者預(yù)制板上做現(xiàn)澆層(裝配整體式樓板)。如為防空地下室，必須采用現(xiàn)澆板，并按防空設(shè)計(jì)的有關(guān)規(guī)定決定其厚度和混凝土強(qiáng)度等級(jí)。

3.底板：底板處于最高地下水位以上，并且無壓力作用時(shí)，可按一般地面工程處理，即墊層上現(xiàn)澆混凝土60～80mm厚，再做面層；如底板處于最高地下水位以下時(shí)，底板不僅承受上部垂直荷載，還承受地下水的浮力荷載，因此應(yīng)采用鋼筋混凝土底板，并配雙層筋，底板下墊層上還應(yīng)設(shè)置防水層，以防滲漏。第17頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四二、地下室的構(gòu)造組成4.門窗：普通地下室的門窗與地上房間門窗相同，地下室外墻窗如在室外地坪以下時(shí)，應(yīng)設(shè)置采光井，以利室內(nèi)采光、通風(fēng)。防空地下室一般不允許設(shè)置窗，如確需開窗，應(yīng)設(shè)置戰(zhàn)時(shí)封堵措施。防空地下室的外門應(yīng)按防空等級(jí)要求，設(shè)置相應(yīng)的防護(hù)構(gòu)造。5.樓梯：可與地面上房間的樓梯結(jié)合設(shè)置，層高小或用作輔助房間的地下室，可只設(shè)置單跑樓梯。防空要求的地下室至少要設(shè)置兩部樓梯通向地面的安全出口，并且必須有一個(gè)是獨(dú)立的安全出口，這個(gè)安全出口周圍不得有較高建筑物，以防空襲時(shí)建筑物倒塌，堵塞出口，影響疏散。6.

采光井：一般每個(gè)窗設(shè)一個(gè)獨(dú)立的采光井，當(dāng)窗的距離很近時(shí)，也可將采光井連在一起。采光井側(cè)墻一般用磚砌筑，井底板則用混凝土澆注。一般采光井底面應(yīng)低于窗臺(tái)250～300mm，采光井的深度為1～2m，其寬度在1m左右，其長度則應(yīng)比窗寬大1m左右。采光井側(cè)墻頂面應(yīng)比室外設(shè)計(jì)地面高250～300mm，以防地面水流入。構(gòu)造如圖3-4。第18頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四圖3-4：采光井構(gòu)造第19頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四三、地下室防潮當(dāng)設(shè)計(jì)最高地下水位低于地下室地層標(biāo)高，又無形成上層滯水可能時(shí)，只需做防潮處理。一般做法：首先在地下室墻體外表面抹20mm厚的1：2防水砂漿，地下室墻體應(yīng)采用水泥砂漿砌筑，灰縫必須飽滿；并在地下室地坪及首層地坪分設(shè)兩道墻體水平防潮層。地下室墻體外側(cè)周邊要用透水性差的土壤分層回填夯實(shí)，如黏土、灰土等，如圖3-5所示。第20頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四圖3-5：地下室防潮做法第21頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四

四、地下室防水當(dāng)設(shè)計(jì)最高地下水位高于地下室時(shí)，地下室外墻和地層必須作好防水處理。地下室的防水按照要求分成四個(gè)級(jí)別，防水方案有隔水法、降排水法、綜合法等幾種。第22頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四地下室防水方案1、隔水法：利用各種材料的不透水性來隔絕地下室外圍水及毛細(xì)管水的滲透，是目前采用較多的防水做法，是采用最多的方法圖3-6（a）。2、降排水法：分為外排法和內(nèi)排法。其中外排法適用于地下水位高于地下室底板，且采用防水設(shè)計(jì)在技術(shù)經(jīng)濟(jì)上不合算的情況。一般是在建筑四周地下設(shè)置永久性降水設(shè)施，如盲溝排水。使地下水滲入地下陶管內(nèi)排至城市排水干線，圖3-6(b)。內(nèi)排水法適用于常年水位低于地下室底板，但最高水位高于地下室底板（≤500mm）的情況。一般是永久性自流排水系統(tǒng)把地下室的水排至集水坑再用水泵排至城市排水干線，圖3-6(c)。3、綜合排水法：一般在防水要求較高的地下室采用，即在作隔水法防水的同時(shí)，還要設(shè)置內(nèi)部排水設(shè)施，圖3-6(d)。第23頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四圖3-6：地下室防水方案圖示第24頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四地下室防水方案-隔水法1、

卷材防水：用瀝青防水卷材或其他卷材（如SBS卷材、SBC卷材、三元乙丙橡膠防水卷材）做防水材料。防水卷材粘貼在墻體外側(cè)稱外防水，粘貼在內(nèi)側(cè)稱內(nèi)防水。由于外防水的防水效果好，因此應(yīng)用較多。內(nèi)防水一般用于修繕工程。2、構(gòu)件自防水：當(dāng)建筑的高度較大或地下室層數(shù)較多時(shí)，地下室的墻體往往采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。如果把地下室的墻體和底板用防水混凝土整體澆筑在一起，可以使地下室的墻體和底板在具有承重和圍護(hù)功能的，具備防水的能力。第25頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四卷材防水做法卷材防水在施工時(shí)應(yīng)首先做地下室底板的防水，然后把卷材沿地下室地坪連續(xù)粘貼到墻體外表面。地下室地面防水首先在基底澆筑C10混凝土墊層，厚度約為100mm。然后粘貼卷材，再在卷材上抹20厚1:3水泥砂漿，最后澆筑鋼筋混凝土底板。墻體外表面先抹20mm厚1:3水泥砂漿，冷底子油，然后粘貼卷材，卷材的粘貼應(yīng)錯(cuò)縫，相鄰卷材搭接寬度不小于100mm。卷材最上部應(yīng)高出最高水位500mm左右，外側(cè)砌半磚護(hù)墻，如圖3-7所示。第26頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四

圖3-7：卷材防水做法圖示第27頁，共30頁，2023年，2月20日，星期四構(gòu)件自防水要點(diǎn)防水混凝土的配制在滿足強(qiáng)度的同時(shí)，重點(diǎn)考慮了抗?jié)B的要求。石子骨料的用量相對(duì)減少，適當(dāng)增加砂率和水泥用量。水泥砂漿除了滿足填充粘結(jié)作用外，還能在粗骨料周圍形成一定數(shù)量的質(zhì)量好的包裹層，把粗骨料充分隔離開，提高了混凝土的密實(shí)度和抗?jié)B性。為保證防水效果，防水混凝土墻體的底板應(yīng)具有一定的厚度。其構(gòu)造如圖3-8。第28頁，共30頁，