房屋建筑学基础的类型
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第三节 基础的类型按所用的材料及受力特点可分为刚性基础:柔性基础。基础按构造形式分为独立式基础条形基础片筏基础箱形基础桩基础等。一无筋扩展基础也称刚性基础1刚性基础指由刚性材料制作的墙下条形基础要或柱下独立基础。2刚性材料:一般指抗压强度高而抗拉、抗剪强度较低的材料.常用的有砖、灰土、混凝土、三合土、毛石等。3适用多层民用建筑或轻型厂房。为满足地基容许承载力的要求需要加大基底面积基底宽B一般大于上部墙宽。4刚性角根据试验可知上部结构的压力在基础中的传递是沿
一定角度分布的这个传力角度称为压力分布角或刚性角。当刚性基础底部宽度超过刚性角的控制范围时基础底部将产生拉应力而破
坏。因此当基础扩大时为了保证基础底面不受拉必须保证基础放大部分
在刚性角范围内。
为了设计施工方便将刚性角换算成的正切值b/h即用宽高比表示刚性角。刚性基础的受力、传力特点基础材料 质量要求
台阶宽高比允许值
pk≤100
100pk≤200 200pk≤300
混凝土基础C15混凝土11.00 11.00 11.25
毛石混凝土基础C15混凝土11.00 11.25 11.50
砖基础 砖不低于MU10M5砂浆11.50 11.50 11.50 毛石基础M5砂浆11.25 11.50
—
灰土基础体积比为37或28的灰土
其最小干密度粉土1.55
t/m3粉质粘土1.50 t/m3粘土1.45 t/m311.25 11.50
—三合土基础
体积比为124136
石灰砂骨料每层
约需铺220mm夯至150mm
11.50 11.20
—刚性基础台阶宽高比允许值常用刚性基础构造1、砖基础1概念 是指用砖砌筑的基础。
2优点 取材容易、价格较低、施工简便。
3缺点强度、耐久性、抗冻性差。在砖基下面放置垫层垫层材料可用37灰土、碎砖三合土或砂等。砖不低于MU10砂浆不低于M5。
4大放角砖基础的逐步放阶形式称为大放角。
作用增加基础底面的宽度使上部荷载能均匀的传到地基上。
做法
两皮一收每两皮砖的高度收进1/4砖的宽度
二一间隔收两皮砖的高度与一皮砖的高度相间隔交替收进每次均收进1/4砖的宽度。在相同底宽的情况下二一间隔收可减少基础高度。
5适用于
适用于地基土质好地下水位较低的低层建筑5层以内二一间隔收 二皮一收垫层一般为C10素混凝土高100~300mm两端各挑出100mm。除用混凝土垫层外
也可用三七灰土、碎砖三合土、砂垫层等。2、灰土基础1概
念灰土基础是用经过消解后的生石灰和粘土按一定比例拌
合而成一般取灰土比例为3:7或2:8。2施工应逐层铺设每层夯实前虚铺220~250㎜夯实后的厚度为150㎜。
每150㎜称“一步”灰土300㎜可称“二步”灰土。3优点施工简便造价较低就地取材可以节省水泥、砖石等材料。缺点灰土基础的抗冻、防水性能差在地下水位以下或较潮湿的地基上不宜采用。4适用
灰土基础一般适用于五层或五层以下、地下水位较低的砌体结构房屋
其厚度与建筑物层数有关。3、三合土基础1概念三合土基础是用石灰、砂、碎石或碎砖、矿渣等三种材料
按1:2:4或1:3:6的体积比拌和夯实而成。
2施工在基槽内分层夯实每层夯实前虚铺220㎜夯实后的厚度为150㎜。3要求
基础宽度不应小于600mm高度不应小于300mm.
4优缺点
造价低廉施工简单但强度较低。
4适用
地下水位较低的四层和四层以下的民用建筑中。4、毛石基础1概念
毛石基础由未加工成形的毛石和砂浆砌筑而成。2剖面形式有台阶形、锥形和矩形等。多为阶梯形。
3设计施工
基础顶面要比墙或柱每边宽出100mm为满足刚性角要求每个台阶挑出的宽度不应大于200高度不应小于400当宽度小于时毛石基础可做成矩形截面。
4特点
强度较高抗冻、耐水、经济。
5适用
可用于受地下水侵蚀和冰冻作用的多层建筑但其整体性欠佳不
宜用于有震动的建筑。5、混凝土基础1断面形式有
矩形当基础高度小于350㎜时多做成矩形台阶形若基础高度大于350㎜可做成台阶形每个台阶高度为350400㎜锥形如果台阶多于三级可做成锥形基础。
特点
坚固、耐久、耐水、耐腐蚀等特点。
适用
地下水位高受冰冻影响的建筑物。6、毛石混凝土基础1概念在浇筑混凝土时加入20~30%的粒径不越过300的毛石这种
基础称为毛石混凝土基础。2优点当混凝土基础体积过大时使用此基础因此其优点是节省混凝土节约造价。
3要求所用毛石的尺寸应小于基础宽度的且毛石在混凝土中应均匀分布。掺入毛石
节约水泥墙下砼基础二扩展基础也称柔性基础、非刚性基础1概念指柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础。2优点
钢筋混凝土的抗弯和抗剪性能好可在上部结构荷载较大地基承
载力不高以及水平力和力矩等荷载的情况下使用这类基础的高度不受台阶宽高比的限制。在同样条件下采用钢筋
混凝土基础较混凝土基础可节约大量的混
凝土和挖土工作量。锥形基础边缘高不宜<200mm坡度i≤1:3小于250mm时可做成等厚板。阶梯形基础每阶高宜为300500mm。垫层厚度一般为100mm垫层混凝土强度等级应为C10。
底板受力钢筋最小直径不宜<10mm,间距不宜>200mm和<100mm。墙
下钢筋混凝土条形基础纵向分布钢筋的直径≮8mm间距≯300mm。
有垫层时混凝土的净保护层厚不宜<40mm无垫层时不宜<70mm。
混凝土强度等级不宜低于C20。当地基软弱或承受差异荷载时为增强基础的整体性和抗弯能力可采
用带肋基础。肋部纵向筋和箍筋按经验确定。根据经验,初选时基础的高度一般大于或等于b/8。扩展基础构造要求二、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。一独立基础
1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
形或矩形的独立基础。
独立基础是柱下基础的基本形式。
2断面形式
踏步形阶梯形、锥形和杯形3杯口基础当柱为预制时将基础做成杯口形然后将柱子插入并嵌固在杯口内
故称杯口基础。
有时因建筑物场地起伏或局部工程地质条件变化以及避开设备基础等
原因可将个别柱基础底面降低做成高杯口基础或称长颈基础。
4材料混凝土或钢筋混凝土。独立基础独立基础杯形基础独立式基础施工现场墙下独立基础二条形基础1概念 条形基础呈连续的带形也称为带形基础。
2分类墙下条形基础和柱下条形基础两类。墙下条形基础一般为粘土砖、灰土、三合土等材料的刚性条形基础当建筑物荷载大、地基承载力较小或上部结构有需要时可用钢筋
混凝土条形基础。柱下条形基础 常用于框架结构或排架结构。当建筑物荷载较大或荷载分布不均匀或地基承载力偏低时为增加基底面积或增强整体风度可将柱下基础连接在一起形成钢筋混凝土条形基础。墙下条形基础 柱下条形基础三井格基础条形基础的衍生纵横向均相连形成井字型当地基条件较差或上部荷载较大时为了提高建筑的整体刚
度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。井格基础四筏形基础 满堂基础1片筏基础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通常将墙或柱下基础连
成一片钢
筋混凝土板使建筑物的荷载承受在一块整板上称为片筏基础。2特点片筏基础的整体性好。3适用常用于地基软弱的多层砌体结构、框架结构、剪力墙结构等以及上部结
构荷载较大且不均匀的情况。4布置形式平板式梁板式五箱形基础1箱形基础箱形基础由钢筋混凝土底板、顶板和若干纵横墙体组成是一个整体的空心箱体结构。当上部建筑物为荷载大、对地基不均匀沉降要求严格的高层建筑、重型建筑以及软弱土地基上多层建筑时为增加基础刚度将地下室的底板、顶板和墙整体浇成箱子状的基础称为箱形基础。2特点箱形基础的整体空间刚度大整体性强能抵抗地基的不均匀沉降
同时有较好的地下空间可以利用基础的中空部分可用作地下室或停
车库能承受很大的弯矩。3适用高层建筑或在软弱地基上建造的重型建筑物.六桩基础1当浅层地基上不能满足建筑物对地基承载力和变形的要求而又不适宜采取地基处理措施时就要考虑以下部坚实土层或岩层作为持力层的深基础一般地广泛采用桩基
础。2构造组成由设置于土中的桩身承接上部结构的承台3桩基是按设计的点位将桩身置于土中桩的上端灌注钢筋混凝土承台梁承台梁上接柱或墙体以便使建筑荷
载均匀地传给桩基。在寒冷地区承台梁下一般铺设100一
200mm 厚的粗砂或焦渣以防土壤冻胀引起承台的反拱破坏。桩基础桩基础4分类1按桩的受力特征可分为摩擦桩和端承桩2按制作工艺分预制桩灌注桩振动灌注桩、钻孔灌注桩、扩底灌注桩、爆扩灌注桩等。3按桩身的材料不同可分为钢筋混凝土桩、钢桩、木桩等。4按截面形式可分为方形桩、圆形桩、环形、六角形桩基础5桩基础的组合桩基础可以由单根桩或多根桩组成的桩群承担上部荷载。一、填空题1 是建筑物的重要组成部分它承受建筑物的全部荷载并将
它们传给 。2
至基础低面的垂直距离称为基础的埋深。3地基分为 和 两大类。4. 地基土质均匀时基础应尽量 但最小埋深不小
于 。5当地基承载力不变时建筑总荷载越大基础底面积越_______。6基础埋深不超过______时称为浅基础。7直接承受建筑物荷载的土层为_______其以下土层为_______。8当埋深大于原有建筑物时基础间的净距应根据_______、_______和_______等确定一般为______________的1~2倍。9基础按材料和受力特点可分为__________
和__________按构造型式分为_______、________、__________、__________、__________。二、选择题1当地下水位很高基础不能埋在地下水位以上时应将基础底面埋置在
以下。从而减少和避免地下水的浮力和影响。A、最高水位220mm B、最低水位200mmC、最高水位500mm D、最高水位与最低水位之间2砖基础采用台阶式、逐级向下放大的做法一般为每2皮砖挑出
的砌筑方法。A、1/2砖B、1/4砖C、3/4砖D、1皮砖3刚性基础的受力特点是 。A、抗拉强度大抗压强度小B、抗拉、抗压强度均大C、抗剪强度大D、抗压强度大抗拉强度小4柔性基础与刚性基础受力的主要区别是 。A、柔性基础比刚性基础能承受更大的荷载B、柔性基础只能承受压力刚性基础既能承受拉力又能承受压力C、柔性基础既能承受压力又能承受拉力刚性基础只能承受压力D、刚性基础比柔性基础能承受更大的拉力三、简答题1地基与基础的关系如何2影响基础埋深的因素有哪些3基础按构造形式不同分为哪几种各自的适用范围如何