地基与基础的概念分类
第七章 地基与基础
(4)黏性土:是指含黏土粒较多,透水性较小的土。压实 后水稳性好,强度较高,毛细作用小。用作建筑物地基 的粘性土,其承载力取决于它的天然稠度状态。根据其 在天然状态下的软硬程度可分为坚硬、硬塑、可塑、软 塑和流塑五种不同的状态。
(5)粉土:是指塑性小于黏性土, 且粒径大于0.075mm的颗粒含量 不超过总重50%的土。粉土介于 砂土和黏性土之间,工程性质通 常较差。
柔性基础:柔性基础是指用抗拉、抗压、抗弯、抗剪性能 均较好的钢筋混凝土材料做的能承受一定弯曲变形的基础 (不受刚性角的限制)。用于地基承载力较差、上部荷载 较大、设有地下室且基础埋深较大的建筑。
有筋柔性扩展基础主要包括柱下钢筋混凝土独立基础和墙 下钢筋混凝土条形基础。这种基础抗弯和抗剪性能良好,特 别适用于“宽基浅埋”或有地下水时。 由于扩展基础有较好的抗弯能力,通常被看作柔性基础。 这种基础能发挥钢筋的抗弯性能及混凝土抗压性能,适用范 围广。
3.2按构造分不同可分为:独立基础、条形基础、片筏基础、 箱形基础、桩基础、沉井基础等 独立基础——配臵于上部设备之下的无筋或有筋的整体基
础形式。可分为柱下独立基础和墙下独立基础。
柱下独立基础
墙下独立基础
条形基础——指基础长度远远大于宽度的一种基础形式。 按上部结构分为墙下条形基础和柱下条形基础。 当上部结构荷载较大、地基土的承载力较低时,采用无筋扩 展基础或有筋扩展基础往往不能满足地基强度和变形的要 求。为增加基础刚度,防止由于过大的不均匀沉降引起的上 部结构的开裂和损坏,常采用柱下条形基础。
箱形基础——是由钢筋混凝土的底板、顶板和若干纵横墙 组成的,形成中空箱体的整体结构,共同来承受上部结构 的荷载。箱形基础整体空间刚度大,基础底部附加应力小 ,可以显著地提高地基的稳定性,降低基础沉降量。一般 适用于高层建筑或在软弱地基上造的上部荷载较大的建筑 物。当基础的中空部分尺寸较大时,可用作地下室。
地基与基础的基本概念
第三节 基础沉降缝构造
基础沉降缝目的:为了消除基础不均匀沉降,应按要求设
计基础沉降缝。
沉降缝采用的做法: 1 双墙式(p195)
高层主体
2 悬挑式
裙房
设沉降缝
人工加固地基的方法:
a重锤夯实 b机械碾压 c灰土井桩 d振动冲水
人工加固地基的方法:
e换土垫层 f振动压实 g灰土密桩 h砂桩
压实法:用各种机械对土层进行夯打、碾压、振动来压实松散土的方法。 换土法:当地基土比较软弱或部分土比较软弱,不能满足上部荷载对
地基的要求时,可将软弱土层全部挖去,换成其他较坚硬的土层。
一、天然地基与人工地基
(一)天然地基:天然土层具有足够的承载力,不需进行人工加固,可直 接在其上建造房屋的地基称为天然地基。
地基土分类 : (1)岩石 : 根据 软、硬程度和风华程度分类 (2)碎石土 :粒径≧2mm颗粒含量超过全重50%的土(漂石、块
石、卵石、碎石、砾石)
承 载
粗力
减 小
数
(3)砂土 :粒径≧2mm颗粒含量不超过全重50% 粒径≦0.075mm颗粒含量超过全重50% (砾砂、
地基基础的设计要求:
基础位于建筑物底最底部,是建筑物承载系统的重要组成部 分,对建筑物的安全起着根本性的作用;而地基虽然不是建筑物 的组成部分,但它直接支撑着整个建筑,对整个建筑的安全使用 起着保证作用。因此,基础本身应该具有足够的承担能力来承受 和传递整个建筑物的载荷,而地基则应该具有足够的地耐力和良 好的稳定性,并保证整个建筑物的均匀沉降。
(二)影响基础埋深的因素: 3、冻结深度与基础埋深的关系
冻土线:冻结土与非冻结土的分界线为冻土线。 地基土冻结后,有冻胀现象,房屋上拱,土层解冻,基础下沉。冻融叫错,建 筑不稳定,开裂、门窗开启困难等 粉砂,粉土和黏土中,基础埋深在冰冻线以下200mm
地基与基础工程包含的内容
地基与基础工程包含的内容大家好,今天咱们要聊聊一个有点“沉甸甸”的话题——地基与基础工程。
这东西虽然听起来挺严肃的,但其实它就像是咱们盖房子的“内功”,不管你是想建一座摩天大楼还是一个小小的花园小屋,地基和基础工程可都是不能忽视的。
咱们就像盖房子之前得先把砖头搬到一起,搞好地基,才能让房子稳稳当当地矗立。
接下来,咱们就来好好“剖析”一下,这个地基与基础工程到底包括啥内容吧。
1. 地基的基本概念1.1 地基的定义先从头说起,地基就是承载房子或建筑物的那一部分土壤或者岩石。
你可以把地基想象成房子的“脚底板”,只有它稳稳的,咱们的房子才能站得牢。
要是地基不靠谱,那房子很可能就像盖在沙滩上的城堡,风一吹就可能倾斜。
1.2 地基的分类地基有好多种分类,主要有两大类:一种是浅基础,它一般用于土壤承载力强的地方。
就像你家附近的土壤比较结实,建房子的时候用的就是这种基础,像是条形基础、独立基础等等。
另一种是深基础,这种通常用在地面层的土壤承载力不够或者有些特殊的情况下。
比如你在河边或者泥泞的地方建房子,就得用深基础,比如桩基、钻孔灌注桩等,这样才能确保房子的稳固性。
2. 基础工程的主要内容2.1 勘察与设计盖房子之前,首先得搞清楚地基的情况。
这就好比你要买房子之前要先了解一下房子的周围环境。
勘察工作很重要,它能告诉你土壤的承载力如何,地质条件如何,这样才能为基础工程提供科学依据。
设计师就像是医生,根据勘察的结果开“处方”,设计出适合的基础类型和结构。
2.2 施工过程接下来就是施工阶段了。
这就像你们做蛋糕之前要先准备好所有的材料,然后按照步骤一步步来。
施工过程中,最重要的就是保证基础的质量。
施工团队会进行一系列的工作,比如开挖地基、浇筑混凝土、打桩等等。
每一步都得仔细认真,不能马虎,这样才能确保房子的地基稳如泰山。
3. 地基与基础工程的重要性3.1 确保建筑物的安全性地基和基础工程就像是建筑物的“安全帽”,为建筑物提供了最基本的安全保障。
建筑地基处理的10种方式
建筑地基处理的10种方式一、区分一下地基与基础的概念建筑物由上部结构、基础与地基三部分组成。
建筑物的全部荷载均由其下的地层来承担。
受建筑物影响的那一部分地层称为地基。
所以地基是指基础底面以下,承受基础传递过来的建筑物荷载而产生应力和应变的土壤层。
建筑物向地基传递荷载的下部结构称为基础,是建筑物的墙或柱埋在地下的扩大部分,是建筑物的“脚”。
作用是承受上部结构的全部荷载,把它传给地基。
二、地基分类三、地基的处理方式(一)天然地基天然地基是指自然状态下即可满足承担基础全部荷载要求,不需要人工处理的地基。
天然地基土分为四大类:岩石、碎石土、砂土、粘性土。
(二)人工地基天然地基的承载力不能承受基础传递的全部荷载,需经人工处理后作为地基的土体称为人工地基。
处理的方法有:换填法、预压法、强夯法、振冲法、砂石桩法、石灰桩法、柱锤冲扩桩法、土挤密桩法、水泥土搅拌法(含深层搅拌法、粉体喷搅法、深层搅拌法简称湿法,粉体喷搅法简称干法)、高压喷射注浆法、单液规划法、碱液法等。
1、换填法当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部荷载对地基的要求时,常采用换土垫层法来处理软弱土地基,即将基础下一定深度内的土层挖去,然后回填以强度较高的砂、碎石或灰土等,并夯至密实。
实践证明:换土垫层可以有效地处理某些荷载不大的建筑物地基问题。
垫层的主要作用:1)提高地基承载力;2)减少沉降量;3)加速软弱土层的排水固结;4)防止冻胀;5)消除膨胀土的胀缩作用。
换填法适用于浅层地基处理,包括淤泥、淤泥质土、松散素填土、杂填土等。
换填法还适用于一些地域性特殊土的处理,例如在西安地区可消除黄土的湿陷性,用于山区地基可处理岩面倾斜、破碎、高低差,软硬不匀以及岩溶等,用于季节性冻土地基可消除冻胀力和防止冻胀损坏等。
2、强夯法强夯法是用几吨至几十吨的重锤从高处落下,反复多次夯击地面,对地基进行强力夯实。
这种强大的夯击力在地基中产生动应力和振动,从夯击点发出纵波和横波,向地基纵深方向传播,使地基浅层和深处产生不同程度的加固作用。
基础工程知识点总结
基础工程知识点总结一、地基与基础的基本概念。
1. 地基。
- 定义:承受建筑物荷载的地层。
是建筑物的根基,它不是建筑物的组成部分。
- 分类。
- 天然地基:未经人工处理就可以满足设计要求的地基。
例如,在土质较好的地区,坚实的土层如岩石层、砂土层等可直接作为天然地基。
- 人工地基:当天然地基不能满足设计要求时,需要对地基进行加固处理,这种经过人工处理的地基称为人工地基。
如采用换土垫层法、强夯法等处理后的地基。
2. 基础。
- 定义:将建筑物的荷载传递给地基的下部结构。
它是建筑物的重要组成部分。
- 作用:承受上部结构传来的荷载,并将其扩散到地基中,保证建筑物的稳定和安全。
- 分类。
- 按材料分类。
- 砖基础:适用于地基较好、地下水位较低的多层砖混结构建筑。
具有取材方便、造价低廉等优点,但强度和耐久性相对较差。
- 混凝土基础:包括素混凝土基础和钢筋混凝土基础。
素混凝土基础适用于受压为主的基础,钢筋混凝土基础则可承受较大的弯矩和拉力,适用于上部结构荷载较大、地基承载力较低的情况。
- 毛石基础:用未加工的毛石和水泥砂浆砌筑而成,适用于山区等石材丰富的地区,抗压强度较高,但整体性较差。
- 按构造形式分类。
- 独立基础:常用于柱下,当柱的荷载较小时,采用独立基础可以减少基础之间的相互影响。
形式有阶梯形独立基础、锥形独立基础等。
- 条形基础:当建筑物为砖混结构,墙体承重时,常采用条形基础。
它沿着墙体方向连续设置,可将墙体荷载均匀地传递给地基。
- 筏板基础:当建筑物上部荷载较大,地基承载力较低,柱下独立基础或条形基础不能满足要求时采用。
筏板基础是一块整体的钢筋混凝土板,可将建筑物的荷载均匀地分布到地基上。
- 箱形基础:由钢筋混凝土顶板、底板和纵横交错的隔墙组成的空间结构。
它的整体性好、刚度大,能有效地调整地基的不均匀沉降,常用于高层建筑或对沉降要求严格的建筑物。
二、地基土的工程性质。
1. 土的三相组成。
- 土由固体颗粒(固相)、水(液相)和空气(气相)组成。
基础与地基的概念
基础与地基的概念基础和地基是建筑工程中非常重要的概念。
基础一般指建筑物所依托的承重构件,地基则是指建筑物直接放置在地下的土层或岩石上的部分。
基础是建筑物最底部的结构,承载着整个建筑物的重量,并将重力传递到地基上。
基础的主要作用是分散建筑物的重量,确保建筑物能够稳定地承载荷载,抵抗地震、风等外部力量的作用,保证建筑物的安全和稳定性。
基础的设计取决于建筑物的荷载大小、地质条件、建筑物的结构形式及用途等因素。
常见的基础形式包括浅基础和深基础。
浅基础是指将建筑物的重量直接传递到地表上的基础结构。
浅基础的特点是基础的埋深相对较浅,一般在地上数米至十几米之间。
浅基础常见的形式有基础块和地下连续墙。
基础块是指将建筑物的承重墙、柱等集中在一定范围内,形成整体的基础结构,用于承受建筑物的重量或集中荷载。
地下连续墙是指将建筑物的承重墙延伸至地下,形成一道连续的墙体,从而将建筑物的荷载分散到较大的土层上。
浅基础适用于土层较好、地震力较小的地区,常见于住宅、商业建筑等建筑物中。
深基础是指将建筑物的荷载通过基础结构传递到较深的土层或岩石层中的基础形式。
深基础的特点是基础的埋深较深,一般超过十几米,甚至数十米。
深基础常见的形式有桩基和板桩基。
桩基是通过钻孔、灌注或冲击等方式将混凝土或预制混凝土桩嵌入地下,通过桩与土层的摩擦力或桩与土层之间的摩擦力承受建筑物的荷载。
板桩基是将钢板或混凝土板嵌入地下,通过垂直于板桩面的桩与土层的摩擦力或桩与土层之间的摩擦力分担建筑物的荷载。
深基础适用于土层较差、地下水位高、地震力较大的地区,常见于高层建筑、大型桥梁等工程中。
地基是建筑物直接放置在地下土层或岩石上的部分。
地基的主要作用是为基础提供良好的承载力和稳定性。
地基的质量直接影响到建筑物的安全和稳定性。
根据地质条件的不同,地基可分为岩石地基和土质地基。
岩石地基是指建筑物直接放置在坚硬的岩石上的地基形式。
岩石地基具有高度的承载能力和稳定性,适用于大型建筑物或重要的工程项目。
地基和基础区分,常用地基处理方式
地基和基础区分,常用地基处理方式一、区分一下地基与基础的概念建筑物由上部结构、基础与地基三部分组成。
建筑物的全部荷载均由其下的地层来承担。
受建筑物影响的那一部分地层称为地基。
所以地基是指基础底面以下,承受基础传递过来的建筑物荷载而产生应力和应变的土壤层。
建筑物向地基传递荷载的下部结构称为基础,是建筑物的墙或柱埋在地下的扩大部分,是建筑物的“脚”。
作用是承受上部结构的全部荷载,把它传给地基。
二、地基分类三、地基的处理方式(一)天然地基天然地基是指自然状态下即可满足承担基础全部荷载要求,不需要人工处理的地基。
天然地基土分为四大类:岩石、碎石土、砂土、粘性土。
(二)人工地基天然地基的承载力不能承受基础传递的全部荷载,需经人工处理后作为地基的土体称为人工地基。
处理的方法有:换填法、预压法、强夯法、振冲法、砂石桩法、石灰桩法、柱锤冲扩桩法、土挤密桩法、水泥土搅拌法(含深层搅拌法、粉体喷搅法、深层搅拌法简称湿法,粉体喷搅法简称干法)、高压喷射注浆法、单液规划法、碱液法等。
1、换填法当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部荷载对地基的要求时,常采用换土垫层法来处理软弱土地基,即将基础下一定深度内的土层挖去,然后回填以强度较高的砂、碎石或灰土等,并夯至密实。
实践证明:换土垫层可以有效地处理某些荷载不大的建筑物地基问题。
换土垫层按其回填的材料可分为砂垫层、碎石垫层、灰土垫层等。
垫层的主要作用:1)提高地基承载力;2)减少沉降量;3)加速软弱土层的排水固结;4)防止冻胀;5)消除膨胀土的胀缩作用。
换填法适用于浅层地基处理,包括淤泥、淤泥质土、松散素填土、杂填土等。
换填法还适用于一些地域性特殊土的处理,例如在西安地区可消除黄土的湿陷性,用于山区地基可处理岩面倾斜、破碎、高低差,软硬不匀以及岩溶等,用于季节性冻土地基可消除冻胀力和防止冻胀损坏等。
2、强夯法强夯法是用几吨至几十吨的重锤从高处落下,反复多次夯击地面,对地基进行强力夯实。
基础工程重点总结
1。
基础与地基的概念:为了保证建筑物的安全与稳定性,需要将建筑物与地层接触部分的断面尺寸适当地扩大,以减小接触面上的应力分布,建筑物地步扩大的那一部分称为基础,而受建筑物荷载影响的那一部分地层称为地基.2。
持力层与下卧层:当地基由多层土组成时,直接与基础底面相接触且承受主要荷载的那部分土层称为持力层,持力层一下的部分称为下卧层3.地基与基础是建筑物的根本,统称基础工程. 研究内容:研究在各种可能荷载作用下以及各种工程地质条件下的地基基础问题.4.基础的分类:浅基础和深基础地基的分类:天然地基和人工地基(浅基础:通常埋置深度小于5m,只需经过简单的挖槽、排水等施工工序就可以建造起来。
深基础:基础埋置深度较深,要借助于特殊的施工方法才能建造的。
天然地基:不加处理就能满足设计要求、可直接在上面进行修建的天然土层。
人工地基:是经过处理后才满足要求的土层)5。
地基与基础设计必须满足三个基本条件:a 强度要求作用于地基上的荷载效应不得超过地基容许承载力b 变形要求基础沉降不得超过地基变形容许值 c 上部基本结构的其他要求基础应具有足够的强度、刚度和稳定性。
6.地基基础设计包括地基设计和基础设计两部分7。
基础工程特点:隐蔽性复杂性风险性时效性综合性8。
浅基础设计内容:a 基础材料类型的选择b 基础的平面布置c 持力层(基础埋深)的选择d确定地基承载力特征值 e 确定基础底面尺寸,按规范要求进行必要的变形和稳定性验算f 进行基础的结构设计g 绘制施工图纸9。
刚性基础与柔性基础的比较:刚性基础具有就地取材,造价不高,设计简单,不需要复杂内力分析计算等优点。
缺点:强度不高,截面尺寸较大,埋深受限制和载荷较大时难以采用,某些材料的耐久性较差。
柔性基础:由于采用的是钢筋混凝土材料,其抗弯和抗剪性能得到极大的提高,可在竖向荷载较大,地基承载力不高,有水平力和力矩等情况下发挥其特点,并能适应基础埋深受限时对截面高度的限制要求.10。
地基处理知识点
地基处理知识点一、区分一下地基与基础的概念建筑物由上部结构、基础与地基三部分组成。
建筑物的全部荷载均由其下的地层来承担。
受建筑物影响的那一部分地层称为地基。
所以地基是指基础底面以下,承受基础传递过来的建筑物荷载而产生应力和应变的土壤层。
建筑物向地基传递荷载的下部结构称为基础,是建筑物的墙或柱埋在地下的扩大部分,是建筑物的“脚”。
作用是承受上部结构的全部荷载,把它传给地基。
二、地基分类三、地基的处理方式(一)天然地基天然地基是指自然状态下即可满足承担基础全部荷载要求,不需要人工处理的地基。
天然地基土分为四大类:岩石、碎石土、砂土、粘性土。
(二)人工地基天然地基的承载力不能承受基础传递的全部荷载,需经人工处理后作为地基的土体称为人工地基。
处理的方法有:换填法、预压法、强夯法、振冲法、砂石桩法、石灰桩法、柱锤冲扩桩法、土挤密桩法、水泥土搅拌法(含深层搅拌法、粉体喷搅法、深层搅拌法简称湿法,粉体喷搅法简称干法)、高压喷射注浆法、单液规划法、碱液法等。
1、换填法当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部荷载对地基的要求时,常采用换土垫层法来处理软弱土地基,即将基础下一定深度内的土层挖去,然后回填以强度较高的砂、碎石或灰土等,并夯至密实。
实践证明:换土垫层可以有效地处理某些荷载不大的建筑物地基问题。
换土垫层按其回填的材料可分为砂垫层、碎石垫层、灰土垫层等。
垫层的主要作用:1)提高地基承载力;2)减少沉降量;3)加速软弱土层的排水固结;4)防止冻胀;5)消除膨胀土的胀缩作用。
换填法适用于浅层地基处理,包括淤泥、淤泥质土、松散素填土、杂填土等。
换填法还适用于一些地域性特殊土的处理,例如在西安地区可消除黄土的湿陷性,用于山区地基可处理岩面倾斜、破碎、高低差,软硬不匀以及岩溶等,用于季节性冻土地基可消除冻胀力和防止冻胀损坏等。
2、强夯法强夯法是用几吨至几十吨的重锤从高处落下,反复多次夯击地面,对地基进行强力夯实。
地基和基础的概念
地基和基础的概念地基和基础是建筑工程中非常重要的两个概念,它们对于建筑物的安全和稳定性至关重要。
本文将从地基和基础的定义、分类、选型和施工等方面进行详细讲解。
一、地基和基础的定义地基是指建筑物所处的地面部分,包括地面的土壤、岩石和水等。
而基础则是指承受建筑物重量的结构部分,通常是建筑物下面的一层结构,包括基础底座、基础柱、基础梁和基础板等。
地基和基础是建筑物的重要组成部分,它们的质量和稳定性直接影响到建筑物的安全使用寿命。
二、地基和基础的分类根据地基的类型,可以将地基分为自然地基和人工地基两类。
自然地基是指自然形成的地面土壤、岩石和水等,由于地质构造、地貌等原因,自然地基的性质和稳定性各不相同。
人工地基则是指经过人工处理的地基,如填土地基、深基础和基础加固等。
根据基础的类型,可以将基础分为浅基础和深基础两类。
浅基础是指基础底座直接放置在地面上的基础,通常适用于较小的建筑物和轻型结构。
深基础则是指基础柱、基础梁和基础板等深入地下的基础,通常适用于大型建筑物和重型结构。
三、地基和基础的选型在选型地基和基础时,需要考虑多个因素,如建筑物类型、地质条件、土壤性质、地下水位、气候条件和建筑物使用寿命等。
对于不同类型的建筑物和不同地质和土壤条件,需要选择不同类型的地基和基础。
例如,在软土地区,需要选择深基础来确保建筑物的稳定性;而在坚硬岩石地区,则可以选择浅基础来节省成本。
四、地基和基础的施工地基和基础的施工是建筑工程中非常重要的环节,它直接影响到建筑物的安全和稳定性。
在施工过程中,需要注意以下几点:1. 地基和基础施工前,需要进行充分的勘察和分析,了解地质和土壤情况,选择合适的地基和基础类型。
2. 在地基和基础施工过程中,需要严格按照设计要求和施工标准进行施工,确保施工质量和安全。
3. 在地基和基础施工过程中,需要注意施工现场的安全和环保问题,避免对周围环境和人员造成不良影响。
4. 在地基和基础施工完成后,需要进行检查和验收,确保地基和基础的质量和稳定性,避免后续使用中发生安全事故。
一、基础和地基的基本概念
一一、、基基础础和和地地基基的的基基本本概概念念1 基础和地基的基本概念在建筑工程中,建筑物与土层直接接触的部分称为基础,支承建筑物重量的土层叫地基。
基础是建筑物的组成部分,它承受着建筑物的全部荷载,并将其传给地基。
而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,具有一定的地耐力,直接支承基础,持有一定承载能力的土层称为持力层;持力层以下的土层称为下卧层。
地基土层在荷载作用下产生的变形,随着土层深度的增加而减少,到了一定深度则可忽略不计(如图)。
2 基础的作用和地基土的分类基础是建筑物的主要承重构件,处在建筑物地面以下,属于隐蔽工程。
基础质量的好坏,关系着建筑物的安全问题。
建筑设计中合理地选择基础极为重要。
地基按土层性质不同,分为天然地基和人工地基两大类。
凡天然土层具有足够的承载能力,不须经人工改良或加固,可直接在上面建造房屋的称天然地基。
当建筑物上部的荷载较大或地基土层的承载能力较弱,缺乏足够的稳定性,须预先对土壤进行人工加固后才能在上面建造房屋的称人工地基。
人工加固地基通常采用压实法、换土法、化学加固法和打桩法。
二、基础的类型按材料及受力特点分类1、刚性基础由刚性材料制作的基础称为刚性基础。
一般指抗压强度高,而抗拉、抗剪强度较低的材料就称为刚性材料。
常用的有砖、灰土、混凝土、三合土、毛石等。
为满足地基容许承载力的要求,基底宽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α表示。
砖、石基础的刚性角控制在(1:1.25)~(1:1. 50) (26o~33o) 以内,混凝土基础刚性角控制在1:1(45o)以内。
[刚性基础的受力、传力特点如图]刚性基础的受力、传力特点2、非刚性基础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。
常见结构的地基承载力计算
临时结构地基常用的处理方法:压实法、换填垫层法。
利用人工方法挤压土壤,排走土中的空气
,提高土的密实性。
当基础下土层比较软弱,或地基有部分较
弱的土层,如淤泥、淤泥质土、填土等,
不能满足上部荷载对地基的要求时,可将
较弱土层全部或部分挖去,换成其他较坚
硬的材料,这种方法叫换土法。(压缩性低
的无侵蚀性材料:砂、碎石、矿渣、石屑
【例】钢管立柱采用630×12mm的钢管,柱底钢板尺寸100×100×1.2cm,扩大基础
尺寸200×200×50cm;粉质粘土厚0.6m,地基承载力100kPa,砂砾石厚2.0m,地基
承载力200kPa。(砼容重取25kN/m3)
1、钢管立柱柱底轴力N=200kN,计算地基承载
力是否满足要求。
P=(N+G砼)/A=(200+2*2*0.5*25)/
值 。
好土
可直接或简单的处理
后作为基础的持力层
软土
(很深)
尽量避免,如避免不
了需要进行软土处理
及沉降计算
好土
软土
需要进行沉降计算,
如好土很厚,可以将
基础置于好土上
软土
好土
如果软土较薄,可换填或
将基础置于好土上;若果
较厚,可进行软土处理。
2.2 地基承载力计算公式
2.2 地基承载力计算公式
2.3 计算样例-刚性基础
地基按土层性质不同,分为天然地基和人工地基两大类。
天然地基:凡天然土层具有足够的承载力,不需经人工加固或改良便可作为建筑物的地
基。主要有四大类:岩石、碎石土、砂土、粘性土。
人工地基:当建筑物上部的荷载较大或地基的承载力较弱,须预先对土壤进行人工加固
地基处理基础知识
二、土力学常识
• • • 土的生成 1、什么是土 土的定义:地球表面30~80KM厚的范围是地壳。地壳 中原来整体坚硬的岩石,经风化、侵蚀、搬运、沉积,形 成固体矿物、水和气体的集合体称为土。(风化作用—— 是指地表或接近地表的坚硬岩石、矿物与大气、水及生物 接触过程中产生物理、化学变化而在原地形成松散堆积物 的全过程。侵蚀作用——包括岩石和矿物经由媒介如水、 冰、风及重力等引起其移动与瓦解。搬运作用——是指地 表和近地表的岩屑和溶解质等风化物被外营力搬往他处的 过程,是自然界塑造地球表面的重要作用之一。 风化作 用伴有化学变化且不移动,侵蚀作用和搬运作用都是物理 变化,且都会移动。两者区别在于,侵蚀作用会使物体瓦 解,而搬运作用,只是移动而已。)
砂(砂石)桩挤密法、振动水冲法、干振碎石桩法, 经振冲处理后地基土较为均匀 一般适用于杂填土和松散砂土,对于软土地基经试 验证明加固有效时方可使用土桩、灰土桩、二灰桩 施工速度快,施工质量容易保证、经处理后土性质 挤密法一般适用于地下水位以上深度为 5~10m 的 较为均匀,造价经济,适 湿陷性黄土和人工填土石灰桩适用于软弱粘性土 和杂填土 需要有预压的时间和荷载条件,及土石方搬运机械 对于真空预压,预压压力达 80Kpa 不够时,可同时 加上土石方堆载,真空泵需长时间抽气,耗电较大 降水预压法无需堆载,效果取决于降低水位的深 度,需长时间抽水,耗电较大
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2、风化作用的概念、分类 由于外动力作用,使地表岩石或矿物在原地发 生物理、化学变化的过程叫风化作用。 不同的风化作用,形成不同性质的土,风化 作用有下列三种: 1)物理风化 岩石受风、霜、雨、雪的侵蚀,温度、湿度变 化,不均匀膨胀与收缩,使岩石产生裂隙,崩 解为碎块。这种风化作用,只改变颗粒形状及 大小,不改变矿物成分,称为物理风化。由物 理风化生成的为粗颗粒土,如碎石、卵石、砾 石、砂土等。呈松散状态,总称无粘性土。 2)化学风化 岩石碎屑与水、氧气和二氧化碳等物质接触, 使岩石碎屑发生了化学变化,改变了原来组成 矿物的成分,产生了一种新的成分——次生矿 物,土的颗粒变的很细,具粘结力,如粘土、 粉质粘土,总称为粘性土。 3)生物风化 由动、植物和人类活动对岩体的破坏,称生物 风化,例如开山、打隧道等活动形成的土,其 矿物成分没有变化。
_地基与基础
二、影响基础埋深的因素
(1)建筑物使用要求、上部荷载
的大小和性质 一般高层建筑的基础埋 置深度为地面以上建筑物总高度的 1/l0。当建筑物设置地下室、设备 基础或地下设施时,基础埋深应满 足其使用要求;高层建筑基础埋深 随建筑高度增加适当加大;荷载的 大小和性质也影响基础埋深,一般 荷载较大时应加大埋深;受向上拔 力的基础应有较大埋深以满足抗拔 要求。
一 地基、基础及其与 荷载的关系
基础:建筑物向地 基传递荷载的下部 结构。它直接与土
层相接触,承受建筑 物的全部荷载,并将 这些荷载连同自重传 给地基。
地基:指支承建筑物荷 载的那一部分土层 (或岩层)。
持力层:直接与基 础底面相接触的 岩层 下卧层:持力层以 下的土层
建筑物的全部荷载用N表示。 地基在保持稳定的条件下,每平方米所能承受的最大 垂直压力称为地基的承载力(或地耐力),用R表示。 由于地基的承载力一般小于建筑物地上部分的强度, 所以基础底面需要宽出上部结构(底面宽为B),基 础底面积用A表示。 三者的关系式: R ≥ N / A 成立时,说明建筑物传给基础 底面的平均压力不超过地基承载力,地基就能够保 证建筑物的稳定和安全。 建筑总荷载越大,基础底面积也要求越大。或当建筑 物总荷载不变时,地基承载力越小,基础底面积越 大。
2.3 基础的类型
基础的类型较多,划分方法也较多 1按材料分:砖基础、毛石基础、混凝土基础、毛 石混凝土基础、灰土基础和钢筋混凝土基础 按基础中是否有钢筋分 无筋扩展基础:由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、 灰土和三合土等材料制成的墙下条形基础或柱下 独立基础
扩展基础:由钢筋混凝土制成的柱下独立基础和墙 下条形基础 2按构造形式分:条形基础、独立基础、井格基础、 筏式基础、箱形基础和桩基础等
地基、基础的概念
第一章绪论第一节地基、基础的概念地基是指承托建筑物基础的这一部分范围很小的场地。
也就是说承受由基础传来荷载的土层(或岩)称为地基。
位于基础底面下第一层称为持力层,在其以下的土层统称为下卧层。
我国土地辽阔、幅员广大、自然地理环境不同,土质各异、地质条件区域性较强,因而使地基基础这门学科特别复杂。
随着当前经济建设的蓬勃发展,不仅事先要选择在地质条件良好的场地从事建设,而且有时也不得不在地质条件不好的场地进行建设,为此必须对地基进行地基处理。
建筑物的地基所面临的问题有以下四方面:1、地基承载力及稳定性.地基承载力及稳定性是指地基在建(构)筑物荷载(包括静、动荷载的各种组合)作用下能否保持稳定,若地基承载力不能满足要求,在建(构)筑物荷载作用下地基将会产生局部或整体剪切破坏,影响建(构)筑物的安全与正常使用,严重的会引起建(构)筑物的破坏。
天然地基承载力主要与土的抗剪强度有关,也与基础型式和埋深有关。
天然地基承载力不能满足要求时,需要进行地基处理,形成人工地基,以满足建(构)筑物对地基承载力的要求。
2、沉降、水平位移及不均匀沉降.在建(构)筑物的荷载(包括静、动荷载的各种组合)作用下,地基沉降,或水平位移,或不均匀沉降会超过相应的允许值。
若地基变形超过允许值,将会影响建(构)筑物的安全与正常使用,严重的会引起建(构)筑的破坏。
天然地基变形主要与荷载大小和土的变形特性有关,也与基础型式有关。
若天然地基变形不能满足要求,则需要进行地基处理,形成人工地基,以满足建(构)筑物对地基变形的要求。
3、渗漏.渗漏主要分两类:一类是堤坝蓄水构筑物地基渗流量超过其允许值时,其后果是造成较大水量损失;另一类是地基中水力比降超过其允许值时,地基土会潜蚀和管涌产生破坏而导致建(构)筑物破坏造成工程事故。
天然地基渗漏问题主要与土的渗透性有关。
若天然地基不能满足要求,则需对地基进行改良,减小土的渗透性,或在地基中设置止水帷幕,阻截渗流。
地基与基础的概念.
2.1.1 地基与基础
基 础:建筑物上部承重结构向下的延伸和扩大, 它承受建筑物的全部荷载,并把这些荷载 连同本身的重量一起传到地基上。
地 基:承受由基础传来荷载的土层,不是建筑物 的组成部分。其中: 持力层:具有一定的地耐力,直接承受建 筑荷载, 并需进行力学计算的土层。 下卧层:持力层以下的土层。(图2.1)
2.2.4 桩基础
当建筑物的荷载较大,而地基的弱土层较厚, 地基承载力不能满足要求,采取其他措施又 不经济时,可采用桩基础。
桩基础由承台和桩柱组成(图2.13)。
独立基础常用的断面形式有阶梯形、锥形、 杯形等,如图2.11所示。
2.2.3 整片基础
整片基础包括片筏基础和箱形基础。 片筏基础
当建筑物上部荷载较大,或地基土质很差, 承载能力小,采用独立基础或井格基础不能满足 要求时,可采用片筏基础。图2.12(a)、(b)。 箱形基础
箱形基础是一种刚度很大的整体基础,它是 由钢筋混凝土顶板、底板和纵、横墙组成的,如 图2.12(c)所示。
称为基础的埋置深度,简称基础的埋深 (图2.2)。埋深大于等于5m为深基础,小 于5m为浅基础。
2.1.2.2 影响基础埋深的因素
土层构造情况 地下水位(图2.3) 冻结深度(图2.4) 相邻建筑物基础 按材料分:砖基础、毛石基础、混凝土基础、 毛石混凝土基础、灰土基础和钢筋混凝土基础
按构造形式分:条形基础、独立基础、井格基 础、筏式基础、箱形基础和桩基础等
无筋扩展基础:由砖、毛石、混凝土或毛石混 凝土、灰土和三合土等材料制成的墙下条形基 础或柱下独立基础
扩展基础:由钢筋混凝土制成的柱下独立基础 和墙下条形基础
2.2.1 条形基础
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地基与基础
马敏超***
1、基本概念和功能
❖基础:是将结构所承受的各种荷载传递到地基上的
结构组成部分,是建筑地面以下的承重构件。
它承受
建筑物上部结构传下来的全部荷载,并把这些荷载
连同本身的重量一起传到地基上。
❖地基:是承受由基础传下的荷载的土体或岩体。
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。
如图所示。
2、设计要求
●地基承载力要求:应使地基具有足够的承载力(≥基础底面的压力),在荷载作用
下地基不发生剪切破坏或失稳。
●地基变形要求:不使地基产生过大的沉降和不均匀沉降(≤建筑物的允许变形值),
保证建筑的正常使用。
●基础结构本身应具有足够的强度和刚度,在地基反力作用下不会发生强度破坏,并
且具有改善地基沉降与不均匀沉降的能力。
3、分类
❖基础
●按使用的材料分为:灰土基础、砖基础、毛石基础、混凝土基础、钢筋混凝土基础。
●按埋置深度可分为:
➢浅基础:埋置深度不超过5M者称为浅基础
➢深基础:埋置深度大于5M者称为深基础。
●按受力性能可分为:刚性基础和柔性基础。
➢刚性基础:是指抗压强度较高,而抗弯和抗拉强度较低的材料建造的基础。
所用材料有混凝土、砖、毛石、灰土、三合土等,一般可用于六层及其以下的民用建筑和墙承重的轻型厂房。
➢柔性基础:用抗拉和抗弯强度都很高的材料建造的基础称为柔性基础。
一般用钢筋混凝土制作。
这种基础适用于上部结构荷载比较大、地基比较柔软、用刚性基础不能满足要求的情况。
●按构造形式可分为:条形基础、独立基础、满堂基础和桩基础。
➢条形基础:当建筑物采用砖墙承重时,墙下基础常连续设置,形成通长的条形基础。
➢独立基础:当建筑物上部为框架结构或单独柱子时,常采用独立基础;若柱子为预制则采用杯形基础形式。
➢满堂基础:当上部结构传下的荷载很大、地基承载力很低、独立基础不能满足地基要求时,常将这个建筑物的下部做成整块钢筋混凝土基础,成为满堂基础。
按构造又分为伐形基础和箱形基础两种。
➢伐形基础:是埋在地下的连片基础,适用于有地下室或地基承载力较低、上部传来的荷载较大的情况。
➢箱形基础:当伐形基础埋深较大,并设有地下室时,
为了增加基础的刚度,将地下室的底板、顶板和墙浇
制成整体箱形基础。
箱形的内部空间构成地下室,具
有较大的强度和刚度,多用于高层建筑。
➢桩基础:当建造比较大的工业与民用建筑时,若地基
的软弱土层较厚,采用浅埋基础不能满足地基强度和
变形要求,常采用桩基。
桩基的作用是将荷载通过桩
传给埋藏较深的坚硬土层,或通过桩周围的摩擦力传
给地基。
●按照施工方法可分为:钢筋混凝土预制桩和灌注桩。
➢钢筋混凝土预制桩:这种桩在施工现场或构件场预制,用打桩机打入土中,然后再在桩顶浇注钢筋混凝土承台。
其承载力大,不受地下水位变化的影响,耐久性好。
但自重大,运输和吊装比较困难。
打桩时震动较大,对周围房屋有一定影响。
❖地基
按地基土成分将建筑地基分为:人工填土、粘性土、粉土、砂土、碎石土、岩土和特殊土。
●人工填土:将填土的成分和形成方式分为素填土、杂填土和冲填土。
●粘性土:按塑性指数将粘性土分为粘土和粉质粘土。
➢17<IP为粘土;
➢10<IP ≤17 粉质粘土
●粉土:粉土性质介于砂土和粘性土之间。
IP ≤10且粒径>0.075mm含量小于全重50%
的土为粉土。
●砂土:砂土按粒径大小和占得重量比分为砾沙、粗砂、中砂、细砂和粉砂。
●碎石土:碎石土按粒径大小、形状和占得重量比分为漂石、块石、卵石、碎石、圆砾
和角砾。
●岩石:岩石指颗粒间牢固联接,呈整体或具有节理裂隙的岩体。
按牢固性分为硬质岩和
软质岩。
按风化程度分为微风化岩石、中风化岩石和强风化岩石。
●特殊土:在特殊工程地质环境中生成时,具有特殊的物力学性质。
我国不同地区分布有
红粘土、膨胀土、湿陷性黄土、冻土、盐渍土、软土和山区土等特殊地基土。