建筑结构——地基和基础
二基础与地基
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箱形基础
箱形基础
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浇注箱型基础底板
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壳体基础
其它类型的基础形式
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第三节 地下室
• 建造于建筑物地下的空间——地下室。 • 一、分类 • 按使用性质分 • 普通地下室和人防地下室。 • 按埋入地下深度分 • 全地下室和半地下室。
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• 全地下室——地下室地坪低于室外地坪面 高度超过该房间净高1/2者。
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第一章 地基与基础
• 核心内容： ✓
• 一. 地基、基础概述 • 地基——基础下面承受建筑物全部荷载的
土层。 • 基础和地基的区别： • 基础是房屋建筑的重要组成部分，地基是
地球的一部分。
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• 地基承受荷载是有一定限度的。 • 地基的承载能力（地基容许承载力）——
膨胀土。
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• （三）人工地基 • 人工加固地基的方法有：压实法、换土法、
打桩。 • 三、建筑物对地基的要求： • 地基应有足够的强度——足够的承载力； 1. 地基应满足变形的要求——在建筑物荷载
作用下，地基发生下沉，其总沉降量和不 均匀沉降量要限定在规定范围内，以保证 建筑物的正常使用。
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• 二. 基础的分类及构造 • （一）按所用材料分类 • 砖基础、毛石基础、灰土基础、混凝土基
础及钢筋混凝土基础。 • （二）按基础埋深分 浅基础、深基础
（桩基础）和不埋基础。
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• 基础的埋置深度——由室外设计地面到基 础地面的垂直距离。一般不小于500mm。
• 浅基础：埋深小于5米的基础。 • 深基础：埋深大于5米的基础。 1. 不埋基础：直接做在地表面上的基础。
• 建筑工程的基本组成 • 一般由基础、墙（柱） 、楼板、楼梯、门
地基与基础和主体结构的界限
地基与基础和主体结构的界限地基与基础和主体结构的界限一、引言地基与基础是建筑物的重要组成部分，其作用是承受建筑物自身重量和外部荷载，分散荷载到地面上，保证建筑物的安全稳定。
在建筑工程中，地基与基础和主体结构之间存在着一定的界限，本文将从以下几个方面进行探讨。
二、地基与基础的定义和作用1. 地基：指建筑物直接承受荷载并传递到地下土层的部分。
通常由地面以下的土壤、岩石或其他材料组成。
2. 基础：指建筑物直接承受荷载并传递到地下土层中的一种结构。
它是连接建筑物和地基之间的桥梁。
3. 作用：地基与基础能够承受建筑物本身重量以及外界荷载，并将这些荷载通过自身结构传递到更深层次的土壤中，使得整个建筑物稳定安全。
三、主体结构的定义和作用1. 主体结构：指在完成房屋功能需要的前提下，由柱、墙、梁等构件组成的框架结构或砌体结构。
2. 作用：主体结构是建筑物的骨架，承担着建筑物自身重量和外部荷载，并将这些荷载传递到地基与基础中，保证建筑物的稳定性。
四、地基与基础与主体结构的关系1. 地基与基础是建筑物的底部组成部分，其作用是为主体结构提供支撑和稳定。
2. 地基与基础承担着建筑物的重量和外界荷载，通过自身结构将这些荷载传递到更深层次的土壤中。
3. 主体结构通过连接地基和基础来获得支撑和稳定，并通过地基和基础将自身重量和外界荷载传递到更深层次的土壤中。
五、地基与基础与主体结构之间的界限1. 地基与基础和主体结构之间并没有明确的分界线，它们在一定程度上是相互联系、相互依存的。
2. 一般来说，地面以上部分被认为是主体结构，而地面以下部分被认为是地基与基础。
但在实际工程中，由于建筑物的不同形式和结构，地基与基础和主体结构之间的分界线会有所不同。
3. 在设计建筑物时，需要考虑到地基与基础和主体结构之间的相互作用关系，合理地设计地基与基础和主体结构之间的连接方式，以确保建筑物的稳定性和安全性。
六、总结本文从地基与基础和主体结构的定义、作用以及它们之间的关系出发，探讨了它们之间界限的问题。
浅析建筑结构地基与基础的重要性
浅析建筑结构地基与基础的重要性作者：张彬张鸿飞来源：《城市建设理论研究》2013年第26期摘要：近年来随着我国高层建筑如雨后春笋般大量涌现。
由于高层建筑的受力复杂，对基础的强度、刚度和稳定性的要求更加严格。
地基基础设计中包括了对基础的设计和对地基的处理，二者是密不可分的。
同时成为高层建筑分析中人们所关注的问题。
因地基和基础是地下隐蔽工程，一旦发生事故就容易造成灾难性后果。
本文探讨了建筑结构地基与基础的关系，并分析了施工中预防事故的措施。
关键词：地基；基础；结构设计;中图分类号：TU47 文献标识码：A 文章编号：引言：基础是建筑物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，并把这些荷载与基础自身荷载一起传给地基。
基础是建筑物的组成部分；地基是基础下面承受荷载的土层，承受着基础传来的全部荷载。
地基不属于房屋组成部分；地基每平方米所能够承受的最大压力，称为地基允许承载力。
地基基础的投资一般占整个建筑物总投资的10%~20%。
一、天然地基和人工地基当地基有足够承载力，不需要经过人工加固，可直接在其上建造房屋，称为天然地基；土层的承载力较差，或虽然土层较好，但上部荷载较大时，为了使地基具有足够的承载力，对土层进行人工加固和改良，这种经过人工处理的土层，称为人工地基。
人工加固地基通常采用）压实法、换土法、水泥搅拌和剂密法、化学加固法等方法。
二、基础的分类2、1地基设计时注意点地基处理设计时，应考虑上部结构，基础和地基的共同作用，必要时应采取有效措施，加强上部结构的刚度和强度，以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力。
对已选定的地基处理方法，宜按建筑物地基基础设计等级，选择代表性场地进行相应的现场试验，并进行必要的测试，以检验设计参数和加固效果，同时为施工质量检验提供相关依据。
经处理后的地基，当按地基承载力确定基础底面积及埋深而需要对地基承载力特征值进行修正时，基础宽度的地基承载力修正系数取零，基础埋深的地基承载力修正系数取1.0；在受力范围内仍存在软弱下卧层时，应验算软弱下卧层的地基承载力。
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。
地基与基础
FN建筑物的荷载
地基承载力f
f≥FN／A 基础底面面积A
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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。（常见的天 然地基有哪些？）
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或改良后才能才 能承受建筑物荷载的土层称人工地基。
地基土冻结后，是否对建筑产生 不良影响，主要看土冻结后会不会产 生冻胀现象。
若产生冻胀，会把房屋向上拱起 (冻胀向上的力会超过地基承载力)， 土层解冻，基础又下沉。这种冻融交 替，使房屋处于不稳定状态，产生变 形，如墙身开裂，门窗倾斜而开启困 难;甚至使建筑物结构也遭到破坏等。
基础应埋置在冻土线以下 200mm。
剪力墙结构等，以及上部结构荷载较大且不均匀的情况筏形基础 分： 平板式：柱子支承在混凝土底板上。 梁板式：梁在底板下方或梁在底板上方，柱子支承在梁上。
筏形基础
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④ 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。
箱形基础整体空间刚度大，抗震性能好，其内部空间可用作
注：打桩法 当建筑物荷载很大，地基土层很弱，地基承载力不能满足要求时， 可以采用桩基础，将钢筋混凝土桩、钢桩、砂桩、打入或灌入土
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➢ 基础的埋置深度
室外设计地面到基础 底面的垂直距离，叫基础 的埋置深度，简称基础埋 深。
根据埋深，基础可分 为浅基础和深基础。
浅基础：基础埋置深 度0.5~5m之间。
要求具有足够的强度、及防潮、防水能力。 可用砖或现浇钢筋混凝土。
地基与基础
二、按构造类型分类
1.条形基础：长度远大于其高度和宽度的基础。 地基承载力较好时，用砖石、灰土、三合土或混凝土建造 地独基础（也称独立基础）
柱基础的主要类型
壳体基础 由正圆锥形及其组合形式的壳体基础，用于一般工业 与民用建筑柱基和筒形的构筑物(如烟囱、水塔、料仓、 中小型高炉等)基础。
18.2.6 基础底面尺寸的确定
基础的埋深取值： a．外墙和外柱从室内设计地面与室外设计地面平均标高 处至基础底。 b．内墙和内柱从室内设计地面标高处至基础底。
一、墙下条形基础的底面尺寸（中心受压） 取1m长的墙体计算：
二、柱下独立基础底面尺寸
18.3桩基
当上部结构荷载太大，且地基软弱，坚实土层距基础 底面较深，采用其它基础形式可能导致沉降过大而不能满 足要求时，常采用桩基。
d）箱形基础
由顶板、底板和纵横交叉的隔板所组成。 板的厚度由 计算决定。箱形基础具有很大的刚性，因此不致由于地基 不均匀变形使上部结构产生较大的弯曲而造成开裂。
它的特点是刚度大、整体性好、能抵抗和协调由于软弱 地基在大荷载作用下产生的不均匀变形、抗震性能好（一些 震害调查资料表明，有箱形基础地下室的建筑物对减轻震害 作用很大。）、稳定性能好。设置箱形基础，加大了基础埋 深，建筑物重心下移，增加了建筑物的稳定性。箱形基础的 中空部分又可利用来作地下室。
多层与高层房屋的基础
多层与高层房屋地下室的设置
1.功能需要 2.结构需要 减轻地基压力 提高房屋层数 增加抗倾覆能力 改善抗震性能
二、多层与高层房屋的基础类型 多层与高层房屋基础的类型很多，几乎用到了所有的基础形式 1．单独基础、条形基础和十字交叉基础 应用于层数较少的多层工业厂房和民用房屋 2．筏形基础与箱形基础 当房屋层数较多或地基很软弱时可考虑采用筏形基础和箱形基础
建筑结构地基和基础
建筑结构地基和基础建筑结构的地基和基础是保证建筑物稳定性和安全性的重要组成部分。
地基是指建筑物所处地面下方的土壤层，而基础则是位于地基上方的承重结构。
本文将对建筑结构的地基和基础进行详细介绍。
地基是建筑物承载土壤的部分，它将建筑物的重量和荷载分散到土壤中，以保证建筑物的稳定性。
地基的选择主要考虑土质、地下水位以及建筑物的性质和用途。
常见的地基类型包括浅基础和深基础。
浅基础主要用于荷载较小，土质较好的场所。
常见的浅基础类型包括扩展基础、台基和锚固杆基础。
扩展基础是指在地基底部扩大一定面积，以增加地面与地基的接触面积，提高承载能力。
台基是指在地面上构筑平台状基础，用于承载大型建筑物，比如高层建筑和桥梁。
锚固杆基础则是通过在地下固定钢筋锚杆，将建筑物的荷载传递到稳定的土体中。
深基础适用于土层较深，承载能力较差的场所。
常见的深基础类型包括桩基础和连续墙基础。
桩基础是指将钢筋混凝土桩或钢桩嵌入土壤中，通过摩擦力和桩端承载力来支撑建筑物。
连续墙基础是指在土壤中用钢筋混凝土或预制混凝土构建连续墙，具有良好的承载能力和刚度。
基础是地基上方承载建筑物重量的部分，它将荷载分散到地基上，保证建筑物的稳定性和安全性。
基础根据结构形式的不同可分为连续基础、独立基础和悬挑基础等。
连续基础是指横向连续支撑建筑物的基础结构，常见的连续基础类型有矩形基础、条形基础和抱杆基础。
矩形基础适用于多根列的建筑物，通过矩形形状将荷载平均分散到地基上。
条形基础适用于一根长条形建筑物，将荷载分散到地基上。
抱杆基础适用于柱状结构，通过包围柱体的基础将荷载传递到地基。
独立基础是指各个柱子的基础分别独立承担。
常见的独立基础类型有矩形基础、扩展基础和桩基础。
矩形基础适用于单根或少数几根柱子的建筑物，通过矩形形状将荷载分散到地基上。
扩展基础是指在柱子周围扩大基础面积，以增加承载能力。
桩基础适用于土壤条件较差的场所，通过桩基础将建筑物的荷载传递到稳定土层。
地基与基础、主体结构
地基与基础、主体结构分部工程质量监督控制为加强军区建设工程质量管理，提高工程质量，确保工程结构安全可靠，杜绝工程质量事故，预防质量通病，按照国家建筑工程施工质量验收统一标准GB50300—2001标准内容，重点学习新规范单位工程9个分部工程中的地基与基础、主体结构两个分部工程。
并结合部队实际，重点学习常见的地基基础：土石方工程、深基坑开挖，天然基础、人工挖孔桩、沉管灌注桩、静压桩；主体结构：钢筋混凝土梁、板、柱、墙、砌体等。
通过学习了解施工做法、熟悉施工规范、掌握质量控制要点，解决施工中存在的问题。
一、地基与基础分部工程基础是建筑物下部承重结构，通常是指设计±0.00以下埋入地下一定深度的结构部分。
根据埋臵深度不同，基础分为浅基础（单独基础、连续的条形基础、交叉梁基础、筏形基础、箱形基础、壳体基础）和深基础（沉箱、沉井、桩基础、地下连续墙）。
受建筑物荷载影响的那一部分地层称为地基基础。
下面主要介绍：天然地基、桩基、人工复合地基、深基坑支护的通常做法（见资料）。
（一）规范标准：建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202—2002）；（二）验收规定：1、分项工程的质量验收应分别按主控项目和一般项目验收（见表格）；2、隐蔽工程应在施工单位自验合格后，于隐蔽前通知有关人员检查验收，并形成中间验收文件；3、分部（子分部）工程的验收，应在分项工程通过验收的基础上，对必要的部位进行见证检验。
4、主控项目必须符合验收规定，发现问题应立即处理直至符合要求，一般项目应有80%合格。
混凝土试件强度评定不合格或对试件的代表性有怀疑时，应采用钻芯取样，检测结果符合设计要求可按合格验收。
（三）验收需提供的资料1、原材料的质量合格证和质量鉴定文件；2、半成品如预制桩、钢桩、钢筋笼等产品合格证书；3、施工记录及隐蔽工程验收文件；4、检测试验及见证取样文件；5、其他必须提供的文件或记录。
（四）质量控制的方法1、事前控制：地基基础施工前，必须有地质勘探资料，勘察单位要有相应资质，地质勘探重点要搞清水质、土质情况，地基承载力、持力层、地下水位等，提供准确的工程地质资料交设计单位选择场地和基础形式。
建筑结构地基与基础的关系
建筑结构地基与基础的关系摘要随着我国经济的快速发展，高层建筑如雨后春笋般大量涌现。
由于高层建筑的受力复杂，对基础的强度、刚度和稳定性的要求更加严格。
因此，上部结构和基础、地基的共同工作问题，成为高层建筑分析中人们所关注的问题。
本文对建筑基础分类及构造，基础埋深及地基和基础的关系作了一定的阐述。
关键词地基；基础；构造；关系1 基本概念1）基础是建筑物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，并把这些荷载与基础自身荷载一起传给地基。
基础是建筑物的组成部分；2）地基是基础下面承受荷载的土层，承受着基础传来的全部荷载。
地基不属于房屋组成部分；3）地耐力。
地基每平方米所能够承受的最大压力，称为地基允许承载力。
地基基础的投资一般占整个建筑物总投资的10%~20%。
2 天然地基和人工地基天然地基：当地基有足够承载力，不需要经过人工加固，可直接在其上建造房屋，称为天然地基；2）人工地基：土层的承载力较差，或虽然土层较好，但上部荷载较大时，为了使地基具有足够的承载力，对土层进行人工加固和改良，这种经过人工处理的土层，称为人工地基。
3 基础的埋置深度1）影响基础埋深的因素：建筑物上部荷载的大小、地基土质的好坏、地下水位的高低、土的冰冻的深度以及新旧建筑物的相邻交接关系等。
2）类别深基础——埋置深度大于4m ；浅基础——埋置深度小于0.5m~4m 之间；不埋基础——直接做在地表面上的基础。
为了防止冻融时土内所含的水的体积发生变化会对基础造成不良影响，基础底面应埋在冰冻线（结冰的土层厚度处）以下200mm。
3）基础埋深：基础埋深是指室外地坪到基础底面的距离4 基础的分类及构造4.1刚性基础构造1）毛石基础。
抗压、冻、抗水、抗腐蚀性能好适用于地下水位较高或冻结深度较深的多层民用建筑。
2）砖基础：因砖易受潮，抗冻性差，在砖基下面放置垫层，垫层地材料可用3 ：7 灰土、碎砖三合土或砂等；适用于地基土质好，地下水位较低的低层建筑（5 层以内）。
建筑结构抗震设计场地、地基和基础
• 抗震设计概述 • 场地选择与抗震设计 • 地基与抗震设计 • 基础与抗震设计 • 案例分析
01
抗震设计概述
地震对建筑的影响
01
02
03
建筑物损坏
地震产生的震动会导致建 筑物结构破坏，如开裂、 倒塌等。
设备损坏
地震会导致建筑内的设 备、管道等设施损坏，影 响建筑物使用功能。
基础局部稳定性评价
分析基础在地震作用下的局部稳定性，防止基础开裂、屈曲等现 象。
05
案例分析
案例一：某高层建筑的抗震设计
总结词
考虑多种因素，综合抗震措施
详细描述
高层建筑由于其高度和结构特点，在抗震设计中需要综合考虑多种因素，包括地震烈度、场地条件、结构类型和 建筑材料等。设计时需要采取综合抗震措施，包括加强结构整体性、设置多道抗震防线、提高结构延性等，以确 保建筑在地震中的安全性能。
适用于一般民用建筑， 具有施工简便、造价低
廉的特点。
条形基础
适用于荷载较大的高层 建筑，能够提供较大的
承载能力。
筏形基础
适用于软弱地基或地下 室结构，能够提供较大
的整体刚度。
桩基基础
适用于高层或大跨度结 构，能够提供较高的竖 向承载力和水平抗震能
力。
基础抗震承载力分析
静力分析法
基于静力平衡条件，计算地震作用下的基础内力 和变形。
局和保护也是抗震设计的重要内容。
THANKS
感谢观看
构破坏。
02
场地选择与抗震设计
场地分类与选择
场地分类
根据地震活动性、地质条件和地 形地貌等因素，将场地划分为有 利、一般和不利三类。
场地选择原则
地基与基础 要点
地基与基础要点一、地基定义与重要性1. 地基的定义：指支撑建筑物荷载并将其传递至下层土体中的部分土层。
2. 地基的重要性：地基的稳定性与强度对建筑物的安全和正常使用至关重要，不良地基可能导致建筑物沉降、开裂等问题。
二、土的分类与特性1. 土的分类：根据土的成因、物质组成、结构特点等可分为多种类型，如粘土、砂土、砾土等。
2. 土的特性：主要包括压缩性、抗剪强度、透水性等，这些特性对地基设计及施工具有重要影响。
三、地基承载力与稳定性1.地基承载力：指地基抵抗荷载而不发生破坏或过大的变形的能力。
2.地基稳定性：指在各种外力作用下，地基保持稳定不发生滑动失稳或过大变形的性能。
3.影响地基承载力和稳定性的因素：主要包括土层厚度、土的物理力学性质、基础类型与尺寸等。
四、地基沉降与变形1.地基沉降：指由于荷载作用和土体固结压密而引起的地基表面竖向变形。
2.地基变形：指地基在不同荷载和外力作用下的各种变形，如侧向位移、竖向沉降和水平位移等。
3.地基变形对建筑物的影响：过大的地基变形可能导致建筑物开裂、倾斜甚至倒塌，应采取措施控制变形在允许范围内。
五、基础类型与设计1.基础类型：根据不同的分类标准可分为多种类型，如按材料可分为混凝土基础、砖基础等；按构造形式可分为独立基础、条形基础等。
2.基础设计原则：应满足安全性、适用性、经济性等要求，并应对地基变形进行控制。
3.基础设计步骤：包括确定基础类型、尺寸和构造，进行承载力计算和稳定性分析，以及采取相应的措施应对可能出现的问题。
六、基础材料与施工1.基础材料：根据不同的基础类型和地质条件选择合适的基础材料，如混凝土、钢筋、砂石等。
2.基础施工：应按照施工图纸和相关规范进行施工，保证施工质量，注意施工安全。
3.施工监测与质量检测：在施工过程中应对关键部位进行监测，确保施工质量和安全；施工完成后应进行质量检测，确保满足设计要求。
七、基础与上部结构的相互作用1.上部结构对基础的影响：上部结构的荷载通过基础传递至下层土体中，因此上部结构的荷载大小和分布对基础设计具有重要影响。
《建筑基础构造》
精选课件
持力层 下卧层
精选课件
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
• Ｃ、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。
• Ｄ、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１０－３ ５％,甚至更高;所以应尽选择土质优良的地段建造房屋，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。
精选课件
2.2 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５ｍ的称为浅基础，大 于５ｍ的属于深基础。
精选课件
设计室外地坪
基础埋深
基础低面
基础的精选课埋件 深
错误
精选课件
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。
➢ 砖、石基础的刚性角控制在： (1：1.25)~(1：1. 50) (26~33度) 内，
➢ 混凝土基础刚性角控制在：1：1（45度）以内。
精选课件
建筑物的基本组成—地基、基础讲诉
• 一般民用建筑是 由基础、墙或柱、 楼地层、楼梯、 屋顶、门窗等主 要部分组成。图 4.1所示为一幢住 宅构造组成。
图4.1 住宅的建筑构成
建筑物的基本组成
• 基础是房屋最下面的部分，它承受房屋 的全部荷载，并把这些荷载传给下面的 土层（地基）。
• 墙或柱是房屋的垂直承重构件，它承受 楼地层和屋顶传给它的荷载，并把这些 荷载传给基础。墙起承重、围护、保温、 隔热、隔声、分隔建筑空间的作用。 （内墙、外墙）
• 换填法——当基础下土层比较软弱，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（如好土、砂石、 灰土、混凝土等），这种方法叫换填法。
• 打桩法——当建筑物荷载很大，地基土层很弱， 地基承载力不够满足要求时，可以采用桩基，即 采取措施将桩基打入地基土层中，从而使得基础 上的荷载经过桩 传给地基土层，这也是一种
加固地基的方式。
压实法加固地基 换土法加固地基
三、对地基和基础的要求
• 地基应具有较高的承载力和均匀程度
建筑物的场址首先应尽可能选证 均匀沉降。 • 基础应具有足够的强度和耐久性
基础是建筑物的重要承重构件，又是埋于地下的隐蔽工 程，易受潮，且很难观察、维修、加固和更换。所以，在构造 形式上必须使其具备足够的强度和与上部结构相适应的耐久性。 • 基础工程应注意经济效果
• 根据基础埋置深度的不同，基础可分为浅基础、 深基础。一般的，埋深小于5m的称浅基础； 埋深大于5m的称深基础；当基础直接做在地 表面上时，称不埋基础。从施工和造价方面考 虑，一般民用建筑，基础应优先选用浅基础。
• 基础的埋深最小不能小于500mm。否则， 地基受到压力后可能将四周土挤走，使基 础失稳，或受各种侵蚀、雨水冲刷、机械 破坏而导致基础暴露，影响建筑安全。
基础和地基的共同作用
地基和基础的共同作用1、高层建筑的结构体系及分类人类的生存和发展离不开衣、食、住、行,住房作为人类的栖身之地,其重要性不言而喻。
随着科学技术的发展,我们的住处由低矮平房发展到今天的摩天大厦。
不管是低层建筑还是高层建筑,它们都是由三部份组成:上部结构、基础和地基。
这三个部分相互作用,相互联系,构成一个有机的整体。
三个部分各自的形式多种多样,构成了今天形式各异的建筑结构体系。
1.1上部结构高层建筑上部结构形式多种多样。
按材料可分为:石结构、木结构、砖结构、混凝士结构、钢结构。
现有高层建筑主要是钢结构和混凝土结构。
混凝土结构常用体系可分为:（1）框架结构体系。
框架结构是由水平横梁和竖柱通过刚性节点连接在一起而形成矩形网格的竖向平面形式或空间网格结构形式,皆为杆系结构。
框架结构的优点是建筑平面布置灵活,可做成需要较大空间的会议室、餐厅、办公室及工业车间、实验室等,加隔墙后,也可做成小房间。
但框架结构的侧向刚度较小,水平位移大,这是它的主要缺点,并因此限制了框架结构的建筑高度一般不宜超过60米。
在抗震设防烈度较高的地区,高度更加受到限制。
（2）剪力墙结构体系。
剪力墙结构主要是用于承担横向水平力的实体墙结构。
剪力墙体系可以是直接竖立在基础上,也可为了适应下部大空间的需要而由框架支承,形成框支剪力墙。
剪力墙截面较大,且整幢建筑物的剪力墙之间互相现浇予以连接,整体性好,有很大的抗拉能力,可建造较高的房屋。
由于剪力墙间距受楼板构件跨度的限制,所以剪力墙结构体系适于建造住宅、旅馆这一类隔墙较多的房屋。
剪力墙结构的缺点和局限性主要是剪力墙间距太小,平面布置不灵活,上部结构—基础—地基共同作用分析不适应于建造公共建筑,结构自重较大。
（3）框架一剪力墙结构体系。
钢筋混凝土框架一剪力墙结构体系是由框架和剪力墙共同承担横向水平力的抗拉力体系,具有框架和剪力墙这两种体系的一些平面布置。
在这种体系中,剪力墙担负大部分水平荷载,结构总体刚度加大,侧移减小。
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I-I
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减轻地基不均匀沉降损伤的措施—结构措施
减轻建筑物自重 设置圈量 减少和调整基底附加压力 将上部结构作成静定结构体系
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基础的类型及选用
按 材 料 分 类
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砖基础
砖基础的剖面呈阶梯状，这 个阶梯称为大放脚。大放脚 从垫层上开始砌筑，为保证 其刚度应为两皮砖一收。
广泛应用于六层及六层以下的民用房屋 43
试计算基础底面尺寸。
解 (1) 修正后的地基土承载力特征值。查表
17-11得：ηb=0.3，ηd=1.6，先假设b<3m，故 只对基础埋置深度修正。
fa fak d m d 0.5 230 1.6 18 1.0 0.5
244.4kPa
(2) 先按轴心受压估算基础底面积 计算基础和回填土重时的埋深
需要考虑地基土冻涨和融陷的影响
33
地基承载力计算
根据地质勘探报告得到不同地层的承载力特征值fk 适用于基础宽度 3m和埋置深度 0.5m的情况 fa fak b (b 3) d m (d 0.5) —基础底面以下土的重度； m —基础底面以上土的加权平均重度。
34
地基承载力修正系数
31
新建筑物靠近原有建筑物时，其基础 埋置深度不宜大于原有建筑物基础。
如新基础埋深大于原有建筑基础时，为保证相邻建筑物的安全和正 常使用，两基础间应保持一定净距，其数值应视原有建筑荷载大小、 基础形式和土质情况而定。
当上述要求不能满足时，施工时应采取措施，如分段施工、设临时 加固支撑、打板桩、构筑地下连续墙或加固原有建筑物的地基。32
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地基土（岩）的工程分类
(3) 砂土。砂土为粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重50%、粒径大于 0.075mm的颗粒超过全重50%的土。砂土可分为砾砂、粗砂、中砂、细砂和粉 砂。砂土按表17-8所示分类。
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地基土（岩）的工程分类
(4) 粉土。粉土为塑性指数Ip≤10且粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过全重 50%的土，它介于砂土与粘性土之间。 (5) 粘性土。粘性土是塑性指数 Ip 大于10的土，按表17-2分为粘土、粉质粘土。
总计：板厚100mm 时, 恒载标准值4.0kN/m2。
2、屋面恒荷载：屋面为不上人屋面 (1) 防水层，标准值0.5kg/m2； (2) 保温层，标准值1.0kN/m2； (3) 找平隔气层，标准值0.5kN/m2； (4) 120mm厚屋面板，标准值3.0kN/m2；
总计：板厚120mm 时, 恒载标准值5kN/m2。 84
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地基勘察的三个阶段
工业与民用建筑工程的设计分为可行性 研究、初步设计和施工图三个阶段。
为了提供各设计阶段所需的工程地质资 料，勘察工作也相应分为可行性研究勘察、 初步勘察和详细勘察三个阶段。
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某项目岩土工程勘察报告介绍
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土中应力及地基计算
图17.23 桩位布置图
78
桩位平面布置图
79
桩位平面布置图 80
基础平面布置及梁配筋图 81
■墙下条形基础设计
根据地质勘探报告得到持力层为份质黏土，
18.0kN / m3，e 0.85，fk 180kpa
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中心受压基础
F：上部结构传至地面标高处的荷载标准值； γG：基础及回填土的平均重度，取20kN/m3； d：基础埋置深度。
F
G A
M W
p max min
F G bl
(1
6e ) l
2(F G) pmax 3kb
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地基基础的设计等级
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基础埋置深度
确定基础埋置深度时，必须考虑把基础 设置在变形较小，而强度又比较大的持 力层上，以保证地基强度满足要求，而 且不致产生过大的沉降或沉降差。
有无地下室、地下管道、设备基础和地下设施，基础的形式和构造 对基础埋深影响很大。
外墙恒荷载标准值11.2kN/m，共4层，墙宽3.6m，故II截面的 NII外=11.2×3.6×4×0.85=137.1kN。（0.85为开洞折减系数）
楼面荷载标准值（4.0+2.0）=6.0kN/m2，受荷面积 3.6×3.15=11.34m2；故II截面的NII楼=11.34×6.0×3=204.1kN。
G G Ah
p
F
G A
fa
A F
fa Gh
若为条形基础：b F
f Gh
F为基础每米长度上的外荷载标8准3 值
外墙恒荷载： 墙厚190mm, q=3.1kN/m2，层高3.6m； h×q=3.6×3.1=11.20kN/m， 恒荷载设计值11.2kN/m。
■确定墙体荷载和楼面荷载
1、楼面恒荷载： (1)板厚100mm，自重标准值2.50kN/m2； (2)面层厚50mm，自重标准值1.00kN/m2； (3)底粉或吊顶，标准值0.5kN/m2；
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桩基础设计
按桩的传力方式
端承桩 摩擦桩
按桩的制作工艺
预制桩 灌注桩
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上部结构 承台
桩 软弱土层
Q
Q
软弱土层
中密土层 岩层，密实砂类 或碎石类土层
坚实土层 摩擦桩
端承桩
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67
68
图17.19 沉管灌注桩施工流程图
说明：(a) 打桩机就位；(b) 沉管；(c) 浇灌混凝土；
(d) 边拔管边震动；
l=1.5b=2.55m
取 l=2.6m
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(4) 验算持力层地基土承载力 基础和回填土重：
Gk G Ad 20 1.7 2.6 1.15 101.66kN
Fk Gk 800 101.66 901.66kN
M k 100 13 0.6 107.8kN m
e M k 107.8 0.12 l 2.6 0.43m
液限wl
0
w
固态 半固态 可塑状态 流动状态
4
5
6
地基土（岩）的工程分类
(1) 岩石。岩石应为颗粒间牢固联结，呈整体或具有节理裂隙的岩体。作为建筑 结构的地基，除应确定岩石的地质名称外，还应分别按表17-4、表17-5划分其 坚硬程度和完整程度。
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地基土（岩）的工程分类
(2)碎石土。碎石土为粒径大于2mm的颗粒含量超过全重50%的土。碎石土可按 粒组含量和颗粒形状分为漂石、块石、卵石、碎石、圆砾和角砾，如表17-6所 示。
组成地层的土或岩石是自然界产物。建筑物建造在地层上面，所以 建筑物场地的工程地质条件是决定地基基础设计和施工的先决条件。
3
土的工程性质及分类
含水量: mw 100% m ms 100%
ms
ms
土的密度： m ms mw
V Vs Vw Va 土的孔隙比：e Vv
Vs
粘性土
缩限ws 塑限wp
39
150
194
194
175
相对沉降曲线（mm）
裂缝 81
纵墙的长高比达7.6的过长建筑物
（2）控制建筑物的长高比及合理布置纵横墙；
38
裂缝
外纵墙多次转折，内纵墙中断的建筑物 （2）控制建筑物的长高比及合理布置纵横墙；
39
（4）控制建筑物的间距；
I
I
91 108 116 127 132
沉降（mm）
d 1.0 0.3 1.15m 2
A≥ Fk
800
3.61m2
fa Gd 244.4 20 1.15
61
地基承载力修正系数
62
(3) 考虑偏心，将基础底面增大10%
A 1.1A 1.1 3.61 3.97m2
取矩形基础底板长短边之比：l/b=1.5
b A 1.63m 1.5
取 b=1.7m＜3m ,不需再进行基础宽度修正。
地基和基础
1
地基及基础的概念
建筑物
上部结构 基础 地基
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；建筑物向地基传递荷载的下部结构称为基础。
2
地基及基础的重要性
建筑物的地基和基础是建筑物 的根本，它们一旦出现问题， 建筑物的安全和正常使用必然 受到影响。建筑物的事故，绝 大多数都与地基和基础有关。
(e) 安放钢筋笼，继续浇灌混凝土；(f) 成型
69
70
图17.20 人工挖孔桩护壁
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图17.21 人工挖孔桩大头
图17.22 爆扩桩
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桩基础施工
震动沉管灌注桩动画
静力压桩介绍片
泥浆护壁钻孔灌注桩介绍片
73
74ห้องสมุดไป่ตู้
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确定但桩竖向承载力特征值：Ra qpa Ap p qsiali 77
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柱下单独基础、墙下条形基础 48
柱下单独基础、墙下条形基础 49
柱下单独基础 50
柱下十字交叉条形基础
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条形基础 52
筏形基础
箱形基础
53
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55
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—深基础
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柱下钢筋混凝土独立基础设计
轴 心 荷
pk
Fk
Gk A
载
作 用
pk ≤ fa
Gk G Ad
下
的 A≥
Fk
基
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以上五种类型基础有个共同的弱点，就是没有配置钢筋，其组成材 料的抗拉、抗弯强度都较低。如果悬臂过长，则易产生弯曲裂缝。
需限制台阶宽高比以保证基础的强度安全。这类基础统称刚性基础，
又称无筋扩展基础。
46
基础按构造分类
单独基础