建筑结构与构造基础结构

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1、第八章基础第一节地基与基础的基本概念一、概念基础——建筑工程中，位于建筑物的最下部位、埋入地下、直接作用于土层上的承重构件。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——基础下面支承建筑物总荷载的土层。建筑物总荷载是通过基础传给地基的。地基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。基础是房屋的重要组成部分，而地基与基础又密切相关，若地基基础一旦出现问题，就难以补救。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

2、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。建筑物上部结构基础地基基础上部结构地基建筑物三部分示意图基础的基本组成二、地基的分类地基可分为天然地基和人工地基两大类。天然地基——是指天然土层具有足够的承载力，不需经人工改善或加固便可直接承受建筑物荷载的地基。岩石、碎石、砂石、粘性土等，一般可视为天然地基。人工地基——是指天然土层承载力较弱，缺乏足够的稳定性，不能满足承受上部荷载的要求，必须对其进行人工加固，以提高其承载力和稳定性的地基，如淤泥、人工填土等。人工加固地基的方法压实法——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为压实法。换土法——

3、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，这种方法叫换土法。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建筑物的场址首先应尽可能选在承载力高且分布均匀的地段，如岩石类、碎石类、砂性土类等地段。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

4、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基础工程约占建筑总造价的10％一40％，要使工程总投资降低，首先要降低基础工程的投资。第二节基础的埋置深度及影响因素一、基础的埋置深度埋置深度——从室外设计地面到基础底面的垂直距离称为基础的埋置深度。根据基础埋置深度的不同，基础可分为浅基础、深基础和不埋基础。一般的，埋深小于4m的称浅基础；埋深大于4m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

5、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。二、影响基础埋深的因素地基土层的构造地下水位深度土的冻结深度相邻建筑物的基础埋深连接不同埋深基础的影响其它因素对基础埋深的影响1、地基土层构造对基础埋深的影响(1)地基土层为均匀好土时，基础应尽量浅埋，但不得浅于500毫米。(2)地基土层的上层为软土，且厚度在2m以内，下层为好土时，基础应埋在好土层之上，此时既经济又可靠。(3)地基土层的上层为软土，且厚度在2—5m时，对低层、荷载小的轻型建筑，在加强上部结构的整体性和加宽基础底面积后仍可埋在软土层内。而对高层荷载较大的重型建筑，则应

6、将基础埋在好土上，以保证安全。(4)地基土层的上层软土厚度大于6m时，建筑荷载小的建筑应尽量利用原状土，将基础埋在软土层中，此时应加强上部结构，增大基础底面积；建筑荷载大的建筑可作地基加固处理，或将基础埋在好土上，需作技术经济比较后确定。(5)地基土层的上层为好土，下层为软土时，应力争将基础埋在好土内，适当提高基础底面。(6)地基土层由好土和软土交替构成时，总荷载小的低层轻型建筑应尽可能将基础埋在好土内；总荷载大的建筑可采用人工地基或将基础深埋到下层好土中，两方案经技术经济比较后选定。2、地下水位的影响建筑物的基础应尽量埋在地下水位以上，如不能满足这一要求，基础必须

7、埋在地下水位以下时，应将基础底面埋置在低于地下水位200mm以下，使基础避免因水位变化，面遭受的水的浮力的影响。埋在地下水位以下的基础，在材料上要选择具有良好的耐水性能的材料，如选用石材、混凝土等。当地下水中含有腐蚀性物质时，基础应采取防腐措施。地下水位与基础埋深3、土的冻结深度的影响土的冻结深度即冰冻线，是地面以下的冻结土与非冻结土的分界线。土的冻结是指土中的水分受冷，冻结成冰，使土体冻胀的现象。土的冻胀会把基础抬起，而解冻后，基础又将下沉。在这个过程中，冻融是不均匀的，致使建筑物周期性的处于不均匀的升降状态中，势必会导致建筑物产生变形、开裂、倾斜等一系列的冻