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基础
学习目标：掌握地基、基础的基本概念；
掌握常见基础分类与一般构造；
地基与基础基本知识
基础：位于建筑物的最下部，直接作用于土层上的承重构件。
基础应满足强度、耐久性、经济等要求。
地基与基础
地基：基础下面支承建筑物全部荷载的土层。
地基应满足强度、变形及稳定性方面的要求。
地基与基础的关系
基础是建筑物的承重构件，地基不是建筑物的组成部分。
基础承受建筑物的全部荷载并将荷载传给地基。
基础与地基共同保证房屋的坚固、耐久和安全。
地基分为天然地基、人工地基。
8.1.1地基与基础基本知识
基础的埋深：从室外设计地面至基础底面的垂直距离称为基础的埋置深度。
基础的埋置深度
基础按埋置深度不同分：
深基础（≥5m）、浅基础（＜5m）
影响基础埋深的因素：
荷载大小、地基土质、地下水位高低、冰冻程度、工程特点、周围环境、经济能力、施工条件。
一般，基础应埋在坚硬的土层上，冰冻线以下200mm、最高水位以上。同时最少埋深500mm。
8.1.1地基与基础基本知识
基础埋深的大小关系到地基是否可靠、施工难易及造价高低。影响基础埋深的因素很多，其主要影响因素如下:
影响基础埋置深度的因素
1.建筑物的使用要求、基础形式及荷载
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增大，才能满足稳定性要求；荷载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力的要求。
8.1.1地基与基础基本知识
影响基础埋置深度的因素
2．工程地质和水文地质条件
基础应建造在坚实可靠的地基上，而不能设置在承载力低、压缩性高的软弱土层上。
在满足地基稳定和变形要求的前提下，基础尽量浅埋，但通常不浅于0.5m。如浅层土作持力层不能满足要求，可考虑深埋，但应与其他方案比较。地基软弱土层在2m内，下卧层为压缩性低的土时，一般应将基础埋在下卧层上；如软弱土层厚在2～5m间，低层轻型建筑应争取将基础埋于表层软弱土层内，可加宽基础，必要时也可用换土、压实等方法进行地基处理；如软弱土层大于5m，低层轻型建筑应尽量浅埋于软弱土层内，必要时可加强上部结构或进行地基处理；如地基土由多层土组成且均属于软弱土层或上部荷载很大时，常采用深基础方案，如桩基等。按地基条件选择埋深时，还经常要求从减少不均匀沉降的角度来考虑，当土层分布明显不均匀或各部分荷载差别很大时，同一建筑物可采用不同的埋深来调整不均匀沉降量。
8.1.1地基与基础基本知识
影响基础埋置深度的因素
存在地下水时，在确定基础埋深时一般应考虑将基础埋于地下水位以上不小于200mm处。当地下水位较高，基础不能埋置在地下水位以上时，宜将基础埋置在最低地下水位以上不少于20Omm的深度，且同时考虑施工时基坑的排水和坑壁的支护等因素。地下水位以下的基础，选材时应考虑地下水是否对基础有腐蚀性，如有，应采取防腐措施。
8.1.1地基与基础基本知识
影响基础埋置深度的因素
3．土的冻结深度
粉砂、粉土和粘性土等细粒土具有冻胀现象，冻胀会将基础向上拱起。土层解冻，基础又下沉，使基础处于不稳定状态。冻融的不均匀使建筑物产生变形，严重时产生开裂等破坏情况，因此，建筑物基础应埋置在冰冻层以下并不小于200mm。
4.相邻建筑物的埋深
新建建筑物基础埋深不宜大于相邻原基础埋深，当埋深大于原有建筑物基础时，基础间的净距应根据荷载大小和性质等确定，一般为相邻基础底面高差的1～2倍。如不能满足时，应加固原有地基或分段施工、设临时加固支撑、打板桩、地下连续墙等施工措施。
8.1.2基础构造类型
按材料及受力特点分类
刚性基础
由刚性材料制作的基础。一般抗压强度高，而抗拉、抗剪强度较低的材料称为刚性材料。
刚性基础是指由砖石、毛石、素混凝土、灰土等刚性材料制作的基础，这种基础抗压强度高而抗拉、抗剪强度低。为满足地基允许承载力的要求，需要加大基础底面积，基础底面尺寸的放大应根据材料的刚性角来决定。刚性角是指基础放宽的引线与墙体垂直线之间的夹角，如图中的a角。凡受刚性角限制的基础为刚性基础。
刚性基础适用于上部荷载较小、地基承载力较好的中小型建筑。
8.1.2基础构造类型
按材料及受力特点分类
刚性基础
1.砖基础
取材容易、构造简单、造价低廉，但强度低、耐久性差、抗冻性差，只宜用在等级较低的中小型建筑中。
2.灰土基础
地下水位较低时，砖基础下设灰土垫层。灰土基础的抗冻性差、耐水性差，只能在地下水位以上，且顶面应位于冰冻线以下。
3.毛石基础
强度高，抗冻、耐水性好，适用于地下水位高、冰冻线较深的产石地区。
4.钢筋混凝土基础
坚固、耐久、耐水，可用于受地下水位和冰冻作用的建筑。
8.1.2基础构造类型
按材料及受力特点分类
柔性基础
混凝土基础底部配以钢筋，利用钢筋来承受拉应力，使基础底部能承受较大的弯矩，此时基础底部宽度的加大不受刚性角的限制，为柔性基础。
柔性基础抗弯和抗剪性能良好，可在上部结构荷载较大、地基承载力不高等情况下使用，这类基础的高度不受台阶宽高比b/h的限制，故适宜在宽基浅埋的场合下采用。在同样情况下，与混凝土基础比较，采用钢筋混凝土可节省大量的材料和挖土的工作量。
8.1.2基础构造类型
按基础构造形式分类
条形基础
建筑物上部采用墙承重形式，基础沿墙身设置，多做成长条形，称为条形基础或带形基础。
条形基础一般用于墙下，也可用于柱下。
8.1.2基础构造类型
按基础构造形式分类
独立基础
当建筑物上部采用柱子承重，且柱距较大，将柱下扩大形成独立基础。
形状有：阶梯形、锥形、杯形。
优点：土方工程量少，便于地下管道穿越，节约基础材料。
缺点：相互之间无联系，整体刚度差。
适用于土质均匀、荷载均匀的构架结构建筑中。
8.1.2基础构造类型
按基础构造形式分类
井格基础
地基条件差、上部荷载大时，为提高整体性防止不均匀沉降，将柱下基础横纵联系起来。
片筏基础
建筑物的基础由整片的钢筋混凝土板组成，板直接作用于地基土，称为筏板基础或片筏基础。筏板基础的整体性好，可以跨越基础下的局部软弱土。筏板基础常用于地基软弱的多层砌体结构、框架结构、剪力墙结构的建筑，以及上部结构荷载较大且不均匀或地基承载力低的情况，按其结构布置分为板式和梁板式，其受力特点与倒置的楼板相似。
8.1.2基础构造类型
按基础构造形式分类
箱形基础
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。箱形基础的刚度较大，且抗震性能好，有较好的地下空间可以利用，能承受很大的弯矩，可用于特大荷载且需设地下室
的建筑.
8.1.2基础构造类型
按基础构造形式分类
桩基础
建筑物荷载较大，地基土层软弱且较厚，基础不能埋置于软弱土层内；地基的坚实土层较深；或对软弱土层加固困难又不经济时常用桩基础。桩基础具有承载力高、沉降量小的特点，是高层建筑中常用的一种深基础。桩基础由承台板(梁)
和桩身两部分组成，如图所
示。其作用是将上部的荷载
通过桩端传至深处较坚硬的
土层;或通过桩身侧面与周
围土壤的摩擦力传给地基。
前者为端承桩，后者为摩擦
桩。

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