第二章-无筋扩展基础..

·第二章无筋扩展基础本章标题·第二章无筋扩展基础第一节无筋扩展基础的概念第二节无筋扩展基础的构造第三节无筋扩展基础的设计·第二章无筋扩展基础第一节无筋扩展基础的概念一、刚性角的概念二、无筋扩展基础·第二章无筋扩展基础第一节无筋扩展基础的概念一、刚性角的概念·第一节无筋扩展基础的概念♦刚性角的概念♧基础是上部结构在地基中的放大部分。但放大的尺寸超过一定范围，材料就受到拉力和剪力作用，若内力超过基础材料本身的抗拉、抗剪能力，就会引起折裂破坏刚性角的形成荷载αhbhbatg·第一节无筋扩展基础的概念♦刚性角的概念刚性角的形成荷载αhbhbatg♧折裂的方向不是沿柱或墙的外侧垂直向下的，而是与垂线形成一个角度，这个角度就是材料特有的刚性角α♧刚性角表示压力在基础中传播、扩散的角度，超过刚性角范围，材料就可能受拉、受剪破坏·第一节无筋扩展基础的概念♦刚性角的概念刚性角的形成荷载αhbhbatg♧各种材料具有各自的刚性角α♧混凝土刚性角为45o，砖刚性角为33.4o等·第二章无筋扩展基础第一节无筋扩展基础的概念一、刚性角的概念二、无筋扩展基础·第一节无筋扩展基础的概念♦无筋扩展基础概念♧利用刚性角范围内建造的无筋基础就叫无筋扩展基础，又叫刚性基础♧无筋扩展基础由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土组成刚性角的形成荷载αhbhbatg·第一节无筋扩展基础的概念♦无筋扩展基础概念♧无筋扩展基础可以作墙下条形基础或柱下独立基础♧无筋扩展基础用于土质较均匀、地下水位较低、六层以下的砖墙承重建筑和轻型厂房墙下条形基础柱下独立基础·第一节无筋扩展基础的概念♦无筋扩展基础概念♧无筋扩展基础有利于使用地方材料，成本较低，施工简便，应用很广♧无筋扩展基础的放脚（基础的扩大部分）较高，体积较大，埋置较深hb无筋扩展基础·第二章无筋扩展基础第一节无筋扩展基础的概念一、刚性角的概念二、无筋扩展基础·第二章无筋扩展基础第一节无筋扩展基础的概念第二节无筋扩展基础的构造一、混凝土基础（素混凝土基础）二、毛石混凝土基础三、砖基础四、毛石基础五、灰土基础六、三合土基础·第二章无筋扩展基础第一节无筋扩展基础的概念第二节无筋扩展基础的构造一、混凝土基础（素混凝土基础）·第二节无筋扩展基础的构造♠混凝土基础（素混凝土基础）♦采用低标号混凝土C15、C20♦坚固耐久、抗水抗冻，多用于地下水位较高或有冰冻情况的建筑≥50≥200阶形混凝土基础构造墙下条形基础柱下独立基础αhb·第二节无筋扩展基础的构造♦基础的断面应保证两侧有不小于200mm的垂直面，然后按刚性角容许值倾斜♧混凝土基础在施工中不能出现锐角，以防因石子堵塞影响浇注质量，从而减少基底的有效面积♦混凝土的宽高比容许值[b/h]＝1:1～1:1.25墙下条形基础柱下独立基础≥50≥200锥形混凝土基础构造αhb·第二节无筋扩展基础的构造♠基础剖面♦剖面形式：锥形截面、阶形截面♧锥形截面混凝土基础的斜面模板支设较难，且浇注时极易将模板拱起♧可采用台阶状截面，支模和浇注均较方便，但混凝土的用量较大≥50≥200≥50≥200阶形混凝土基础构造ααhbhb锥形混凝土基础构造·第二节无筋扩展基础的构造♦基础底面下可设置垫层♧垫层作用是找平坑槽，便于放线和传递荷载♧垫层用低强度等级的混凝土(C7.5、C10)或三合土），厚度80～100mm，每侧加宽80～100mm♧垫层一般不计入基础底面积≥50≥200≥50≥200阶形混凝土基础构造ααhbhb锥形混凝土基础构造·第二章无筋扩展基础二、毛石混凝土基础第一节无筋扩展基础的概念第二节无筋扩展基础的构造一、混凝土基础（素混凝土基础）·第二节无筋扩展基础的构造♦加入毛石的混凝土基础♧当混凝土基础的体积过大时，为节省混凝土用量和减缓大体积混凝土在凝固过程中产生大量热量不易散发而引起开裂，可加入适量毛石≥50≥200毛石混凝土基础构造αhb·第二节无筋扩展基础的构造♠毛石混凝土基础构造≥50≥200毛石混凝土基础构造αhb♦加入的毛石粒径不得超过300mm，也不得大于每台宽度或高度的1／3♦毛石的体积为总体积的20～30％，且应分布均匀♦毛石混凝土宽高比容许值[b/h]＝1:1～1:1.5·第二章无筋扩展基础第一节无筋扩展基础的概念第二节无筋扩展基础的构造一、混凝土基础(素混凝土基础)二、毛石混凝土基础三、砖基础·第二节无筋扩展基础的构造♠砖基础♦用粘土砖砌筑的基础♧取材容易，价格低廉，施工简便，目前仍被大量采用♧砖基础强度、耐久性、抗冻性和整体性均较差♧砖基础适合用于五层以下砖混结构房屋等高式砖基础间隔式砖基础·第二节无筋扩展基础的构造♦砖基础的台阶宽高比容许值[b/h]＝1:1.5♦砖基础作法♧等高式♧间隔式等高式756376间隔式567376·第二节无筋扩展基础的构造♠砖基础作法——等高式♦标准砖规格为240×115×53mm，一个灰缝宽为10mm♦等高式作法：每砌筑2皮砖退一台，并限定退台宽度为1／4(砖长＋灰缝宽)＝62.5mm♦等高式作法宽高比：b/h＝62.5:126≈1:2，小于容许值[b/h]＝1:1.5，符合要求且偏于安全等高式767376126=53×2+2062.5＝(240+10)/4·第二节无筋扩展基础的构造♠砖基础作法——间隔式♦间隔式作法♧砌两皮退一台，最底一台必须是2皮砖♧紧接着砌一皮退一台，依此类推♦间隔式作法宽高比：b/h＝125:189≈1:1.5，刚好符合刚性角最低要求间隔式567376189=53×3+30125=(240+10)/2·第二节无筋扩展基础的构造♦等高式与间隔式比较♧假定基础底面相同，放脚宽度为376mm♧间隔式放脚高567mm，比等高式放脚高756mm降低了189mm(即3皮砖)，因而在材料消耗、埋置深度和土方量等方面均有明显优势♧间隔式砌法变化较多，容易出错，且宜选用质地较好的砖和砂浆等高式756376间隔式56737612618962.5125·第二章无筋扩展基础第一节无筋扩展基础的概念第二节无筋扩展基础的构造一、混凝土基础(素混凝土基础)二、毛石混凝土基础三、砖基础四、毛石基础·第二节无筋扩展基础的构造♦毛石基础的特点♧毛石是天然石材，经粗略加工使其基本方整、便于人力搬运、操作的石料♧毛石基础强度、抗水、抗冻、抗腐蚀性能较好毛石基础·第二节无筋扩展基础的构造♦毛石基础的特点毛石基础♧毛石基础体积较大、自重较大、操作要求高，劳动强度大♧毛石运输、堆放不便，多用于邻近山区石材丰富的一般标准的砖混结构建筑基础工程中·第二节无筋扩展基础的构造♠毛石基础构造♦台阶宽高比容许值[b/h]＝1:1.25～1:1.5♦毛石的形体不规则，块体不宜过大也不宜过小。砌在露明处的毛石粒径一般不小于300mm，中间填塞的馅石可适当减小≤200≥400αhb≥400≥400≤200≤200≥500≥100毛石基础构造·第二节无筋扩展基础的构造♠毛石基础构造♦毛石每砌一台不可能一皮找平，至少也需砌筑2皮方可找平。因此，每台的高度不得小于400mm，高度愈大则愈便于砌筑≤200≥400αhb≥400≥400≤200≤200≥500≥100毛石基础构造·第二节无筋扩展基础的构造♠毛石基础构造♦毛石退台宽度不能按宽高比退台，即b≤400／1.5＝267mm♧若按267mm退台，则上皮毛石可能仅搭接下皮毛石300－267＝33mm，显然这块毛石可能自行脱落≤200≥400αhb≥400≥400≤200≤200≥500≥100毛石基础构造·♦毛石退台宽度取为b≤200mm，宽高比b／h≤200／400＝1:2♦毛石基础最窄的一台宽度应不小于500mm♦墙或柱底在毛石基础顶部每侧宽度应不小于100mm第二节无筋扩展基础的构造♠毛石基础构造≤200≥400毛石基础构造αhb≥400≥400≤200≤200≥500≥100·第二节无筋扩展基础的构造♠毛石基础构造毛石浆砌基础片石或卵石基础♦毛石基础底宽≤700mm时应作成矩形截面，无须退台·第二章无筋扩展基础第一节无筋扩展基础的概念第二节无筋扩展基础的构造一、混凝土基础(素混凝土基础)二、毛石混凝土基础三、砖基础四、毛石基础五、灰土基础·第二节无筋扩展基础的构造♠灰土基础♦灰土是用粉状生石灰和松散的粘土加少量水拌合而成。石灰与粘土的比例，用于基础的多为3:7或4:6，用作垫层的可为2:8♦灰土基础在夯实、碳化后坚如石材，且随时间推移而提高强度，故被广泛应用灰土基础与砖放角h＝n•150αb·第二节无筋扩展基础的构造♠灰土基础灰土基础与砖放角h＝n•150αb♦在地下水位较低、五层以下砖混结构的条形砖石基础下面，可作灰土垫层，提高基础整体性♦灰土垫层厚度超过100mm时按基础使用和计算，所以较厚的灰土垫层也叫灰土基础·第二节无筋扩展基础的构造♠灰土基础灰土基础与砖放角h＝n•150αb♦灰土基础其抗冻性较差，不宜将灰土基础作到地面，宜将其置于下部作为垫层·第二节无筋扩展基础的构造♠灰土基础灰土基础与砖放角h＝n•150αb♦灰土基础的高度以150mm的整数倍计♧每夯实150mm高为一步，在夯实的一步上继续夯实下一步。一步高度为150mm，两步300mm，三步450mm，以此类推·第二节无筋扩展基础的构造♠灰土基础与砖放角♦在灰土垫层或灰土基础上一般用砖或毛石砌筑基础，两者放角应匹配♦灰土基础宽高比容许值[b/h]＝1:1.25～1:5，与砖基础大致相同灰土基础与砖放角h＝n•150αb·第二节无筋扩展基础的构造♠灰土基础与砖放角灰土基础与砖放角h＝n•150αb砖放脚过大砖放脚过小♧砖放脚过小，则灰土底面有效宽度不能利用，也是不经济的♦若灰土基础底面一定♧砖放脚过大，则对砖基础的放脚有所浪费·第二章无筋扩展基础第一节无筋扩展基础的概念第二节无筋扩展基础的构造一、混凝土基础(素混凝土基础)二、毛石混凝土基础三、砖基础四、毛石基础五、灰土基础六、三合土基础·第二节无筋扩展基础的构造♠三合土基础♦由石灰、砂和碎砖组成三合土叫碎砖三合土，如将碎砖换用碎石则叫碎石三合土。其体积配比为1:3:6或1:2:4，加水拌合夯实而成♦三合上基础施工方法与灰土近似，每层虚铺220mm，夯至150mm石灰三合土基础h＝n•150αb·第二节无筋扩展基础的构造♠三合土基础石灰三合土基础h＝n•150αb♦三合上基础适于三层以下普通砖房的基础垫层♦三合上的宽高比容许值[b/h]＝1:1.5～1:2·第二章无筋扩展基础第一节无筋扩展基础的概念第二节无筋扩展基础的构造一、混凝土基础(素混凝土基础)二、毛石混凝土基础三、砖基础四、毛石基础五、灰土基础六、三合土基础·第二章无筋扩展基础第一节无筋扩展基础的概念第二节无筋扩展基础的构造第三节无筋扩展基础的设计一、基础设计的主要内容二、条形基础计算单元的选取三、基底尺寸四、基础高度五、刚性条形基础设计实例·第二章无筋扩展基础第一节无筋扩展基础的概念第二节无筋扩展基础的构造第三节无筋扩展基础的设计一、基础设计的主要内容·第三节无筋扩展基础的设计♠无筋扩展基础设计的主要内容♦基础形式的选择♦基础埋置深度的选择刚性基础构造HαbtgHtgHαb1b0·第三节无筋扩展基础的设计♠无筋扩展基础设计的主要内容♦基础底面大小♧基底平面尺寸♧不同材料叠合组成基础时上层基底尺寸刚性基础构造HαbtgHtgHαb1b0·第三节无筋扩展基础的设计♠无筋扩展基础设计的主要内容♦基础断面计算♧基础高度由台阶宽高比容许值计算♦基础施工图绘制刚性基础构造HαbtgHtgHαb1b0·第二章无筋扩展基础第一节无筋扩展基础的概念第二节无筋扩展基础的构造第三节无筋扩展基础的设计一、基础设计的主要内容二、条形基础计算单元的选取·第三节无筋扩展基础的设计♠条形基础计算单元的选取♦条形基础计算时一般取单位长度1m长的墙体进行计算条基计算图BAABD1ml·第三节无筋扩展基础的设计♠条形基础计算单元的选取BAABD1m条基计算图♦在计算带有窗洞口的墙下基础时，计算荷载应取两相邻窗洞中心线间的总荷载Fk，除以窗