房屋构造与识图第二章

房屋构造与识图第2章基础与地下室学习目标：1、了解基础的分类2、掌握基础的埋置深度及影响因素3、掌握基础的分类4、了解地下室的组成；熟悉地下室防潮防水的要求及构造学习重点：基础的埋置深度及影响因素；基础的分类；地下室防潮和防水的要求及构造2.1地基与基础概述2.1.1地基与基础的概念1.地基含义：指基础底面以下直接承受建筑物荷载的地层，即承受建筑基础所传递的上部结构荷载。2.基础含义：指建筑底面与地基接触的承重部分，是把建筑上部荷载转给地基的构建。3、地基与基础的关系地基在荷载作用下产生应力（反力）与应变（变形），其应力与应变值随着土体深度的加深而慢慢减小，到一定深度后土体的应力与应变值就可以忽略不计了。基础地基组成是建筑的一部分基础之下，不是建筑部分作用承受上部建筑全部荷载并同自重传给地基承受基础传来荷载关系地基好坏影响基础方案和造价2.1.2地基的分类主要分为两类：天然基础和人工基础天然地基岩石碎石砂土杂填土粘性土人工地基压实法换填土打桩法压实法换土法打桩法地基加固的原理是：“将土质由松变实，将土的含水量由高变低”压实法压实法是用重锤或压路机将较弱的土层夯实或压实，挤出土层颗粒的空气，提高土的密实度以增加土层的承载力。压实法强夯压实振动压实机械压实换土法当地基土的局部或全部为软弱土不宜采用压实法加固时（如淤泥、沼泽、杂填土、洞等），可将局部或全部软弱土清除，换以好土，如粗砂、中砂、砂石料、灰土等。打桩法打桩法是在软弱土层中置入桩身，将建筑物建造在桩上，所以也可称为桩基础。桩基础是一种常用的深基础形式，桩基由桩身和承台梁（或板）组成。换土法机械压实法打桩法化学加固法适用软弱土地基中小型地基含一定水量的地基上部软弱特点挖去软弱，填以无侵蚀低压缩强度大的松散料做垫层（基础）应力扩散少沉降碾压、压实，降低透水性和压缩性挤密、造价高重锤夯实法：起重机机械碾压法：压路机、推土机振动压实法：振动压实机端承桩坚硬层浅，荷载大摩擦坚硬层深荷载小2.2.3地基与基础的设计要求1、对地基的要求强度要求变形要求稳定要求强度要求地耐力：地基承载力KPA压力过大，沉降变形，失稳断裂，威胁安全变形要求沉降量、沉降差允许沉降荷载传给地基而沉降过大—过多—影响用不均匀－差过大开裂稳定要求稳定性防止滑坡、倾斜经济要求天然地基经济、直接利用建房岩石、碎石、砂土类人工地基造价高，人工加固后提高承载力淤泥、回天图、大孔土、废井、坟坑等2、对基础的要求强度要求耐久性要求经济要求强度的要求不产生强度破坏刚度的要求改善沉降与不均匀沉降的能力耐久性要求长期受潮,材料应坚固/抗水/耐久/不老化隐蔽/难观察/维修/加固:使用年限与上部适应经济的要求占20%-40%，技术合理、用地方材料1、基础埋置深度的概念含义：指基础底面到室外设计地面的距离。2.2.4基础埋置深度及其影响因素按埋深分类：基本要求：不浅于0.5米，以防土被挤出而失稳浅基础：0.5——5米深基础：≥5米地基土层构造1、好土：浅埋；2、好软土：好土浅，挖去软土；好土深，加固、桩建筑物自身构造高重、带地下室、地下设备层：应深埋地下水位埋地下水位以上，减少水对F的影响不在水位升降幅度内和干湿交替环境下，减少浮力影响和腐蚀冻结深度冰冻线置于冰冻线以下。若以上，冻则拱、融则沉，基础易破坏相邻基础埋深浅于相邻，若深，则水平距离为高差2倍，否则分段施工、加固等2、基础埋置深度的影响因素（1）建筑用途与使用要求（2）作用在地基上的荷载大小和性质（3）工程地质和水文地质条件（4）相邻建筑的基础埋置深度新建建筑物的基础埋深不宜深于相邻的原有建筑物的基础；若埋深大于原建筑，应保持2倍基础底面高差的水平距离。或采取一定的措施加以处理，以保证原有建筑的安全和正常使用。H原有基础新建基础HL2（5）地基冻土胀和溶陷的影响基础底面标高基础埋置深度室外地面室内地面200冰冻深度冰冻线基础埋置深度和冰冻线的关系一般将基础的垫层部分做在土层冻结深度以下200mm。若不能埋置于冰冻线以下的基础，应作保温处理。地基土含水量的大小对其承载力影响很大，一般宜将基础落在地下常年水位和最高水位之上。基础底面标高最高地下水位基础埋置深度室外地面室内地面200地下水位升高幅度最低地下水位基础埋置深度和地下水位的关系2.2基础的类型及构造2.2.1按材料及受力特点分类1、无筋扩展基础（刚性基础）由砖石、毛石、素混凝土等刚性材料制作的基础，这种基础抗压强度高而抗弯强度低。适用于多层民用建筑和轻型厂房类型：刚性基础砖基础石基础混凝土基础1、扩展基础（非刚性基础）柱下独立基础和墙下条形基础。特点：抗弯、抗剪强度都很高，耐久性和抗冻性很好适用于土质较弱，需要基础底面积较大而又必须浅埋的情况。分类：梯形和圆锥形（节约材料做法）2.2.1按材基础构造形式分类1、独立基础又称单独基础。是柱基础的主要形式。上部建筑采用框架结构或排架结构承重，且柱距较大时，宜采用此种形式。断面形式：阶梯形、锥形、杯形等。独立基础2、条形基础是墙基础的主要形式。上部建筑采用墙承重采用此种形式。3、筏板基础又称满堂基础，是指建筑的基础整片的混凝土板组成，板承受上部荷载并传递给地基。板式基础适用于上部荷载较大，地质条件较差，采用其他形式基础不够经济时。为了连接成整体，板式基础一般为钢筋混凝土基础。分类：板式结构和梁式结构。4、桩基础桩基础是一种常用的深基础形式。桩基由桩身和承台梁（或板）组成一般当浅层基础不能满足建筑对地基承载力和变形作用的要求时采用。分类：1）承台位置：高承台基础、低承台基础2）承载性质：端承桩、摩擦桩3）桩身材料：混凝土桩、钢桩、木桩、砂石桩、灰土桩4）制作工艺：预制桩、灌注桩5、箱型基础是由混凝土的底板、顶板、侧墙及一定数量的内隔墙构成的封闭的箱体基础适用于较软地基上面积较小、平面形状简单、荷载较大或上部结构分布不均的高层重型建筑的基础，及对沉降有严2.3地下室构造位于上部结构与地基或桩基之间，上部结构嵌固部位，起着与基础等同的作用。地下室也是建筑中处于底面以下的房间，在房屋底层修建地下室可提高土地的使用效益。(停车/地下商场/防空——地铁)2.3.1地下室的分类1、按使用功能分类普通地下室人防地下室2、按顶面标高分类全地下室：地下室的地面标高低于室外地坪的高度超过该房间净高的1/2。半地下室：地下室地面至室外地坪的距离为房间净高的1/2—1/3。3、按结构材料分类砖墙结构地下室混凝土结构地下室2.3.2地下室的组成一般由墙、底板、顶板、门和窗、楼梯井、采光井等组成。（1）墙体一般采用混凝土墙体受上部垂直荷载作用，还受到地下水、土壤冻胀时产生的侧压力。（2）底板具有足够的强度、刚度和抗渗能力。依据底下水位线，做防潮和防水处理。（3）顶板现浇或预制混凝土板，防空地下室一般采用现浇板。（4）门和窗与地上建筑门窗相同，防控地下室的门窗要求（5）楼梯可与底面建筑楼梯结合设置防空地下室至少设置两部楼梯，同时有两个出口通向地面，其中一个必须是独立的安全出口，周边范围内不应有建筑物，防止建筑倒塌将出口堵塞。（6）采光井地下室的窗在地面以上时，为达到采光和通风的目的，需设置采光井。一般是每个窗户设一个。底低于250-300，顶比室外地面高250-300小结：墙体外墙按档土墙设计砖，墙厚≥490，砼钢筋砼≥300底板现浇钢筋砼，垂直荷载和浮力，要求强度，刚度，抗渗顶板现浇、预制钢筋砼板，预制板上浇砼，两者足够整体性门窗防护、密闭，防空不设窗，窗在地面下，采光井楼梯与地上结合设置，单跑两梯，防空一出入口独立2.3.3地下室防潮、防水构造1、防潮构造地下最高水位线在地下室底板一下时，需做防潮处理。混凝土自防水，可不做防潮层。1、防水构造地下最高水位线高于地下室底板时，底板和部分外墙将受到地下水的侵蚀，需做防水处理。原因：当最高地下水位高于地下室地坪时，地下水不仅可以浸入地下室，而且地下室外墙和底板还分别受到地下水的侧压力和浮力。水压力大小与地下水高出地下室地坪高度有关，高差愈大，压力愈大。这时，对地下室必须采取防水处理。防水部位：底板和墙体（1）卷材防水卷材防水是以沥青胶为胶结材料的一层或多层防水层。根据卷材与墙体的关系，可分为外防水和内防水。卷材铺贴在地下室外墙外表面（即迎水面）的做法称为外防水（又称外包防水）。此外，还有将防水卷材铺贴在地下室外墙内表面（即背水面）的内防水做法（又称内包防水）。这种防水方案对防水不太有利，但施工简便，易于维修，多用于修缮工程。地下室水平防水层的做法：先是在垫层上作水泥砂浆找平层，找平层上涂冷底子油，底面防水层就铺贴在找平层上。最后做好基坑回填隔水层（粘土或灰土）和滤水层（砂），并分层夯实。（2）混凝土防水防水又称刚性防水。地下室的底板、顶板、墙体等结构构件一般都采用防水钢筋混凝土材料，达到承重与防水的双重效果。厚度200mm以上地下室作为隐蔽工程，应该先验收，后回填，并加强施工现场的管理，以保证防水层的质量。避免后期补救工作给使用带来的不便。地下室防潮与防水的区别当地下水常年水位和最高水位都在地下室地坪标高以下时，地下水不能直接侵入室内，墙和地坪仅受土层中地潮的影响，地下室仅需做防潮处理。当设计最高地下水位高于地下室地坪时，地下室的外墙和地坪被侵在水中，地下室必须做防水处理。防潮防水原因受地下水侵蚀，轻则抹灰霉变脱落，重则影响使用，降低耐久性适用水位低于地下室地坪静止丰水不直接进入水位高于地下室地坪时静止丰水直接进入压力做法外墙外侧形成封闭整体（垂直，找平防水、水平）0.5米灰土、原土填1.卷材防水：找平、外好（内）防水、保护层、保护墙0.5米粘土灰土回填2.钢筋砼防水：配合比、外加剂，密实抗渗抗压墙厚≥200底板厚≥250小结：习题：1.什么是地基和基础?它们之间有何区别?2.什么是天然地基和人工地基?常用的人工地基处理方法有哪些?3.常见的基础类型有哪些?各有何特点?4.地下室有哪些类型?有哪些组成部分?5.为什么要对地下室进行防潮、防水处理?6.什么情况下防潮?什么情况下防水?构造要求如何?