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地基 (16772 views - BIM (Architecture) Dictionary)

地基是指建筑物下面支承基础的土体或岩体。作为建筑地基的土层分为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土。 基础是建筑物地面以下的承重构件,它支撑着其上部建筑物的全部荷载,并将这些荷载及自重传给下面的地基。基础常见的做法有无筋扩展基础、扩展基础、柱下条形基础、筏形基础、桩基础、岩石锚杆基础。 基础和地基是两个完全不同的概念,地基不是建筑物的组成部分,是基础下面的土层,它承受着由基础传下来的荷载。 扩展基础(Spread Foundation)是土木工程中基础的一种做法,指柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础。
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地基

地基

地基是指建筑物下面支承基础的土体或岩体。作为建筑地基的土层分为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土。

基础是建筑物地面以下的承重构件,它支撑着其上部建筑物的全部荷载,并将这些荷载及自重传给下面的地基。基础常见的做法有无筋扩展基础扩展基础柱下条形基础筏形基础桩基础岩石锚杆基础

基础和地基是两个完全不同的概念,地基不是建筑物的组成部分,是基础下面的土层,它承受着由基础传下来的荷载。

扩展基础(Spread Foundation)是土木工程基础的一种做法,指柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础。

要求

  • 强度——地基要具有足够的承载力;
  • 变形——地基的沉降量需控制在一定范围内,其次不同部位的地基沉降差不能太大,否则建筑物上部会产生开裂变形;
  • 稳定——地基要有防止产生倾覆、失稳方面的能力。

压力--- 适当的压力

天然地基和人工地基

  • 天然地基:不需要对地基进行处理就可以直接放置基础的天然土层。
  • 人工地基:天然土层的土质过于软弱或不良的地质条件,需要人工加固或处理后才能修建的地基。

当土层的地质状况较好,承载力较强时可以采用天然地基;而在地质状况不佳的条件下,如坡地、沙地或淤泥地质,或虽然土层质地较好,但上部荷载过大时,为使地基具有足够的承载能力,则要采用人工加固地基,即人工地基

人工地基的加固处理方法有以下几种:

  • 压实法——利用重锤、碾压和振动法将土层压实。
  • 换土法——用碎石、粗沙等空隙大、压缩性低、无侵蚀性的材料取代原有的高压缩性土。
  • 桩基——即俗称的打桩,将数根钢筋混凝土桩打入较深的土层,以此作为具有较高承载力的基础。

基础类型

关于深基础和浅基础的区别,有两种考虑,一种的是按基础的埋置深度或者是相对的深度D/B划分,另一种是按施工方法的不同来划分。 梅耶霍夫在1951年曾经指出,地基承载力取决于地基土的物理力学性质(密度、抗剪强度和变形性质),取决于地基中的原始应力和地下水的情况,取决于基础的物理性质(基础尺寸、埋置深度和基底的粗糙程度),而且也取决于建造基础的方法。他指出了深基础和浅基础的建造方法的差别对承载机理的影响。施工方法的差别对基础的承载性状有重要的影响,浅基础采用敞开开挖基坑的方法,浇筑基础后再回填侧面的土,因此不能考虑侧向原状土层对基础侧面的摩阻力,不考虑对地基承载力的贡献。而深基础采用挤压成孔或成槽的方法,然后浇筑混凝土或者采用挤压的方法将深基础直接置入土中,即使采用人工挖土的方法,也是在形成的孔中直接浇筑混凝土这种施工方法使桩(墙)壁与侧面天然土体直接接触,侧向土层的制约作用非常明显。 深基础周围的土体可视为原状的土体或者比原状土的强度更强一些的土体,可以发挥对承载力的贡献。而浅基础周围填筑的的土体已经完全扰动了,在狭而深的施工空间中填筑的质量很难控制。因此深基础的侧面可以传递剪应力,而浅基础则不能考虑侧向的摩阻力的作用。这是深基础的设计计算方法不同于浅基础的最主要的原因。

基础的类型与上部结构形式、荷载大小、地基承载力、地基土的地质、水文情况、基础选用的材料性能等有关。

按照受力特点和材料性能

刚性基础、柔性基础

刚性基础。 所选用的材料如砖、石、混凝土,抗压强度高,但抗拉抗剪强度偏低。刚性基础中压力分布角α称为刚性角,设计时应尽力使基础放大角与刚性角相一致。以保证基础地面不产生拉应力,最大限度的节约材料。受刚性角限制的基础称为刚性基础,构造上通过限制刚性基础的宽高比来满足刚性角要求。

  • 砖基础。就地取材、价格低、施工简便的特点,在干燥和温暖的地区应用很广。

砖基础的截面做成阶梯形,称为大放脚,每一挑出长度1/4砖(60mm)。大放脚砌法有:两皮一收、二一间隔收。均收进1/4砖(60mm)。

  • 灰土基础。即灰土垫层,由石灰或粉煤灰与粘土加适量的水拌合夯实而成。

适用于:地下水位较低的地区、并与其他材料基础共用,作基础垫层。

  • 三合土基础。由石灰、砂、骨料(碎石或碎砖)按体积比124或136加水拌合夯实而成。

适用于:地下水位较低的四层和以下的民用建筑工程中。

  • 毛石基础。用强度较高未风化的毛石砌筑,强度较高、抗冻耐水、经济的特点。

常和砖基础共用,由于毛石基础较大,其宽度和台阶高度不应小于400mm.

  • 混凝土基础。具有坚固、耐久、耐水、刚性角大,可任意改变形状。

适用于:地下水位高,受冰冻影响的建筑物。

  • 毛石混凝土基础。在混凝土基础中加入粒径不超过300mm的毛石,且毛石体积不超过总体积的20%——30%,

柔性基础。 在混凝土基础底部配置受力钢筋,利用钢筋受拉,基础可以承受弯矩,不受刚性角限制,所以钢筋混凝土基础也称为柔性基础。基础底宽较大,基础埋深相应减小,比刚性基础节约混凝土和挖方工程量。钢筋砼基础断面可做成梯形,最薄处不小于200mm;也可做成阶梯形,台阶高300——500mm。钢筋砼基础下通常设有C7.5或C10素混凝土垫层,厚度100mm左右。无垫层时,钢筋保护层厚度为75mm。


按构造方式

独立基础、条形基础、片筏基础、箱型基础等。

  • 条形基础:是指呈连续的带形基础,包括墙下条形基础和柱下条形基础,是长度远大于宽度的一种基础形式。指。分为墙下条形基础(常用砖、毛石、三合土、灰土建造)和柱下钢筋混凝土基础(只在一个方向设置)。
  • 独立基础:是指基础呈独立的块状,形成有台阶形、锥形、杯形的等。分为柱下独立基础和墙下单独基础。上层土质松软,下层深处有较好的土层时,为节约材料和开挖方量而采用,砖墙砌在单独基础上边的钢筋砼地梁上,地梁跨度3-5m。常用砖、毛石、混凝土、钢筋混凝土等。
  • 筏板基础:是一块支承着许多柱子或墙的钢筋混凝土板,板直接作用于地基上,一块整板把所有的单独基础连在一起,不仅使地基上的单位面积压力减小,也使整个地基的承载力增大。
  • 箱形基础:主要是指由底板、顶板、侧板和一定数量内隔墙构成的整体刚度较好的钢筋混凝土箱形结构。对于抵抗地震荷载的作用极为有利。适用于地基软弱土层厚、荷载大、建筑面积不大的重要建筑物。高层建筑物多采用箱型基础。
  • 桩基础:由设置于土中的桩和承接上部结构的承台组成。
  • 柱下十字交叉基础:荷载较大的高层建筑物,土质较弱,为增强基础整体刚度和不均匀沉降,柱下纵横设置条形基础。
  • 片筏基础:地基基础软弱而荷载很大时采用。分为平板式(在地基上作钢筋混凝土底板,柱子直接支撑在底板上)和梁板式(一是在底板上做梁,柱子支撑在梁上。二是将梁放在底板的下方)。

相關條目

  • 地基主,指各種以屋宇和土地為崇拜對象的宗教信仰

參考來源

引用

書目



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BIM (Architecture) Dictionary

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