房屋建筑構造2基礎與地下室構造

1、2 基礎與地下室構造基礎與地下室構造本章提要本章提要本章內容：本章內容：地基與基礎的基本概念，基礎的埋地基與基礎的基本概念，基礎的埋深及其影響因素，基礎的類型與構深及其影響因素，基礎的類型與構造，地下室的防潮和防水構造等造，地下室的防潮和防水構造等 學習重點：學習重點：基礎的類型與地下室的防潮、防水基礎的類型與地下室的防潮、防水構造構造 本本 章章 內內 容容2.1 地基與基礎的概念地基與基礎的概念 2.2 基礎的類型和構造基礎的類型和構造 2.3 地下室的類型與構造地下室的類型與構造 基基 礎：礎：建筑物上部承重結構向下的延伸和擴大，建筑物上部承重結構向下的延伸和擴大，它承受建筑物的全部荷載

2、，并把這些荷載它承受建筑物的全部荷載，并把這些荷載連同本身的重量一起傳到地基上。連同本身的重量一起傳到地基上。地地 基：基：承受由基礎傳來荷載的土層，不是建筑物承受由基礎傳來荷載的土層，不是建筑物的組成部分。其中：的組成部分。其中： 持力層：持力層：具有一定的地耐力，直接承受建具有一定的地耐力，直接承受建筑荷載，筑荷載， 并需進行力學計算的土層。并需進行力學計算的土層。 下臥層：下臥層：持力層以下的土層。持力層以下的土層。( (圖圖2.1)2.1) 2.1 地基與基礎的概念地基與基礎的概念2.1.1 地基與基礎地基與基礎天然地基：天然地基：凡天然土層具有足夠的承載力，不需凡天然土層具有足夠的承

3、載力，不需經(jīng)人工加固或改良便可作為建筑物地經(jīng)人工加固或改良便可作為建筑物地基基人工地基：人工地基：當建筑物上部的荷載較大或地基的承當建筑物上部的荷載較大或地基的承載力較弱，須預先對土壤進行人工加載力較弱，須預先對土壤進行人工加固或改良后才能作為建筑物地基固或改良后才能作為建筑物地基 地基按土層性質不同，分為地基按土層性質不同，分為天然地基天然地基和和人工人工地基地基兩大類。兩大類。人工地基加固方法：壓實法、換土人工地基加固方法：壓實法、換土法、法、打樁法以及化學加固法等。打樁法以及化學加固法等。地基施工 由室外設計地面到基礎底面的距離，由室外設計地面到基礎底面的距離，稱為稱為基礎的埋置深度基礎

4、的埋置深度，簡稱，簡稱基礎的埋深基礎的埋深( (圖圖2.2)2.2)。埋深大于等于。埋深大于等于5 5m m為為深基礎深基礎，小，小于于5 5m m為為淺基礎淺基礎。 2.1.2 基礎的埋置深度及其影響因素基礎的埋置深度及其影響因素2.1.2.1 基礎的埋置深度基礎的埋置深度n土層構造情況土層構造情況 n地下水位地下水位( (圖圖2.32.3） n凍結深度凍結深度( (圖圖2.42.4） n相鄰建筑物基礎相鄰建筑物基礎 n其他因素其他因素 2.1.2.2 影響基礎埋深的因素影響基礎埋深的因素n按材料分：按材料分：磚基礎、毛石基礎、混凝土基礎、磚基礎、毛石基礎、混凝土基礎、毛石混凝土基礎、灰土基

5、礎和鋼筋混凝土基礎毛石混凝土基礎、灰土基礎和鋼筋混凝土基礎n按構造形式分：按構造形式分：條形基礎、獨立基礎、井格基條形基礎、獨立基礎、井格基礎、筏式基礎、箱形基礎和樁基礎等礎、筏式基礎、箱形基礎和樁基礎等n無筋擴展基礎：無筋擴展基礎：由磚、毛石、混凝土或毛石混由磚、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等材料制成的墻下條形基凝土、灰土和三合土等材料制成的墻下條形基礎或柱下獨立基礎礎或柱下獨立基礎n擴展基礎：擴展基礎：由鋼筋混凝土制成的柱下獨立基礎由鋼筋混凝土制成的柱下獨立基礎和墻下條形基礎和墻下條形基礎2.2 基礎的類型和構造基礎的類型和構造n磚條形基礎磚條形基礎 磚條形基礎一般由墊層、大放腳

6、和基礎墻磚條形基礎一般由墊層、大放腳和基礎墻三部分組成。大放腳的做法有間隔式和等高三部分組成。大放腳的做法有間隔式和等高式兩種式兩種( (圖圖2.5)2.5)。2.2.1 條形基礎條形基礎條形基礎：條形基礎：基礎沿墻體連續(xù)設置成長條狀，是砌基礎沿墻體連續(xù)設置成長條狀，是砌體結構建筑墻下基礎的基本形式。體結構建筑墻下基礎的基本形式。n毛石基礎毛石基礎 毛石基礎是用毛石和水泥砂漿砌筑而成，毛石基礎是用毛石和水泥砂漿砌筑而成，其剖面形狀多為階梯形其剖面形狀多為階梯形 ( (圖圖2.6)2.6)。 n混凝土基礎混凝土基礎 混凝土基礎是用不低于混凝土基礎是用不低于C15C15的混凝土澆搗的混凝土澆搗而成

7、，其剖面形式有階梯形和錐形而成，其剖面形式有階梯形和錐形( (圖圖2.7)2.7)。 n鋼筋混凝土基礎鋼筋混凝土基礎 鋼筋混凝土基礎因配有鋼筋，可以做得寬鋼筋混凝土基礎因配有鋼筋，可以做得寬而薄，其剖面形式多為扁錐形而薄，其剖面形式多為扁錐形( (圖圖2.8)2.8)。當房屋。當房屋為骨架承重或內骨架承重，且地基條件較差時，為骨架承重或內骨架承重，且地基條件較差時，為提高建筑物的整體性，避免各承重柱產(chǎn)生不為提高建筑物的整體性，避免各承重柱產(chǎn)生不均勻沉降，常將柱下基礎沿縱橫方向連接起來，均勻沉降，常將柱下基礎沿縱橫方向連接起來，形成柱下條形基礎形成柱下條形基礎( (圖圖2.9)2.9)或十字交叉

8、的井格基或十字交叉的井格基礎礎( (圖圖2.10)2.10)。 獨立基礎常用的斷面形式有獨立基礎常用的斷面形式有階梯形階梯形、錐形錐形、杯形杯形等，如等，如圖圖2.112.11所示。所示。2.2.2 獨立基礎獨立基礎 整片基礎整片基礎包括包括片筏基礎片筏基礎和和箱形基礎箱形基礎。n片筏基礎片筏基礎 當建筑物上部荷載較大，或地基土質很差，當建筑物上部荷載較大，或地基土質很差，承載能力小，采用獨立基礎或井格基礎不能滿足承載能力小，采用獨立基礎或井格基礎不能滿足要求時，可采用片筏基礎。要求時，可采用片筏基礎。圖圖2.12(2.12(a)a)、(b(b) )。n箱形基礎箱形基礎 箱形基礎是一種剛度很大

9、的整體基礎，它是箱形基礎是一種剛度很大的整體基礎，它是由鋼筋混凝土頂板、底板和縱、橫墻組成的，如由鋼筋混凝土頂板、底板和縱、橫墻組成的，如圖圖2.12(2.12(c c）所示。所示。 2.2.3 整片基礎整片基礎n當建筑物的荷載較大，而地基的弱土層較厚，當建筑物的荷載較大，而地基的弱土層較厚，地基承載力不能滿足要求，采取其他措施又地基承載力不能滿足要求，采取其他措施又不經(jīng)濟時，可采用樁基礎。不經(jīng)濟時，可采用樁基礎。n樁基礎樁基礎由由承臺承臺和和樁柱樁柱組成組成( (圖圖2.13)2.13)。 2.2.4 樁基礎樁基礎樁基礎樁基礎n地下室：地下室：位于地面以下的建筑使用空間。位于地面以下的建筑使

10、用空間。n按按使用功能使用功能分為分為普通地下室普通地下室和和防空地下室防空地下室；n按按結構形式結構形式分為分為磚墻結構地下室磚墻結構地下室和和混凝土結構混凝土結構地下室地下室；n按按地下室埋入地下深度地下室埋入地下深度可分為可分為全地下室全地下室和和半地半地下室下室。( (圖圖2.14)2.14) 2.3 地下室的類型與構造地下室的類型與構造2.3.1 地下室的類型與組成地下室的類型與組成2.3.1.1 地下室的類型地下室的類型 地下室地下室一般由墻、底板、頂板、門窗、樓梯一般由墻、底板、頂板、門窗、樓梯和采光井六部分組成和采光井六部分組成( (圖圖2.15)2.15)。 2.3.1.2

11、地下室的組成地下室的組成n地下室墻地下室墻 地下室的墻不僅要承受上部的垂直荷載，還地下室的墻不僅要承受上部的垂直荷載，還承受土、地下水及土壤凍脹時產(chǎn)生的側壓力。承受土、地下水及土壤凍脹時產(chǎn)生的側壓力。 n地下室底板地下室底板 當?shù)叵滤桓哂诘叵率业孛鏁r，地下室底板當?shù)叵滤桓哂诘叵率业孛鏁r，地下室底板不僅承受作用在它上面的垂直荷載，還承受地下不僅承受作用在它上面的垂直荷載，還承受地下水的浮力。水的浮力。n地下室頂板地下室頂板 n地下室門窗地下室門窗 當?shù)叵率掖芭_低于室外地面時，為達到采當?shù)叵率掖芭_低于室外地面時，為達到采光和通風的目的，應設采光井光和通風的目的，應設采光井( (圖圖2.16)2

12、.16)。n地下室樓梯地下室樓梯 n做法：做法：先在外墻表面抹一層先在外墻表面抹一層2020mmmm厚的水泥砂厚的水泥砂漿找平層，再涂一道冷底子油和兩道熱瀝青，漿找平層，再涂一道冷底子油和兩道熱瀝青，然后在外側回填低滲透性土壤，如粘土、灰然后在外側回填低滲透性土壤，如粘土、灰土等，土層寬度為土等，土層寬度為500500mmmm左右。左右。n地下室的所有墻體都應設兩道水平防潮層，地下室的所有墻體都應設兩道水平防潮層，一道設在地下室地坪附近，另一道設在室外一道設在地下室地坪附近，另一道設在室外地坪以上地坪以上150150200200mmmm處，以防地潮沿地下墻身處，以防地潮沿地下墻身或勒腳處侵入室

13、內或勒腳處侵入室內( (圖圖2.17)2.17)。2.3.2 地下室防潮地下室防潮 地下室防水工程分為地下室防水工程分為四個等級四個等級，各地下工，各地下工程的防水方案應根據(jù)工程的重要性和使用要求程的防水方案應根據(jù)工程的重要性和使用要求按按表表2.12.1選定。選定。 2.3.3 地下室防水地下室防水 2.3.3.1 防水等級防水等級表表2.12.1 地下室防水工程設防表地下室防水工程設防表( (待續(xù)待續(xù)) )防水等級防水等級適用范圍適用范圍標準標準設防做法設防做法選擇要求選擇要求一級 人員長期停留的場所；因有少量濕漬會使物品變質、失效的儲物場所及嚴重影響設備正常運轉和危及工程安全運營的部位；

14、極重要的戰(zhàn)備工程 不允許漏水，結構表面無濕漬 多道設防，其中應有一道鋼筋混凝土結構自防水和一道柔性防水，其他各道可采取其他防水措施 1.自防水鋼筋混凝土；2.優(yōu)先選用合成高分子卷材；3.增加其他防水措施，如架空層或夾壁墻等 ( (續(xù)續(xù)) )表表2.12.1 地下室防水工程設防表地下室防水工程設防表防水等級防水等級適用范圍適用范圍標準標準設防做法設防做法選擇要求選擇要求二級人員經(jīng)常活動的場所；在有少量濕漬的情況下不會使物品變質、失效的儲物場所及基本不影響設備正常運轉和工程安全運營的部位；重要戰(zhàn)備工程 不允許漏水結構表面有少量濕漬；工業(yè)與民用建筑總濕漬面積不應大于總防水面積（包括頂板、墻面、地面）

15、的1/1000；任意100m2防水面積上的濕漬不超過1處，單個濕漬面積不大于0.1m2；其他地下工程總濕漬面積不應大于總防水面積的6/1000；任意100m2防水面積上的濕漬不超過4處，單個濕漬面積不大于0.2m2 兩道設防，一般為一道鋼筋混凝土結構自防水和一道柔性防水 1.自防水鋼筋混凝土；2.合成高分子卷材一層，或高聚物改性瀝青防水卷材防水等級防水等級 適用范圍適用范圍標準標準設防做法設防做法選擇要求選擇要求三級人員臨時活動場所；一般戰(zhàn)備工程 有少量漏水點，不得有線流和漏泥砂；任意100m2的防水面積上的漏水點數(shù)不超過7處，單個漏水點的最大漏水量不大于2.5L/(m2d)，單個濕漬面積不大

16、于0.3m2 可采用一道設防或兩道設防；也可對結構做抗水處理，外做一道柔性防水層 合成高分子卷材一層或高聚物改性瀝青防水卷材 四級對漏水無嚴格要求的工程 有漏水點，不得有線流和漏泥砂；整個工程平均漏水量不大于2L/(m2d)，任意100m2防水面積上的平均漏水量不大于4L/(m2d) 一道設防，也可做一道外防水層 高聚物改性瀝青防水卷材 ( (續(xù)續(xù)) )表表2.12.1 地下室防水工程設防表地下室防水工程設防表 目前我國地下工程防水常用的措施有目前我國地下工程防水常用的措施有卷材防卷材防水水、混凝土構件自防水混凝土構件自防水、涂料防水涂料防水、塑料防水板塑料防水板防水防水、金屬防水層金屬防水層

17、等。選用何種材料防水，應根等。選用何種材料防水，應根據(jù)地下室的使用功能、結構形式、環(huán)境條件等因據(jù)地下室的使用功能、結構形式、環(huán)境條件等因素合理確定。一般處于侵蝕介質中的工程應采用素合理確定。一般處于侵蝕介質中的工程應采用耐腐蝕的防水混凝土、防水砂漿或卷材、涂料；耐腐蝕的防水混凝土、防水砂漿或卷材、涂料；結構剛度較差或受振動影響的工程應采用卷材、結構剛度較差或受振動影響的工程應采用卷材、涂料等柔性防水材料。涂料等柔性防水材料。 2.3.3.2 防水構造防水構造n 卷材防水卷材防水 卷材防水卷材防水是以防水卷材和相應的粘結劑分層是以防水卷材和相應的粘結劑分層粘貼，鋪設在地下室底板墊層至墻體頂端的基

18、面粘貼，鋪設在地下室底板墊層至墻體頂端的基面上，形成封閉防水層的做法。上，形成封閉防水層的做法。 根據(jù)根據(jù)防水層鋪設位置的不同防水層鋪設位置的不同分為分為外包防水外包防水和和內包防水內包防水( (圖圖2.18)2.18)。 具體做法：具體做法：在鋪貼卷材前，先將基面找平并在鋪貼卷材前，先將基面找平并涂刷基層處理劑，然后按確定的卷材層數(shù)分層粘涂刷基層處理劑，然后按確定的卷材層數(shù)分層粘貼卷材，并做好防水層的保護。貼卷材，并做好防水層的保護。 n混凝土構件自防水混凝土構件自防水 ( (圖圖2.19)2.19) n涂料防水涂料防水 ( (圖圖2.20)2.20)n人工降排水方法人工降排水方法n除以上防水措施外，還可采用人工降排水除以上防水措施外，還可采用人工降排水方法，消除地下水對地下室的影響。降、方法，消除地下水對地下室的影響。降、排水法可分為外排法和內排法兩種。排水法可分為外排法和內排法兩種。 內排水法是將滲入地下室內的水通過永久性自流內排水法是將滲入地下室內的水通過永久性自流排水系統(tǒng)如集水溝排至集水井再用水泵排除。排水系統(tǒng)如集水溝排至集水井再用水泵排除。在構造上，常將地下室地坪架空，或設隔在構造上，常將地下室地坪架空，或設隔水間