一、基礎(chǔ)和地基的基本概念

■?Stt??8ttS本概念1基礎(chǔ)和地基的基本概念在建筑工程中，建筑物與土層直接接觸的部分稱為基礎(chǔ)，支承建筑物重量的土層叫地基?；A(chǔ)是建筑物的組成部分，它承受著建筑物的全部荷載，并將其傳給地基。而地基則不是建筑物的組成部分，它只是承受建筑物荷載的土壤層。其中，具有一定的地耐力，直接支承基礎(chǔ)，持有一定承載能力的土層稱為持力層；持力層以下的土層稱為下臥層。地基土層在荷載作用下產(chǎn)生的變形，隨著土層深度的增加而減少，到了一定深度則可忽略不計（如圖）?；A(chǔ)與地基2基礎(chǔ)的作用和地基土的分類基礎(chǔ)是建筑物的主要承重構(gòu)件，處在建筑物地面以下，屬于隱蔽工程?；A(chǔ)質(zhì)量的好壞，關(guān)系著建筑物的安全問題。建筑設(shè)計中合理地選擇基礎(chǔ)極為重要。地基按土層性質(zhì)不同，分為天然地基和人工地基兩大類。凡天然土層具有足夠的承載能力，不須經(jīng)人工改良或加固，可直接在上面建造房屋的稱天然地基。當建筑物上部的荷載較大或地基土層的承載能力較弱，缺乏足夠的穩(wěn)定性，須預(yù)先對土壤進行人工加固后才能在上面建造房屋的稱人工地基。人工加固地基通常采用壓實法、換土法、化學(xué)加固法和打樁法。按材料及受力特點分類1、剛性基礎(chǔ)

由剛性材料制作的基礎(chǔ)稱為剛性基礎(chǔ)。一般指抗壓強度高，而抗拉、抗剪強度較低的材料就稱為剛性材料。常用的有磚、灰土、混凝土、三合土、毛石等。為滿足地基容許承載力的要求，基底寬B一般大于上部墻寬，為了保證基礎(chǔ)不被拉力、剪力而破壞，基礎(chǔ)必須具有相應(yīng)的高度。通常按剛性材料的受力狀況，基礎(chǔ)在傳力時只能在材料的允許范圍內(nèi)控制，這個控制范圍的夾角稱為剛性角，用（表示。磚、石基礎(chǔ)的剛性角控制在（1：1.25）?（1：1.50）（26。?33。）以內(nèi)，混凝土基礎(chǔ)剛性角控制在1：1（45o）以內(nèi)。［剛性基礎(chǔ)的受力、傳力特點如圖］（仍基秘在剛性角節(jié)I韋I內(nèi)傳力（h）基礎(chǔ)第回勞說過剛陛角節(jié)崖|血福場剛性基礎(chǔ)的受力、■力特點剛性基礎(chǔ)的受力、傳力特點2、非剛性基礎(chǔ)當建筑物的荷載較大而地基承載能力較小時，基礎(chǔ)底麗必須加寬，如果仍采用混凝土材料做基礎(chǔ)，勢必加大基礎(chǔ)的深度，這樣很不經(jīng)濟。如果在混凝土基礎(chǔ)的底部配以鋼筋，利用鋼筋來承受拉應(yīng)力，使基礎(chǔ)底部能夠承受較大的彎矩，這時，基礎(chǔ)寬度不受剛性角的限制，故稱鋼筋混凝土基礎(chǔ)為非剛性基礎(chǔ)或柔性基礎(chǔ)。按構(gòu)造型式分類1、條形基礎(chǔ)當建筑物上部結(jié)構(gòu)采用墻承重時，基礎(chǔ)沿墻身設(shè)置，多做成長條形，這類基礎(chǔ)稱為條形基礎(chǔ)或帶形基礎(chǔ)，是墻承式建筑基礎(chǔ)的基本形式。2、獨立式基礎(chǔ)當建筑物上部結(jié)構(gòu)采用框架結(jié)構(gòu)或單層排架結(jié)構(gòu)承重時，基礎(chǔ)常采用方形或矩形的獨立式基礎(chǔ)，這類基礎(chǔ)稱為獨立式基礎(chǔ)或柱式基礎(chǔ)。獨立式基礎(chǔ)是柱下基礎(chǔ)的基本形式。當柱采用預(yù)制構(gòu)件時，則基礎(chǔ)做成杯口形，然后將柱子插人并嵌固在杯口內(nèi)，故稱杯形基礎(chǔ)。3、井格式基礎(chǔ)當?shù)鼗鶙l件較差，為了提高建筑物的整體性，.防止柱子之間產(chǎn)生不均勻沉降，常將柱下基礎(chǔ)沿縱橫兩個方向擴展連接起來，做成十字交叉的井格基礎(chǔ)。4、片筏式基礎(chǔ)當建筑物上部荷載大，而地基又較弱，這時采用簡單的條形基礎(chǔ)或井格基礎(chǔ)已不能適應(yīng)地基變形的需要，通常將墻或柱下基礎(chǔ)連成一片，使建筑物的荷載承受在一塊整板上成為片筏基礎(chǔ)。片筏基礎(chǔ)有平板式和梁板式兩種。5、箱形基礎(chǔ)當板式基礎(chǔ)做得很深時，常將基礎(chǔ)改做成箱形基礎(chǔ)。箱形基礎(chǔ)是由鋼筋混凝土底板、頂板和若干縱、橫隔墻組成的整體結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)的中空部分可用作地下室（單層或多層的）或地下停車庫。箱形基礎(chǔ)整體空間剛度大，整體性強，能抵抗地基的不均勻沉降，較適用于高層建筑或在軟弱地基上建造的重型建筑物。三?基礎(chǔ)的埋置深度1、基礎(chǔ)的埋置深度：室外設(shè)計地面至基礎(chǔ)底面的垂直距離稱為基礎(chǔ)的埋置深度，簡稱基礎(chǔ)的埋深（如圖）。埋深大于或等于4m的稱為深基礎(chǔ)；埋深小于4m的稱為淺基礎(chǔ)；當基礎(chǔ)直接做在地表面上的稱不埋基礎(chǔ)。在保證安全使用的前提下，應(yīng)優(yōu)先選用淺基礎(chǔ)，可降低工程造價。但當基礎(chǔ)埋深過小時，有可能在地基受到壓力后，會把基礎(chǔ)四周的土擠出，使基礎(chǔ)產(chǎn)生滑移而失去穩(wěn)定，同時易受到自然因素的侵蝕和影響，使基礎(chǔ)破壞，故基礎(chǔ)的埋深在一般情況下，不要小于0.5m.。KVS程期基礎(chǔ)的埋深KVS程期2、影響基礎(chǔ)埋深的因素（1）、建筑物上部荷載的大小和性質(zhì)：多層建筑一般根據(jù)地下水位及凍土深度等來確定埋深尺寸。一般高層建筑的基礎(chǔ)埋置深度為地面以上建筑物總高度的1/100、工程地質(zhì)條件：基礎(chǔ)底面應(yīng)盡量選在常年未經(jīng)擾動而且堅實平坦的土層或巖石上，俗稱“老土層”。、水文地質(zhì)條件：確定地下水的常年水位和最高水位，以便選擇基礎(chǔ)的埋深。一般宜將基礎(chǔ)落在地下常年水位和最高水位之上，這樣可不需進行特殊防水處理，節(jié)省造價，還可防止或減輕地基土層的凍脹。、地基土壤凍脹深度：應(yīng)根據(jù)當?shù)氐臍夂驐l件了解土層的凍結(jié)深度，一般將基礎(chǔ)的墊層部分做在土層凍結(jié)深度以下。否則，冬天土層的凍脹力會把房屋拱起，