基础工程与地基处理
27页1、土木工程概论,Introduction to civil engineering,10 基础工程与地基处理,了解地基、基础及基础工程的概念; 了解浅基础的分类; 了解沉井基础、沉箱基础与地下连续墙; 熟悉地基处理。,任务一 地基、基础及基础工程的概念,所有支承在岩土层上的结构物(包括房屋、桥梁、堤坝等)都是由上部结构和地基基础组成的。承担建筑物荷载的地层称为地基,介于上部结构与地基之间的部分称为基础。,任务一 地基、基础及基础工程的概念,基础工程是阐述建筑设计和施工中有关地基和基础问题的学科。随着高层建筑的发展以及大跨度、大空间结构的应用,基础工程的重要性和技术上的困难程度进一步增加。基础工程造价约占工程造价的20%-30%,工期占总工期的25%-30%。因此,充分了解场地的地基情况,选择合理的基础形式,并进行精心设计,具有重要的技术和经济意义。,任务二 浅基础,一、按基础刚度分类 浅基础按刚度可分为刚性基础和柔性基础。,任务二 浅基础,一、按基础刚度分类浅基础按刚度可分为刚性基础和柔性基础。 1.刚性基础刚性基础是指用抗压性能较好,而抗拉、抗剪性能较差的材料建造的基础,常用材料有砖、
2、三合土、灰土、混凝土、毛石、毛石混凝土等。刚性基础需具有非常大的抗弯刚度,承受荷载后基础不允许产生挠曲变形和开裂。所以,刚性基础设计时必须规定材料强度及质量、限制台阶高宽比、限制建筑物层高和一定的地基承载力,而无需进行繁杂的内力分析和截面强度计算。刚性基础的台阶高宽比要求一般可表示为:,任务二 浅基础,一、按基础刚度分类 2.柔性基础用钢筋混凝土浇筑的基础称为柔性基础。当基础荷载较大时,按地基承载力确定的基础底面尺寸也将扩大。若采用刚性基础,按刚性角的要求确定的基础埋深很大,使得基础材料用量增加,造价提高,且过大的埋深也给施工带来不便,刚性基础自身重力也增大了地基的附加应力,因此,这时应采用钢筋混凝土基础。由于基础配置了钢筋,使得基础的抗弯和抗剪能力得到了很大提高,这种基础不受刚性角的限制,基础剖面可做成扁平形状,用较小的基础高度把上部荷载传到较大的基础底面上去,以适应地基承载力的要求。与刚性基础相比,柔性基础钢材、水泥用量增加,技术复杂、造价较高。,任务二 浅基础,二、按基础构造分类浅基础按构造可以分为独立基础、条形基础、十字交叉基础、筏形基础、箱形基础和壳基础。 1.独立基础独立基
3、础也称“单独基础”,是整个或局部结构物下的无筋或配筋的单个基础,通常柱基、烟囱、水塔、高炉、机器设备基础多采用独立基础。,任务二 浅基础,二、按基础构造分类,任务二 浅基础,二、按基础构造分类 2.条形基础条形基础是指基础长度远远大于其宽度的一种基础形式,按上部结构形式可分为墙下条形基础和柱下条形基础。(1)墙下条形基础。墙下条形基础有刚性条形基础和钢筋混凝土条形基础两种。,任务二 浅基础,二、按基础构造分类 (2)柱下钢筋混凝土条形基础。,任务二 浅基础,二、按基础构造分类 3.十字交叉基础当荷载很大,采用柱下条形基础不能满足地基基础设计要求时,可采用双向的柱下钢筋混凝土条形基础形成十字交叉条形基础。,任务二 浅基础,二、按基础构造分类 4.筏形基础当地基软弱而荷载很大,采用十字交叉基础也不能满足地基基础设计要求时,可采用筏形基础,即用钢筋混凝土做成连续整片基础,俗称“满堂红”。,任务二 浅基础,二、按基础构造分类 5.箱形基础高层建筑由于建筑功能与结构受力等要求,可以采用箱形基础。这种基础是由钢筋混凝土底板、顶板和足够数量的纵横交错的内外墙组成的空间结构。,任务二 浅基础,二、按基
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