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基础

[拼音]:jichu

[外文]:foundation

建筑物底部与地基接触并把上部荷载传递给地基的构件。由室外地面到基础底面的距离,称为基础埋置深度。这一深度的选择,是以满足地基稳定和变形要求为前提,力求浅埋,以降低造价和简化施工。因接近地表的土层多为腐植层,常有生物扰动,并受气候影响,一般不宜作为地基的持力层,所以埋置深度通常不宜浅于0.5米。如果地表层经过加强,各种因素能够满足基础的安全和功能要求,也可考虑不埋基础。基础埋置深度超过5米的为深基础,不足的为浅基础。

浅基础

有下列类型:

条形基础

在墙承重建筑中应用最广,呈连续条带形(图a)。通常用砖、石块、混凝土或灰土等材料砌筑。一般情况下,由基础传递的荷载大于地基的承载力,故条形基础的基底宽度应按受力要求放宽,通常呈台阶状。基础放大的底脚台阶宽度同高度的比值所形成的夹角称为刚性角,受刚性角限制的基础称为刚性条形基础,常用作中小型民用建筑和轻型厂房的一般地基。如果基础荷载较大或地基承载能力较弱,采用刚性条形基础势必过多地加大底宽,增加埋深,造成用料过多,这就要采用钢筋混凝土基础。钢筋混凝土基础具有良好的抗拉、抗压和抗弯性能,不受刚性角限制,适用于宽基浅埋。这种基础也称为柔性基础。

独立基础

常用于框架承重建筑结构的柱下(图b),刚性独立基础的构造和刚性条形基础相似。处于钢筋混凝土柱或钢柱下的独立基础,多采用混凝土基础;处于砖柱或木柱下的独立基础,则多采用砖基础或石基础。现场浇注的柱下钢筋混凝土基础同预制柱下钢筋混凝土基础不同,后者呈杯口形,供预制柱插入,称为杯形基础。

联合基础

同一排柱下的独立基础延伸联成条形,称为联合基础。其构造同倒置的钢筋混凝土 T形截面梁相似,因而又称柱下梁式基础(图c)。根据工程需要,还可在纵横两个方向延伸成为井字式柱下条形基础。联合基础有较大的抗弯刚度,有利于柱子均匀下沉。如果框架结构荷载较大或地基承载能力较弱,可用此种基础。

片筏基础

在基础荷载很大或地基承载能力很弱条件下,柱下井字式条形基础扩大成片,就成为钢筋混凝土片筏基础(图d),形如倒置的现浇钢筋混凝土楼盖。这种基础整体刚度大,易于保证柱网均匀沉降,多用于多层或高层建筑。

箱形基础

由钢筋混凝土的底板、顶板和纵横墙体构成的整体基础,形如空心箱体(图e)。箱形基础的中空部分可用作地下室。箱形基础整体刚度大,适用于在软弱地基上建造的重型建筑物和对不均匀沉降有严格要求的建筑物以及高层建筑。根据工程需要,还可作成多层的箱形深基础。

壳体基础

应用钢筋混凝土薄壳结构的一种基础。这种基础充分利用拱、壳的轴向压力,适应刚性材料特性,经济效果良好。壳体基础适于作柱下基础和烟囱、水塔、贮仓等筒形构筑物基础(图f)。

深基础

有下列类型:

桩基础

适用于地基土质不良,基础荷载大而集中的建筑(图g)。按照传力特点,基础荷载由桩尖部阻力来承受的,称为端承桩;基础荷载由桩侧摩擦力和桩尖部阻力共同来承受的,称为摩擦桩。桩基础由设置于土层中的桩身和承接上部结构的承台构成,根据基础荷载大小,可用单桩,也可用群桩。桩基础按照施工方法分为预制桩基础和灌注桩基础。

(1)预制桩基础:常用钢筋混凝土或预应力钢筋混凝土预制成方、圆、十字、三角形等截面的实心或空心桩身。既可整体预制,也可分段预制,现场边沉桩边接桩。桩身长度一般为25~30米,分段预制桩连接后可达60米以上。沉桩用锤击、振动打入、静压或旋入等方法。钢桩的承载能力大,起吊、运送、沉桩、接桩都比较方便,但耗钢量大,成本高。钢桩常用圆形钢管桩和宽翼工字型钢桩。木桩常用杉木、松木制成。木桩在淡水中能耐久,但在干湿交替环境中易腐烂,因此不适用于永久性工程。

(2)灌注桩基础:直接在桩位处开孔成型,架放钢筋笼,浇灌混凝土而成。桩截面一般呈圆形,也可做成扩底桩。因开孔成型方法不同,有沉管灌注桩基础、钻孔灌注桩基础、钻扩灌注桩基础、爆扩灌注桩基础等。

桩基础应用较广。沿海地区的建筑广泛采用预制桩基础。高层或超高层建筑常将预制桩基础同片筏基础或箱形基础结合起来,成为组合式基础。

沉井基础

用混凝土或钢筋混凝土制成井筒状结构物沉入地下为沉井基础;把井筒顶端封闭起来则成为沉箱基础。沉箱基础多应用于桥梁工程。

地下连续墙

将多根预制板桩依次成排打入土中,便构成地下板桩墙;在土中开槽,安放钢筋网,浇灌混凝土,就成为地下钢筋混凝土连续墙。现浇地下连续墙厚度一般为450~600毫米,墙深可达几十米。此外还有后张预应力、预制装配以及现浇与预制相结合等多种形式。地下连续墙广泛应用于高层或超高层建筑的多层地下室、船坞工程和各种地下结构。

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