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建筑工程技术专业教学资源库
高等职业教育建筑工程技术专业教学资源库 ———《建筑施工技术》电子教材
知识点:基础的基本概念
学习目标
掌握浅基础、刚性基础的基本概念
学习重点
浅基础、刚性基础的基本概念
学习难点
学习内容
浅基础的概念及特点
浅基础指埋入地层深度较浅,一般埋置深度小于基础宽度,或埋置深度小于5m,建造在自然地基上可用用敞开挖基坑修筑的基础。
它技术简单,施工方便,施工设备简便,工期短,工程造价低,在设计计算时可以忽略基础侧面土体对基础的影响,故在保证建筑安全和正常使用的前提下,应尽量采用浅基础。
二、浅基础的分类
浅基础是应用最广泛的基础,指除桩基础、地下连续墙以外的全部基础。
按受力特点可分为刚性基础和柔性基础。刚性基础又称无筋扩展基础,主要有:砖基础、毛石基础、灰土基础、三合土基础、碎石基础和混凝土基础等;柔性基础又称扩展基础,主要是钢筋混凝土基础:桩(预制桩、灌注桩)基础、独立基础、条形基础、筏板基础、箱形基础等。
按构造形式分为单独基础、条形基础(带形基础)、交梁基础、筏板基础等。单独基础又叫独立基础,多呈柱墩形,截面可做成阶梯形或锥形等;带形基础是指长度远大于其高度和宽度的基础,常见的有墙下条形基础和柱下条形基础,材料主要采用砖、毛石、混凝土和钢筋混凝土等。
三、刚性基础
刚性基础是用抗压强度大,而抗弯、抗拉强度小的材料建造的基础,其特点是抗压性能好,但抗拉、抗弯、抗剪性能差。适用于基础土较好且均匀,上部荷载较小的多层民用建筑和墙承重的轻型厂房。刚性基础形式见图3.19。
图3.19 刚性基础形式
(a) 矩形;(b) 阶梯型;(c) 锥形
刚性基础的特点是稳定性好,施工简便,因此只要地基强度能够满足要求,它是房屋、桥梁、涵洞等结构物首先考虑的基础形式。它的主要缺点是用料多,自重大。当基础承受荷载较大,按地基承载力确定的基础底面宽度也较大时,为了满足刚性角的要求,则需要较大的基础高度,导致基础埋深增大。所以刚性基础一般适于六层和六层以下(三合土基础不宜超过四层)的民用建筑和砌体承重的厂房以及荷载较小的桥梁基础。
1)构造要求
根据这类基础的特点,在构造上要采取措施使基础内的拉应力和剪应力不超过基础材料容许的抗拉和抗剪强度。故此类基础多做成阶梯形和锥形,即限制α角,如图3.20所示,使其满足刚性角的要求,亦即基础底面宽度应符合下式要求:
式中:b为基础底面宽度;b0为基础顶面的墙体宽度或柱脚宽度;H0为基础高度;b2为基础台阶宽度;tanα为基础台阶的宽高比b2:H0,见表3.9。
图3.20 刚性基础截面形式
(a) 墙下刚性基础;(b) 柱下刚性基础
采用无筋扩展基础的钢筋混凝土柱,其柱脚高度h0,不得小于b1,见图3.20(b),并不应小于 300mm且不小于20d(d为柱中的纵向受力钢筋的最大直径)。当柱纵向钢筋在柱脚内的竖向锚固长度不满足锚固要求时,可沿水平方向弯折,弯折后的水平锚固长度不应小于10d也不应大于20d。
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