学习情境1基础与地下室构造.ppt

建筑设计技术专业核心课程,建 筑 构 造,学习情境1 基础与地下室构造,建筑设计技术专业核心课程,建 筑 构 造,学习情境1 基础与地下室构造 任务1 基础构造,学习目标,重点关注,教学内容,基本概念,教学诊所,学习目标： 能力目标 1.具有根据不同的实际建筑物情况和环境条件合理确定定基础型式的能力 2.能根据选用的基础类型,绘出基础的构造做法图 知识目标 1.弄清地基与基础的概念 2.理会影响基础埋深的因素 3.区分刚性与柔性基础 4.了解常见刚性基础的构造做法,任务1 基础构造,学习目的,重点关注,教学内容,基本概念,教学诊所,内容： （1）概念。从从基础图入手,引出几个概念。 （2）基础埋深的影响因素。 （3）基础的类型 刚性基础 柔性基础 其他基础,任务1 基础构造,学习目的,重点关注,教学内容,基本概念,教学诊所,重点： 刚性基础的构造做法图 难点： 确定基础型式,任务1 基础构造,一、概念： 地基与基础的关系 基础-是房屋的墙或柱埋在地下的扩大部分。 它的作用是把房屋的总荷载传给它下面的土层。 （总荷载包括：房屋本身的重量以 及房屋所承载的人和各种设备、屋 顶积雪、墙和屋面所受到的风的作用等）,任务1 基础构造,地基-指基础底面以下，受到荷载 作用影响范围内的部分岩、土体。 地基则不是建筑物的组成部分，它只是承受建筑物荷载的土壤层。其中，直接支承基础，具有一定承载能力的土层称为持力层；持力层以下的土层称为下卧层。,任务1 基础构造,建筑地基土层：岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土、人工填土。 岩石： 颗粒间牢固连接，呈整体或具有节理裂隙的 岩体。fk=2004000kpa。 碎石土： 粒径大于2mm的颗粒含量超过全重50%的土。fk=2001000kpa。 砂土： 粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重50%，粒 径大于0.075mm的颗粒含量超过全重50%的土。fk=140500kpa。 粘性土： 塑性指数IP大于10的土。fk=105475kpa。 粉土： 塑性指数IP小于或等于10且粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过全重50%的土。其性质介于砂土和粘性土之间。fk=105410kpa。 人工填土： 经人工堆填或水力冲填而成的土。有素填土、杂填土、冲填土之分。fk=65160kpa。,地基分层,任务1 基础构造,下卧层,持力层,持力层-地基中承受压力需要计算的土层 下卧层-持力层以下的土层,任务1 基础构造,地基可分为天然地基和人工地基两种类型。 天然地基是指天然状态下即可满足上述要求，不需人工处理的地基。 当达不到上述要求时，可以对地基进行补强和加固，经人工处理的地基称为人工地基。（处理方法如：换填法、预压法、强夯法、深层搅拌法,地基分类,任务1 基础构造,地基分类,换垫法： 当地基有部分较弱的土层，不能满足上部荷载对地基的要求时，将其挖去，换成其它较坚硬的材料，这种方法叫换垫法。 换垫法常用的材料一般为压缩性较低的材料，如灰土、三合土、砂、砂砾石、碎石、矿渣等 这种方式需要大开挖，故仅适用于软弱层不厚的情况。,任务1 基础构造,深层搅拌法,利用水泥或石灰作为固化剂，通过特制的深层搅拌机械，在一定深度范围内把地基土与水泥（或其他固化剂）强行拌和固化形成有水稳定和足够强度的水泥土，制成桩体块体和墙体等并与原地基共同作用，提高地基承载力，改善地基变形特性的一种地基处理技术。,任务1 基础构造,人工地基,压实法： 利用各种机械设备对土层进行碾压、振动、夯打以改善土层的松软状况，从而提高地基承载力的方法。,任务1 基础构造,对地基和基础的要求,、地基应具有良好的稳定性 地基在荷载作用下沉降均匀，才保证房屋的沉降均匀。如果地基土质分布不均匀，处理不好就会产生不均匀沉降，此极易产生墙身开裂、房屋倾斜、甚至破坏的情况。,任务1 基础构造,、基础应有足够的强度 基础具有足够的强度，才能稳定地把荷载传给地基。如果基础在承受荷载后受到破坏，必然会使房屋出现裂缝，甚至坍塌。所以房屋基础所用材料应符合基础强度要求。 、基础应满足耐久性的要求 基础所用材料和构造的选择应与上部建筑等级适应，符合耐久性要求、。如果基础先于上部结构破坏，检查和加固都十分困难，将严重影响房屋寿命。 、基础工程应注意经济效果 基础工程造价, 按结构类型不同约占房屋总造价的,甚至更高;所以应尽选择土质优良的地段建造房屋，以降低基础工程的造价。当地段不能选择时，应采用恰当的基础形式及构造方案，尽量节省工程费用。,任务1 基础构造,二、 影响基础埋深的因素,（一）基础埋置深度 由室外设计地面到基础底面的距离， 叫做基础的埋置深度。 基础埋深不超过的称为浅基础，大于的属于深基础。,任务1 基础构造,(二）基础埋置原则：在满足地基稳定和变形要求的前提下，基础宜浅埋，当上层地基的承载力大于下层土时，宜利用上层土作持力层。除岩石地基外，基础埋深不宜小于 0.5m。,任务1 基础构造,（三）影响基础埋深的因素 1.建筑物的使用要求，基础型式、荷载等。 2.工程地质和水文地质条件 基础应争取埋在地下水位以上200mm处 3.冻结深度 建筑物基础应埋置在冰冻层以下不200mm,任务1 基础构造,4.相邻建筑物的埋深 新建建筑物基础不应大于相邻原基础埋深;当大于时，两基础间的净距一般为相邻基础地面高差的12倍 5.其他 例如：为保护基础，一般要求基础顶面低于设计室内地面不少于0.1m,任务1 基础构造,三、基础的类型,基础形式主要是由上部承重结构和地基承载力决定的。如墙的基础一般应为连续的，柱下基础可为独立的，当荷载大而地基承载力小时，则应做桩基础或整片基础。 （一）刚性基础 刚性基础是指由砖石、素混凝土、灰土等刚性材料制作的基础，这种基础抗压强度高而抗拉、抗剪强度低。（受刚性角的限制） 为满足地基容许承载力的要求， 基底宽B一般大于上部墙宽，为了保证基础不被拉力、剪力而破坏，基础必须具有相应的高度。通常按刚性材料的受力状况，基础在传力时只能在材料的允许范围内控制，这个控制范围的夹角称为刚性角，用表示。,任务1 基础构造,砖、石基础的刚性角控制在： (1：1.25)(1：1. 50) (2633度) 内， 混凝土基础刚性角控制在：1：1（45度）以内。,任务1 基础构造,无筋扩展基础台阶宽高比的允许值,1、灰土基础 （1）构造做法 （2）优、缺点 （3）应用 2、砖基础 （1）构造做法 （2）优、缺点 （3）应用 3、毛石基础 （1）构造做法 （2）优、缺点 （3）应用 4、混凝土基础 （1）构造做法：阶梯形和锥形 （2）优、缺点：强度高，整体性好，不怕水 （3）应用：它适用于潮湿的地基或有水的基槽中 5、毛石混凝土基础 与混凝土基础的区别：节约水泥用量，在浇注混凝土时加入20%30%的毛石。,任务1 基础构造,当建筑物的荷载较大而地基承载能力较小时，基础底面B必须加宽，如果仍采用混凝土材料做基础，势必加大基础的深度，这样很不经济。如果在混凝土基础的底部配以钢筋，利用钢筋来承受拉应力，使基础底部能够承受较大的弯矩，这时，基础宽度不受刚性角的限制，故称钢筋混凝土基础为非刚性基础或柔性基础。适宜宽基浅埋。,（二）柔性基础：钢筋混凝土基础称为柔性基础,任务1 基础构造,1.条形基础 当建筑物上部结构采用墙承重时，基础沿墙身设置，多做成长条形，这类基础称为条形基础或带形基础，是墙承式建筑基础的基本形式。,任务1 基础构造,墙下条形基础,任务1 基础构造,墙下条基素砼垫层,基础的类型,任务1 基础构造,2.独立式基础 当建筑物上部结构采用框架结构或单层排架结构承重时，基础常采用方形或矩形的独立式基础，这类基础称为独立式基础或柱式基础。独立式基础是柱下基础的基本形式。 当柱采用预制构件时，则基础做成杯口形，然后将柱子插人并嵌固在杯口内，故称杯形基础。,任务1 基础构造,独立式基础形式,独立式基础,任务1 基础构造,框架结构,框架结构基础梁,任务1 基础构造,排架结构,任务1 基础构造,3. 井格式基础 当地基条件较差，为了提高建筑物的整体性，防止柱子之间产生不均匀沉降，常将柱下基础沿纵横两个方向扩展连接起来，做成十字交叉的井格基础。,任务1 基础构造,井格式基础,井格式,任务1 基础构造,当建筑物上部荷载大，而地基又较弱，这时采用简单的条形基础或井格基础已不能适应地基变形的需要或者墙下条形基础的底面积占建筑物平面面积较大比例时，可以考虑选用整片筏式基础。 其具有减少基底压力、提高地基承载力和调整地基不均匀沉降的能力。,4. 筏片式基础,任务1 基础构造,筏形基础,当板式基础做得很深时，常将基础改做成箱形基础。箱形基础是由钢筋混凝土底板、顶板和若干纵、横隔墙组成的整体结构，基础的中空部分可用作地下室（单层或多层的）或地下停车库。箱形基础整体空间刚度大，整体性强，能抵抗地基的不均匀沉降，较适用于高层建筑或在软弱地基上建造的重型建筑物。,5.箱形基础,任务1 基础构造,箱型基础,任务1 基础构造,箱形基础,浇注箱型基础底板,任务1 基础构造,（三）桩基础 当建筑物荷载较大，地基的软弱土层厚度在以上，基础不能埋在软弱土层内或对软弱土层进行人工处理困难或不经济时，常采用桩基础。 采用桩基础能节省基础材料，减少挖填土方量，改善工人的劳动条件，缩短工期。在严寒地区进行基础施工时，要开挖冻土，耗费人工，进度迟缓；采用桩基础能避开挖掘冻土这一繁重劳动。因此近年来桩基础采用量逐年增加。,任务1 基础构造,任务1 基础构造,柱,桩柱,承台梁,墙,任务1 基础构造,人工挖孔桩,任务1 基础构造,基坑局部（打桩完成后）,基础底板局部浇捣完毕,任务1 基础构造,建筑设计技术专业核心课程,建 筑 构 造,学习情境1 基础与地下室构造 任务2 地下室构造,学习目标,重点关注,教学内容,基本概念,教学诊所,学习目标： 能力目标 1.具有根据地下室的实际情况确定防水方案 2.能进行地下室防水防潮构造设计 知识目标 1.弄清地下室的类别 2.清楚地下室防水、防潮的条件 3.熟悉地下室防水、防潮的常规做法,学习目的,重点关注,教学内容,基本概念,教学诊所,内容： （1）分类-从从基础图入手,引出几个概念。 （2）防水与防潮 （3）防空地下室,学习目的,重点关注,教学内容,基本概念,教学诊所,重点： 地下室防水、防潮的常规做法 难点： 地下室卷材防水做法,任务2 地下室的构造,一、地下室的类型及构造组成 （一）地下室的类型 1、按埋入地下深度分：全地下室、半地下室 2、按使用功能分：普通地下室、人防地下室 3、按结构材料分：砖墙结构地下室 混凝土结构地下室,（二）构造组成 组成：顶板、底板、墙体、楼梯(坡道)、门窗等。,顶板,底板,墙体,楼梯,门（窗）,任务2 地下室的构造,任务2 地下室的构造,二、地下室的防潮和防水 (一)地下室防潮、防水材料 冷底子油、乳化沥青、沥青胶、沥青油毡卷材、防水砂浆、钢板、自防水钢筋混凝土。 (二)地下室防潮构造 1、设置要求 当最高地下水位在地下室地面之下时，地下室的墙体应做防潮处理。,任务2 地下室的构造,2、防潮做法,任务2 地下室的构造,2、防潮做法,任务2 地下室的构造,(三)地下室防水构造 1、设置要求 当地下水位高于地下室地坪时，地下室的墙体及地坪应做防水处理。 2、防水做法 （1）刚性防水（自防水、水泥砂浆防水） （2）卷材防水（外包防水、内包防水） （3）涂料防水,任务2 地下室的构造,任务2 地下室的构造,刚性防水（自防水、水泥砂浆防水）,地下室墙体钢筋混凝土,地下室卷材防水构造,外包防水,内包防水,任务2 地下室的构造,卷材防水（外包防水、内包防水）： 当设计地下水位与室外地坪高差小于或等于2m时： 地下室底板卷材防水层介于垫层的找平层和地下室底板之间； 外墙卷材防水层设置于墙身的外侧； 底板卷材防水层与墙身卷材防水层应连续封闭； 在防水层外侧设保护墙一道； 靠近保护墙500mm宽的范围内用2：8灰土等弱透水性回填土分层夯实填充。,地下室卷材外防水构造 （设计地下水位与室外地坪高差小于或等于2m时）,任务2 地下室的构造,地下室卷材外防水构造 （高差2m ）,卷材防水： 当设计地下水位与室外地坪高度差大于2m时： 地下室基础及防水的构造层次与上述高差2m时相同，但保护墙及卷材防水层可仅做到高于设计地下水位以上500mm处,任务2 地下室的构造,外防外贴法施工卷材防水层,卷材防水： 1-素土夯实；2-素混凝土垫层；3-水泥砂浆找平层；4-卷材防水层；5-细石混凝土保护层；6-结构底板；7-卷材搭接缝；8-嵌缝密封膏；9-120mm宽的疳材盖缝条；10-油毡隔离层；11-附加层；12-永久保护墙；13-大面卷材；14-临时保护墙；15-虚铺卷材；16-砂浆保护层；17-临时固定,任务2 地下室的构造,外防内贴法施工地下卷材防水工程,卷材防水： 1-素土夯实；2-素混凝土垫层；3-水泥砂浆找平层；4-基层处理剂；5-基层胶粘剂；6-卷材防水层；7-油毡保护隔离层；8-细石混凝土保护层；9-结构底板；10-保护层；11-永久保护墙；12-卷材附加层,任务2 地下室的构造,任务2 地下室的构造,卷材防水,1-结构墙体； 2-涂料防水层；3-涂料保护层； 4-涂料防水加强层；5-涂料防水层搭接部位保护层； 6-涂料防水层搭接部位；7-永久保护墙；8-涂料防水加强层；9-混凝土垫层,防水涂料外防外涂做法,第1步 在底板垫层上砌永久性保护墙。 第2步 在垫层和永久性保护墙部位抹补偿收缩防水砂浆找平层。 第3步 涂刷底胶 第4步 进行特殊部位附加层施工。 第5步 涂刷垫层及保护墙上的防水涂料。 第6步 做好该部位涂层的保护层施工。 第7步 施工结构底板和墙体，下部保护墙可作为结构墙外侧的模板，保护墙以上部位另支侧模板。 第8步 待结构墙施工完毕后，在永久性保护墙以上部位的结构墙外表面抹厚20mm的1：3水泥砂浆找平层。 第9步 涂刷结构墙在保护墙以上高度内的防水涂料 第10步 做结构外墙永久性保护墙以上部位涂膜防水保护层，然后在其外面回填“二八”灰土，并分层夯实。,特征：直接在防水结构的外墙外表面完成涂膜施工,防水涂料外防内涂做法,1-结构墙体； 2砂浆保护层；3-涂料防水层；4-砂浆找平层；5保护墙；6-涂料防水加强层；7-涂料防水加强层；8-混凝土垫层,特征：在先砌的保护墙上完成防水涂膜施工,（一）防空地下室设计的一般要求 1.防空地下室的人员掩蔽所应布置在人员居住工作的适中位置，其服务半径不应大于200米。 2.专业队掩蔽所和人员掩蔽所的面积和室内净高见表3-1。其它工程的室内净高不宜小于2.4 m。 3.防空地下室宜修建全埋式。 （二）防空地下室的口部 1.什么是口部？ -指出入口密闭门以外的通道、竖井、扩散室、密闭通道、防毒通道、洗消间、除尘室、滤毒室等。 2.出入口的数量-每个防护单元不应少于两个出入口，必须设一个室外出入口。战时使用的主要出入口应设在室外。,三、 防空地下室简介,3.室外出入口的形式 常见形式：直通式出入口、单巷式出入口、穿廊式出入口、竖井式出入口等。 4.出入口的尺寸 （1）战时出入口的最小尺寸参见表 （2）出入口通道、楼梯和门洞尺寸应根据战时及平时的使用要求，以及防护密闭门、密闭门的尺寸确定。 （3）人员掩蔽所阶梯式出入口的每个梯段的踏步应不超过18级，且不少于3级，踏步高不宜大于180mm，宽不宜小于250mm，且不应采用扇形踏步。楼梯的净宽不应小于该门洞的净宽，且至少在一侧设扶手。,Thank You !,本情境结束,