水工土建工程基础课件

土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 第三章第三章 工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 工程材料工程材料:是人类建造活动所用一切材料的总称。是人类建造活动所用一切材料的总称。如常见的粘土砖、石材、石灰、木材、水泥、混凝土、钢材、陶瓷如常见的粘土砖、石材、石灰、木材、水泥、混凝土、钢材、陶瓷砖、沥青卷材、玻璃、各种油漆、涂料、砖、沥青卷材、玻璃、各种油漆、涂料、PVCPVC管等等。管等等。建筑构造：建筑构造：研究建筑物的构造组成、各组成部分的组合原理研究建筑物的构造组成、各组成部分的组合原理和构造方法的学科。主要任务是根据建筑物的使用功能、技术经济和构造方法的学科。主要任务是根据建筑物的使用功能、技术经济和艺术造型要求提供合理的构造方案，作为和艺术造型要求提供合理的构造方案，作为建筑设计建筑设计的依据。的依据。7/4/20241 1土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 1 按化学成分分类：按化学成分分类：无机材料：无机材料不能在常温常压下燃烧，比如钢筋、水泥、黏土砖等等。无机材料：无机材料不能在常温常压下燃烧，比如钢筋、水泥、黏土砖等等。金属材料和非金属材料。金属材料和非金属材料。有机材料：由碳、氢、氧、氮等元素组成的材料统称为有机材料。比如木材、有机材料：由碳、氢、氧、氮等元素组成的材料统称为有机材料。比如木材、塑料、橡胶、油漆等等，简单的说，有机材料都能够在常温常压塑料、橡胶、油漆等等，简单的说，有机材料都能够在常温常压下下 燃烧。天然合成材料和人工合成材料。燃烧。天然合成材料和人工合成材料。无机与有机合成的材料。比如纤维混凝土、聚合物混凝土。无机与有机合成的材料。比如纤维混凝土、聚合物混凝土。2 按使用功能分类按使用功能分类承重材料：承受外力或荷载的结构构件的材料。比如混凝土、粘土砖。承重材料：承受外力或荷载的结构构件的材料。比如混凝土、粘土砖。非承重材料：起维护、分割作用的材料。比如空心砖、加气混凝土。非承重材料：起维护、分割作用的材料。比如空心砖、加气混凝土。功能材料：具有某种特有性能的材料。比如防水、防腐、以及装饰的材料。功能材料：具有某种特有性能的材料。比如防水、防腐、以及装饰的材料。7/4/20242 2土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 一、工程材料的物理性质与力学性质一、工程材料的物理性质与力学性质（一）（一）材料的物理性质材料的物理性质1、材料的密度、材料的密度 密度密度:材料在绝对密实状态下单位体积的质量。单位：材料在绝对密实状态下单位体积的质量。单位：绝对密实的建筑的材料是很少见的，除了钢材和玻璃外，一般绝对密实的建筑的材料是很少见的，除了钢材和玻璃外，一般的材料都存在孔隙。测量绝对密度，通常是将材料磨成细粉后测定的材料都存在孔隙。测量绝对密度，通常是将材料磨成细粉后测定其体积。其体积。第一节第一节 工程材料工程材料式中：式中：实际密度（实际密度（g/cm3）m材料的质量（材料的质量（g）V材料在绝对密实状态下的体积材料在绝对密实状态下的体积（cm3）7/4/20243 3土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 表观密度（平时称的容重）表观密度（平时称的容重）在土建工程计算与设计当中，常用的是表观密度。在土建工程计算与设计当中，常用的是表观密度。其定义：材料在自然状态下的单位体积的质量：其定义：材料在自然状态下的单位体积的质量：因为自然状态材料往往含有水分，所以测定表观密度时须注明含水量。因为自然状态材料往往含有水分，所以测定表观密度时须注明含水量。堆积密度：粒状材料或粉状材料在自然堆积状态下单位体积堆积密度：粒状材料或粉状材料在自然堆积状态下单位体积的质量（体积包括颗粒之间的空隙）。的质量（体积包括颗粒之间的空隙）。式中式中 oo表观密度（表观密度（g/cm3 g/cm3）m m材料的质量（材料的质量（g g）VoVo材料在自然状态下的体积（材料在自然状态下的体积（cm3cm3）式中式中 0堆积密度（堆积密度（g/cm3）m 材料的质量（材料的质量（g）Vo 材料的堆积体积材料的堆积体积（cm3）7/4/20244 4土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 2 2、密实度与、密实度与空隙率空隙率密实度密实度：是指材料的固体物质部分的体积占总体积的比例，说明材料体是指材料的固体物质部分的体积占总体积的比例，说明材料体 积内被固体物质所充填的程度，即反映了材料的致密程度积内被固体物质所充填的程度，即反映了材料的致密程度.D=V/V D=V/V0 0100%=100%=（0 0/）100%100%孔隙率：孔隙率：是指材料体积内，孔隙体积所占的百分率，它反映了粒状材料是指材料体积内，孔隙体积所占的百分率，它反映了粒状材料 内部的疏密程度。内部的疏密程度。公式：P=V孔/Vo *100%=(V0-V)/V0 *100%式中：P空隙率 V孔材料中全部孔隙的体积 Vo材在自然状态下的体积孔隙率和密实度的关系孔隙率和密实度的关系 D+P=1 7/4/20245 5土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 开口孔隙率、闭口孔隙率及空隙率开口孔隙率、闭口孔隙率及空隙率开口孔隙率：开口孔隙率：指材料中能被水所饱和的孔隙体积与材料在自然状态下的体积百分率：指材料中能被水所饱和的孔隙体积与材料在自然状态下的体积百分率：P PK K=(m=(m1 1-m-m2 2)/V)/V0 0 w w 100%100%式中：式中：m2m2干燥状态下材料的质量干燥状态下材料的质量 ,g,g m1 m1水水饱和状态下材料的质量饱和状态下材料的质量,g,g w w水的密度，常温下可取水的密度，常温下可取1g/cm31g/cm3闭口孔隙率：闭口孔隙率：p pb b为总空隙率与开口孔隙率之差为总空隙率与开口孔隙率之差 ：即即p pb b =P-P=P-PK K空隙率：空隙率：散粒材料散粒材料在自然堆积状态下，其中的空隙体积与散粒在自然堆积状态下的体在自然堆积状态下，其中的空隙体积与散粒在自然堆积状态下的体积之比的百分率称为空隙率积之比的百分率称为空隙率 公式：公式：P P=(1-=(1-/o o/o o)*100%)*100%P P散粒材料的空隙率散粒材料的空隙率 /o o散粒材料的堆积密度散粒材料的堆积密度 oo-材料的体积密度材料的体积密度7/4/20246 6土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 3 3、材料的水性质、材料的水性质亲水性和憎水性：亲水性和憎水性：材料与水接触后能被水湿润并吸入内部的性质称亲水材料与水接触后能被水湿润并吸入内部的性质称亲水性性;材料与水接触后能将水排斥在外的性质称憎水性。材料与水接触后能将水排斥在外的性质称憎水性。常用常用润湿角湿角表示。表示。亲水性材料水性材料 90 憎水性材料憎水性材料 90 吸湿性和吸水性：吸湿性和吸水性：材料吸收水分的能力称为吸水性，其材料吸收水分的能力称为吸水性，其在潮湿空气中吸在潮湿空气中吸收水分的性质称吸湿性，其大小用含水率表示收水分的性质称吸湿性，其大小用含水率表示：（2 2）体积吸水率）体积吸水率公式：公式：W W0 0=(m=(m2 2-m-m1 1)/V0*w)/V0*w *100%*100%式中：式中：W W0 0-体积吸水率体积吸水率 m m2 2材料在自然状态下的体积材料在自然状态下的体积 m m1 1水的密度，常温下取水的密度，常温下取1=g/cm31=g/cm3（1）质量吸水率：）质量吸水率：W=(m1-m2)/m1*100%式中：式中：W质量吸水率，质量吸水率，%m2 材料在绝对干燥状态下的质量材料在绝对干燥状态下的质量 m1 材料在浸水饱和状态下的质量材料在浸水饱和状态下的质量体积吸水率与质量吸水率的关系为：体积吸水率与质量吸水率的关系为：W0=W*o.7/4/20247 7土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 耐耐水水性性：材材料料长长期期在在饱饱和和水水作作用用下下而而不不受受破破坏坏其其强强度度也也不不显显著著降低的性质，用特征强度降低的软化系数降低的性质，用特征强度降低的软化系数K K来表示。来表示。公式公式 :K:KP P=f fW W/f/f 式中式中:K:KP P 材料的软化系数材料的软化系数 f f 材料在干燥状态下的抗压强度（材料在干燥状态下的抗压强度（MPaMPa）f fW W材料在浸水饱和状态下的抗压强度（材料在浸水饱和状态下的抗压强度（MPaMPa）1)1)软化系数越小，说明材料吸水饱和后的强度降低越多，其耐水性越差。软化系数越小，说明材料吸水饱和后的强度降低越多，其耐水性越差。2)2)对经常处于水中或受潮严重的重要结构物（如地下构筑物、基础、水工对经常处于水中或受潮严重的重要结构物（如地下构筑物、基础、水工结构）的材料，其结构）的材料，其K K软软0.850.85；3)3)受潮较轻的或次要结构物的材料，其受潮较轻的或次要结构物的材料，其K K软软0.850.85；4)K4)K软软0.800.80的材料，一般称为耐水的材料。的材料，一般称为耐水的材料。7/4/20248 8土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 抗渗性：抗渗性：指材料抵抗有压介质渗透的性质。指材料抵抗有压介质渗透的性质。用渗透系数用渗透系数K K或抗渗等级或抗渗等级P P表示。表示。依达西定律依达西定律:Q=:Q=KHFt/dKHFt/d 式中：式中：K K材料的渗透系材料的渗透系 (cm/h)Q(cm/h)Q渗透量（渗透量（cm3 ）t t透水时间（透水时间（h h）F F渗水面积（渗水面积（cmcm2 2 ）H H水头差（水头差（cmcm）d d试件的厚度（试件的厚度（cmcm）混混凝凝土土的的抗抗渗渗性性用用抗抗渗渗等等级级（P）或或渗渗透透系系数数来来表表示示。我我国国标标准准采采用用抗抗渗渗等等级级。抗抗渗渗等等级级是是以以28d龄龄期期的的标标准准试试件件，按按标标准准试试验验方方法法进进行行试试验验时时所所能能承承受受的的最最大大水水压压力力来来确确定定。混混凝凝土土质质量量控控制制标标准准根根据据混混凝凝土土试试件件在在抗抗渗渗试试验验时时所所能能承承受受的的最最大大水水压压力力，混混凝凝土的抗渗等级划分为土的抗渗等级划分为P4、P6、P8、P10、P12等五个等级。等五个等级。抗冻性：抗冻性：是指材料抵抗多次是指材料抵抗多次“冻融循环冻融循环”而不破坏且强度不严重降低的性而不破坏且强度不严重降低的性质。质。即保持其原有性质的能力即保持其原有性质的能力称称为抗抗冻性。用抗性。用抗冻标号号D表示。表示。7/4/20249 9土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 （二）（二）材料的力学性质材料的力学性质 1 材料的强度与比强度材料的强度与比强度 材料在外力作用下抵抗破坏的能力称为强度，以单位面积上所受的材料在外力作用下抵抗破坏的能力称为强度，以单位面积上所受的力来表示。由于材料受外力种类和方式不同，具体又分为抗压、抗拉、力来表示。由于材料受外力种类和方式不同，具体又分为抗压、抗拉、抗弯、抗剪等四种基本强度值。比强度是单位质量计算的材料强度。抗弯、抗剪等四种基本强度值。比强度是单位质量计算的材料强度。2 弹性与塑性弹性与塑性弹性材料在外力的作用下产生变形，当外力取消后，材料变形即可消失并能完全恢弹性材料在外力的作用下产生变形，当外力取消后，材料变形即可消失并能完全恢复原来形状的性质。弹性模量复原来形状的性质。弹性模量 E=E=/塑性材料在外力的作用下产生变形而不出现裂缝塑性材料在外力的作用下产生变形而不出现裂缝,并且外力停止后并且外力停止后,不能自动恢复原不能自动恢复原来形状的性来形状的性.遗留的变形称为塑性变形遗留的变形称为塑性变形.实际的材料并不存在理想的弹性变形和塑实际的材料并不存在理想的弹性变形和塑性变形。性变形。相应的变成称为弹性变形和塑性变形。相应的变成称为弹性变形和塑性变形。7/4/20241010土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 3 脆性与韧性脆性与韧性脆性：材料在外力作用下，没有明显的变形特征而突然破坏的性质。脆性：材料在外力作用下，没有明显的变形特征而突然破坏的性质。韧性：材料在动力荷载作用下，能承受很大的变形而不破坏的性质。韧性：材料在动力荷载作用下，能承受很大的变形而不破坏的性质。4 硬度和耐磨性硬度和耐磨性 材料局部抵抗硬物压入或刻画其表面的能力称为硬度。硬度大材料局部抵抗硬物压入或刻画其表面的能力称为硬度。硬度大耐磨性好耐磨性好。5 耐久性耐久性 耐久性是耐久性是材料材料抵抗自身和自然环境双重因素长期破坏作用的抵抗自身和自然环境双重因素长期破坏作用的能力。即保证其经久耐用的能力。耐久性越好，材料的使用寿命能力。即保证其经久耐用的能力。耐久性越好，材料的使用寿命越长。抗渗性越长。抗渗性、抗冻性、抗冻性、抗侵蚀性、抗侵蚀性 为混凝土耐久性。为混凝土耐久性。7/4/20241111土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 二、常用工程材料二、常用工程材料（一）砖和瓦（一）砖和瓦 凡以粘土、页岩、煤矸石或粉煤灰为原料，经成型和高温凡以粘土、页岩、煤矸石或粉煤灰为原料，经成型和高温焙烧而制得的用于砌筑承重和非承重墙体的砖统称为烧结砖。焙烧而制得的用于砌筑承重和非承重墙体的砖统称为烧结砖。1.普通烧结砖：普通烧结砖：烧结普通砖的外形为矩形，长、宽、厚为烧结普通砖的外形为矩形，长、宽、厚为240、115、53。普通烧结砖强度级别按抗压强度分。普通烧结砖强度级别按抗压强度分M30、M25、M20、M15、M10共共5级。级。烧结砖按材料分有黏土砖、煤矸石砖、页岩砖、粉煤灰砖，烧结砖按材料分有黏土砖、煤矸石砖、页岩砖、粉煤灰砖，烧结砖中绝大多数是黏土砖，但黏土砖破坏农田环境、自重大、烧结砖中绝大多数是黏土砖，但黏土砖破坏农田环境、自重大、能耗也大，现在我国逐步取缔了粘土实心砖的使用，而由多孔能耗也大，现在我国逐步取缔了粘土实心砖的使用，而由多孔砖替代。砖替代。7/4/20241212土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 2.烧结多孔砖：烧结多孔砖：是以黏土、页岩或煤矸石为主要原料烧制而成是以黏土、页岩或煤矸石为主要原料烧制而成的承重砖。多孔砖的规格有的承重砖。多孔砖的规格有190*190*90（M型）和型）和240*115*90（P型）两种，型）两种，M型比型比P型节省材料，但是施工不便。型节省材料，但是施工不便。P型砖型砖可与普通的烧结砖配套使用。多孔砖砌体结构房屋层数、可与普通的烧结砖配套使用。多孔砖砌体结构房屋层数、P型砖宜控制在型砖宜控制在8层及一下，层及一下，M型砖宜控制在型砖宜控制在7层及以下。另外，层及以下。另外，多孔砖不宜用在冻胀地区的地面以下和防潮层以下的墙体和多孔砖不宜用在冻胀地区的地面以下和防潮层以下的墙体和基础等部位。基础等部位。3.瓦：瓦：以以粘土粘土(包括页岩、煤矸石等粉料包括页岩、煤矸石等粉料)为主要原料，经泥料为主要原料，经泥料处理、处理、成型、成型、干燥和焙烧而制成。一般指干燥和焙烧而制成。一般指粘土瓦粘土瓦。7/4/20241313土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 （二）胶凝材料（二）胶凝材料1.定定义义：胶胶凝凝材材料料是是指指通通过过自自身身的的物物理理化化学学作作用用，由由可可塑塑性性浆浆体体变变为为坚坚硬硬石石状状体的过程中，能将散粒活块状材料粘结成为整体的材料，称为胶结材料。体的过程中，能将散粒活块状材料粘结成为整体的材料，称为胶结材料。2.胶凝材料分类胶凝材料分类 根根据据化化学学组组成成的的不不同同，胶胶凝凝材材料料可可分分为为无无机机（石石灰灰、石石膏膏、水水泥泥等等）与有机（沥青、天然或合成树脂等）两大类。与有机（沥青、天然或合成树脂等）两大类。无无机机胶胶凝凝材材料料按按其其硬硬化化条条件件的的不不同同又又可可分分为为气气硬硬性性和和水水硬硬性性两两类类。水水硬硬性性胶胶凝凝材材料料：和和水水成成浆浆后后，既既能能在在空空气气中中硬硬化化，又又能能在在水水中中硬硬化化、保保持持和和继继续续发发展展其其强强度度的的称称水水硬硬性性胶胶凝凝材材料料。这这类类材材料料通通称称为为水水泥泥，如如硅硅酸酸盐盐水水泥泥、铝铝酸酸盐盐水水泥、硫铝酸盐水泥等。泥、硫铝酸盐水泥等。气气凝凝性性胶胶凝凝材材料料：只只能能在在空空气气中中硬硬化化，也也只只能能在在空空气气中中保保持持和和发发展展其其强强度度的的称称气气硬硬性性胶胶凝凝材材料料，如如石石灰灰、石石膏膏和和水水玻玻璃璃等等；气气硬硬性性胶胶凝凝材材料料一一般般只只适适用用于于干干燥燥环环境境中中，而不宜用于潮湿环境，更不可用于水中。而不宜用于潮湿环境，更不可用于水中。7/4/20241414土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 水泥水泥 水泥是一种粉末状水硬性胶凝建筑材料。加水拌合成塑水泥是一种粉末状水硬性胶凝建筑材料。加水拌合成塑性浆状物后能胶结砂、砖、石料等建材。不仅能在空气中硬性浆状物后能胶结砂、砖、石料等建材。不仅能在空气中硬化，增长强度，而且能在水中硬化，增长强度。化，增长强度，而且能在水中硬化，增长强度。它的生产过程一般为它的生产过程一般为“两磨一烧两磨一烧”。把几种原料及燃料。把几种原料及燃料按一定比例配合后在磨机中磨成被称作生料的原料，然后入按一定比例配合后在磨机中磨成被称作生料的原料，然后入窑煅烧，烧成的料被称作熟料。再把熟料配以适量石膏和混窑煅烧，烧成的料被称作熟料。再把熟料配以适量石膏和混合材在磨机中磨成水泥。按生料制造方法分为湿法和干法合材在磨机中磨成水泥。按生料制造方法分为湿法和干法（半干法），湿法是把原料加水后在磨机中磨成生料浆；干（半干法），湿法是把原料加水后在磨机中磨成生料浆；干法是将原料烘干后进入磨机磨成生料粉。按煅烧窑的形式可法是将原料烘干后进入磨机磨成生料粉。按煅烧窑的形式可分为立窑和逥转窑。分为立窑和逥转窑。7/4/20241515土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 按其用途和性能分：按其用途和性能分：（1）通用水泥：用于一般建筑工程的水泥叫通用水泥。它是以）通用水泥：用于一般建筑工程的水泥叫通用水泥。它是以所含主要水硬性矿物名称加上混合材名称命名。使用广，产量最所含主要水硬性矿物名称加上混合材名称命名。使用广，产量最大。如：普通硅酸盐水泥，矿渣硅酸盐水泥，混合硅酸盐水泥等。大。如：普通硅酸盐水泥，矿渣硅酸盐水泥，混合硅酸盐水泥等。（2）专用水泥：专用水泥以它的专门用途命名。在特定范围内）专用水泥：专用水泥以它的专门用途命名。在特定范围内使用，充分发挥其特性，取得良好的使用效果。如：专门用于油使用，充分发挥其特性，取得良好的使用效果。如：专门用于油井的油井水泥，专门用于修筑道路的道路水泥等。井的油井水泥，专门用于修筑道路的道路水泥等。（3）特性水泥：以水泥的主要水硬性矿物名加上水泥的主要特）特性水泥：以水泥的主要水硬性矿物名加上水泥的主要特性命名。它不是专用的，在适用的特性范围内需要时均可使用。性命名。它不是专用的，在适用的特性范围内需要时均可使用。其矿物成分多种多样，有硅酸盐、铝酸盐、硫铝酸盐、无熟料等，其矿物成分多种多样，有硅酸盐、铝酸盐、硫铝酸盐、无熟料等，当然其性能也就各异了。如：快凝硅酸盐水泥，低热矿渣硅酸盐当然其性能也就各异了。如：快凝硅酸盐水泥，低热矿渣硅酸盐水泥，膨胀硫铝酸盐水泥，火山灰水泥等等。水泥，膨胀硫铝酸盐水泥，火山灰水泥等等。7/4/20241616土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 水泥的主要技术性质水泥的主要技术性质水泥的硬化：水泥加水拌和成塑性的流动浆体后同时产生水化反映形成水化水泥的硬化：水泥加水拌和成塑性的流动浆体后同时产生水化反映形成水化物并放出热量逐步物并放出热量逐步“初凝初凝”、“终凝终凝”而变成一定强度的坚硬水泥石头，而变成一定强度的坚硬水泥石头，这一过程就称为硬化过程。硬化后的水泥石由胶凝晶体、毛细孔和未水这一过程就称为硬化过程。硬化后的水泥石由胶凝晶体、毛细孔和未水化的水泥颗粒组成。化的水泥颗粒组成。凝结时间凝结时间凝结分凝结分初凝初凝和和终凝终凝。初凝初凝为水泥加水拌和时起至水泥浆开始失去可塑性所需为水泥加水拌和时起至水泥浆开始失去可塑性所需的时间，的时间，终凝终凝指水泥加水拌和时起至水泥浆固结产生强度所需的时间。指水泥加水拌和时起至水泥浆固结产生强度所需的时间。水泥初凝不宜过早，以保证施工时有足够的时间完成拌和、运输、浇注水泥初凝不宜过早，以保证施工时有足够的时间完成拌和、运输、浇注等工作，也不宜过迟，以便施工完成后尽快硬化产生强度。等工作，也不宜过迟，以便施工完成后尽快硬化产生强度。国家规定，硅酸盐水泥初凝时间不早于国家规定，硅酸盐水泥初凝时间不早于45分钟，终凝时间不得迟于分钟，终凝时间不得迟于6.5小时。小时。7/4/20241717土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 强度等级强度等级 强度等级：水泥强度等级也按规定龄期的抗压强度和强度等级：水泥强度等级也按规定龄期的抗压强度和抗折强度划分，强度以抗折强度划分，强度以MPa 计。各类水泥的强度龄期统计。各类水泥的强度龄期统一为一为3 d、28 d。强度的检验方法按（。强度的检验方法按（GB175-1999）。）。常用各类水泥的强度共设常用各类水泥的强度共设32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5 和和62.5R八个等级。八个等级。不带不带R是普通型，带是普通型，带R是早强型。是早强型。7/4/20241818土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 水玻璃水玻璃 硅酸钠硅酸钠 水玻璃、硅酸钾水玻璃基本性能基本性能粘结力强、强度较高，耐酸性、耐热性好，耐碱性和耐水性差。水玻璃用途：水玻璃用途：1提高抗风化能力。提高抗风化能力。水玻璃溶液涂刷或浸渍材料后，能渗入缝隙和孔隙中，固化的硅凝胶能堵塞毛细孔通道，提高材料的密度和强度，从而提高材料的抗风化能力。2加固土壤。加固土壤。将水玻璃与氯化钙溶液交替注入土壤中，两种溶液迅速反应生成硅胶和硅酸钙凝胶，起到胶结和填充孔隙的作用，使土壤的强度和承载能力提高。常用于粉土、砂土和填土的地基加固，称为双液注浆。3配制速凝防水剂。配制速凝防水剂。水玻璃可与多种矾配制成速凝防水剂，用于堵漏、填缝等局部抢修。4配制耐酸胶凝配制耐酸胶凝 5配制耐热砂浆配制耐热砂浆 6防腐工程应用防腐工程应用7/4/20241919土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 （三）混凝土和砂浆（三）混凝土和砂浆1.混混凝凝土土：混混凝凝土土是是指指由由胶胶凝凝材材料料水水泥泥和和一一定定比比例例的的粗粗细细骨骨料料与与水拌和而成的具有一定的强度的人工石材。水拌和而成的具有一定的强度的人工石材。（1）组成与材料要求组成与材料要求混凝土的基本组成是水泥、水、砂子、石子四种材料。混凝土的基本组成是水泥、水、砂子、石子四种材料。细骨料（砂）：细骨料（砂）：一般指一般指0.65mm的岩石颗粒，分天然砂和人工砂两类。的岩石颗粒，分天然砂和人工砂两类。天然砂有河砂、海砂、山砂；人工砂由岩石破碎筛选而成，起成本较高。天然砂有河砂、海砂、山砂；人工砂由岩石破碎筛选而成，起成本较高。工程中一般采用河砂配料拌制混凝土。工程中一般采用河砂配料拌制混凝土。粗骨料粗骨料：粗骨料有天然形成的乱石和人工碎石二种，粒径应不小于：粗骨料有天然形成的乱石和人工碎石二种，粒径应不小于5mm。水水：拌制混凝土的所用的拌和水和养护水一般可使用生活饮用水，不允许使：拌制混凝土的所用的拌和水和养护水一般可使用生活饮用水，不允许使用污水、海水、酸性水等。用污水、海水、酸性水等。7/4/20242020土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 外加剂外加剂 在拌制混凝土过程中掺入用以改善混凝土性能的物质。掺量一般不在拌制混凝土过程中掺入用以改善混凝土性能的物质。掺量一般不大于水泥质量的大于水泥质量的5。按主要功能分为：。按主要功能分为：减水剂：指能显著减少混凝土拌合水量的外加剂，在保持混凝土流动性减水剂：指能显著减少混凝土拌合水量的外加剂，在保持混凝土流动性 和水泥用量的条件下，能提高混凝土和水泥用量的条件下，能提高混凝土15%的强度，同时能改善的强度，同时能改善 混凝土的耐久性。混凝土的耐久性。早强剂：指加快混凝土早期强度发展的外加剂，能调节混凝土早强剂：指加快混凝土早期强度发展的外加剂，能调节混凝土凝结时间、凝结时间、硬化性能；硬化性能；缓凝剂：延缓混凝土的凝结时间又不显著影响混凝土后期强度的外加剂，缓凝剂：延缓混凝土的凝结时间又不显著影响混凝土后期强度的外加剂，主要用于夏季施工和大体积混凝土。主要用于夏季施工和大体积混凝土。另外还有引气剂、防冻剂、速凝剂、膨胀剂等。另外还有引气剂、防冻剂、速凝剂、膨胀剂等。7/4/20242121土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 （2）混凝土）混凝土分类分类按表观密度分类按表观密度分类 混凝土按表观密度大小不同可分重混凝土、普混凝土按表观密度大小不同可分重混凝土、普通混凝土通混凝土（干表观密度为（干表观密度为20002600kgm3）、轻混凝土）、轻混凝土按用途分类按用途分类：分为结构混凝土、水工混凝土、海洋混凝土、：分为结构混凝土、水工混凝土、海洋混凝土、道路混凝上、防水混凝土、补偿收缩混凝土、装饰混凝土、耐道路混凝上、防水混凝土、补偿收缩混凝土、装饰混凝土、耐热混凝土、耐酸混凝土、防辐射混凝土等。热混凝土、耐酸混凝土、防辐射混凝土等。按强度等级分类按强度等级分类：普通强度混凝土、高强混凝土。：普通强度混凝土、高强混凝土。7/4/20242222土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 (3)混凝土的主要技术性质混凝土的主要技术性质 混凝土强度混凝土强度:混凝土强度是混凝土最重要的技术性质、有抗压、抗混凝土强度是混凝土最重要的技术性质、有抗压、抗拉、抗弯、抗剪、等多种强度指标，其中以抗压强度最大，抗拉强度最小，拉、抗弯、抗剪、等多种强度指标，其中以抗压强度最大，抗拉强度最小，抗拉强度约为抗压强度的抗拉强度约为抗压强度的1/71/17。混凝土强度等级：按混凝土立方体试块抗压强度标准值确定，即按混凝土强度等级：按混凝土立方体试块抗压强度标准值确定，即按标准方法制作养护边长为标准方法制作养护边长为150mm的立方体试件在的立方体试件在28龄期，用规定的试验龄期，用规定的试验方法，测得的具有方法，测得的具有95%保证率的抗压强度保证率的抗压强度Mpa(N/mm2)。按照按照混凝土结构设计规范混凝土结构设计规范规定，混凝土强度分为规定，混凝土强度分为14个等级，即：个等级，即：C15，C20，C25，C30，C35，C40，C45，C50，C55，C60，C65，C70，C75，C80。一般混凝土垫层可采用一般混凝土垫层可采用C10；梁、板、柱与一般框架结构采用；梁、板、柱与一般框架结构采用C20-C30；预应力混凝土和大跨、高层结构采用；预应力混凝土和大跨、高层结构采用C30以上。以上。7/4/20242323土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 (3)混凝土的主要技术性质混凝土的主要技术性质 和易性：和易性：是指新拌水泥是指新拌水泥混凝土混凝土易于各工序施工操作（搅易于各工序施工操作（搅拌、运输、浇灌、捣实等）并能获得质量均匀、成型密实的拌、运输、浇灌、捣实等）并能获得质量均匀、成型密实的性能。和易性是一项综合的技术性质，它与施工工艺密切相性能。和易性是一项综合的技术性质，它与施工工艺密切相关，通常，包括有流动性、保水性和粘聚性三方面的含义。关，通常，包括有流动性、保水性和粘聚性三方面的含义。耐久性：耐久性：是指混凝土长期在使用环境下经久耐用的性能。是指混凝土长期在使用环境下经久耐用的性能。通常包含抗渗性、抗冻性、抗腐蚀性、抗碳化等。通常包含抗渗性、抗冻性、抗腐蚀性、抗碳化等。7/4/20242424土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 2、建筑砂浆、建筑砂浆（1）定义：）定义：建筑砂浆是由胶凝材料、细骨料和水按一定比例配制而成，在组成上与建筑砂浆是由胶凝材料、细骨料和水按一定比例配制而成，在组成上与混凝土不同的是不含粗骨料。混凝土不同的是不含粗骨料。（2）分类：）分类：按用途分主要有砌筑砂浆和抹面砂浆，砌筑砂浆用于砌筑砖石块体，起按用途分主要有砌筑砂浆和抹面砂浆，砌筑砂浆用于砌筑砖石块体，起到传递力的作用；抹面砂浆主要用于建筑物面层的抹涂，起到保护基到传递力的作用；抹面砂浆主要用于建筑物面层的抹涂，起到保护基层、装饰美观的作用。层、装饰美观的作用。按胶凝材料材料分，常用有水泥砂浆、水泥混合砂浆、非水泥成分砂浆。按胶凝材料材料分，常用有水泥砂浆、水泥混合砂浆、非水泥成分砂浆。（3）组成：）组成：砂浆包含水、水泥、砂、外加剂；（此外多了一项石灰）。砂浆包含水、水泥、砂、外加剂；（此外多了一项石灰）。7/4/20242525土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 （4）砂浆的技术性质）砂浆的技术性质砂浆的和易性：是指砂浆施工时能否在粗糙的砖石面上方便地铺设成均砂浆的和易性：是指砂浆施工时能否在粗糙的砖石面上方便地铺设成均匀的薄层，并且与底层良好粘结，保证足够的强度。通常用流动性和保匀的薄层，并且与底层良好粘结，保证足够的强度。通常用流动性和保水性来衡量和易性的好坏。流动性和保水性分别为流动的性能和保存水水性来衡量和易性的好坏。流动性和保水性分别为流动的性能和保存水分的能力。分的能力。砂浆的强度：砂浆强度等级共分为砂浆的强度：砂浆强度等级共分为M2.5、M5、M7.5、M10、M15五个等五个等级。抗压强度是用边长级。抗压强度是用边长70.7mm的立方体试块在标准条件下养护至的立方体试块在标准条件下养护至28天天龄期测定的抗压强度平均值龄期测定的抗压强度平均值Mpa。（5）抹面砂浆）抹面砂浆 材料组成基本同砌筑砂浆，防止砂浆层开裂，常掺加一些纤维材料。材料组成基本同砌筑砂浆，防止砂浆层开裂，常掺加一些纤维材料。在性能上，抹面砂浆比砌筑砂浆更好，同时为了增强与基层的粘结力，在性能上，抹面砂浆比砌筑砂浆更好，同时为了增强与基层的粘结力，其胶凝材料用量多余砌筑砂浆。其胶凝材料用量多余砌筑砂浆。7/4/20242626土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 2.建筑钢材建筑钢材3木材木材4 塑料塑料5 保温材料保温材料1、防水材料、防水材料 防水材料目前经常使用的是沥青及其制品。另外，高聚物改性沥青防水材料目前经常使用的是沥青及其制品。另外，高聚物改性沥青和合成高分子材料也广泛得到应用。和合成高分子材料也广泛得到应用。（1）聚合物改性沥青：为了改善沥青材料在低温下硬脆冻裂（两类：橡）聚合物改性沥青：为了改善沥青材料在低温下硬脆冻裂（两类：橡胶改性沥青和树脂改性沥青）胶改性沥青和树脂改性沥青）（2）防水卷材：建筑工程中的防水卷材主要有沥青防水卷材、）防水卷材：建筑工程中的防水卷材主要有沥青防水卷材、新型的新型的防水卷材（聚合物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材）防水卷材（聚合物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材）（四）其他材料（四）其他材料 防水材料其实一直没有一个统一的定义，防水技术防水材料其实一直没有一个统一的定义，防水技术的不断更新也加快的防水材料的多样化，总体来说防止的不断更新也加快的防水材料的多样化，总体来说防止雨水、地下水、工业和民用的给排水、腐蚀性液体以及雨水、地下水、工业和民用的给排水、腐蚀性液体以及空气中的湿气、蒸气等侵入建筑物的材料基本上都统称空气中的湿气、蒸气等侵入建筑物的材料基本上都统称为防水材料。为防水材料。7/4/20242727土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 三、建筑材料图例三、建筑材料图例详见详见房屋建筑制图统一标准房屋建筑制图统一标准（GB/T50001-2001)及教材及教材P266表三表三7/4/20242828土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 第二节第二节 基础与地基基础与地基一、地基与基础一、地基与基础 7/4/20242929土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 7/4/20243030土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 基础埋置深度是指从基础底面至室外设计地面的距离，简称埋深。确定合理埋深的关键是选择一个合理的持力层关键是选择一个合理的持力层。影响基础埋深的主要因素可归纳为如下方面影响基础埋深的主要因素可归纳为如下方面:与建筑物有关的条件与建筑物有关的条件 工程地质条件工程地质条件水文地质条件水文地质条件 地基冻融条件地基冻融条件二、基础埋置深度二、基础埋置深度二、基础埋置深度二、基础埋置深度 基础埋置深，基底两侧的超载大，地基承载力高，稳定性好；相反，基础埋置深，基底两侧的超载大，地基承载力高，稳定性好；相反，基础埋置浅，工程造价低，施工期短。确定基础埋深，就是选择较理想的基础埋置浅，工程造价低，施工期短。确定基础埋深，就是选择较理想的土层作为持力层，需要认真分析各方面的情况，处理好安全与经济这一矛土层作为持力层，需要认真分析各方面的情况，处理好安全与经济这一矛盾。盾。在满足承载力的条件下尽量浅埋。省工省时省料，但是有如下在满足承载力的条件下尽量浅埋。省工省时省料，但是有如下基本要基本要求求：D大于大于500,表土扰动，植物，冻融，冲蚀；表土扰动，植物，冻融，冲蚀；基础顶距离表土大于基础顶距离表土大于10cm；桥要求在冲刷深度以下桥要求在冲刷深度以下7/4/20243131土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 1 1、地下室，地下管道（上下水，煤气电缆）应在基底以上，便于维修2 2、新旧相邻建筑物有一定距离否则要求支护并且要严格限制支护的水平位移L/H=12LH7/4/20243232土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 3 3、基础埋深不同时(1)主楼与裙房高度不同,分期施工设置后浇带(2)台阶式相连,如山坡上的房屋或者验算边坡稳定性7/4/20243333土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 当建筑物各部分使用要求不同，或地基持力层顶面倾斜较当建筑物各部分使用要求不同，或地基持力层顶面倾斜较大，可将墙下刚性条基按台阶变化基础埋深，台阶的高宽比大，可将墙下刚性条基按台阶变化基础埋深，台阶的高宽比为为1212，每级台阶高度不超过，每级台阶高度不超过0.5m 0.5m L/H=127/4/20243434土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 位于稳定边坡之上的拟建工程，要保证地基有足够的稳定性。对位于稳定边坡之上的拟建工程，要保证地基有足够的稳定性。对于坡高于坡高H8mH8m，坡角，坡角4545且且b3mb3m，a2.5ma2.5m时，基础埋深时，基础埋深d d应符合应符合下列条件时，可以认为已满足稳定要求：下列条件时，可以认为已满足稳定要求：条形基础条形基础 dd（3.5b-a3.5b-a）tantan 矩形基础矩形基础 dd（2.5b-a2.5b-a）tantan7/4/20243535土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 工程地质条件是影响基础埋深的最基本条件之一，设计工程地质条件是影响基础埋深的最基本条件之一，设计者希望地基各土层的厚度均匀，层面水平，压缩性小，承载者希望地基各土层的厚度均匀，层面水平，压缩性小，承载力高，但在实际工程中，却常遇到上下各层土软硬不相同，力高，但在实际工程中，却常遇到上下各层土软硬不相同，厚度不均匀，层面倾斜等情况。厚度不均匀，层面倾斜等情况。考虑到地表一定深度内，由于气温变化、雨水侵蚀、动考虑到地表一定深度内，由于气温变化、雨水侵蚀、动植物生长及人为活动的影响，基础埋深不得小于植物生长及人为活动的影响，基础埋深不得小于0.5m；为保；为保护基础不外露，基础大放脚顶面应低于室外地面至少护基础不外露，基础大放脚顶面应低于室外地面至少0.1m；基础也应埋置于持力层面下不少于基础也应埋置于持力层面下不少于0.1m 7/4/20243636土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 在在满足其他要满足其他要求下尽量浅埋求下尽量浅埋只有低层房屋只有低层房屋可用可用,否则处否则处理理尽量浅埋但是尽量浅埋但是如如h h1 1太小就为太小就为IIIIh h1 1 2m 4 m 4 m 桩桩基或基或处理处理好土好土软土软土(很深很深)好土好土软土软土软土软土好土好土 I II I II III IV III IVh1h17/4/20243737土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 选择基础埋深时应考虑水文地质条件的影响。当基础置于潜水面以上时，无需基坑排水，可避免涌土、流砂现象，方便施工，设计上一般不必考虑地下水的腐蚀作用和地下室的防渗漏问题等，因此，在地基稳定许可的条件下，基础应尽量置于地下水位之上。当承压含水层埋藏较浅时，为防止基底因挖土减压而隆起开裂，破坏地基，必须控制基底设计标高。7/4/20243838土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 季节性冻土是指一年内冻结与解冻交替出现的土层。在季节性冻土是指一年内冻结与解冻交替出现的土层。在全国分布很广，季节性冻土层厚度在全国分布很广，季节性冻土层厚度在0.5m以上，最厚达以上，最厚达3m。如果基础埋于冻胀土内，当冻胀力和冻切力足够大时就会导如果基础埋于冻胀土内，当冻胀力和冻切力足够大时就会导致建筑物发生不均匀的上抬，门窗不能开启，严重时墙体开致建筑物发生不均匀的上抬，门窗不能开启，严重时墙体开裂；当温度升高解冻时，冰晶体融化，含水量增大，土的强裂；当温度升高解冻时，冰晶体融化，含水量增大，土的强度降低，使建筑物产生不均匀的沉陷。在气温低，冻结深度度降低，使建筑物产生不均匀的沉陷。在气温低，冻结深度大的地区，由于冻害使墙体开裂的情况较多，应引起足够的大的地区，由于冻害使墙体开裂的情况较多，应引起足够的重视。重视。7/4/20243939土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 天然地基：天然地基：如果地基土的良好土层，应尽量选该土层作为直接承受基础如果地基土的良好土层，应尽量选该土层作为直接承受基础荷载的持力层，即天然地基。荷载的持力层，即天然地基。天然地基上的浅基础：天然地基上的浅基础：一般将天然地基上，埋置深度小于一般将天然地基上，埋置深度小于5m的基础及的基础及埋置深度虽超过埋置深度虽超过5m但小于基础宽度的基础统称为天然地基上的浅基础。但小于基础宽度的基础统称为天然地基上的浅基础。人工地基：人工地基：当天然地基土层较软弱或具有特殊工程性质，如湿陷性黄土、当天然地基土层较软弱或具有特殊工程性质，如湿陷性黄土、膨胀土等，不适于做天然地基时，可对上部地基土进行加固处理，从而形膨胀土等，不适于做天然地基时，可对上部地基土进行加固处理，从而形成人工地基。成人工地基。1、浅基础的定义、浅基础的定义 通常将基础的埋置深度小于基础最小宽度，且只需经过通常将基础的埋置深度小于基础最小宽度，且只需经过挖槽、排水等普通施工程序就可建造的基础称作浅基础。挖槽、排水等普通施工程序就可建造的基础称作浅基础。三、基础的类型与构造三、基础的类型与构造7/4/20244040土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 2 2、浅基础的类型、浅基础的类型 根据基础材料分为：无筋扩展基础（刚性基础）和钢筋混凝根据基础材料分为：无筋扩展基础（刚性基础）和钢筋混凝土基础。土基础。浅基础按结构型式可分为：扩展基础、联合基础、柱下条形浅基础按结构型式可分为：扩展基础、联合基础、柱下条形基础、柱下交叉条形基础、筏型基础、箱形基础和壳体基础等。基础、柱下交叉条形基础、筏型基础、箱形基础和壳体基础等。墙下条形基础和柱下独立基础统称扩展基础。包括无筋扩展墙下条形基础和柱下独立基础统称扩展基础。包括无筋扩展基础和钢筋混凝土扩展基础。基础和钢筋混凝土扩展基础。无筋扩展基础是：由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土、无筋扩展基础是：由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土、三合土等材料组成，无需配筋的墙下条形基础和柱下独立基础。三合土等材料组成，无需配筋的墙下条形基础和柱下独立基础。设计时需加大基础的高度。设计时需加大基础的高度。7/4/20244141土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 （1 1）无筋扩展基础）无筋扩展基础 材料都具有较好的抗压性能，但抗拉，抗剪强度却不材料都具有较好的抗压性能，但抗拉，抗剪强度却不高，因此，设计时必须保证基础内的拉应力和剪应力不超高，因此，设计时必须保证基础内的拉应力和剪应力不超过材料强度的设计值。通常通过基础的外伸宽度与基础高过材料强度的设计值。通常通过基础的外伸宽度与基础高度的比值，称为无筋扩展基础台阶宽高比小于基础的台阶度的比值，称为无筋扩展基础台阶宽高比小于基础的台阶宽高比的允许值。宽高比的允许值。7/4/20244242土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 无筋扩展基础构造示意图无筋扩展基础构造示意图无筋扩展基础构造示意图无筋扩展基础构造示意图 7/4/20244343土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 毛石基础毛石基础毛石混凝土基础毛石混凝土基础三合土基础三合土基础7/4/20244444土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 （2 2）扩展基础）扩展基础 扩扩展展基基础础一一般般指指钢钢筋筋混混凝凝土土墙墙下下条条形形基基础础和和钢钢筋筋混混凝凝土柱下独立基础。土柱下独立基础。钢钢筋筋混混凝凝土土基基础础具具有有较较强强的的抗抗弯弯、抗抗剪剪能能力力，适适合合于于荷荷载载大大，且且有有力力矩矩荷荷载载的的情情况况或或地地下下水水位位以以下下的的基基础础，常常做做成成扩扩展展基基础础，条条形形基基础础，筏筏形形基基础础，箱箱形形基基础础等等形形式式。由由于于钢钢筋筋混混凝凝土土基基础础有有很很好好的的抗抗弯弯能能力力，因因此此也也称称为为柔柔性性基础。基础。7/4/20244545土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 用钢筋混凝土建造的基础，不仅能承受压应力，还能用钢筋混凝土建造的基础，不仅能承受压应力，还能承受较大的拉应力。不受材料的刚性角限制，故叫做柔性承受较大的拉应力。不受材料的刚性角限制，故叫做柔性基础基础(下图下图)。7/4/20244646土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 柱下独立基础柱下独立基础柱下独立基础柱下独立基础 7/4/20244747土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 矩形截面矩形截面矩形截面矩形截面 梯形截面梯形截面梯形截面梯形截面 联梁式联梁式联梁式联梁式联合基础7/4/20244848土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 （3）柱下条形基础及十字交叉基础）柱下条形基础及十字交叉基础 如果柱子的荷载较大而土层的承载力较低，若采用柱下独立基础，如果柱子的荷载较大而土层的承载力较低，若采用柱下独立基础，基底面积必然较大，在这种情况下可采用柱下单向条形基础。基底面积必然较大，在这种情况下可采用柱下单向条形基础。7/4/20244949土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 墙下筏形基础墙下筏形基础墙下筏形基础墙下筏形基础柱下筏形基础柱下筏形基础柱下筏形基础柱下筏形基础7/4/20245050土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 （5 5）箱形基础）箱形基础 箱形基础是由钢筋混凝土顶板，底板，纵横隔墙构成的，具有一定箱形基础是由钢筋混凝土顶板，底板，纵横隔墙构成的，具有一定高度的整体性盒式结构。高度的整体性盒式结构。箱形基础 7/4/20245151土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 箱形基础：箱形基础：有筏、墙和顶板形成箱，整体性更好有筏、墙和顶板形成箱，整体性更好底板底板外外墙墙内内墙墙7/4/20245252土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 四、地下室四、地下室1.地下室防潮地下室防潮7/4/20245353土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料与民用建筑构造工程材料与民用建筑构造 2.地下室防水地下室防水7/4/20245454土木工程学院土木工程学院土建及水工结构基础土建及水工结构基础工程材料