地基基礎(chǔ)的構(gòu)造分類
2021-08-12
在建筑工程上,把建筑物與土壤直接接觸的部分稱為基礎(chǔ)。把支承建筑物重量的土層叫地基?;A(chǔ)是建筑物的組成部分。它承受著建筑物的上部荷載,并將這些荷載傳給地基。地基不是建筑物的組成部分。地基可分為天然地基和人工地基兩類。
凡天然土層本身具有足夠的強(qiáng)度,能直接承受建筑物荷載的地基被稱為天然地基。凡天然土層本身的承載能力弱,或建筑物上部荷載較大,須預(yù)先對土壤層進(jìn)行人工加工或加固處理后才能承受建筑物荷載的地基稱人工地基。人工加固地基通常采用壓實法、換土法、打樁法以及化學(xué)加固法等。
一、基礎(chǔ)的埋置深度
從室外設(shè)計地面至基礎(chǔ)底面的垂直距離稱基礎(chǔ)的埋置深度,簡稱基礎(chǔ)的埋深。建筑物上部荷載的大小、地基土質(zhì)的好壞、地下水位的高低、土的冰凍的深度以及新舊建筑物的相鄰交接關(guān)系等,都將影響著基礎(chǔ)的埋深。根據(jù)基礎(chǔ)埋置深度的不同,基礎(chǔ)有深基礎(chǔ)、淺基礎(chǔ)和不埋基礎(chǔ)之分。當(dāng)埋置深度大于4m的稱深基礎(chǔ);當(dāng)埋置深度小于4m的稱淺基礎(chǔ);當(dāng)基礎(chǔ)直接做在地表面上的稱不埋基礎(chǔ)。對于冬天地表土?xí)Y(jié)冰的地區(qū),將結(jié)冰的土層厚度處稱為冰凍線。為了防止凍融時土內(nèi)所含的水的體積發(fā)生變化會對基礎(chǔ)造成不良影響,基礎(chǔ)底面應(yīng)埋在冰凍線以下200mm。
二、基礎(chǔ)的類型
1、按基礎(chǔ)的構(gòu)造形式分類
基礎(chǔ)構(gòu)造形式的確定隨建筑物上部結(jié)構(gòu)形式、荷載大小及地基土質(zhì)情況而定。在一般情況下,上部結(jié)構(gòu)形式直接影響基礎(chǔ)的形式,當(dāng)上部荷載增大,且地基承載能力有變化時,基礎(chǔ)形式也隨之變化。
1)、條形基礎(chǔ)
當(dāng)建筑物上部結(jié)構(gòu)釆用磚墻或石墻承重時,基礎(chǔ)沿墻身設(shè)置,多做成長條形,這種基礎(chǔ)稱條形基礎(chǔ)或帶形基礎(chǔ)。所以,條形基礎(chǔ)往往是磚石墻的基礎(chǔ)形式。
2)、獨立基礎(chǔ)
當(dāng)建筑物上部結(jié)構(gòu)采用框架結(jié)構(gòu)或單層排架及門架結(jié)構(gòu)承重時,其基礎(chǔ)常采用方形或矩形的單獨基礎(chǔ),這種基礎(chǔ)稱獨立基礎(chǔ)或柱式基礎(chǔ)。獨立基礎(chǔ)是柱下基礎(chǔ)的基本形式。當(dāng)柱采用預(yù)制構(gòu)件時,則基礎(chǔ)做成杯口形,然后將柱子插入、并嵌固在杯口內(nèi),故稱杯形基礎(chǔ)。
3)、井格式基礎(chǔ)
當(dāng)框架結(jié)構(gòu)處在地基條件較差的情況時,為了提高建筑物的整體性,以免各柱子之間產(chǎn)生不均勻沉降,常將柱下基礎(chǔ)沿縱、橫方向連接起來,做成十字交叉的井格基礎(chǔ),故又稱十字帶形基礎(chǔ)。
4)、筏形基礎(chǔ)
當(dāng)建筑物上部荷較大,而所在地的地基承載能力又比較弱,這時采用簡單的條形基礎(chǔ)或井格式基礎(chǔ)已不能適應(yīng)地基變形的需要時,常將墻或柱下基礎(chǔ)連成一片,使整個建筑物的荷載承受在一塊整板上,這種滿堂式的板式基礎(chǔ)稱筏式基礎(chǔ)。筏形基礎(chǔ)有平板式和梁板式之分。平板式基礎(chǔ)是在天然地表上,將場地平整并用壓路機(jī)將地表土碾壓密實后,在較好的持力層上,澆筑鋼筋混凝土平板。這一平板便是建筑物的基礎(chǔ)。在結(jié)構(gòu)上,基礎(chǔ)如同一只盤子反扣在地面上承受上部荷載。這種基礎(chǔ)大大減少了土方工作量,且較適宜于較弱地基(但必須是均勻條件)的情況,特別適宜于5~6層整體剛度較好的居住建筑。
5)、樁基礎(chǔ)
當(dāng)建筑的上部荷載較大時,需要將其傳至深層較為堅硬的地基中去,會使用樁基礎(chǔ)。由若干樁來支承一個平臺,然后由這個平臺托住整個建筑物,這叫做樁承臺。樁基礎(chǔ)多數(shù)用于高層建筑或土質(zhì)不好的情況下。
6)、箱形基礎(chǔ)
箱形基礎(chǔ)是由鋼筋混凝土的底板、頂板和若干縱橫墻組成的,形成空心箱體的整體結(jié)構(gòu),共同來承受上部結(jié)構(gòu)的荷載。箱形基礎(chǔ)整體空間剛度大,對抵抗地基的不均勻沉降有利,一般適用于高層建筑或在軟弱地基上建造的上部荷載較大的建筑物。當(dāng)基礎(chǔ)的中空部分尺度較大時,可用作地下室。