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基础 建筑物垂直承重构件延伸至地基的部分
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地基 支承整个建筑物的那部分天然土
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一、基础与地基的概念
在建筑工程中,建筑物与土层直接接触的部分称为基础, 支承建筑物重量的土层叫地基。
基础是建筑物的构成部分,它承受着建筑物的所有荷载,并将其传给地基。
而地基则不是建筑物的构成部分,它只是承受建筑物荷载的土壤层。
其中,具有一定的地耐力,直接支承基础,持有一定承载能力的土层称为持力层;持力层如下的土层称为下卧层。
地基土层在荷载作用下产生的变形,伴随土层深度的增长而减少,到了一定深度则可忽视不计(如图)。
二、 地基状况对建筑物的影响
(二)、持力层和地耐力(地基承载力)
●持力层—直接放置基础底面的土层.
持力层的位置决定基础的埋深 .
●地耐力—持力层每平方米能承受的最大压力.
地耐力的大小影响基础的选材及形式.
(一)、土层的分布和特性
●土层的构成—固体颗粒、空气、水.
其物质特性及配比决定土层的物理性质.
●土层的物理性质影响建筑物的沉降及变形状况.
● 土层的自然分布状况影响建筑的沉降与否均匀.
地耐力也称为──地基承载力。
当基础对地基的压力超过地基承载力时地基将出现不容许的沉降变形,或者地基滑动,失去稳定,为了房屋的稳定和安全,必须保证基础底面积的平均压力不超过地基承载力。
房屋的所有荷载是通过基础底面积传给地基的,当荷载一定期,加大基础底面积可以减少单位面积地基上所受到的压力。
例如,以f表达地基承载力,N代表房屋的总荷载,A代表基础底面积,则可列出如下关系式:
N/A<f
即:A>N/f
A>N/f f表达地基承载力,N代表房屋的总荷载, A代表基础底面积
从上式可以看出,当地基承载力不变时,房屋总荷载愈大,基础底面积也伴随增长。
或者说,当房屋的总荷载不变时,地基承载力愈小基底面积也伴随增大。
在房屋设计中,要根据总荷载和建造地点的地基承载力确定基础底面积。
三、对地基和基础的规定
A、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。
假如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、甚至破坏的状况。
B、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基础。怎样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。
因此房屋基础所用材料应符合基础强度规定。
C、基础应满足耐久性的规定
基础所用材料和构造的选择应与上部建筑等级适应,符合耐久性规定。
基础是建筑物的重要承重构件,处在建筑物地面如下,属于隐蔽工程。
假如基础先于上部构造破坏,检查和加固都十分困难,将严重影响房屋寿命。
D、基础工程应注意经济效果
基础工程造价, 按构造类型不一样约占房屋总造价的10-35%,甚至更高;因此应尽量选择土质优良的地段建造房屋,以减少基础工程的造价。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。
除了上述措施之外,就近采用地方材料,减少运送费用,同样可以减少基础工程的开支,从而减少整个房屋的造价。
四、地基的分类
地基分为天然地基和人工地基两大类。
天然地基指天然土层具有足够的地基承载力,不需要经人工改良或加固可以直接在上面建造房屋的地基。
岩石、碎石、粉土、和粘性土等,一般均可作为天然地基。
人工地基指土层的承载力差(如淤泥、人工填土等),直接在上面建造房屋时,缺乏足够的结实性和稳定性,必须对土层进行人工加固后,才能在上面建造房屋的地基。