造价工程师《建设工程技术与计量土建》讲义0202李毅佳.docx
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造价工程师《建设工程技术与计量土建》讲义0202李毅佳
（三）基础类型
基础的类型与建筑物上部结构形式、荷载大小、地基的承载能力、地基上的地质、水文情况、材料性能等因素有关。
基础按受力特点及材料性能可分为刚性基础和柔性基础；按构造的方式可分为条形基础、独立基础、片筏基础、箱形基础等。
1.按材料及受力特点分类
（1）刚性基础。
刚性基础所用的材料如砖、石、混凝土等，它们的抗压强度较高，但抗拉及抗剪强度偏低。
用此类材料建造的基础，应保证其基底只受压，不受拉。
由于受地耐力的影响，基底应比基顶墙（柱）宽些。
根据材料受力的特点，不同材料构成的基础，其传递压力的角度也不相同。
刚性基础上压力分角α称为刚性角。
在设计中，应尽力使基础大放脚与基础材料的刚性角相一致，以确保基础底面不产生拉应力，最大限度地节约基础材料。
受刚性角限制的基础称为刚性基础。
构造上通过限制刚性基础宽高比来满足刚性角的要求。
如图2.1.1所示。
①砖基础。
砖基础具有就地取材、价格较低、设施简便的特点，在干燥和温暖的地区应用很广。
砖基础的剖面为阶梯形，称为放脚。
每一阶梯挑出的长度为砖长的1/4（即60mm）为保证基础外挑部分在基底反力作用下不至发生破坏，大放脚的砌法有两皮一收和二一间隔收两种。
两皮一收是每砌两皮砖，收进1/4砖长；二一间隔收是砌两皮砖，收进1/4砖长，再砌一皮砖，收进1/4砖长，如此反复。
在相同底宽的情况下，二一间隔收可减少基础高度，但为了保证基础的强度，底层需要用两皮一收砌筑。
由于砖基础的强度及抗冻性较差，因此对砂浆与砖的强度等级，根据地区的潮湿程度和寒冷程度有不同的要求。
②灰土基础。
灰土基础即灰土垫层，是由石灰或粉煤灰与黏土加适量的水拌和经夯实而成的。
灰土与土的体积比为2：
8或3：
7。
灰土每层需铺22～25cm，夯层15cm为一步。
三层以下建筑灰土可做二步，三层以上建筑可做三步。
由于灰土基础抗冻、耐水性能差，所以灰土基础适用于地下水位较低的地区，并与其他材料基础共用，充当基础垫层。
③三合土基础。
三合土基础是由石灰、砂、骨料（碎石或碎砖）按体积比1:
2:
4或1:
3:
6加水拌和夯实而成，每层虚铺22cm，夯至15cm。
三合土基础宽不应小于600mm，高不小于300mm，三合土基础一般多用于地下水位较低的四层以下的民用建筑工程中。
④毛石基础。
毛石基础是由强度较高而未风化的毛石和砂浆砌筑而成。
具有抗压强度高、抗冻、耐水、经济等特点。
毛石基础的断面尺寸多为阶梯形，并常与砖基础共用，用作砖基础的底层。
为了保证锁结力，每一阶梯宜用3排或3排以上的毛石砌筑。
由于毛石尺寸较大，毛石基础的宽度及台阶高度不应小于400mm。
⑤混凝土基础。
混凝土基础具有坚固、耐久、刚性角大，可根据需要任意改变形状的特点。
常用于地下水位高，受冰冻影响的建筑物。
混凝土基础台阶宽高比为1：
1～1：
1.5，实际使用时可把基础断面做成锥形或阶梯形。
⑥毛石混凝土基础。
在上述混凝土基础中加入粒径不超过300mm的毛石，且毛石体积不超过总体积的30%，称为毛石混凝土基础。
毛石混凝土基础阶梯高度一般不得小于300mm。
混凝土基础水泥用量较大，造价也比砖、石基础高。
如基础体积较大，为了节约混凝土用量，在浇灌混凝土时，可掺入毛石，做成毛石混凝土基础。
2009年真题：
四层民用建筑工程的灰土垫层厚度，一般至少应达到（ ）。
A.45cm
B.30cm
C.15cm
D.20cm
[答疑编号505476020201：
针对该题提问]
『正确答案』A
『答案解析』灰土基础三层以下建筑灰土可做二步，三层以上建筑可做三步，灰土每层需铺22~25cm，夯至15cm为一步。
所以三步为45cm。
参见教材P24。
2011年真题：
8、关于刚性基础的说法，正确的是（ ）。
A.刚性基础基底主要承受拉应力
B.通常使基础大放脚与基础材料的刚性角一致
C.刚性角受工程地质性质影响，与基础宽高比无关
D.刚性角受设计尺寸影响，与基础材质无关
[答疑编号505476020202：
针对该题提问]
『正确答案』B
『答案解析』参见教材P23。
刚性基础所用的材料如砖、抗拉及抗剪强度偏低。
刚性基础上的压力分布角称为刚性角。
在设计中，应尽力使基础的大放脚与基础材料的刚性角相一致。
以确保基础底面不产生拉应力。
受刚性角限制的基础称为刚性基础。
构造上通过限制刚性基础宽高比来满足。
（2）柔性基础。
鉴于刚性基础受其刚性角的限制，要想获得较大的基底宽度，相应的基础埋深也应加大，这显然会增加材料消耗和挖方量，也会影响施工工期。
在混凝土基础底部配置受力钢筋，利用钢筋抗拉，这样基础可以承受弯矩，也就不受刚性角的限制，所以钢筋混凝土基础也称为柔性基础。
在相同条件下，采用钢筋混凝土基础比混凝土基础可节省大量的混凝土材料和挖土工程量，见图2.1.2。
钢筋混凝土基础断面可做成锥形，最薄处高度不小于200mm也可做成阶梯形，每踏步高300～500mm.通常情况下，钢筋混凝土基础下面设有素混凝土垫层，厚度100mm左右；无垫层时，钢筋保护层为70mm，以保护受力钢筋不受锈蚀。
2010年真题：
同一工程地质条件区域内，在承受相同的上部荷载时，选用地基最浅的基础是（ ）。
A.毛石基础
B.柔性基础
C.毛石混凝土基础
D.混凝土基础
[答疑编号505476020203：
针对该题提问]
『正确答案』B
『答案解析』钢筋混凝土基础属于柔性基础，基础形式不受刚性角的限制；柔性基础的特点是抗拉性好，可节约大量的混凝土材料，钢筋混凝土基础断面可做成锥形，其最薄处高度不小于200mm。
钢筋混凝土基础也可做成阶梯形，每踏步高300～500mm。
参见教材P25。
2011年真题：
9、关于钢筋混凝土基础的说法，正确的是（ ）。
A.钢筋混凝土条形基础底宽不宜大于600mm
B.锥形基础断面最薄处高度不小于200mm
C.通常宜在基础下面设300mm左右厚的素混凝土垫层
D.阶梯形基础断面每踏步高120mm左右
[答疑编号505476020204：
针对该题提问]
『正确答案』B
『答案解析』参见教材P25。
钢筋混凝土基础断面可做成锥形，最薄处高度不小于200mm;也可做成阶梯形，每踏步高300~500mm。
通常情况下，钢筋混凝土基础下面设有素混凝土垫层，厚度100mm左右；无垫层时，钢筋保护层为70mm，以保护受力钢筋不受锈蚀。
2.按基础构造形式分类
（1）独立基础（单独基础）
①柱下单独基础。
单独基础是柱子基础的主要类型。
它所用材料根据柱的材料和荷载大小而定，常采用砖、石、混凝土和钢筋混凝土等。
现浇柱下钢筋混凝土基础的截面可做成阶梯形或锥形，预制柱下的基础一般做成杯形基础，等柱子插入杯口后，将柱子临时支撑，然后用细石混凝土将柱周围的缝隙填实。
②墙下单独基础。
墙下单独基础是当上层土质松软，而在不深处有较好的土层时，为了节约基础材料和减少开挖土方量而采用的一种基础形式。
砖墙砌在单独基础上边的钢筋混凝土地梁上，地梁的跨度一般为3～5m。
（2）条形基础。
条形基础是指基础长度远大于其宽度的一种基础形式。
按上部结构形式，可分为墙下条形基础和柱下条形基础。
①墙下条形基础。
条形基础是承重墙基础的主要形式，常用砖、毛砖、三合土或灰土建造。
当上部结构荷载较大而土质较差时，可采用钢筋混凝土建造，墙下钢筋混凝土条形基础一般做成无肋式；如地基在水平方向上压缩性不均匀，为了增加基础的整体性，减少不均匀沉降，也可做成肋式的条形基础。
②柱下钢筋混凝土条形基础。
当地基软弱而荷载较大时，采用柱下单独基础，底面积必然很大，因而互相接近。
为增强基础的整体性并方便施工，节约造价，可将同一排的柱基础连通做成钢筋混凝土条形基础。
（3）柱下十字交叉基础。
荷载较大的高层建筑，如土质软弱，为了增强基础的整体刚度，减少不均匀沉降，可以沿柱网纵横方向设置钢筋混凝土条形基础，形成十字交叉基础。
（4）片筏基础。
如地基基础软弱而荷载又很大，采用十字基础仍不能满足要求或相邻基槽距离很小时，可用钢筋混凝土做成混凝土的片筏基础。
按构造不同可分为平板式和梁板式两类。
平板式又分为两类：
一类是在底板上做梁，柱子支承在梁上；另一类是将梁放在底板的下方，底板上面平整，可作建筑物底层底面。
（5）箱形基础。
为了使基础具有更大刚度，大大减少建筑物的相对弯矩，可将基础做成由顶板、底板及若干纵横隔墙组成的箱形基础，它是片筏基础的进一步发展。
一般都是由钢筋混凝土建造，减少了基础底面的附加应力，因而适用于地基软弱土层厚、荷载大和建筑面积不太大的一些重要建筑物，目前高层建筑中多采用箱形基础。
以上是常见基础的几种基本形式，此外还有一些特殊的基础形式，如壳体基础、圆板、
圆环基础等。
2009题：
1.在地基为松散软弱土层，建筑物基础不宜采用（ ）。
A.条形基础
B.箱形基础
C.柱下十字交叉基础
D.片筏基础
[答疑编号505476020205：
针对该题提问]
『正确答案』A
『答案解析』柱下十字交叉基础和片筏基础、箱形基础都是用于土质软弱的底层。
参见教材P2。
（四）基础埋深
从室外设计地面至基础底面的垂直距离称为基础的埋深。
建筑物上部荷载的大小，地基土质的好坏，地下水位的高低，土壤冰冻的深度以及新旧建筑物的相邻交接等，都影响基础的埋深。
埋深大于4m的称为深基础，小于等于4m的称为浅基础。
为了保证基础安全，同时减少基础的尺寸，要尽量把基础放在良好的土层上。
但基础埋置过深，不但施工不便，且会提高基础造价，因此应根据实际情况各选择一个合理的埋置深度。
原则是在保证安全可靠的前提下，尽量浅埋，但不应浅于0.5m；在靠近地表的土体，一般受气候变化的影响较大，性质不稳定，且又是生物活动、生长的场所，故一般不宜作为地基的持力层。
基础顶面应低于设计地面100mm以上，避免基础外露，遭受外界的破坏。
（五）地下室防潮与防水构造
在建筑物底层以下的房间叫地下室。
1.地下室分类
按功能可把地下室分为普通地下室和人防地下室两种；按形式可把地下室分为全地下室和半地下室两种；按材料可把地下室分为砖混结构地下室和混凝土结构地下室。
2.地下室防潮
当地下室地坪位于常年地下水位以上时，地下室需做防潮处理。
对于砖墙，其构造要求是：
墙体必须采用水泥砂浆砌筑，灰缝要饱满；在墙外侧设垂直防潮层，其具体做法是在墙体外表面先抹一层20mm厚的水泥砂浆找平层，再涂一道冷底子油和两道热沥青，然后在防潮层外侧回填低渗透土壤，并逐层夯实。
土层宽500mm左右，以防地面雨水或其他地表水的影响。
另外，地下室的所有墙体都必须设两道水平防潮层。
一道设在地下室地坪附近，具体位置视地坪构造而定；另一道设置在室外地面散水以上150～200mm的位置，以防地下潮气沿地下墙身或勒脚渗入室内。
凡在外墙穿管、接缝等处，均应嵌入油膏填缝防潮。
当地下室使用要求较高时，可在围护结构内侧涂抹防水涂料，以消除或减少潮气渗入。
见图2.1.3。
地下室地面，主要借助混凝土材料的憎水性能来防潮，但当地下室的防潮要求较高时，地层应做防潮处理。
一般设在垫层与地面面层之间，且与墙身水平防潮层在同一水平面上。
3.地下室防水
当地下室地坪位于最高设计地下水位以下时，地下室四周墙体及底板均受水压影响，应有防水功能。
地下室防水可用卷材防水层，也可用加防水剂的钢筋混凝土来防水。
卷材防水层的做法是在土层上先浇混凝土垫层地板，板厚约100mm，将防水层铺满整个地下室，然后于防水层上抹20mm厚水泥砂浆保护层，地坪防水层应与垂直防水层搭接，同时做好接头防水层。
图2.1.4为卷材防水层的实例。
2009真题：
地下室垂直卷材防水层的顶端，应高出地下最高水位（ ）。
A.0.10～0.20m
B.0.20～0.30m
C.0.30～0.50m
D.0.50～1.00m
[答疑编号505476020206：
针对该题提问]
『正确答案』D
『答案解析』参见教材P27，图2.1.4。
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