2.1 地质与基础概述（课件）《建筑构造》上好课（高教版）

《建筑构造》（高教版） 上好课—中职专业课 项目二 地质与基础 2.1 地质与基础概述 教学目标 知识目标 掌握地基、基础的概念，区分天然地基与人工地基。 理解基础埋置深度的定义，掌握浅基础、深基础划分标准以及最小埋深要求。 能力目标 能够看懂基础埋深示意图，准确识别基础埋置深度。 可以结合工程条件，分析判断影响基础埋深的因素。 情感目标 认识地基基础属于建筑隐蔽工程，树立建筑工程质量与安全意识。 养成严谨规范的工程思维，理解建筑构造设计必须遵循规范要求。 教学引入 万丈高楼平地起，高楼地面以下藏着什么？ 你知道我们日常生活中见到的高楼和建筑，其地面以下是什么样的吗？ 地基和基础都属于隐蔽工程，出问题很难维修，施工质量必须严格把控。 知识讲授—地基的概念 广义 包括基础下方及周围受影响的整个地层 基础 隐蔽工程 地基与基础一旦出现问题，加固和修理难度大，必须严格控制质量 埋在地面以下，承受建筑全部荷载并传给地基 万丈高楼平地起，地基是建筑安全的第一道防线 仅指直接支承基础、并满足承载力要求的那部分土层或岩体。 狭义 知识讲授—地基的概念 地基承载力(或地耐力 持力层 地基在保持稳定的条件下，单位面积所能承受的最大垂直压力 地基中直接承受荷载且需要计算的土层 知识讲授—地基的类型 按使用性质：地基按土层性质和承载力不同，可以分为天然地基与人工地基两大类。 天然地基 人工地基 不需要人工处理，直接承受基础荷载的土层或岩体。 经过人工加固或处理后，才能承受基础荷载的地基。 知识讲授—地基的类型 1.天然地基 定义 岩石、碎石土、砂土、黏性土 类型 凡天然土层具有足够的强度能承受建筑的全部荷载，不需经过人工改良或加固，可以直接在上面建造房屋的地基称为天然地基。 知识讲授—地基的类型 2.人工地基 定义 当土层承载力较差，必须经过人工加固处理使其强度提高后才能承受建筑全部荷载的地基称为人工地基。 例如 如杂填土、冲填土、淤泥或其他高压缩性土层 常用的人工加固地基的方法有换填法、预压法、强夯法、深层搅拌法等。 知识讲授—地基的类型 知识讲授—基础和基础埋置深度 基础 建筑的地下部分，直接与地层接触，承受建筑的全部荷载，将建筑的自重及荷载传给下面 基础埋置深度 从室外设计地面至基础底面的垂直距离，简称基础埋深 基础承受建筑全部荷载，并将其传给地基 知识讲授—基础和基础埋置深度 浅基础 深基础 埋置深度不超过5m，构造简单，施工方便，造价低，应优先选用 埋置深度超过5m，表层土质极弱、总荷载大或其他特殊情况下应选用 除岩石地基外，基础的埋置深度不应小于0.5m 知识讲授—基础埋置深度的影响因素 基础埋深要兼顾安全耐久与经济合理，不能一味追求埋深过小。 从经济效果来看，基础埋置深度越小，工程造价越低。但是，若基础埋置深度过浅，则基础容易受到外界因素的影响而破坏。 基础的埋置需要一个适当的深度，既要保证建筑的安全耐久，又要节约基础的用料，加快施工进度，做到经济合理。 知识讲授—基础埋置深度的影响因素 影响基础埋置深度的因素主要有以下几种。 工程地质和水文地质条件的影响 相邻建筑基础埋置深度的影响 地基土冻胀和融陷的影响 建筑的用途，有无地下室、设备基础和地下设施，基础的形式和构造的影响 作用在基础上的荷载大小和性质的影响 知识讲授—基础埋置深度的影响因素 建筑的用途，有无地下室、设备基础和地下设施，基础的形式和构造的影响 当建筑设置地下室、设备基础或地下设施时，基础埋置深度应满足其使用要求和《建筑地 基基础设计规范》的规定。 知识讲授—基础埋置深度的影响因素 作用在基础上的荷载大小和性质的影响 知识讲授—基础埋置深度的影响因素 工程地质和水文地质条件的影响 基础应建造在坚实可靠的地基上，尽量选在常年未经扰动而且坚实平坦的土层或岩石上，而不能设置在承载力低、压缩性高的软弱土层上。 地基土层与基础埋置深度关系密切，如图2-3所示。 知识讲授—基础埋置深度的影响因素 工程地质和水文地质条件的影响 为了避免地下水对基础的扰动和影响，一般应尽量将基础埋置在最高地下水位以上(图2-4a)。 当必须埋在地下水位以下时，宜将基础底面埋置在最低地下水位以下不小于200mm的位置(图2-4b)。 地下水对某些土层的承载力有很大的影响。 知识讲授—基础埋置深度的影响因素 相邻建筑基础埋置深度的影响 有相邻建筑时，新建建筑基础埋深不宜大于原有建筑，防止影响原有建筑安全。 若新建基础更深，两基础间要留净距，一般取基础底面高差的 2 倍。 需采取加固、支护等措施保护原有地基。 不满足 知识讲授—基础埋置深度的影响因素 地基土冻胀和融陷的影响 冻结土与非冻结土的分界线称为土的冰冻线。 土的冻结深度主要取决于当地的气候条件 如哈尔滨地区的冻结深度为 2 m 左右 北京地区的冻结深度为 0.8~1 m 浙江地区的冻结深度通常在 0.15 m 左右 广东地区基本无冻结土 知识讲授—基础埋置深度的影响因素 地基土冻胀和融陷的影响 冻结土使建筑处于不稳定状态，因此，一般要求将基础埋置在冰冻线以下 200 mm 的位置。 传动部分 知识点背诵 分为天然地基（无需人工处理）和人工地基（土层差，需换填、强夯等加固处理）。 室外设计地面到基础底面的垂直距离；埋深≤5m 为浅基础，＞5m 为深基础，除岩石地基外埋深不宜小于 0.5m。 基础底面应埋置在冰冻线以下不少于 200mm，避免冻胀融陷破坏建筑。 埋深影响因素：受工程水文地质、荷载大小、建筑用途、相邻建筑、地基土冻胀融陷五大因素影响。 单项选择题 1.下图中代表基础埋置深度的是（） A. 室内地面标高到基底标高距离 B. 室外地面标高到基底标高距离 C. 室外地面标高到基顶标高距离 D. 室内地面标高到基顶标高距离 答案：B 解析：基础埋置深度指从室外设计地面至基础底的垂直距离。 课后练习 单项选择题 2.除岩石地基外，基础的埋置深度最小不应小于（） A. 0.2m B. 0.5m C. 200mm D.5m 答案：B 解析：规范规定，除岩石地基外，基础埋置深度不应小于 0.5m；埋深≤5m 属于浅基础。 课后练习 管道穿墙、穿楼板时应当设置 单项选择题 3. 当新建建筑基础埋深大于原有建筑基础时，两基础净距一般取基础底面高差的（） A.1 倍 B.2 倍 C.0.5 倍 D.3 倍 答案：B 解析：新建基础深度不能大于原有基础；若必须更深，基础间净距一般取底面高差 ΔH 的 2 倍，保护原有建筑地基安全。 课后练习 判断题 1.天然地基就是需要经过换填法、强夯法处理之后才能承受荷载的地基。（） 课后练习 答案：× 解析：天然地基不需要人工加固，土层自身强度就可以承受建筑荷载；需要人工加固的是人工地基。 判断题 2.为防止冻胀破坏，基础底面应埋置在冰冻线以下至少 200mm。（） 课后练习 答案：√ 解析：地基土冻胀融陷会造成建筑变形损坏，基础底面需埋在冰冻线以下≥200mm。 认知题 1.简述影响基础埋置深度的主要因素。 课后练习 参考答案： 1. 工程地质和水文地质条件； 2. 作用在基础上的荷载大小和性质； 3. 建筑用途，有无地下室、设备基础、地下设施，基础形式构造； 4. 相邻建筑基础埋置深度； 5. 地基土冻胀和融陷。 解析：基础埋深需要兼顾安全耐久与经济合理，上述 5 个条件共同确定合理埋深。 课堂小结 1.什么是天然地基和人工地基？ 2.什么是基础埋置深度？浅基础和深基础如何划分，有什么规范要求？ 3.地基土冻胀会对建筑造成破坏，说明基础针对冻胀的处理要求，并列举我国不同地区冻深特点。 课后作业 感谢观看 $