自建小别墅设计与施工
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第五章 基础施工

第一节 基础类型与构造

基础是房屋的建筑根本,是至关重要的建筑结构。由于地域的不同和地质条件的复杂多变,自建小别墅的基础也是多种多样,一定要选择适合自己房屋的基础形式,才能在保证房屋安全的前提下,获得更好的经济性。

一、基础的类型

在自建小别墅中,常用的基础类型主要有独立基础、条形基础、筏板基础这三类。

1.独立基础

当建筑物上部结构为梁、柱构成的框架、排架或其他类似结构时,下部常采用阶梯形或锥体形的结构形式,称为独立基础,如图5-1所示。

图5-1 独立基础

2.条形基础

在砖混结构的建筑中,砖墙为主要垂直承重的结构,沿承重墙连续设置的基础就称为条形基础或带形基础。条形基础是墙下基础的基本形式,也是自建小别墅最常用的一种基础形式,如图5-2所示。

图5-2 条形基础

3.筏板基础

当上部荷载很大,地基又比较松软或地下水位较高时,常将柱下或墙下基础连成一片,形成平板式或梁板式钢筋混凝土地板,这种结构形式就称为筏板基础,如图5-3所示。

图5-3 筏板基础

二、基础用材料

自建小别墅的基础,根据所用材料的不同,又可以分为灰土基础、三合土基础、砖基础、毛石基础、混凝土或钢筋混凝土基础。在目前情况下,混凝土或钢筋混凝土基础用得最多,在石材比较丰富的地区,则往往采用毛石基础或者毛石混凝土基础。

三、基础埋置深度

我国地域辽阔,各地的气候条件有较大差别。为保证基础不受土壤的冻胀影响,基础就要有一定的埋置深度。

在冬季,地面以下的土壤受到冰冻形成冻土层,温度越低,冻土层越厚。冻土层以下是非冰冻土层。冻土层与非冻土层的结合处称为冰冻线。如将基础放在冰冻层上时,土的冻胀则会将基础抬起;气温回升冻土层解冻后,基础会下沉。这样,建筑物周期性地处于不稳定状态,导致建筑物产生较大的变形,严重时还会引起墙体开裂,建筑物倾斜甚至倒塌。

一般情况下,基础埋深(从建成后室外地坪最低处算起)不应小于当地冻土层厚度,且不小于50cm,必要时,应请专业的设计人员加以设计。地基必须挖至老土层,土质应均匀一致,并且进入老土层深度不应小于20cm。

处于寒冷地区的房屋基础埋深一定要考虑土壤冻胀的影响。一般情况下,严寒地区的基础应埋置在冰冻线以下约200mm的深度。

四、钢筋混凝土基础的构造

在目前自建小别墅的建筑中,钢筋混凝土基础算是应用最为广泛的一种基础了,主要有如下两种形式。

1.条形基础

当条形基础采用混凝土材料时,混凝土垫层厚度一般为100mm。条形基础钢筋由底板钢筋网片和基础梁钢筋骨架组成,但有的也只配置钢筋网片。底板钢筋网片的铺设与独立基础相同。骨架所用钢筋的直径和截面高度应根据各地的标准图集和设计要求来确定。

2.独立基础

当柱子的荷载偏心矩不大时,常用方形;偏心矩较大时,则用矩形。钢筋混凝土部分由垫层和柱基组成,垫层比柱基每边宽100mm。独立基础主要有锥形基础和阶梯形基础两种形式。

(1)锥形基础 锥形基础边缘的高度不宜小于200mm。如果基础高度在900mm以内时,柱子的插筋应该伸至基础底部的钢筋网片内,并在端部做成直弯钩,如图5-4所示。当基础高度较大时,位于柱四角的插筋应伸入底部,其余的钢筋只需伸入基础达到锚固长度即可。柱子插筋长度范围内应设置箍筋。受力钢筋由设计确定,一般直径不宜小于ф12,间距不应大于200mm,基础顶面每边应比柱子边缘宽出50mm,便于柱模板的安装。

图5-4 锥形独立基础

(2)阶梯形基础 当独立基础为阶梯形时(图5-5),每阶高度一般在300~500mm。基础高度小于等于350mm时用一个梯阶。如基础高度大于350mm而小于900mm时用两个梯阶,大于900mm时用3个梯阶。梯阶的尺寸应用整数,一般在水平及垂直方向均用50mm的倍数。

图5-5 阶梯形独立基础