壳体基础
土力学术语
为改善基础的受力性能,基础的形状可以不做成台阶状,而做成各种形式的壳体,称为壳体基础。壳体基础有正圆锥形、倒圆锥形、正倒锥组合形、椭圆锥形、M形、正筒形、倒筒形和双曲抛物线形,可用作一般工业与民用建筑物的柱基和筒形构筑物如烟囱、水塔、筒仓、中小型高炉、电视塔等的基础。
简介
壳体基础是以钢筋混凝土壳体结构形成的空间薄壁基础。壳体基础一般有三种形式(正锥壳、倒锥壳和椭圆形壳),一般都是由正圆锥壳及其组合形式构成。这种构造可以将径向压力转化为混凝土的压力, 充分发挥混凝土材料抗压强度高的优点。以M形薄壳基础为例,它由外圈的正圆锥壳和内圈的倒圆锥壳,底面环梁等几部分组成。沿前二者的联结处设置环梁,以便与上部结构相联结。在烟囱、水塔等高耸构筑物的荷载作用下,倒锥壳承受压力,正锥壳和底面环梁承受拉应力。施工时,先按设计要求精心制作土胎,用水泥砂浆抹面,然后进行钢筋混凝土作业。壳体厚度一般取为80~150mm,壳面与水平面倾斜角为30°~35°。钢筋骨架应当用间距较密而直径较小的双层配筋。壳体基础具有良好的抗倾性能。
理论基础
壳体基础的计算是以薄膜无弯矩理论为基础,在荷载作用下壳体主要产生轴向压力。壳体基础的基底面积和基底竖向压力,可按基底水平投影及其形状相同的实体基础计算。壳体基础是一种能充分发挥材料强度的基础形式,具有足够的强度、刚度和稳定性,与实体基础相比,沉降小、材料省、造价低,技术经济效果显著。壳体基础施工比较复杂,实现机械化比较困难,施工中应特别注意以下问题:壳体下面的土胎应避免受扰动,土胎表面应抹水泥砂浆垫层,以使表面平整,形状准确。壳体混凝土应按水平层次自上向下连续一次浇完。壳壁与杯口(或上环梁)的连接处不得留有施工缝。正圆锥壳的环向钢筋接头,应采用焊接,钢筋直径小于14mm时,可采用搭接。壳体基础施工工期长, 技术要求高, 易受气候的影响, 较难实行机械化施工, 在实际工程中使用有限。
基础
基础的上方为上部结构的墙、柱,而基础底面以下则为地基土体。基础承受上部结构的作用并对地基表面施加压力(基底压力),同时,地基表面对基础产生反力(地基反力)。两者大小相等,方向相反。基础所承受的上部荷载和地基反力应满足平衡条件。地基土体在基底压力作用下产生附加应力和变形,而基础在上部结构和地基反力的作用下则产生内力和位移,地基与基础互相影响、互相制约。作为上部结构与地基之间的过渡部分,基础在整个建筑结构中起着非常重要的作用。根据基础埋深及施工方式的不同,可以将其分为浅基础和深基础,而地基则可以分为天然地基和人工地基两种。浅基础一般指的是埋深较浅(一般指小于 5.0m 或者基础底面宽度 )、用常规的施工方法和施工工艺就可以完成的基础形式。对于浅层土质不良,需要利用深处良好土层,采用专门的施工方法和施工机具建造的基础称为深基础。开挖基坑后可以直接修筑基础的地基称天然地基,不能满足要求而需要事先经过人工处理才能满足要求的地基称为人工地基。从结构上看,浅基础可分为扩展基础、联合基础、 柱下条形基础、交叉条形基础、箱形基础、筏形基础和壳体基础等;根据所用材料不同,浅基础可以分为无筋基础和钢筋混凝土基础。不同类型的基础有不同的特点, 适用于不同的工程场合。
最新修订时间:2022-08-25 14:33
目录
概述
简介
理论基础
参考资料