柔性基础刚性基础和柔性基础
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2024-12-05
建筑物的基础类型主要分为刚性基础和柔性基础,它们的区别在于使用的材料和受力特性。刚性基础,如常见的砖、灰土、混凝土、三合土和毛石等,是利用抗压性能强但抗拉及抗剪性能相对较弱的材料制作。这类基础的受力受到刚性角的限制,设计时需确保基础底面不产生拉应力,通常通
建筑物的基础类型主要分为刚性基础和柔性基础,它们的区别在于使用的材料和受力特性。刚性基础,如常见的砖、灰土、混凝土、三合土和毛石等,是利用抗压性能强但抗拉及抗剪性能相对较弱的材料制作。这类基础的受力受到刚性角的限制,设计时需确保基础底面不产生拉应力,通常通过限制宽高比来满足这一要求。例如,砖基础、灰土基础、毛石基础等都是常见的刚性基础类型。
相比之下,柔性基础采用钢筋混凝土材料,这种材料抗拉、抗压、抗弯、抗剪性能较好,不受刚性角的限制。它适用于地基承载力较弱、上部荷载大、地下室存在且基础埋深较大的建筑。在柔性基础中,混凝土基础底部通常配置受力钢筋,允许基础承受弯矩,以适应地基变形。例如,钢筋混凝土基础的断面可以设计为梯形或阶梯形,底部设有垫层以保护钢筋,防止锈蚀。
刚性基础的特点在于它不能扩散应力,基底反力与荷载分布一致,且在中心荷载下基础均匀下沉,表现出“架越作用”。例如,毛石、砖和素混凝土都属于刚性基础,适用于地基承载力较强、压缩性较小的中小型民用建筑。而柔性基础的抗弯刚度小,可以随地基变形而弯曲,承载力大且抗拉抗压性能强,是钢筋混凝土基础的主要特性。
在设计时,刚性角是指基础放宽的引线与墙体垂直线之间的夹角,它对刚性基础的宽高比有严格限制。而柔性基础,如钢筋混凝土基础,因其材料特性,可以突破这一限制,为工程设计提供了更大的灵活性。
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