基本介紹
- 中文名：殼體基礎
- 外文名：shell foundation
- 目的：改善基礎的受力性能
- 套用：煙囪、水塔、貯倉
- 形式：正圓錐殼、M型組合殼
- 學科：土力學
簡介,理論基礎,基礎,
簡介
殼體基礎是以鋼筋混凝土殼體結構形成的空間薄壁基礎。殼體基礎一般有三種形式（正錐殼、倒錐殼和橢圓形殼），一般都是由正圓錐殼及其組合形式構成。這種構造可以將徑向壓力轉化為混凝土的壓力， 充分發揮混凝土材料抗壓強度高的優點。以M形薄殼基礎為例，它由外圈的正圓錐殼和內圈的倒圓錐殼，底面環梁等幾部分組成。沿前二者的聯結處設定環梁，以便與上部結構相聯結。在煙囪、水塔等高聳構築物的荷載作用下，倒錐殼承受壓力，正錐殼和底面環梁承受拉應力。施工時，先按設計要求精心製作土胎，用水泥砂漿抹面，然後進行鋼筋混凝土作業。殼體厚度一般取為80～150mm，殼面與水平面傾斜角為30°～35°。鋼筋骨架應當用間距較密而直徑較小的雙層配筋。殼體基礎具有良好的抗傾性能。
理論基礎
殼體基礎的計算是以薄膜無彎矩理論為基礎，在荷載作用下殼體主要產生軸向壓力。殼體基礎的基底面積和基底豎向壓力，可按基底水平投影及其形狀相同的實體基礎計算。殼體基礎是一種能充分發揮材料強度的基礎形式，具有足夠的強度、剛度和穩定性，與實體基礎相比，沉降小、材料省、造價低，技術經濟效果顯著。殼體基礎施工比較複雜，實現機械化比較困難，施工中應特別注意以下問題：殼體下面的土胎應避免受擾動，土胎表面應抹水泥砂漿墊層，以使表面平整，形狀準確。殼體混凝土應按水平層次自上向下連續一次澆完。殼壁與杯口(或上環梁)的連線處不得留有施工縫。正圓錐殼的環向鋼筋接頭，應採用焊接，鋼筋直徑小於14mm時，可採用搭接。殼體基礎施工工期長， 技術要求高， 易受氣候的影響， 較難實行機械化施工， 在實際工程中使用有限。
基礎
基礎的上方為上部結構的牆、柱，而基礎底面以下則為地基土體。基礎承受上部結構的作用並對地基表面施加壓力（基底壓力），同時，地基表面對基礎產生反力（地基反力）。兩者大小相等，方向相反。基礎所承受的上部荷載和地基反力應滿足平衡條件。地基土體在基底壓力作用下產生附加應力和變形，而基礎在上部結構和地基反力的作用下則產生內力和位移，地基與基礎互相影響、互相制約。作為上部結構與地基之間的過渡部分，基礎在整個建築結構中起著非常重要的作用。根據基礎埋深及施工方式的不同，可以將其分為淺基礎和深基礎，而地基則可以分為天然地基和人工地基兩種。淺基礎一般指的是埋深較淺（一般指小於 5.0m 或者基礎底面寬度 ）、用常規的施工方法和施工工藝就可以完成的基礎形式。對於淺層土質不良，需要利用深處良好土層，採用專門的施工方法和施工機具建造的基礎稱為深基礎。開挖基坑後可以直接修築基礎的地基稱天然地基，不能滿足要求而需要事先經過人工處理才能滿足要求的地基稱為人工地基。從結構上看，淺基礎可分為擴展基礎、聯合基礎、 柱下條形基礎、交叉條形基礎、箱形基礎、筏形基礎和殼體基礎等；根據所用材料不同，淺基礎可以分為無筋基礎和鋼筋混凝土基礎。不同類型的基礎有不同的特點， 適用於不同的工程場合。
