刚性基础,又称刚性垫层或刚性基础,其主要受力特点是:
1. 刚性很大:刚性基础由砖、石等硬质材料制成,内部的摩擦阻力较大,能承受较大的垂直荷载,抵抗变形的能力强,对地基不产生大的沉降。
2. 变形小:由于刚性基础的材料强度高,其自身的变形很小。这使得建筑物在受到荷载作用时,基础的位移很小,有利于保持结构的稳定性。
3. 不适宜水平荷载:刚性基础不适应于承受较大的水平荷载,如地震可能导致的侧向力,因为它们在水平荷载作用下容易产生不均匀沉降,影响结构的正常使用和安全性。
4. 适应性差:对于地质条件变化大的地方,刚性基础可能不太适用,因为地基的不均匀沉降可能会导致基础破裂或结构损坏。
在设计中,刚性基础通常用于地基承载力较好、建筑物需有足够的刚度要求的场合,如单层小型建筑、无特殊要求的多层建筑等。
刚性基础的受力特点主要包括:
1. 刚性强:刚性基础由砖、石等硬质材料构成,其内部摩擦阻力较大,能承受垂直荷载,且在小范围内变形较小,能够提供良好的支撑稳定。
2. 抗压性能好:这类基础主要用于承受建筑物的自重以及地面荷载,对地基压缩变形的控制较为严格,适合地基承载力较高的地区。
3. 水平位移限制:刚性基础不易承受较大水平荷载,如地震力,因为它们在水平方向的变形能力有限,可能会导致不均匀沉降,影响结构的完整性和功能。
4. 适应性相对有限:对于地基条件复杂或存在较大不均匀沉降风险的情况,刚性基础的适用性较弱。在地质条件较差或有特殊振动控制要求的项目中,可能需要考虑其他类型的柔性基础。
5. 经济性:尽管刚性基础的施工相对简单,成本可能较低,但在某些特定的工程条件下,可能需要考虑其他性能更好的基础类型以保障长期的建筑安全。
综上,刚性基础的优点是结构简单、稳固,但缺点是不适应各种复杂的地基条件和大的水平荷载。