文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 高层建筑筏板基础的设计研究

高层建筑筏板基础的设计研究

高层建筑筏板基础的设计研究
高层建筑筏板基础的设计研究

高层建筑筏板基础的设计研究

发表时间:2018-09-03T16:18:07.660Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第10期作者:陈郁华

[导读] 高层建筑基础选型是整个结构设计中的一个重要组成部分,直接关系到工程造价、施工难度和工期,当地基很软弱。

摘要:高层建筑的基础设计是建筑结构设计中一项很重要的内容,在高层建筑基础设计中,筏板基础是把柱下独立基础或者条形基础全部用联系梁联系起来,下面再整体浇注底板。由底板、梁等整体组成。建筑物荷载较大,地基承载力较弱,常采用砼底板,承受建筑物荷载,形成筏基,其整体性好,能很好的抵抗地基不均匀沉降,因此在高层建筑中得到了较为广泛的应用。

关键词:高层建筑;筏板基础;设计要点

1.常见的高层筏板基础类型

高层建筑基础选型是整个结构设计中的一个重要组成部分,直接关系到工程造价、施工难度和工期,当地基很软弱,承载能力低,而上部结构传来的荷载又很大,即使是采用十字条形基础也不能满足建筑的地基承载力和沉降要求时,可采用钢筋混凝土筏板基础。常见的高层建筑筏板基础有天然地基的筏板基础和桩筏基础,本文主要讨论天然地基的筏板基础。天然地基的筏板基础有梁板式筏板基础及平板式筏板基础:

1.1梁板式筏板基础

梁板式筏板基础由地梁和基础筏板组成,地基梁的布置与上部结构的柱网设置有关,地基梁一般沿柱网布置,底板为连续双向板,也可在柱网间增设次梁,把底板划分成较小都矩形板。梁板式筏基具有:结构刚度大,混凝土用量少,但同时存在筏基高度大,受地基梁板布置的影响,基础刚度变化不均匀等特点。

1.2平板式筏板基础

平板式筏基由大厚混凝土板组成,常用的基础形式有:等厚的筏板基础、局部加厚的筏板基础等。平板式筏基适用于复杂柱网结构,具有基础刚度大,受力均匀等特点,但也存在,超厚度板混凝土的施工温度控制要求高,混凝土用量大等不足。

2.高层建筑筏板基础选型应注意的问题

2.1地质条件是影响高层基础选型的一个非常重要因素,虽然建设场地的地质条件在多数情况下是隐蔽的、复杂的和可变的,但目前的工程勘察和技术手段,一般能做到相对的准确。作为设计人员,对提供的地质资料要能够进行准确分析和正确判断,进而能够合理地进行基础设计,并在施工过程中根据具体的地质条件变化修改设计。

2.2上部建筑结构形式的影响。不同的上部结构,对地基不均匀沉降的敏感程度也不相同,对地基不均匀沉降越敏感的上部结构,则应选择刚度较大的基础形式。因此要根据上部结构的不同结构形式(框架、框架剪力墙、剪力墙结构等)选配合理的基础型式。

2.3要根据建筑结构的特点,荷载大小,建筑物层数,高度、跨度大小等因素来选择最佳的基础形式。

2.4高层建筑基础设计应满足建筑物使用上的具体要求。例如要满足人防、地下车库、地下商场等各种建筑类型的具体要求。

2.5高层建筑基础设计还要满足构造的要求。例如筏型基础,要满足埋深、高度,基底平面形心与结构竖向静荷载重心相重合,偏心距、沉降控制等要求。

2.6抗震性能对基础选型的影响。高层建筑对地震作用更加敏感,在地震作用下,基础可能出现过大变形、不均匀沉降和倾覆,所以在基础选型时,一定要充分考虑到地震作用的影响。

2.7周围已有建筑物对基础选型的影响。周围已有建筑物对基础选型影响也很大,如与已建建筑物间距过小时,若采用筏型基础,在深基坑开挖时,是否会对已有建筑物的基础或主体造成局部下沉、开裂等;如基础采用预制桩的桩筏基础,打桩时的震动能否造成已有建筑物开裂或女儿墙、雨篷等构件的倾覆、倒塌、坠落等。

2.8施工条件对基础选型的影响。施工队伍素质能否保证施工质量;材料、设备、机具等能否就近购买或租赁;施工期间的气候条件等都是影响基础选型的因素。

3.高层建筑筏板基础设计及应用

3.1筏板基础埋深及承载力的确定

随着城市人口的不断增多,土地价格一路水涨船高。人们根据城市高层建筑的用途不同对其也有不同的要求――层数、车库、地下室、地下停车场、人防工程等。这些因素可以确定高层建筑的高度、地下空间的层数和层高等,从而也能够基本确定筏板基础的掩埋深度。在此基础上,再确定地基的承载力。

3.1.1地基承载力设计之的直接确定法。根据地基承载力标准值按照有关规范,深度和宽度的修正得到承载力设计值,并采用原位试验与室内土工试验相结合的综合判断法来确定岩石的特性,原因是取样时的扰动和失水会严重影响土工试验,综合评定可以最大限度的减小误差。

3.1.2按照补偿性基础分析地基承载力。比如一栋地上28层、地下2层(底板深埋10m)地高层建筑,挖建地下室卸图土压力约为

180Kpa,假设水位为-2m,其浮托力约为80Kpa,则初步估计当地基承载力标准值f≥250Kpa时即可以满足设计要求,如果筏基底板适当向外挑出,则可靠度更大。

3.2筏板基础地基变形的规律

通过对建筑物沉降结果的观察,我们可以发现,基础的纵向挠曲曲线的形状呈“U”形状。因此,对于筏板基础来说,如果看成是许多点的组合,说明建筑物四周角点沉降量受到其他各点荷载的影响较小,中间各点沉降量受到其他各点荷载的影响较大;如果把筏板基础看成一个整体的话,则是在相同的地基承载力下,中部沉降量大于四周的沉降量。

从筏板基础的刚性上来看:刚性筏板在荷载下主要是整体沉降,挠曲变形很小,一般小于3‰;而对于有线刚度的筏板基础除了整体沉降以外还会产生不小的挠曲变形,其挠曲程度随筏板的刚度而变化。

对于相同厚度的筏板基础,随着其表面积的增大,筏板的刚度也随之下降,挠曲变形也随之增大。因此,在实际设计中,应该在满足结构使用要求的前提下,尽量减小筏板的表面积,增大刚度,降低挠曲程度,提高筏板的抗冲切能力。

高层建筑平板式筏板基础设计计算

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/fe7331868.html, 高层建筑平板式筏板基础设计计算 作者:赛里曼.海切木汉 来源:《城市建设理论研究》2013年第23期 摘要:高层建筑基础选型是整个结构设计中的一个重要组成部分,直接关系到工程造价、施工难度和工期。本文以湖北某高层住宅楼的基础设计为例,介绍高层建筑基础的选型和筏板基础的设计方法。 关键词:高层建筑;基础选型;筏板基础设计 中图分类号:TU97文献标识码: A 文章编号: 1引言 高层建筑地下室通常作为地下停车库,建筑上不允许设置过多的内墙,筏板基础能充分发挥其地基承载力,刚度大整体性好,调整不均匀沉降,更好的满足停车库的空间使用要求,同时施工难度小,缩短工期,降水及支护费用相对较低等优点,在高层建筑中广泛应用。本文以湖北某高层住宅楼的基础设计为例,介绍高层建筑基础的选型和筏板基础的设计方法。 2筏板基础结构设计 2.1 工程地质概况 本工程地下室1层,地上17层,采用框架-核心筒结构。根据岩土工程勘察报告,场地土分布自上而下分别为:①素填土层,厚度1.7~2.6m; ②粘土层,厚度6.4~7.1m, 标贯击数为15~17击; ③粉质粘土层,厚度2.7~4.0m, 标贯击数为10~11击;④粘土层,厚度2.6~19.8m, 标贯击数为12~17击; 2.2 基础结构方案选择 根据地基土质、上部结构体系、柱距、荷载大小、使用要求以及施工条件等因素的不同,筏形基础可分为梁板式和平板式两种类型。与梁板式筏基相比,平板式筏基具有抗冲切及抗剪切能力强的特点,且构造简单,施工便捷;对于框架-核心筒结构宜采用平板式筏形基础。本工程基础占地面积为1142m2,总荷载为210792KN,即要求地基平均承载力为185kPa。从地层剖面分析,地下室开挖后板底标高下的土层为硬-坚硬状粘土,标贯击数为15~17击,经深度及宽度修正后,地基承载力特征值fa≥300kPa,可满足要求。地基的验算包括地基承载力和变形两个方面,对于高层建筑,变形往往起着决定性的控制作用。本工程初步分析结果表明,

筏板基础的简化计算方法

伐板基础的简化计算方法 1.悬臂法 方法概述——就是传统的墙下钢混条基计算法。 计算特点——假定基底土反力为均匀分布,为了减小基底压力使之满足软弱地基承载力的要求而将基底加宽到互相连通的程度,但不作为连续的整板去分析。 方法缺点——基础宽度加大后,基底土的反力分布实际上是不均匀的。计算时,基底已经连成了一体却不考虑其连续性,因此很不合理,计算的结果是不经济的。 2.倒楼盖法 方法概述——假定筏板为一块倒置于地基上的连续板,由纵横墙支承。 计算特点——假定基底土反力为均匀分布,按普通的楼盖计算。 方法缺点——考虑了筏板的整体性,计算结果较悬臂法经济。但此法仍然没有考虑到基底土的反力分布实际上是不均匀的,所以各墙支座处所算得的负弯矩偏小,甚至出现小于实际弯矩而偏于不安全。 3.柔性基础简化计算法 方法概述——将在柱荷载作用下的十字交叉条形基础简化为各条单向连续条形基础的计算方法。 计算特点——将柱荷载的总值先按两个方向交叉连续的条形基础(板)的刚度比值进行分配以作为各向的柱荷载,然后分别按单向连续条形基础(板)计算。 方法缺点——此方法的一般假定为基底反力是按线性分布的,柱下最大,跨中最小,计算结果较倒楼盖法还要经济。但该方法只适用于柱下十字交叉条形基础和柱下筏板基础的简化计算,不适用于横墙承重的筏板基础。 4.弹簧地基梁法 方法概述——假定筏板沿横向被截分为单位宽的条板,置于文克尔假设的弹簧低级上,并假定板底面任一点的单位压力p与地基沉降S成正比,即p=kS。 计算特点——条板按受有一组横墙集中荷载作用的无限长梁计算。由于地基沉降S与基础挠度y接触协调相等,有p(x)=kS=ky. 方法缺点——同文克尔弹簧地基法假设。 5.弹性理论截条法 方法概述——将筏板横向截分为单位宽的条板并置于均质半空间弹性地基上。 计算特点——由于积分上的困难,基底地基反力与沉降之间的关系很难用解析函数表达。目前是利用郭尔布诺夫-波萨多夫的《弹性地基上结构物的计算》中的计算表格来简化计算。 方法缺点——虽然克服了文克尔弹簧地基法假设的基本缺点,具有能够扩散应力和变形的优点,但是,它的扩散能力往往超过实际情况。由于计算所得的沉降量和地表沉降范围较实测值为大,而实际地基压缩层厚度是有限的,压缩层范围内土质往往是非均质的,即使是同一种土层组成,变形参数也有随深度而增长的情况。按半空间弹性理论所得的地基反力分布一般呈马鞍形和集中在梁端和板的边缘处,这是半空间弹性理论所算得的梁板弯矩大的主要原因。 6.弹性地基板法

筏板基础设计分析&浅基础设计的一些概念和原则

筏板基础设计分析 1 筏板基础埋深及承载力的确定 天然筏板基础属于补偿性基础, 因此地基的确定有两种方法. 一是地基承载力设计值的直接确定法. 它是根据地基承载力标准值按照有关规范通过深度和宽度的修正得到承载力设计值, 并采用原位试验(如标惯试 验、压板试验等) 与室内土工试验相结合的综合判断法来确定岩土的特性. 二是按照补偿性基础分析地基承载力. 例如: 某栋地上28 层、地下2 层(底板埋深10m ) 的高层建筑, 由于将原地面下10m 厚的原土挖去建造地下室, 则卸土土压力达180kpa, 约相当于11 层楼的荷载重量;如果地下水位为地面下2m , 则水的浮托力为80kpa, 约相当于5 层楼的荷载重量, 因此实际需要的地基承载力为14 层楼的荷载. 即当地基承载力标准值f ≥ 250kpa 时就能满足设计要求, 如果筏基底板适当向外挑出, 则有更大的可靠度. 2天然筏板基础的变形计算 地基的验算应包括地基承载力和变形两个方面, 尤其对于高层或超高层建筑, 变形往往起着决定性的控制作用. 目前的理论水平可以说对地基变形的精确计算还比较困难, 计算结果误差较大, 往往使工程设计人员难以把握, 有时由于计算沉降量偏大, 导致原来可以采用天然地基的高层建筑, 不适当地采用了桩基础, 使基础设计过于保守, 造价提高, 造成浪费.采用各向同性均质线性变形体计算模型,用分层总和法计算出的自由沉降量往往同实测的地基变形量不同, 这是受多种因素的影响造成的. (1) 这种理论的假定条件遵循虎克定律, 即应力—应变呈直线关系, 土体任何一点都不能产生塑性变 形, 与土体的实际应力—应变状态不相一致; (2) 公式中S = 7S6 z iAi- z i- 1Ai- 1ES i[ 2 ] 采用的计算参数系室内有侧限固结试验测得的压缩模量ESi , 试验条件与基础底面压缩层不同深度处的实际侧限条件不同; (3) 利用公式计算的建筑物沉降量只与基础尺寸有关, 而实测沉降量已受到上部结构与基础刚度的调 整.采用箱型基础或筏板基础的高层建筑物,由于其荷载大、基础宽, 因而压缩层深度大,与一般多层建筑物不同, 地基不是均一持力层. 因此在地基变形计算的公式中引入了一个沉降计算经验系数7S. 通过实际沉降观测与计算沉降量的比较, 适应高层建筑物箱型基础与筏板基础的沉降计算经验系数, 主要与压力和地层条件相关, 尤其与附加压力和主要压缩层中(0. 5 倍基础宽度的深度以内) 砂、卵石所占的百分比密切相关. 由于该系数7S 仅用于对附加压力产生的地基固结沉降变形部分进行调整, 所以《建筑地基基础设计规范》规定可根据地区沉降观测资料及经验确定.计算高层建筑的地基变形时, 由于基坑开挖较深, 卸土较厚往往引起地基的回弹变形而使地基微量隆起. 在实际施工中回弹再压缩模量较难测定和计算, 从经验上回弹量约为公式计算变形量10%~30% , 因此高层建筑的实际沉降观测结果将是上述计算值的1. 1~ 1. 3 倍左右. 应该指出高层建筑基础由于埋置太深,地基回弹再压缩变形往往在总沉降中占重要地位, 有些高层建筑若设置3~4 层(甚至更多层) 地下室时, 总荷载有可能等于或小于卸土荷载重量, 这样的高层建筑地基沉降变形将仅由地基回弹再压缩变形决定. 由此看来, 对于高层建筑在计算地基沉降变形中, 地基回弹再压缩变形不但不应忽略, 而应予以重视和考虑.

高层建筑基础

高层建筑基础工程 我们研究学习高层建筑基础的有关知识,首先必须知道什么是高层建筑?中国自2005年起规定超过10层的住宅建筑和超过24米高的其他民用建筑为高层建筑。1972年国际高层建筑会议将高层建筑分为4类:第一类为9~16层(最高50米),第二类为17~25层(最高75米),第三类为26~40层(最高100米),第四类为40层以上(高于100米)。公元前280年古埃及人建造了高100多米的亚历山大港灯塔。523年在中国河南登封县建成高40米嵩岳寺塔。现代高层建筑兴起于美国,1883年在芝加哥建起第一幢高11层的保险公司大楼,1931年在纽约建成高101层的帝国大厦。第二次世界大战以后,出现了世界范围的高层建筑繁荣时期。1970~1974年建成的美国芝加哥西尔斯大厦,约443米高。高层建筑可节约城市用地,缩短公用设施和市政管网的开发周期,从而减少市政投资,加快城市建设。 与低中层建筑相比,高层建筑施工面临着更多的难题,主要有以下几点:第一,高层建筑一般建在人口稠密经济发达的闹市区,而这就给施工带来了不便。要求施工单位在较小的空间内布置施工所需器械,而且还得注重工程的经济性,时间性。尽量压缩施工平面占地,减少现场设备,材料,制品储存量,要按照施工进度合理安排各阶段的现场布置,节约施工用地。 第二,高空作业量大,精度要求高,垂直运输量大,安全隐患多。高层建筑随着施工的进行,作业高度越来越大,材料运输量增加,这

对垂直运输设备的高度,运量,安全可靠性提出了更高的要求。施工全过程要做好安全防护工作,特别是百米以上高空落物打击事故要求施工单位高度重视。此外,防火,用水,用电,通信,临时厕所等这些在中低层建筑施工时易解决的问题,在高层,特别是超高层建筑施工时难度较大。 第三,基础开挖深度大,支护结构费用高。一般随着建筑物高度增加,其基础开挖深度也要相应的加深,而且城市施工又无条件放坡开挖,因此支护结构工程量大,特别是周边临时建筑物,地下管道,城市道路都对支护结构的强度,位移变形有很高要求。使得本是临时结构的支护结构所用费用增加,有的达数百万,因支护不当引发的工程事故也很多,费用较大。 高层建筑因为荷载很大,通常采用底面积较大的天然地基基础形式或深基础形式,常用的基础形式有:梁式基础、筏形基础、箱形基础、桩基础、地下连续墙基础,以及这些基础的联合使用。在高层建筑基础形式的选择中要考虑的因素有:(1)上部结构的类型,整体性和结构刚度;(2)地下结构的使用功能要求;(3)地基的工程地质条件;(4)抗震设防要求;(5)施工技术,基础工程造价和工期;(6)周围建筑物和环境条件。 条形基础是指长度远大于其宽度的一种基础形式,按上部结构形式,可分为墙下条形基础和柱下条形基础,当建筑物荷载较大且地基土较软时,为增强基础的整体刚度,减少不均匀沉降,可在纵横方向设置双向条形基础,称为正交格形基础,柱下钢筋混凝土条形基础、

20层楼筏板基础设计计算手稿

前言 筏板基础有埋深深、刚度大、整体性强、抗震能力好等优点,不仅能充分发挥地基承载力,减小基础沉降量,调整地基不均匀沉降,而且可满足地下大空间(如地下停车场、地下仓库、地下商场等)的要求。因此,筏板基础作为建筑结构(尤其是高层和超高层建筑)首选的基础方案,应用越来越广泛。但是,由于筏板基础的受力和变形与诸多因素有关,到目前为止,人们对筏基的受力机理还不十分清楚,致使筏基在实际应用中,不同设计人员设计的筏基(如厚度、配筋等)相差悬殊,从而给工程造成浪费或隐患。本文以某工程为实例,对高层建筑筏板基础的选型和设计方法进行讨论,供同行商榷参考。 1.工程概况 某办公大楼,地面以上20 层,地下1 层,框架——剪力墙结构,基础占地面积1800m2。建筑物总荷重580000KN,即要求地基平均承载力为322Kpa。基坑开挖深度7.1m。根据勘察资料,其土层分布自上而下为粘性土,强风化泥质粉砂岩,中风化泥质粉砂岩,局部强风化与中风化岩层。 2.基础选型 一般的高层建筑,常需在地下设 置车库、人防、设备用房、水池等,并由其使用功能决定其层高和层数。这些条件基本确定了底板的埋置深度,然后根据该深度结合场地的岩土条件进行基础选型,确定选择天然筏板基础的可能性。本地区由于特定的地理环境,形成了一种典型的上软(填土、淤泥、砂石)下硬(风化残积土和风化软岩)的岩土结构地层,且其软土层厚薄不一,基础埋深变化较大,所以高层建筑大多采用桩基,采用桩基是设计人员对这种地层结构基础选型的第一选择,设计风险小,计算简单;缺点是桩长较长,投资较天然地基大。对本工程,地质勘察资料的建议也是桩基,但我们发现,该区域地下室开挖后板底标高下的岩土层已基本露出强风化或中风化岩层,通过对地基承载力和沉降的初步分析,这两项指标基本能满足要求,是有可能采用天然筏板基础型式的,没必要非桩基不可。再经过反复试算对比,采用天然地基上的筏板基础方案。 3.筏板基础的结构设计 3.1筏板基础地基承载力的确定 天然地基承载力特征值的经验值fak,通常由下列方法确定: (1)据地质勘察部门提供的报告。(2)据场地的地质情况,参照岩土工程手册或有关规范确定。 (3)现场荷载试验或静力触探试验。之后按照有关规范,经宽深修正得到修正后的地基承载力特征值fa。风化岩土在取样时的扰动和失水会使室内土工试验结果出现偏差,采用原位试验(如标贯、压板试验等)结合室内土工试验来综合评定,这样结果会更接近实际情况。有资料对本地区不同岩土层的现场压板试验和原位标贯试验以及建筑沉降观测结果反复分析,得到风化岩土地基承载力特征值的经验值fak 与实测标贯击数N 的关系为: fak=(12~15)N 风化残积土取高值,强风化软岩取低值。可用此值和其它方式取得的值对比,综合确定。3.2筏板基础天然地基变形计算及差异沉降的处理 对高层建筑,地基变形往往起决定性的控制作用,对变形的验算必不可少。根据该地区工程经验,采用传统的分层总和法计算残积层、全风化及强风化层的地基沉降量往往偏大,其主要原因是土样扰动使测得的土地压缩模量偏小。采用土的变形模量作为计算参数,地基的沉降量与实测结果较为接近。本工程按下式计算: 00 ( )pbSaE=式中:

高层建筑筏板基础选型分析

高层建筑筏板基础选型分析 发表时间:2016-10-17T17:17:00.110Z 来源:《基层建设》2016年12期作者:莫剑国[导读] 摘要:基础选型在整个建筑结构设计中占重要地位,合理的基础选型不仅可以节约造价,还能缩短工期。本文根据实际工程案例,对不同的筏基形式进行分析,选取最为经济合理的基础。深圳市建筑设计研究总院有限公司摘要:基础选型在整个建筑结构设计中占重要地位,合理的基础选型不仅可以节约造价,还能缩短工期。本文根据实际工程案例,对不同的筏基形式进行分析,选取最为经济合理的基础。关键词:高层建筑;基础选型;筏板一、工程概况 某建筑面积约为6300m2,抗震设防烈度为 6 度,设计基本地震加速度 0.05g,场地类别为Ⅱ类;特征周期 Tg 为 0.35s,结构体系为框架结构,抗震等级为三级。地下室顶板覆土为800~1400mm,±0.000相当于绝对标高+200.400,室内外高差0.50m。塔楼为两栋小高层住宅,层高为3m。 二、工程地质 根据地勘报告,结构设计地下水位较低(黄海高程为+ 197.000),场内分布有1~2m 杂填土,杂填土底下有6~8m 粉质粘土,其地基土承载力特征值为fak =200KPa(粉质粘土底下无软弱层)。为了节约造价,采用筏板基础的基础形式,不建议采用桩基础。根据地勘报告,设计拟采用四种不同形式的筏板基础方案:(1)方案一:采用无梁筏板方案:小高层住宅采用 1300mm厚无梁筏板,单层商业及纯地下室采用 750mm 厚无梁筏板;(2)方案二:采用梁板式筏板和无梁筏板方案:小高层住宅采用梁板式筏板,筏板厚度为 600mm;单层商业及纯地下室采用750mm 厚无梁筏板;(3)方案三:采用梁板式筏板和无梁筏板(加柱墩)方案:小高层住宅采用梁板式筏板,筏板厚度为 600mm;单层商业及纯地下室采用 350mm 厚无梁筏板(加柱墩);(4)方案四:采用梁板式筏板和独基加防水板方案:小高层住宅采用梁板式筏板,筏板厚度为 600mm;单层商业及纯地下室采用柱下独基加防水板。 三、基础设计方案比较本项目两栋小高层住宅与地下车库在地下室底板合为一体,基础底板受力情况复杂。由于地下水位较低,施工时可采取降水措施(地下室顶板及覆土完成后方可停止降水),且在使用期间其上部恒载总重大于水浮力,故可不考虑地下水浮力的影响。单层商业及纯地下室部分,上部结构荷载(含顶板及覆土)产生的附加应力与土自重产生的应力相差不大,因而理论上沉降S=0。由于小高层住宅部分产生的附加应力较大,所以理论上小高层与单层商业和纯地下室有沉降差存在,故计算时需考虑其沉降差的影响。(1)采用无梁筏板方案底板设计采用无梁筏板方案。由于筏板钢筋配筋量大部分是构造配筋,在柱底下的钢筋用量明显较大,筏板厚度由冲切计算控制,为满足冲切计算要求,筏板板厚较厚。板厚分两种:单层商业和纯地下室筏板厚度为 750mm,小高层住宅下筏板厚度为1300mm。底板大范围配筋量为:750mm厚的筏板配筋为 1500mm2,1300mm厚的筏板配筋为 2600mm2。经过计算,小高层住宅下的筏板钢筋用钢量大约为 85t/m2,混凝土用量每平米约为1.3m3;单层及纯地下室下的筏板钢筋用钢量大约为 50t/m2,混凝土量每平米约为0.75m3。 (2)采用梁板式筏板和无梁筏板方案因采用第一种方案,小高层住宅底下筏板板厚较厚(1300mm),筏板钢筋配筋量大部分是构造配筋,在柱底下的钢筋用量明显较大,筏板板厚由冲切计算控制。为了减少筏板板厚及钢筋用钢量和增加小高层住宅基础的整体性,故将小高层住宅底下无梁筏板基础改用梁板式筏板基础的型式,这样柱底冲切计算局部由地基梁来承担,以减少筏板厚度和钢筋用量;单层商业和纯地下室部分还是采用方案一的无梁筏板型式。板厚分两种,单层商业及纯地下室筏板厚度为 750mm,小高层住宅下筏板厚度为 600mm;地基梁截面尺寸均采用统一截面 800mm×1200mm,地基梁布置如(图1)所示: 图1地基梁布置图 图 2 柱墩布置示意图

筏板基础计算

筏板基础分为平板式筏基和梁板式筏基,平板式筏基支持局部加厚筏板类型;梁板式筏基支持肋梁上平及下平两种形式,下面就筏基的分析计算做详细阐述。 (1 )地基承载力验算 地基承载力验算方法同独立柱基,参见第17.1.1节内容。对于非矩形筏板, 抵抗矩W采用积分的方法计算。 (2 )基础抗冲切验算 按GB50007-2002第8.4.5条至第8.4.8条相关条款的规定进行验算。 ①梁板式筏基底板的抗冲切验算 底板受冲切承载力按下式计算 *50.70/认 式中: F i ——作用在图17.1.5-1中阴影部分面积上的地基土平均净反力设计值; B hp——受冲切承载力截面高度影响系数; U m ――距基础梁边h°/2处冲切临界截面的周长; f t ――混凝土轴心抗拉强度设计值。 图17.1.5-1 底板冲切计算示意 ②平板式筏基柱(墙)对筏板的冲切验算

计算时考虑作用在冲切临界截面重心上的不平衡弯矩所产生的附加剪力, 距柱边h o/2处冲切临界截面的最大剪应力T max应按下列公式计算。 石=E / %瓜 - a / l s r max^0.7(0.4 + 1.2/A)ApZ 1 式中: F i——相应于荷载效应基本组合时的集中力设计值,对内柱取轴力设计值减去筏板冲切破坏锥体内的地基反力设计值;对边柱和角柱,取轴力设计值减去筏板冲切临界截面范围内的地基反力设计值;地基反力值应扣除底板自重; U m ――距柱边h o/2处冲切临界截面的周长;M unb ――作用在冲切临界截面重心上的不平衡弯矩设计值; C A B――沿弯矩作用方向,冲切临界截面重心至冲切临界截面最大剪应力点的距离; I s ――冲切临界截面对其重心的极惯性矩; B s——柱截面长边与短边的比值,当B s<2时,B s取2;当B s>4时,B s取4 ; c i——与弯矩作用方向一致的冲切临界截面的边长; C2——垂直于C i的冲切临界截面的边长;a s ――不平衡弯矩通过冲切临界截面上的偏心剪力传递的分配系数; ③平板式筏基短肢剪力墙对筏板的冲切验算 短肢剪力墙对筏板的冲切计算按等效外接矩形柱来计算,计算方法完全同柱对筏板的冲切,等效外接矩形柱参见图17.1.5-2。

pkpm筏板基础设计指导

基础参数设置 在PKPM主界面选择“JCCAD”的第二项“基础人机互输入”,程序进入基础交互输入环境。屏幕显示上部结构与基础相连的各层轴网及其柱墙支撑布置,并弹出右图所示的“存在基础模型数据文件”的对话框。选择“读取旧数据文件”项,则程序将原有的基础数据和上部结构数据都读出。如下图所示: 本菜单运行的前提条件:1.上部结构的计算可以提供荷载和凝聚到基础顶面的刚度; 2.有完整准确地地质报告输入,并成功读入到合适位置; 3.如果要读取上部结构分析传来的荷载还应该运行相应的程序的内力计算部分; 4.如果要自动生成基础插筋数据还应运行画柱施工图程序。 “地质资料”→“打开资料”→“平移对位”,如下图所示: “参数输入”→“基本参数”,第一页:地基承载力计算参数,本页对话框的参数是用于确定地基承载力的。第二页:基础设计参数,

本页对话框用于基础设计的公共参数。如下图所示: 个别参数,此菜单功能用于对“基本参数”统一设置的基础参数个别修改,这样不同的区域

可以用不同的参数进行基础设计。如下图所示: 参数输出 点击菜单,弹出如下图所示的“基础基本参数.txt”文件,用户可查看相关参数,并可将此文本文件打印输出。文件所列的参数为总体参数,当个别节点的参数与总体参数不一致时应以相应计算结果文件中所列参数为准。 网格节点

本菜单功能用于增加、编辑PMCAD传下的平面网格、轴线和节点,以满足基础布置的需要。如设置弹性地基梁的挑梁设置筏板加厚区域等。需注意该菜单调用应在“荷载输入”和“基础布置”之前,否则荷载或基础构件可能会错位。 荷载输入 1、荷载参数 本菜单用于输入荷载分项系数、组合系数等参数。点击后,弹出下图所示的“输入荷载组合参数”对话框,内含其隐含值。 这些参数的隐含值按规范的相应内容确定。白色输入框的值是用户必须根据工程的用途进行修改的参数,灰色的数值是规范指定值。 其中:当“分配无柱间节点荷载”选择项打“√”后,程序可将墙间无柱间节点或无基础柱上的荷载分配到节点周围的墙上,从而使墙下基础不会产生丢荷载情况。分配荷载的原则为按周围墙的长度加权分配,长墙分配的荷载多,短墙分配的荷载少。 “附加荷载”→“读取荷载” 本菜单用于选择上部荷载的荷载来源种类,程序可读取PM导荷和砖混荷载,TA T,PK,SATWE,PMSAP等多种来源上部结构分析程序传来的与基础相连的柱、墙、支撑内力、作为基础设计的外荷载,界面如下图。 若要选用某上部结构设计程序生成的荷载工况,则点击左面相应项。选取之后,右面的列表框中相应荷载项前显示√,表示荷载选中。程序读取相应程序生成的荷载工况的标准内

超高层建筑深基础施工技术及其在工程中的实践应用

2013年中国中西部地区土木建筑学术年会报告
华 东 建 筑 设 计 研 究 院 有 限 公 司
EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN & RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.
王卫东
华东建筑设计研究院有限公司 地基基础与地下工程设计研究所 湖北 宜昌 2013. 5. 9
1

引 言
华 东 建 筑 设 计 研 究 院 有 限 公 司
EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN & RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.
? 世界已建及在建超高层建筑
900
900
850 800 750 700 650 600 550 500
850 800 750 700 650 600 550 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0
高度(m)
450 400 350 300 250 200 150 100 50 0
迪拜 哈利法塔 163层 层 828m 2010建成 深圳 平安国际金融中心 118层 646m 2009开建 广州 周大福中心 112层 层 539m 2009开建 迪拜 Pentominium 122层 层 515m 2009开建 台北 101大厦 101层 层 509m 2004建成 上海 环球金融中心 101层 层 492m 2008建成 香港 环球贸易广场 108层 层 484m 2010建成 苏州 九龙仓国际金融中心 层 92层 450m 2010开建 南京 紫峰大厦 89层 450m 2009建成 广州 国际金融中心 103层 层 437.5m 2010建成
上海 上海中心 121层 632m 2008开建
武汉 绿地中心 119层 606m 2011开建
天津 高银117大厦 117层 600m 2011开建
纽约 世贸中心1号楼 105层 541m 2012建成
2

PKPM软件JCCAD筏板基础设计步骤举例

PKPM软件JCCAD筏板基础设计步骤举例PKPM软件JCCAD筏板基础设计步骤举例 一、地质资料输入 1、PKPM软件的JCCAD部分进行基础设计时,不一定要输入地质资料。 对于无桩的基础,如果不进行沉降计算,则可以不输入地质资料;如果要进行沉降计算,则需要输入地质资料。输入土的力学指标包括:压缩模量、重度。 对于有桩基础,如果不进行单桩刚度及沉降计算的话,可以不输入地质资料;否则就要输入。输入土的力学指标包括:压缩模量、重度、状态参数、内摩擦角和粘聚力。 2、在PKPM软件主界面“结构”页中选择“JCCAD”软件的第一项“地质资料输入”,程序进入地质资料输入环境,如下图所示: 3、土层布置

给地质资料命名之后,开始进行土层布置,点击右侧菜单“土层布置”,如下图所示: 弹出土层参数对话框,显示用于生成各勘测孔柱状图的地基土分层数据,如下图所示:4、输入孔点

单击“孔点输入”→“输入孔位”,以相对坐标和米为单位,逐一输入所有勘测孔点的相对 位置。孔点输入结束后,程序自动用互不重叠的三角形网格将各个孔点连接起来,并用插值法将孔点之间和孔点外部的场地土情况计算出来。如下图所示: 程序要求孔点形成的三角形网格互不交叉,互不重叠。如孔点位置十分复杂,程序自动形成的网格不能满足上述要求,可以通过“网格修改”命令由人工修改完成。 点击“修改参数”,点取已输入的孔点,弹出孔点土层参数对话框,如下图所示。对话框中显示的是标准孔点的土参数,应按各勘测孔的情况修改表中的数据,如土层低标高、土层参数、空口标高、探孔水头标高等。空口位置一般不采用绝对坐标,不必修改孔口坐标。如某一列各勘测孔的土参数相同,可以选择“用于所有点”,以减少修改土层参数的工作量。

高层建筑基础施工方案

高层建筑基础 施 工 方 案 编制单位:XXX 编制人:建筑人 编制日期:2018年11月

第一章工程概况及周边环境 1.1 建设单位 建设单位: 设计单位: 监理单位: 地勘单位: 施工单位: 1.2 编制依据 (1) 《****大厦岩土工程勘察报告》 (2) 《****大厦水文地质抽水试验报告》 (3) 《****大厦基坑支护工程图纸》 (4) 《基坑工程施工监测规程》(DG/TJ08-2001-2006) (5) 福建省标准《地基处理技术规范》(DBJ08-40-94) (6) 《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107-2003) (7) 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002) (8) 《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002) (9) 《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001) 1.3 地理位置及周边环境 (1) 地理位置 本工程位于福建省**新区D8-2地块。 (2) 周边道路 本工程场地北侧为城中路;西侧为花园路;南侧为建设;东侧为人民东路路。 (3) 邻近建筑 本工程场地北侧为30层**大厦,其地下室距本工程基坑边界最近距离约16m 左右;东侧为24层商业,其地下室距本场地基坑边界最近距离约21m;南侧 为一般多层住宅小区;西侧为国际大厦,其地下室距本场地基坑边界最近距离 约50m。 (4) 地下管线

临近道路的地面下有各种城市管线,基坑内侧管线已在进场前全部搬迁完成。 基坑与周围管线关系见图1.3。 1.4 工程建筑及结构概况 (1) 本工程占地面积为20000m2,总建筑面积为350000m2。 (2) 本工程主楼地上31层,地下3层,建筑高度95m。裙房地上4层,地下3层。 (3) 本工程基础为桩筏形式,桩基为钻孔灌注桩。上部结构为框架─—剪力墙形式。 1.5 基坑支护工程概况 (1) 本工程塔楼基坑采用明挖顺作法施工,开挖面积约10000m2,开挖深度约20m, 土方开挖总量约20.2万m3。 (2) 本工程塔楼基坑采用地下连续墙加3道环形圈梁作为支护结构体系。地下连续 墙深25m,厚1.0m,环状布置,直径为83m。 (3) 本工程基坑采用疏干井降低基坑内浅层潜水;采用降压井对深层承压含水层进 行减压降水。并布置坑外输干井、坑外降压井、观测井配合。 1.6 工程地质概况 (1) 地形地貌 场地内地势平坦,地面标高在3.78m~4.43m之间。本场地地貌形态单一,属滨 海平原地貌。 (2) 地基土的构成及特征 根据本次勘探时现场土层鉴别、原位测试和土工试验成果综合分析,本场地地 基土在80m深度范围内的土层主要由饱和粘性土、粉性土和砂土组成,可分为 12层,其中第⑤、⑦、层分为多个亚层。 (3) 本场地土层主要特点如下: a、场地内②层褐黄~灰黄色粉质粘土层呈湿状、可塑、中压缩性,层厚较薄; b、第③层灰色淤泥质粉质粘土和第④层灰色淤泥质粘土均为饱和状,流塑、高 压缩性土; c、第⑤1a和⑤1b层为软塑~可塑,较软弱。 d、场地内第⑥层暗绿色粘土为硬塑状中等压缩性土; e、第⑦层承压水含水层,又分为三个亚层,其中⑦1层砂质粉土土质较好,为中 等压缩性土;⑦2层黄色粉砂属于中偏低等压缩性土;⑦3层灰色粉砂属于中

超高层建筑的桩筏基础设计理论 赵锡宏

your name your caption here 超高层建筑的桩筏基础设计理论——工程实践是检验设计理论的标准 同济大学赵锡宏 同济大学建筑设计研究院巢斯

your name your caption here 提要 ?根据上海60层的长峰商场,66层的 恒隆广场,88层的金茂大厦和101层的上 海环球金融中心等的实测桩箱和桩筏基础 变形以及正在建造121层的上海中心大厦 的计算变形分析的宝贵数据,论证超高层 建筑的桩筏基础不是刚性,不宜继续采用 刚性偏心受压的公式计算桩顶的反力; 阻 尼器或深埋桩筏基础对风载影响桩顶反力 进行宏观探讨. 此外,对桩筏基础设计提出 一些建议,试图构成桩筏基础设计理论与 方法的蓝图。 提要

your name your caption here 前言在上海,近十几年来,高层建筑飞跃发展,见图1。 图1 上海高层建筑的今昔比 前言

前言 your name your caption here ?在中国土地上,拥有508m高的台北-101层 (Taipei-101)高楼和492m高101层的上海环球金融中心(Shanghai World Financial Center, SWFC)的高楼,这是中国人的骄傲。 ?现在,565.6m高121层的上海中心大厦 (Shanghai Tower)正在建造中,这样,与旁边88层的金茂大厦(Jinmao Building)和101层的上海环球金融中心(SWFC)将构成三足鼎力逞天下的 英姿,又是中国人的骄傲,见图2。

your name your caption here 左为上海环 球金融中心 中为金茂大 厦 右为上海中 心大厦 图 2 上海的三幢超高层大楼 前言

筏板基础计算

筏板基础设计分析2009 1 筏板基础埋深及承载力的确定 天然筏板基础属于补偿性基础, 因此地基的确定有两种方法. 一是地基承载力设计值的直接确定法. 它是根据地基承载力标准值按照有关规范通过深度和宽度的修正得到承载力设计值, 并采用原位试验(如标惯试验、压板试验等) 与室内土工试验相结合的综合判断法来确定岩土的特性. 二是按照补偿性基础分析地基承载力. 例如: 某栋地上28 层、地下2 层(底板埋深10m ) 的高层建筑, 由于将原地面下10m 厚的原土挖去建造地下室, 则卸土土压力达180kpa, 约相当于11 层楼的荷载重量;如果地下水位为地面下2m , 则水的浮托力为80kpa, 约相当于5 层楼的荷载重量, 因此实际需要的地基承载力为14 层楼的荷载. 即当地基承载力标准值f ≥ 250kpa 时就能满足设计要求, 如果筏基底板适当向外挑出, 则有更大的可靠度. 2 天然筏板基础的变形计算 地基的验算应包括地基承载力和变形两个方面, 尤其对于高层或超高层建筑, 变形往往起着决定性的控制作用. 目前的理论水平可以说对地基变形的精确计算还比较困难, 计算结果误差较大, 往往使工程设计人员难以把握, 有时由于计算沉降量偏大, 导致原来可以采用天然地基的高层建筑, 不适当地采用了桩基础, 使基础设计过于保守, 造价提高, 造成浪费.采用各向同性均质线性变形体计算模型,用分层总和法计算出的自由沉降量往往同实测的地基变形量不同, 这是受多种因素的影响造成的. (1) 这种理论的假定条件遵循虎克定律, 即应力—应变呈直线关系, 土体任何一点都不能产生塑性变形, 与土体的实际应力—应变状态不相一致; (2) 公式中S = 7S6 z iAi- z i- 1Ai- 1ES i[ 2 ] 采用的计算参数系室内有侧限固结试验测得的压缩模量ESi , 试验条件与基础底面压缩层不同深度处的实际侧限条件不同; (3) 利用公式计算的建筑物沉降量只与基础尺寸有关, 而实测沉降量已受到上部结构与基础刚度的调整. 采用箱型基础或筏板基础的高层建筑物,由于其荷载大、基础宽, 因而压缩层深度大,与一般多层建筑物不同, 地基不是均一持力层. 因此在地基变形计算的公式中引入了一个沉降计算经验系数7S. 通过实际沉降观测与计算沉降量的比较, 适应高层建筑物箱型基础与筏板基础的沉降计算经验系数, 主要与压力和地层条件相关, 尤其与附加压力和主要压缩层中(0. 5 倍基础宽度的深度以内) 砂、卵石所占的百分比密切相关. 由于该系数7S 仅用于对附加压力产生的地基固结沉降变形部分进行调整, 所以《建筑地基基础设计规范》规定可根据地区沉降观测资料及经验确定.计算高层建筑的地基变形时, 由于基坑开挖较深, 卸土较厚往往引起地基的回弹变形而使地基微量隆起. 在实际施工中回弹再压缩模量较难测定和计算, 从经验上回弹量约为公式计算变形量10%~ 30% , 因此高层建筑的实际沉降观测结果将是上述计算值的1. 1~ 1. 3 倍左右. 应该指出高层建筑基础由于埋置太深,地基回弹

高层建筑桩筏基础变刚度调平设计分析

高层建筑桩筏基础变刚度调平设计分析 发表时间:2019-07-29T15:21:03.733Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年7期作者:陈勇 [导读] 我国高层建筑当中很大部分的上部结构为框剪、框筒结构,其刚度相对较弱、荷载不均。 中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司昆明 650051 摘要:新修订的中华人民共和国行业标准《建筑桩基技术规范》(JGJ94—2008)中明确指出,要减少差异沉降和承台内力的变刚度调平设计是重要修订内容之一,通过调整桩基布置,使得基底反力分布模式与上部结构的荷载分布一致,可减小筏板内力,实现差异沉降、筏板内力的最小化。随着城市化进程的加快,高层建筑工程建设项目越来越多,探讨高层建筑桩筏基础变刚度调平设计有着重大的意义。本文主要分析了高层建筑桩基变刚度调平中的问题及其优化对策。 关键字:高层建筑;桩筏基础;变刚度调平;设计 我国高层建筑当中很大部分的上部结构为框剪、框筒结构,其刚度相对较弱、荷载不均,整个高层建筑的基础多采用桩筏、桩箱的类型进行基础施工,建成后很容易出现碟形沉降。而高层建筑的桩基变刚度调平优化是一种非常有效的基础优化形式,高层建筑桩基变刚度调平通过调整桩基竖向支承刚度,促使桩基沉降趋向均匀,显著降低基础、承台内力,上部结构次应力。变刚度调平需要优化桩土支承刚度分布,实施强化与弱化结合,减沉与增沉结合,长桩与短桩并用,刚性桩复合地基与天然地基并用。 1高层建筑桩基变刚度调平中的问题与分析 通过大量高层建筑的实际观测发现仅加大基础抗弯刚度是不能有效减小差异沉降的效4年最大差异沉降为0.0041m,超过《建筑桩基技术规范》(JGJ94—2008)的0.002m要求,出现差异化变形、结构开裂等方面的问题,主要还是传统设计方式中的理念问题,一般原因是:高层建筑设计过程中过分注重了天然地基的利用;在设计桩筏过程中,未能及时注意到桩型、结构等问题,荷载大小分布存在不匹配的情况,未能充分利用复合桩基对系统的刚度分布进行调整,以便减小差异沉降,或对桩反力分布、利用筏板刚度调整荷载减小差异沉降的期望过高。 2减沉设计 (1)桩长及桩身断面选择:选择桩长应尽可能穿过压缩性高的土层,桩端持力层压缩性应相对较低,在承台产生一定沉降时桩仍可充分发挥并能继续保持其全部极限承载力;选择桩身断面应使桩身结构强度确定的单桩容许承载力与地基土对桩的极限承载力二者匹配,以充分发挥桩身材料的承载能力。 (2)承台埋深及其地面尺寸的初步确定:首先按外荷载全部由承台承担时其极限承载力仍有一定安全储备的原则,先初步确定承台的埋深及其底面尺寸,然后确定减沉设计的用桩量,再验算承台的初步尺寸,并给予调整。 (3)不同用桩数量时桩基沉降计算:根据初定的承台埋深及其底面尺寸,原定若干种不同的用桩数量方案,分别计算相应的沉降量,从而得到沉降s与桩数n的关系曲线,减少沉降桩基础的桩距一般应大于6d,桩的分布与建筑物竖向荷载相对应。 (4)按建筑物容许沉降量确定实际用桩数量:根据沉降s与桩数n的关系曲线,按建筑物容许沉降量确定桩基实际所需的用桩数量。在用桩数量确定后,再按已经选定的桩数和初步确定的承台埋深及底面尺寸计算其极限荷载,验算安全系数或调整承台埋深及底面尺寸,以确保合理的安全度。 3变刚度调平设计 3.1变刚度调平设计的内容 在桩筏变刚度调平设计中,群桩刚度与单一筏板刚度的比值kpr最为关键。最合适的kpr值与桩筏面积比有关,且当有关桩筏面积比范围为16%~25%时,kpr值接近于1。当桩筏面积比较大时,为减少沉降差,kpr值应稍微增加。考虑到桩的非线性,比完全弹性分析所得到的稍大(约50%),kpr值可能更为合适。为减小桩的承载能力明显发挥(大于50%)后的沉降差,只要kpr=1的条件满足,任何实际桩长都可采用。当然为获得桩承载特性的合理发挥,桩的承载力应以侧摩阻力为主,而不是桩端阻力。研究表明,桩的总承载力发挥的强度与桩的极限承载力的比值m不应超过0.8,以避免沉降差明显增加,在m<0.8范围内,最合适群桩实际分担荷载相当于2.5倍-3倍群桩区域上的总荷载,仅为整个筏板上总外荷载的40%-70%。 对无限大地基上的局部区域,其沉降应与该区域的荷载成正比,而与其刚度成反比。地基局部区域沉降较大,是该处荷载较大而刚度较小所致。削减该处的荷载或增大该处的刚度就可以减少该处的沉降。高层建筑桩筏基础的荷载分布是由上部结构确定的。而上部结构由于受到功能的限制,一般很难进行调整。只能调整基础的刚度,对于桩筏基础,可通过变化板厚、设置肋梁,缩小墙距等调整基础刚度分布。但费用往往很高,因此减少某处的沉降或进行调平设计主要是针对筏底布桩与筏底地基土。 调整地基桩土刚度分布不仅可行而且调平效果显著,是变刚度调平设计的中心内容。首先,主裙楼的地基基础可采用不同形式,以适应上部结构荷载的分布状况。当采用桩基和复合地基时,可通过调整布桩及处理范围形成桩土变刚度分布。是改变桩的平面布置、桩数、桩长、桩径以改变桩土刚度,还是采用复合地基改变筏底地基土和桩?土界面的性质,选择的标准只能是技术可行性与经济合理性。一般来讲,对桩筏基础,桩在基础中占主导地位,改变基桩的参数效果显著。 3.2变刚度调平设计的步骤 (1)按建筑物性质、荷载、地质条件等进行初始布桩并确定板厚。 (2)对上部结构、桩筏基础与地基共同作用进行分析,绘制沉降等值线。 (3)对沉降等值线进行分析,当天然地基总体沉降不大而局部沉降过大时,根据具体条件,对沉降过大部分采用局部加强处理。如采用筏底布桩或复合地基,在桩基沉降较小部位,应抽掉一部分桩;或视土层情况适当缩短桩长或减小桩径。对沉降较大的部位,应适当加密布桩或视土层情况,适当增加桩径桩长,重新形成刚度体系。 (4)进行共同工作迭代计算,直至沉降差减到最小。在此过程中,可根据沉降等值线,判断主裙楼间是否设置后浇带或沉降缝,是否需对基础板厚和构造进行调整等。显然,调平设计的关键在于合理地计算桩筏基础的沉降分布与沉降差。因此,调平设计的沉降分析比减

研究高层房屋建筑地基基础工程的施工技术运用要点 高云鹤

研究高层房屋建筑地基基础工程的施工技术运用要点高云鹤 发表时间:2019-08-27T08:50:31.600Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年11期作者:高云鹤[导读] 高层地基的处理效果影响着施工的质量和效率,因此必须重视地基处理的相关问题。 中冶华亚建设集团有限公司湖北省武汉市 430081 摘要:在高层的建筑过程中,地基的处理是非常重要的。现如今,我国高层的施工技术也在向多元化的方向发展,针对于不同建筑的地基需求应该采用不同的处理技术。在建筑施工的过程中,高层地基的处理效果影响着施工的质量和效率,因此必须重视地基处理的相关问题。 关键词:高层房屋建筑;地基基础;施工技术;要点 1地基基础的相关概念 通常情况下,地基是指支撑建筑物的岩石或者土体,一般位于建筑物的最底层,其中地基又分为两种,一种是天然地基,一种是人工地基,两者的区别主要在于天然地基不需要人为加工就可以直接使用,而且承受能力更强、稳定性更高;而人工地基就是通过二次加工处理形成地基,这种主要是针对地质存在问题的地基。地基作为建筑物的基础,主要作用就是保证建筑物的承受能力,避免建筑物出现变形等问题,地基基础的作用就是将承载的压力传送给地基,保证建筑物的稳定性。在当前的地基基础施工过程中,我们通常采用浅基础进行施工,不仅可以降低工程量,还可以将施工过程简单化,避免建筑物出现沉降的问题,保证建筑质量,提高使用寿命。因此我们在施工前,必须对施工现场进行调查,整合各项数据信息;在施工过程中,要对地基进行加固处理,提高地基质量。 2高层建筑地基处理与设计存在的问题 2.1高层建筑地基的选址问题 在建筑地基处理的实际过程中,现场的土层和地形影响着地基的质量问题,在选择地基场址的时候,应该分析考虑土层的类型和地质情况,根据建筑的实际情况合理的选择建设场址,保证施工的质量和施工的效率。因此,高层建筑应尽量选择在地层和地质情况良好的地段,当无法避免时,应进行专门论证研究后再选择合理的地基处理方式。 2.2地基强度不够稳定性差 由于城市的建筑物比较密集,高层建筑也比较多,建筑物的层数增多加大地基的压力。城市的地基处理的过程中施工的面积比较小,因此地基的建筑强度比较差,稳定性也不足。 2.3高层建筑的地基沉降的程度大 建筑的层数越多,土层承受的压力就越大,因此,高层建筑就比多层建筑就产生更大的沉降。尤其是建在软土层中的高层建筑,更要做好高层建筑地基处理措施,来满足建筑的结构安全及地基沉降变形要求。 2.4控制地基的渗水量 地基的渗水量和地基的控水能力影响着建筑的质量,如果这两个因素不符合规定的标准就会造成土层的水分流失现象,从而破坏整个高层建筑地基的结构。 3高层房屋建筑地基基础工程施工技术运用要点 3.1做好施工准备工作 为了确保地基基础工程施工工作的顺利进行,施工人员需要做到施工准备工作,在施工开始前清理施工现场,避免原有建筑物、电线杆、地下管道对地基建设工程造成影响。同时,施工人员需要选择密布群桩作为桩基,这样便可以确保施工场地的平整性,同时打桩机等施工设备便可以稳定行走在施工现场,施工人员也可以对施工设备进行更好的控制。 3.2增加地基的抗剪强度 地基的抗剪强度指的是抵抗施工操作产生剪切力的能力,这一数据会受到地基环境的影响,但是地基抗剪强度自身存在一定局限性,这是因为地基会受到受侧向土的压力影响,这样一旦出现了建筑物超载情况,地基结构便会出现一定程度的偏斜,进而导致更加严重的地基问题,如地基隆起、边坡失稳等问题,进而影响高层建筑应用的稳定性和安全性。为此,需要提高地基的抗剪强度,这便需要施工人员从地基角度出发,充分考虑到每项施工环节,充分考虑到多种地基处理建设技术,以此来提高地基的抗剪强度,进而提高高层建筑的应用效果。 3.3提高现场放线定位的准确程度 在进行定位桩施工之前,施工人员需要按照施工方格网来确定控制线,同时还需要结合施工图纸,来确定桩位轴线与尺寸。在完成桩机定位工作之后,还需要对桩位进行再次检查,避免出现定位不准确的情况。同样,水平点的确定也需要结合施工图纸,以此来确定每根桩基的标高并对其进行记录,同时需要记录的还有桩顶与桩端等数据信息,这样才能确保地基施工工程的顺利有效进行。此外,为了进一步提高现场放线定位的准确程度,还可以选择设置两个及其以上2个不受沉桩影响的水准点,以此来做好全面放线定位工作,全面确保定位操作的合理性和规范性。 3.4完善基坑支护体系 目前,深基坑支护体系的完善是高层房屋建筑地基基础工程施工中的要点之一,无论是土方开挖还是地基填筑操作,目前都存在较多问题,并且不同地区在深基坑支护体系建立上的规章制度和标准不同,这便为深基坑支护体系完善工作的进行造成了问题。在目前的高层房屋建筑地基基础工程深基坑支护体系施工中,应用范围较为广泛的方式是钢板桩支护方式,此方式可以确保形成一个有效的支护体系,充分发挥了支护体系的完整性,同时还能有效避免地基沉降。除此之外,施工人员在开展深基坑支护体系建设工作时,需要对其进行全面布局分析,以此来确保支护体系的完善程度和连续性,这样才能构建出完善合理规范的深基坑支护体系,同时在此基础上构建出合理的施工方案,这样才能做到对深基坑支护体系的真正完善和规范应用。在深基坑支护体系得到了完善之后,高层房屋建筑地基深度不断增加的问题便可以得到有效解决。

相关文档