高层建筑的基础设计[精品资料]

高层建筑的基础设计 -精品资料 本文档格式为 WORD,感谢你的阅读。 最新最全的 学术论文 期刊文献 年终总结 年终报告 工作总结 个人总结 述职报告 实习报告 单位总结 摘要：高层建筑基础作为高层建筑结构体系中的重要组成部分必然受到设计人员的重视。本文就高层建筑基础设计的重要性和基础设计前的准备内容、基础选型、基础埋深及常见基础类型的适用条件进行分析介绍。并对基础设计过程中容易误解和忽视的内容进行介绍、总结，与大家共勉。 关键词：高层建筑 ；基础选型；分析方法；适用条件；禁忌 TU208.3 A 一、基础设计要点 1 高层建筑基础承担着将高层建筑上部结构的荷载传递给地基的作用，设计时，应将上部结构、基础与地基协同考虑，选择合理的基础形式。基础属于隐蔽工程，是建筑物的根本。建筑物的事故，很多与基础问题有关，且一旦发生事故，不易补救。此外，基础工程费用与建筑物总造价的比例，视其复杂程度和设计、施工的合理与否，从百分之几到百分之几十之间。可见基础工程的重要性是显而易见的 1。 基础设计前必须掌握足够 的资料，这些资料包括两大部分：地质资料和有关上部结构资料。在分析地质资料时应注意对地基类型进行判别，研究土层的分布，查明地下水及地面水的活动规律，拟建建筑物周围情况，上部结构应注意建筑物的重要性、建筑物体型的复杂程度和结构类型及其传力体系。基础工程必须能满足以下各项稳定性及变形要求： 1. 埋深应足以防止基础底面下的土向侧面挤出； 2. 埋深应在冻融变化区以下； 3. 体系在抗倾覆、转动、滑动或防止土抗剪强度破坏方面安全； 4. 体系在对土中的有害物质所引起的锈蚀或腐 蚀方面安全； 5. 基础应是经济的； 6. 地基总沉降量及沉降差应为基础及上部结构构件所容许； 7. 基础及其施工应符合环境保护标准的要求。 二、基础的选型 基础设计时应选择能适应上部结构使用、满足地基基础设计两项要求的结构。天然地基上的筏形基础比较经济，宜优先采用，另外还可采用箱基，桩基或采取复合地基形式 1。 高层建筑由于质心高、荷载大，对基础底面一般难免有偏心，沉降过程中，建筑物总重量对基础底面形心将产生新的倾覆力矩增量，倾斜随之增长。因此 ，为减少基础产生倾斜，应尽量使结构竖向荷载重心与基础平面形心相重合，当偏心难以避免时，应对其偏心距加以限制。高层建筑混凝土结构技术规程中规定，在地基土比较均匀的条件下，箱形基础、筏形基础的基础平面形心宜与上部结构竖向永久荷载重心重合。当不能重合时，偏心距 e 宜符合下式要求 3： e0.1W/A(1)4 式中： W 与偏心距方向一致的基础底面边缘抵抗距(m3)； A 基础底面积 (m2)。 三、基础的埋深 3 基础必须有足够的埋深，主要考虑以下几个 方面： （ 1）增大埋深可保证建筑在水平荷载作用下的地基稳定，减少整体倾斜，防止倾覆和滑移，利用土的侧限形成嵌固条件，保证建筑的稳定； （ 2）增大埋深可使地基的附加压力减小，地基承载力的深度修正加大，可以提高地基的设计承载力，减少基础的沉降； （ 3）增大基埋深可使地下室外墙与土体之间的摩擦力和被动土压力增大，限制基础在水平荷载作用下的摆动，使基础反力分布趋于平缓； （ 4）增大埋深可使阻尼增大，结构的地震反应减小，且土质越软，埋置深度越大，地震反应减小得越多。有利于建筑 物抗震。实测表明，有地下室的建筑地震反应可降低 20-30%。 在确定埋深时，应结合建筑物的高度、体型、地质条件、使用功能等影响。满足如下规定 2： 1）箱基、筏基，宜 H(H=房屋总高度 )； 2）桩基、桩筏不计桩长，宜 H。 3）基础埋深对房屋造价、施工措施、工期等有很大的影响。埋置太深会增加造价；埋置太浅又不能保证稳定性。因此，设计时应选择合理的埋深。直接在基岩上的基础，在满足承载力、稳定性等要求的前提下，埋深可适当放松并采取有效的抗滑移措施。 四 . 高层建 筑基础常用类型的比选 5 1. 筏型基础 选取条件如下：（ 1）当基础持力层无法满足竖向荷载引起的变形及承载力要求时，筏基可以增大其基底面积从而提高基础承载力、减小基底变形；（ 2）建筑在水平荷载的作用下，筏基可以提高结构的刚度和稳定。 2桩基础 选取条件如下：（ 1）地基承载力无法满足要求，符合要求的持力层较深时（ 2）地基承载力和变形不能满足要求或者地基承载力基本满足要求、但沉降量过大，可利用桩基础减少沉降。 3. 柱下独基 主要适用于小高层框架结 构，当地基承载力较大，地基土性质分布均匀，柱间倾斜变形较小时采用。同时为增强整体结构及基础的刚度和稳定性，在纵横方向设置连系梁。连系梁按偏拉、压构件进行计算。 其他形式如箱形基础、十字交叉钢筋混凝土条形基础、桩筏基础等，可根据各种影响因素合理选择。 五、基础设计的禁忌 4 6 不重视地基基础的设计等级 地基规范规定，地基基础的设计统一分为三个等级。高层建筑地基基础的设计等级同时考虑地基变形（在长期荷载作用下）对上部结构的影响，须满足如下要求： 所有 建筑物的地基承载力须满足要求； 属于甲、乙级设计等级的建筑，须应进行地基变形验算； 属于丙级的建筑有地基规范规定的 5 种情况之一时应作变形验算。 无确切的设计水位依据时，不区分抗浮水位实际情况及主楼基础地基情况均采用抗拔桩 （ 1）抗浮验算时上部结构永久荷载须乘以分项系数，分项系数可根据荷载规范 7或当地地区标准取值，验算建筑物抗浮能力应满足： 上式中的永久荷载取标准值，永久荷载与水浮力的分项系数按荷载规范取值。 （ 2）当基础需要采取抗浮 措施时，应区别对待。当建筑主体基础与裙房地下空间连成整体，均采用桩基，可采取抗拔桩来解决抗浮问题；当主体与裙房地下空间未连成整体，采用天然地基会产生沉降差，则地下空间常采取配重的方法。 设置地下室对基础设计与整体结构的影响不了解 （ 1）高层建筑设置地下室除了能增加建筑物的使用空间功能外，还会对地基基础和地面以上的整体受力性能有很大的贡献。地下室深基坑的开挖，对天然地基或复合地基的基础能起到卸载和补偿作用，从而减少了附加压力，增强了地基承载力的计算值。 （ 2）地下室周边后期回填土 对地下室外圈砼墙施加了被动土压力和摩阻力，增加基础稳定并使基底反力平缓分布。根据经验，地下室埋深不小于建筑总高的 时可不考虑由偏压引起的整体倾覆，地下室周边回填土质量要求控制对基础的稳定有利。 六、小结 高层建筑基础设计很重要，设计时应充分了解设计条件，凭借自身的概念并严格结合相关规范进行，避免浪费、减小可能出现的危害。 参考文献： 1 华南理工大学 浙江大学 湖南大学编 莫海鸿 杨小平主编 .基础工程 M. 北京：中国建筑工业出版社 .2003年 2 中华人民共和国住房和城乡建设部 发布 . 高层建筑混凝土结构技术规程 S. 北京：中国建筑工业出版社 .2011.10.01 3 伍海涛 .小高层建筑基础设计 D.中国鸣网 4 中华人民共和国住房和城乡建设部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 联合发布 .建筑地基基础设计规范 S. 北京：中国建筑工业出版社 .2012.08.01 5 孙利辉 .高层建筑基础的设计选型与应用 D. 2011.4.4 6 李国胜 .混凝土结构设计禁忌 及实例 M第四版 . 北京：中国建筑工业出版社 . 2008.6 7 中华人民共和国住房和城乡建设部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 联合发布 .建筑结构荷载规范（ 2006版） S. 北京：中国建筑工业出版社 .2002.01.10. 阅读相关文档 :由震害对结构抗震设计的反思 试论道路桥梁建设中的混凝土结构 道路桥梁的养护问题探究 浅析道路桥梁裂缝的形式及施工处理 浅议我国公路工程建设的成本控制与管理 论室内装饰材料污染的防治 刍议大型冶金工业厂房钢结构的安装 施工 传统陈设艺术在当代高端空间装饰中的应用 煤矸石制烧结砖的发展现状与余热利用 概论石蛙养殖中几个关键时期的饲养技术 老挝赞巴色省巴松县铝土矿床地质特征 河南省南召县水洞岭块状硫化物铜锌矿床模式及成矿机制 衡水市区环境地质特征分析及防治建