对高层住宅楼筏板基础的设计注意事项

对高层住宅楼筏板基础的设计注意事项 摘 要：在高层建筑施工的过程中，为了提升施工的稳定性，降低施工工序的复杂性，施工人员往往会采用筏板基础的形式来进行施工。这种施工技术在应用的过程中包含不同内容的施工工程。除了上部结构之外，还包括地基的建设和施工。为了提升建筑工程施工的稳定性，工作人员应该对设计阶段加强重视。包括建筑基础的选型，筏板的设计工作等等。本文中，笔者主要对高层住宅楼筏板基础在设计工作中的注意事项进行分析和研究，希望能够给相关的建筑设计人员提供参考。 关键词：高层建筑；住宅楼；筏板基础；设计工作；注意事项 在建筑工程施工的过程中，工作人员所选择的基础形式和地基的类型和施工的安全性和可靠性之间存在着密切的联系。在具体的设计工作中，工作人员应该将一些重要的影响因素应用到其中，具体来说包括地下室底板的各种不同程度的风化层。工程中不排除采用天然基础形式。对于高层建筑来说，其地下结构往往设置为地下停车场，建筑结构中的内墙数量在不断降低。同时还会对一些特殊的基础结构进行控制。为了使得地基发挥更大的承载力，施工人员会采用筏板结构的形式。 1 基础结构设计的方案选择 设计人员在对基础结构进行设计的过程中，需要从以下几个方面来进行分析和探讨： 第一，建筑的基础结构所承受的荷载力要低于地基结构的承载力，这是保证高层建筑工程达到一定的安全性和可靠性的前提和基础。第二，工作人员需要对建筑基础结构的沉降量进行控制和分析，往往需要将这一数值控制在标准的极限内，这样就可以减少对建筑上部结构的损坏程度。第三，在一些新建的高层建筑当中，工作人员只有对房屋本身以及附近建筑环境的影响程度进行控制和分析，才能够从根本上对建筑结构起到保护作用。第四，在实际的建筑结构设计的过程中，工作人员应该将建筑设计的安全性防止到首位，然后成分考虑到建筑结构的经济性和社会效益。不仅如此，在设计方案选择的过程中，工作人员还需要对工期、费用等方面加强重视，做好方案涵盖的全面性，无论是地基结构、建筑基础结构还是上部结构都应该严格地按照基本的要求来进行设计。做好计算工作，提升建筑施工工程的科学性和规范性。 2 筏板基础结构的设计 2.1 平面布置筏板基础 在进行筏板基础进行设计的过程中，设计人员应该考虑到建筑物结构和筏板之间之间的关系。在实际的设计工作中，建筑物的中心位置需要和翻版的平面形心相互实现重合。通常情况下，翻版基础的边缘需要根据建筑工程的基础结构的特点来实现外挑。其中场地、地基以及柱体的荷载以及柱体的间距等参数对于挑出宽度都产生了严重地影响。在设计工作中，地基的反力和建筑的重心都应该被控制在标准的范围内。一般来说，挑出的宽度和边跨柱距离的比例为1：4或者是1：3左右。在实际设计的过程中，平面布置的筏板还应该符合高层建筑的相关设计和施工的标准，严格地按照要求来进行设计，这样才能够满足中偏心距的要求。 2.2 对筏板基础的厚度进行明确 在实际的设计工作中，工作人员要想对筏板的基础进行明确，需要考虑到的问题很多。其中包括筏板基础的抗冲切度以及抗剪性能等等。由于筏板基础的重要性比较突出，因此，还需要具有较强的抗渗能力。如果柱荷的荷载力比较大，就需要在筏板的底部加设一定的墩体或者是暗梁结构，另外，还可以加设更多的配筋结构来提升结构的抗冲切强度。在具体的工作中，工作人员应该加强对柱体结构以及筏板的厚度加强重视，做好验算和计算工作，对筏板基础强度相对较大的位置进行控制，筏板的厚度往往和地面楼层的厚度之间存在着密切的联系，通常情况下，如果将板厚控制在50mm或者是80mm的范围内都是适宜的。因此，在实际的设计工作中，设计人员应该加强对筏板基础的厚度进行重视，然后将这一参数放置到设计防范中，促进其他工序的科学进行。 2.3 对筏板基础计算的分析 上部结构、基础和地基三者的关系是相互影响、相互制约的关系。把上部结构、基础和地基三者作为一个共同工作的整体的计算方法，其最基本的假定是上部结构与基础、基础与地基连接界面处变形协调，整个体系符合静力平衡。对于基础，由于考虑了上部结构的贡献，使其整体弯曲变形和内力减小，而取得较为经济的效果；对于上部结构，由于考虑了因基础变形引起的变形，这种变形将使上部结构产生次应力，考虑了这种次应力，结构将更安全。本工程筏板基础采用PMPK系列软件的JCCAD模块进行计算。考虑上部结构影响（共同作用计算），采用弹性地基梁板模型（桩和土按WINKLEN模型）计算。关键点在于选择合理的地基基床系数。地基基床系数与土的类型及下卧土层类别、基础面积的大小和形状、基础的埋置深度等因素有关。据工程经验，参考邻近楼栋的筏基沉降结果，取基床系数为K=450/0.03=15000KN/M。计算结果显示，地基平均反力标准值为415Kpa，最小反力标准值为390Kpa，最大反力标准值为442Kpa，均小于450Kpa。承载力满足要求。建筑物地基沉降变形均匀，平均沉降为27.8mm。 2.4 筏板构造设计 筏板采用双向双层通长钢筋，墙柱下板底处如配筋量不足，则附加短筋，保证通长钢筋占最大配筋量的1/3以上；板面只有很少的板块需附加短筋，短筋在本跨内拉通。筏板混凝土强度C35，抗渗等级S8。筏板长边尺寸67米，超过规范规定的最大伸缩缝间距。由于板较厚，混凝土凝结早期的水化热和收缩开裂难以控制。经过方案比较，最后决定采用SY-G型或HEA型膨胀抗裂剂（代替水泥量）的无缝设计，筏板混凝土内掺8%SY-G型膨胀抗裂剂；筏板中部设2米宽膨胀加强带，采用C40混凝土，内搀12%SY-G型或HEA型膨胀抗裂剂。搀入膨胀抗裂剂的混凝土在凝结早期产生微膨胀，抵消混凝土凝结早期的收缩，防止裂缝产生，提高防渗性能。采用无缝施工，可以使筏板混凝土一次浇筑完，缩短了工期，也避免有缝施工带来的不良影响。采用无缝施工的筏板要特别注意养护，养护期不少于14天。 结束语 在对结构进行整体设计的过程中，高层建筑基础设计是非常重要的一个环节，设计的合理性对建筑物的安全、使用与施工工期和投资的额度有着直接的影响。本文对高层建筑基础的选型方法进行了深入的探讨，重点介绍了平板式筏板基础的结构设计，并分析了上部结构、地基和基础的作用，希望能够为未来高层建筑施工打下良好的基础。 参考文献 1王宏志.平板筏基的结构设计研究J.江西建材，2015（11）. 2刘洪强，穆志刚，王宝燕.大直径双煤仓筏板基础设计及施工技术研究J.煤炭工程，2