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1、高层建筑构造地基根底设计高层建筑构造地基根底设计 摘要:在建筑工程设计中，地基根底局部是一个非常重要的局部，近年来，高层建筑，由于其建筑功能的需要与构造本身的要求，多数需要设置单层或多层地下室，高层建筑地基处理及地下室根底设计，是决定高层建筑平安与稳定性的关键，也是高层建筑构造得以保证的根本。 中图分类号：TU97文献标识码： A 一、地基根底设计的重要性 地基根底是建筑物首先考虑与建造的部位，是一个建筑的根本与立足点。同时，由于地基深埋于土地之中，地质情况复杂，变化较多，加上地下水的影响，使得根底设计的不确定性加大，增加了地基根底设计的难度。根据有关资料统计，一般地基根底及地下室的造价占整个
2、土建造价的5%6%之间，对埋置较深，地质情况复杂，需要特殊处理的地基根底，其造价更可达10%以上。所以，设计过程中通过对不同根底形式方案的比拟，择优而用，降低造价可以产生较好的经济效益。 二、简单介绍几种在高层设计中土的物理性质指标 土的物理性质指标反映土的工程性质的特征，具有重要的实用价值。 1、密度P与容重Y，土的密度P为单位体积土的质量，容重Y为单位体积土的重力。 2、含水量W 土的含水量表示土中含水的数量，为土体中水的质量与固体矿物质量的比值，用百分数表示。 3、孔隙比。 土的孔隙比为土中孔隙体积与固体颗粒的体积之比值。 5、饱与度ST 土的饱与度表示水在孔隙中充满的程度。 三、举例阐
3、述 1、工程概况 在我国的某市，需建一商住楼，附近马路穿插口紧挨火车站，建筑用地东西长52.67m、南北长198.56m。该工程竣工后将是这里交流的文化平台，也将成为商业地标建筑。该工程主楼地上20层，地下2层，68.950m的建筑总高度，其裙房地上5层，地下2层，23.950m的建筑总高度，均为0.300m的室内外高差，86126m2的总建筑面积。该建筑层高3.9m，地下1层，层高5.6m，地下2层，均为地下设备用房、车库、及人防，地上5层到1层为商业用房，层高3.1 m ，20层到6层为公寓用房，为32.6m X 42.2m的主楼平面，采用沉降缝分开，在主楼与裙楼之间。 使用年限为50年的
4、主楼构造设计，为7度的建筑抗震设防烈度，为0.15的设计根本地震加速度，分组为第一组地震的设计，抗震设防类别为丙类的建筑，设计等级为乙级的地基根底。采用100年重现期的风压值S=0.5kN/m2的根本风压，类别为C类的地面粗糙度，等级为一级的建筑耐火。 2、工程地质情况 根据勘察报告了解地质，属陇东黄土高原的场地地貌单元，6.0m的地层深度，以上为粉土及粉质粘土层的Q4沉积，6.0m11.0m为缓流水相沉积的粉土及粉质粘土层或Q42静水相，Q为11.0m17.0m；粉细砂及粉土层的沉积，为Q3沉积的粉质粘土层在17.0m53.0m内，为Q2沉积的粘土层在5 3.0m80.0m内。约12.5m
5、12.8m的地下水位埋深，为0.5m1.0m的水位年变化幅度，为12.0 m的地基抗浮设计水位。对混凝土没有腐蚀性的地下水，钢筋混凝土构造中的钢筋有弱腐蚀性，在干湿交替条件下。不具液化性的场地地基土。为中硬场地土的场地土类型，类别为II类的建筑场地。属抗震有利地段的建筑场地。根据报告中的地质勘察建议，地基采用静压预制管桩、高压喷射注浆、钻孔灌注桩法处理地基。 3、地基构造设计 3.1、根底类型的选择与设计 要想做好根底设计不仅考虑到当地工程地质与水文地质条件，还要考虑到建筑体型与功能要求、荷载大小与分布情况、相邻建筑根底情况、施工条件与材料供给以及地区抗震烈度等多方面因素，进而选择出经济合理的
6、根底形式。 3.2、体构造优先采用钢性条形根底，例如灰土条形根底、C15素混凝土条形根底、毛石混凝土条形根底与四合土条形根底等。在根底宽度大于215厘米的时候，应采用钢筋混凝土扩展根底，也就是柔性根底。当出现多层框架构造，无地下室、地基较差、荷载过大的情况时，为了增强整体性需要减少小均匀沉降，这时需采用十字穿插梁条形根底。 3.3、有地下室，无防水要求，柱网、荷载较均匀，地基较好的条件下，应选用独立柱基，抗震设防区加柱基拉梁，或使用钢筋混凝土穿插条形根底或筏板根底。与之相反，在无地下室，地基较差，荷载较大的条件下，柱下可选用穿插条形根底并与墙下条基连结在一起，以加强整体性，假设还不能满足地基承
7、载力或变形要求，可采用筏板根底。另外剪力墙构造不管无地下室或有地下室，无防水要求，地基较好，都宜选用穿插条形根底。 3.4、在有防水要求的时候，箱形根底、筏板根底可选用。一般都设有地下室在高层建筑中，筏板根底可采用。在设置有均匀的钢筋混凝土隔墙的地下室时，箱形根底可采用。当遇到较差地基时，地基强度与沉降要求为了满足，人工处理地基、桩基可采用。无论何种根底采用，都要处理好地下室外墙、根底底板的连结节点。框剪构造荷载较均匀、无地下室、地基较好，墙下条基、单独柱基可选用，柱基下设拉梁在抗震设防地区，墙下条基与它连结在一起。 四、高层建筑地基根底设计应注意的问题 1、沉降缝的设置沉降缝，是为防止建筑物
8、各局部由于地基不均匀沉降，引起房屋破坏所设置的垂直缝成为沉降缝。当建筑物建造在不同土质的地基上，或建筑物相邻局部的高度、荷载与构造形式差异较大时，为了防止建筑物出现不均匀沉降引起错动或开裂，通常在差异处设置垂直缝隙，将建筑物分割成假设干个独立单元。但高层建筑的工程实践效果标明，高层建筑根底却不适合设置沉降缝。沉降缝的设置，将对地下室在土层中的嵌固作用产生一定的影响，再加上高层建筑本身对地下室的构造压力，会使建筑的地基根底设计更加复杂，并造成额外的压力负担，不利于高层建筑的稳定性。 2、共同作用问题分析基土与构造，源于高层建筑与地基根底共同作用是共同作用的概念，即是把根底与地基、高层建筑三者看成
9、一个整体，在接触部位的变形协调条件，要满足地基、根底与上部构造。根底与地基土(各种类型的桩包括: 刚性桩、柔性桩、半柔性桩等)共同承当上部构造荷载，是地基根底的共同作用。根据根底变形协调条件确定，地基与根底之间的荷载分担比。由此我们可以看出，设计地基根底时，可用沉降控制，共同作用概念的具体运用正是地基根底。根底加固或地基处理，控制要求就是根底沉陷量的大小，确定发挥原地基土承载力与地基补强的程度。根底形式、地基土的土性、根底(包括加固体)刚度的大小，影响地基土与根底的荷载分担比，这些是它的主要因素。 总之，随着高速开展的我国经济，越来越普遍高层建筑在我国的工程建立中出现，而高层建筑构造体系的一个重要组成局部，就是高层建筑根底，它日益被业内人士所重视。这是因为高层建筑根底，将高层建筑上部构造的荷载传递给地基是它承当的主要作用，在我们设计时，应将高层建筑根底与地基、构造协同考虑，使地基与根底设计到达共同作用。 参考文献： 1.国家标准.混凝土构造设计标准(GB50010-2021).中国建筑工业出版社.2021. 2.国家标准.建筑地基根底设计标准(GB50007-2021).中国建筑工业出版社.2021.-最新【精品】范文 第 4 页