高层建筑基础
高层建筑的施工要点
高层建筑的施工要点随着城市化进程的加速,高层建筑如雨后春笋般在城市中拔地而起。
高层建筑的施工具有复杂性和高风险性,需要严格把控各个施工要点,以确保工程质量和施工安全。
下面我们就来详细探讨一下高层建筑施工中的一些关键要点。
一、基础工程高层建筑的基础工程至关重要,因为它需要承受整个建筑的巨大重量。
常见的基础形式包括桩基础、筏板基础和箱型基础等。
在桩基础施工中,要根据地质条件选择合适的桩型,如灌注桩、预制桩等。
灌注桩施工时,要确保成孔质量,控制好孔深、孔径和垂直度。
同时,灌注桩的混凝土浇筑要连续,避免出现断桩等质量问题。
预制桩则要注意桩的运输、起吊和打入过程中的质量控制,防止桩身受损。
筏板基础和箱型基础的施工,要重点控制好钢筋的绑扎质量和混凝土的浇筑质量。
钢筋的规格、间距和连接方式必须符合设计要求,混凝土浇筑时要分层振捣,避免出现蜂窝麻面和温度裂缝。
二、结构工程1、模板工程模板工程是保证混凝土结构成型质量的关键。
对于高层建筑,通常采用钢模板、木模板或组合模板。
在模板安装前,要进行详细的设计和计算,确保模板的强度、刚度和稳定性满足要求。
模板的拼接要严密,防止漏浆。
拆除模板时,要按照规定的顺序和时间进行,避免对混凝土结构造成损伤。
2、钢筋工程钢筋是高层建筑结构的骨架,其质量直接影响结构的安全性。
钢筋的品种、规格、数量和位置必须符合设计要求。
在钢筋加工过程中,要保证钢筋的弯钩长度、弯曲角度等符合规范。
钢筋的连接方式有焊接、机械连接和绑扎连接等,要根据具体情况选择合适的连接方式,并确保连接质量可靠。
3、混凝土工程混凝土工程是高层建筑结构施工的核心环节。
混凝土的配合比要根据设计要求和原材料的性能进行试验确定,确保混凝土的强度和工作性能满足要求。
在混凝土浇筑过程中,要控制好浇筑速度和振捣质量,防止出现混凝土离析和振捣不密实的情况。
同时,要做好混凝土的养护工作,根据环境温度和湿度采取适当的养护措施,以保证混凝土的强度增长和防止裂缝产生。
高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术要点
高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术要点高层建筑地基基础和桩基础是高层建筑施工过程中非常重要的部分,它们直接关系到建筑物的稳定性和安全性。
土建施工技术在这方面起着至关重要的作用。
下面将分别从地基基础和桩基础两个方面介绍高层建筑土建施工技术的要点。
1. 地基基础的选择在选择地基基础时,需要充分考虑地下土质的情况,根据地质勘测数据,确定地基基础的类型。
常见的地基基础包括扩展基础、桩基础等。
根据地下土质的承载能力、渗透性等特点选用合适的地基基础类型。
2. 基础沉降控制在地基基础的施工过程中,需要注意控制基础的沉降情况。
通过合理布置基础的加固措施,如设置蓄水池、施工支护等措施,有效控制基础的沉降,确保建筑物的稳定性。
3. 基础施工工艺在地基基础的施工过程中,需要严格按照设计图纸和规范要求进行施工。
对于地基基础的挖土、灌浆、浇筑混凝土等工序,需要严格按照要求进行施工,确保基础的质量和稳定性。
4. 地基基础的防水措施地基基础的防水措施也是地基基础施工中不可忽视的一环。
在地基基础的施工过程中,需要采取有效的防水措施,确保基础的防水性能,防止地下水渗透对地基基础造成损害。
1. 桩基础的选型在选择桩基础时,需要根据地下土质条件和建筑物的荷载情况进行合理选择。
根据桩基础的承载能力和变形性能,选择合适的桩基础类型,如钻孔灌注桩、钢筋混凝土桩等。
2. 桩基础的施工方法桩基础的施工方法包括了桩基础的钻孔、灌浆、桩身加固等工序。
在桩基础的施工过程中,需要严格控制桩身的质量和垂直度,确保桩基础的稳定性和承载能力。
3. 桩基础的检测与验收在桩基础施工完毕后,需要进行桩基础的质量验收。
通过桩基的质量检测和验收,确保桩基础的质量和稳定性,符合设计要求和规范要求。
4. 桩基础的加固措施在软土地质条件下,为了增加桩基础的承载能力,需要采取有效的桩身加固措施。
通过设置加固带、预应力钢束等措施,提高桩基础的承载能力和稳定性。
总结高层建筑地基基础和桩基础的土建施工技术要点涉及到地下土质的勘测和分析、基础类型的选择、施工工艺的控制、质量验收等方面。
高层建筑基础知识
高层建筑基础知识一、按建筑结构分类:1、砖木结构:建筑物的主要承重构件由砖、木构成。
其中竖向承重构件的墙和柱采用砖砌,水平承重构件的楼板、屋架等采用木材制作。
这种结构形式的房屋层数较少,多用于单层房屋。
2、砖混结构:竖向承重构件采用砖墙或砖柱,水平承重构件采用钢筋混凝土楼板、屋面板,其中也包括少量的屋顶采用木屋架。
这类建筑物的层数一般都在6层以下,造价较低。
3、钢筋混凝土结构:建筑物的主要承重构件如梁、柱、板等全部采用钢筋混凝土制作。
墙只起围护作用,用砖砌筑。
此结构适用于高层或大跨度房屋建筑。
4、钢结构:建筑物的主要承重构件用钢材做成,而用轻质块材、板材作围护外墙和分隔内墙。
此结构多用于高层公共建筑和跨度大的建筑。
砖混结构与框架结构相比到底区别在什么地方?框架结构与砖混结构主要的区别在于承重方式。
框架结构住宅的承重结构是梁、板、柱,墙体只是起到维护作用。
而砖混结构的住宅承重结构是楼板和墙体。
在牢固性上,由于框架房是采用钢筋混凝土浇筑而成,理论上说框架结构能够达到的牢固性要大于砖混结构,所以砖混结构在做建筑设计时,楼高不能超过6层,多适用于多层建筑;而框架结构可以做到几十层,适用于高层住宅或大型公用建筑。
在隔音效果上来说,砖混住宅的隔音效果是中等的,框架结构的隔音效果取决于隔断材料的选择,一些高级的隔断材料的隔音效果要比砖混好,而普通的隔断材料,如上世纪80年代之前建造的房屋大多采用预制空心板,隔音效果不佳,而现在全部采用现浇钢筋混凝土楼板,隔音效果要好一些。
在应用灵活性上,如果要进行室内空间的改造,框架结构因为多数墙体不承重,所以改造起来比较简单,敲掉墙体就可以了,而砖混结构中很多墙体是承重结构,不允许拆除的,住户只能在少数非承重墙体上做文章。
区别承重墙和非承重墙的一个简单方法是看墙体厚度,一般情况下240mm厚度的墙体是承重的,60mm或者更薄的墙体是非承重的。
高层建筑的抗震设计原则是“小震(烈度约为5.45度)不坏、中震(烈度为7度)可修、大震(烈度为8度)不倒”,其结构具备必要的承载力刚度和延性。
高层建筑的基础知识
高层建筑的基础知识
(4)高层建筑主体是具有特定使用功能(居住、客房、 办公、教室、病房等)的标准层,具有统一的层高、开间、进 深和平面布局。
(5)由于高度大、体型大,需要更好地处理建筑造型和 外饰面。
(6)有不同使用功能的高层建筑需要解决各自不同的问 题。例如,高层住宅需要解决好厨房排烟、垃圾处理、走廊布 置、阳台防风、安全管理,以及住户信箱、公用电话、儿童游 乐场所等问题;高层旅馆需要解决好接待、住宿、就餐、公共 活动和后勤管理等内部功能关系问题。
高层建筑的基础知识
(1)住宅建筑按层数划分:1~3层为低层;4~6层为多层;7~9 层为中高层;10层及10层以上为高层。
(2)公共建筑及综合性建筑总高度超过24 m的为高层建筑(不包 括高度超过24 m的单层主体建筑)。
(3)当建筑物高度超过100 m时,不论住宅还是公共建筑均为超 高层。
统计高层建筑时,很难做到逐栋对公共建筑进行统计,核实其建筑 总高度是否超过24 m,从而判明其是否为高层建筑。因此,为简化统 计口径,工程建设主管部门从1984年起,对住宅和非住宅,一律以10 层作为高层建筑统计的起点。
高层建筑的基础知识
1.2 高层建筑的分类和特点 1. 高层建筑按建筑层数划分为 以下四类:
(1)第一类高层:9~16层(最高到50 m)。 (2)第二类高层:17~25层(最高到75 m)。 (3)第三类高层:26~40层(最高到100 m)。 (4)第四类高层:40层以上(高度在100 m以上)。
高层建筑的基础知识
2. 高层建筑的特点
(1)建筑高度的增加使电梯成为建筑内部主要的垂直交 通工具。电梯的安全、经济等特点对高层建筑的平面布局和空 间组合产生了重大影响。
(2)需要在底层和不同的高度设置设备层,在楼层的顶 部设电梯间和水箱间。建筑平面、立面布置要满足高层建筑防 火规范的相关要求。
高层建筑主体资料
高层建筑主体资料概述高层建筑是指外形高度大于50m的建筑,随着城市化进程的加速,高层建筑越来越多地出现在我们的生活中。
而高层建筑的主体结构,也是一项非常重要的工程。
高层建筑的主体结构包括:基础、结构框架、楼板、梯间、外墙、屋顶等,它们共同构成了高层建筑的整体框架。
在建造过程中,需要严格按照设计图纸进行施工,保证建筑的安全性和稳定性。
基础高层建筑的基础是整个建筑物的承重部分,直接影响建筑的安全性。
基础的设计需要考虑到地基的承载能力、土壤的物理特性等多方面因素。
基础的深度、面积和承重能力应合理匹配,通常在建设前需要进行大量的地质勘探和分析,以确定合适的基础类型和参数。
基础的主要类型包括浅基础和深基础两种。
浅基础一般用于地下水位较浅的建筑,如地铁站、商场等。
深基础则常用于高层建筑、大型桥梁、隧道等大型工程。
深基础主要包括钻孔灌注桩、钢筋混凝土桩、压注桩等。
结构框架高层建筑的结构框架通常由钢筋混凝土或钢结构构成。
钢筋混凝土结构具有良好的强度、抗震性和防火性能,适合用于高层建筑的建造。
钢结构具有重量轻、刚性好、施工便捷的特点,但由于防腐措施不得当,也容易受到腐蚀。
结构框架的设计应尽量减小结构的自重,具备足够的刚性和抗震能力,同时满足建筑物的使用要求。
在实际施工中,建筑的结构框架需要由专业的工程师进行设计,确保建筑的结构牢固、安全可靠。
楼板高层建筑的楼板按照使用功能可分为室内楼板和室外楼板。
室内楼板一般选用钢筋混凝土楼板,而室外楼板则常选用金属楼板。
室内楼板的设计需要考虑到承载负荷的能力、抗震性和质量问题。
而室外楼板则需要具备防水、防火、防腐等特性。
梯间梯间是高层建筑中重要的垂直通道,用于人员和货物的上下运输。
梯间的设计应满足通行人员和物品的要求,同时应具备足够的安全性和紧急救援功能。
一般来说,梯间的材料选用金属或钢筋混凝土,设计上需要考虑到紧急疏散、消防通道等因素,以满足日常使用和应急情况的需要。
外墙高层建筑的外墙设计需要考虑到建筑的安全性和美观性。
高层建筑基础知识
买房与抗震第一,区分结构。
这是最关键的,因为不同结构的建筑物抗震性能不一样,结构在抗震性能方面居于首要地位。
一般而言,砖混结构最不抗震,但除了九十年代的单位房与多层房屋为这类结构外,现在大多使用了非砖混结构,因此,买二手房的时候一定要注意时间,尤其处于长江板块至喜玛拉雅板块地震带一线的区域,一般砖混结构处于大面积平原地带抗震性能优于山地地质带。
而目前最为流行的框架结构,其中剪力墙结构抗震性能优越于一般框架结构,象深圳等沿海城市推广的仝筒材料进行的无梁无柱设计,楼板厚度节约三分之一,抗震性能大为提升,是最为理想的一种设计。
当然如果是钢结构的房子,实际上抗震级别与性能相当理想,但钢结构在住宅建筑当中并没有普及。
第二,区分建筑基底。
大家知道三角形最稳定,基底面积大而上盖建筑平铺面积大大小于裙楼面积的,成金字塔型的,稳定性会大为增强。
所以比较同样结构的建筑,肯定基座与上盖呈三角型,顶角越大的,其抗震性能越强。
当然房子进深也有适度影响,但不是主要因素,进深代表建筑物的厚度,比较厚实的房子抗震性能好,但如同点式楼不及板楼宜居,关键是根据房子所在地进行权衡。
第三,看清验收文件。
一般房屋竣工验收文件包括了住宅性能方面的内容,其中有些文书直接标明了抗震方面的约定。
如果两书中没有含这些内容,可以在合同附加部分写明国家规定标准的抗震内容/后续保障要求等。
第四,区分地质条件。
任何住宅区的建设,桩基工程都是判断该住宅区地质条件的主要内容,买房人有权知悉该小区地质状况以及桩基类型,以此来判断建筑基础是否牢靠。
总之:一个建筑物能否抗震,除了国家影响的规划设计标准制约外,还受到建筑设计、建筑结构、建筑立面布置、建筑造型、建筑质量综合性因素的影响,不能单独以某类建筑类型来判定其防震抗震的能力。
一个建筑专家说:抗震性,剪力墙>框架>砖混>平房多层建筑一般是采用砖混(即砖+构造柱)的形式建成,高层、小高层当然就是框架、框架剪力墙等,这里面就有一个问题了,除了框架以外的墙(非承重墙,隔墙等)基本上是在框架修好后再另外砌成,与梁柱的连接不牢,在不是很高震级的地震中都有倒塌的危险(只是说墙,不是整幢楼)。
高层建筑基础设计
高层建筑基础设计在城市的天际线中,高层建筑如同一座座挺拔的巨人,展现着现代建筑的魅力与力量。
然而,这些高耸入云的建筑并非仅仅依靠其外观和高度吸引人们的目光,其稳固的基础设计才是确保它们屹立不倒的关键所在。
高层建筑基础设计的重要性不言而喻。
想象一下,一座几十层甚至上百层的大楼,如果基础不牢固,就如同在沙滩上建城堡,随时可能面临倒塌的危险。
高层建筑的自重巨大,同时还要承受风荷载、地震作用以及各种复杂的使用荷载。
因此,一个合理、可靠的基础设计是保障建筑物安全、稳定和正常使用的前提。
在进行高层建筑基础设计时,地质条件是首先需要考虑的关键因素。
不同的地质情况对基础的要求截然不同。
比如,在坚实的岩石地基上,基础可以相对简单和小型;而在软弱地基,如淤泥质土、冲填土等地基上,就需要采用更加复杂和强大的基础形式,如桩基础、筏板基础等,以确保足够的承载能力和稳定性。
基础的选型也是设计中的重要环节。
常见的高层建筑基础形式包括独立基础、条形基础、筏板基础和桩基础等。
独立基础适用于地质条件较好、柱距较大的情况;条形基础则适用于柱距较小、荷载均匀的情况;筏板基础适用于地基承载力较弱、上部结构荷载较大且不均匀的情况;桩基础则常用于软弱地基或对沉降要求较高的建筑。
设计师需要根据具体的地质条件、建筑物的结构形式和荷载情况,综合考虑各种因素,选择最合适的基础类型。
除了承载能力,基础的沉降控制也是设计中需要重点关注的问题。
由于高层建筑的自重较大,在地基中产生的附加应力也较大,容易导致不均匀沉降。
不均匀沉降会引起建筑物的倾斜、开裂,影响建筑物的使用功能和安全性。
为了控制沉降,设计师需要准确计算地基的变形,采取相应的措施,如调整基础的刚度、设置沉降缝等。
在基础设计中,还需要考虑地下水的影响。
地下水的存在会对基础的稳定性和耐久性产生不利影响。
如果地下水位较高,基础可能会受到浮力的作用,需要进行抗浮设计。
同时,地下水还可能对基础材料产生侵蚀,影响基础的使用寿命,因此需要采取有效的防水和防腐措施。
高层建筑基础类型
高层建筑基础由其自身的特点决定,通常应用较多的基础型式有以下几类:???(1)交叉梁式条形基础????交叉梁式条形基础是由纵横两个方向的柱下钢筋混凝土条形基础所组成的一种空间结构,如图(a)。
与独立基础和一般柱下条形基础相比,它进一步扩大了基础底面积,空间整体刚度亦进一步增大,可以更好地调整地基的不均匀沉降。
它适用于地质条件好或经处理的人工地基,土性均匀,建筑平面简单,层数一般不超过13层的建筑。
???(2)筏形基础????筏形基础是柱下或墙下连续的平板式钢筋混凝土基础。
平板式筏形基础为置于地基上的等厚度钢筋混凝土平板,图1(c);梁板式筏形基础是带肋梁的钢筋混凝土板,图(b),肋梁可沿建筑柱网纵横向布置,亦可根据结构需要单向布置,肋梁可以向上布置在板面以上,也可以向下嵌入地基土中。
筏形基础由于扩大了基底面积,减少了单位面积的地基反力,可适当降低对地基的承载能力和刚度的要求;它本身具有较大的刚度,能较好地调节上部结构荷载差异引起的地基不均匀沉降;除此之外,筏形基础能较好地满足地下室的使用功能要求。
因此,筏形基础是高层建筑中常见的基础型式。
???(3)箱形基础????箱形基础就是形状如箱子的基础,是由底板、顶板、侧墙及一定数量内隔墙构成的整体刚度较好的单层或多层钢筋混凝土基础,图(e)。
箱形基础具有很大的空间刚度和很好的整体性,能有效地调整地基的不均匀沉降,常用于上部荷载大、地基软弱且分布不均的情况。
箱形基础一般为多层,至少一层,因此埋深较大,具有较好的补偿性和较好的抗震效果。
天然地基上较高的高层建筑或重型建筑物一般须采用箱形基础,???(4)桩基础????桩基础通常又称桩基,是深基础的一种。
它是由一根或多根在土中的桩和连接桩顶的承台组成,图1(f)。
桩基础具有承载能力大,沉降变形小,传力直接,布置灵活,设计计算简单,能抵御复杂荷载以及能良好地适应各种地质条件的优点,对于软弱地基上的高层建筑,桩基础是尤为适宜的基础型式。
基础埋深和建筑高度的关系
基础埋深和建筑高度的关系
高层建筑设计与施工
根据《高层建筑结构设计规范》,高层建筑的基础埋深与基础形式和抗震设防烈度有关。
当设防烈度为7度或7度以上时,对于天然地基,基础埋深不宜小于建筑物高度的1/12;对于桩基,基础埋深不宜小于建筑物高度的1/15;桩的长度不计在埋置深度内;
基础埋置深度,一般从室外地面算起,如果地下室周围无可靠侧向限制时,埋置深度应从具有可靠侧向限制的地面算起。
针对“楼脆脆”,对于基础埋深是否足够的问题,我们可以做如下两个对比就可以很快得到结论。
1、基础埋置深度是否满足1/15建筑物高度的要求;
2、埋入地下部分是否具有可靠的侧向限制,没有夯实的回填土、淤泥质土、软土等都不能算作可靠的侧向限制;也就是埋入老硬密实土的深度是否达到1/15建筑物高度以上。
3、如果有裙房,高层建筑的基础埋深从裙房的地下室地面算起。
基础埋深:
是指从室外设计地坪至基础底面的垂直距离。
埋深大于等于5米或埋深大于等于基础宽度的4倍的基础称为深基础;埋深在0.5米~5米之间或埋深小于基础宽度的4倍的基础称为浅基础。
基础埋深不得浅于0.5米。
实际工程施工角度来讲,基础埋深的原则是这样的:要在冰冻线以下,同时尽可能在最高地下水位以上,考虑腐殖土层具备承载力,基础埋深要考虑与地基整体、协同承载建筑物的压力。
天然地基:
自然状态下即可满足承担基础全部荷载要求,不需要人工处理的地基。
天然地基土分为四大类:岩石、碎石土、砂土、粘性土。
高层建筑结构的定义及基础形式
高层建筑结构的定义及基础形式10层及10层以上或房屋高度大于28m的住宅建筑和房屋高度大于24m的其他高层民用建筑。
超高层建筑常用的基础形式有:1 嵌岩基础基础底一般为中风化或微风化岩2 人工挖孔大直径灌注桩基础基础底至中风化或微风化岩持力层较浅3 大直径钻孔灌注桩基础当持力层为非基岩时,常采用的基础形式。
4 桩筏基础超高层建筑的特点是:高度高、荷载重、沉降大,其荷载通过基础传给地基,并在地基中应力扩散。
高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较,结构专业在各专业中占有更重要的位置,不同结构体系的选择,直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。
其主要特点有以下几点。
1抗震设计要求更高。
有抗震设防的高层建筑结构设计,除要考虑正常使用时的竖向荷载、风荷载外,还必须使结构具有良好的抗震性能,做到“小震不坏、大震不倒”。
2减轻高层建筑自重比多层建筑更为重要。
高层建筑减轻自重比多层建筑更有意义。
从地基承载力或桩基承载力考虑,如果在同样地基或桩基的情况下,减轻房屋自重意味着不增加基础造价和处理措施,可以多建层数,这在软弱土层有突出的经济效益。
地震效应与建筑的重量成正比,减轻房屋自重是提高结构抗震能力的有效办法。
高层建筑重量大了,不仅作用于结构上的地震剪力大,还由于重心高地震作用倾覆力矩大,对竖向构件产生很大的附加轴力,从而造成附加弯矩更大。
3概念设计与理论计算同样重要。
抗震设计可以分为计算设计和概念设计两部分。
高层建筑结构的抗震设计计算是在一定的假想条件下进行的,尽管分析手段不断提高,分析的原则不断完善,但由于地震作用的复杂性和不确定性,地基土影响的复杂性和结构体系本身的复杂性,可能导致理论分析计算和实际情况相差数倍之多,尤其是当结构进入弹塑性阶段之后,会出现构件局部开裂甚至破坏,这时结构已很难用常规的计算原理进行分析。
实践表明,在设计中把握好高层建筑的概念设计也是很重要的。
高层建筑基础
高层建筑基础高层建筑的基础是整个结构的重要组成部分,关系到整个结构的安全与经济。
高层建筑的基础必须具有足够的刚度和稳定性,能对上部结构构成可靠的嵌固作用,避免不均匀沉降,防止在偶然荷载作用下建筑物发生倾覆或滑移。
基础底面积的形心,应与上部结构永久荷载的合力中心相重合。
基础形式高层建筑的基础类型有筏型基础和箱型基础。
一般情况下,筏板基础和箱型基础下均布置桩,也称为桩基础。
1. 钢筋混凝土筏形基础筏型基础是指用平板或梁板作为建筑物的基础底板,承受框架柱、剪力墙或支撑传递下来的轴力、剪力和弯矩,通过自身平面内和平面外的刚度协调上部建筑传递的内力和变形,并将其传递至桩基础。
筏形基础根据其平面特征分为平板式筏形基础和肋梁式筏形基础。
肋梁的作用是有效加强筏板的抗弯、抗剪和抗冲切能力,当竖向构件(框架柱、剪力墙或支撑)传递到筏板的内力较小时,可以采用平板式筏形基础,其特点是建筑空间使用灵活、施工便捷。
一般情况下,当高层建筑地下需布置商场、车库时,由于大空间的需要,则采用平板式筏形基础或下肋梁式筏形基础。
2. 箱形基础箱型基础是指利用地下室剪力墙和基础筏板形成箱体,承受框架柱、剪力墙或支撑传递下来的轴力、剪力和弯矩,通过箱体的刚度协调上部建筑传递的内力和变形,并将其传递至桩基础。
与筏形基础相比,箱型基础的空间刚度更大。
需要指出的是,并不是有几道剪力墙落地,或者有基础外围地下连续墙围合就是箱型基础。
箱型基础要求围合的剪力墙截面面积不小于被围合的基础底板面积的1/10。
由此可见,对于车库、商场或有大空间要求的地下室,因其落地剪力墙的面积难以达到箱型基础的要求,一般都是筏形基础,如图2-12所示。
当上部结构荷载较大,对基础空间刚度要求高,筏形基础难以满足其刚度和承载力要求时,可采用箱型基础。
一般情况下,箱型基础的地下空间常用于设备房或管理用房。
a)b)图2-12 筏板基础与箱型基础结构剖面示意图a)筏板基础示意图b)箱型基础示意图3. 桩基高层建筑由于楼层高,单位面积竖向荷载力大,水平荷载对建筑物的剪力和弯矩大,因此一般采用桩基础,利用桩的植入,将上部结构的竖向力传递至深层地基。
高层建筑基础设计的基础形式
高层建筑基础设计的基础形式在现代城市的天际线中,高层建筑如同一颗颗璀璨的明珠,展现着人类建筑技术的辉煌成就。
然而,要让这些高耸入云的建筑稳固矗立,基础设计至关重要。
基础是建筑物的根基,承载着整个建筑的重量,并将其传递到地下的土层或岩层中。
不同的基础形式适用于不同的地质条件和建筑要求,下面我们就来探讨一下高层建筑基础设计中常见的基础形式。
一、筏板基础筏板基础是一种大面积的平板式基础,就像一个巨大的筏子,将整个建筑物的荷载均匀地分布在地基上。
这种基础形式适用于地基承载力较弱、不均匀沉降要求较高的情况。
筏板基础的优点是能够有效地分散建筑物的荷载,减少不均匀沉降的风险,提高建筑物的整体稳定性。
同时,它的施工相对简单,能够适应较为复杂的地形和地下管线布置。
然而,筏板基础也存在一些不足之处。
由于其面积较大,混凝土用量较多,造价相对较高。
而且,在地下水位较高的地区,需要采取有效的防水措施,增加了施工的难度和成本。
二、箱型基础箱型基础是由钢筋混凝土底板、顶板和纵横交错的隔墙组成的一个封闭箱体。
它具有较大的刚度和整体性,能够有效地抵抗不均匀沉降和水平荷载。
箱型基础的优点在于其空间利用率高,可以作为地下室使用,增加建筑物的使用面积。
同时,其封闭的箱体结构能够提供良好的抗震性能,适用于地震区的高层建筑。
不过,箱型基础的施工工艺较为复杂,需要较高的技术水平和施工质量控制。
而且,由于其自身重量较大,对地基的承载力要求也较高。
三、桩基础桩基础是通过桩将建筑物的荷载传递到深层的坚硬土层或岩层中。
根据桩的施工方法和受力特点,可以分为灌注桩和预制桩。
灌注桩是在施工现场通过钻孔、灌注混凝土等工序形成的桩。
它能够适应各种复杂的地质条件,桩径和桩长可以根据实际需要进行调整。
预制桩则是在工厂或施工现场预先制作好,然后通过打入或压入的方式植入地基中。
预制桩的质量易于控制,施工速度较快。
桩基础的优点是能够提供较高的承载力,适用于地基承载力较弱、建筑物荷载较大的情况。
高层建筑基础类型的选择与般要求
高层建筑基础类型的选择与般要求在高层建筑的建设中,基础是建筑物的重要部分,其质量和稳定性直接影响这座建筑物的性能和安全性。
选择合适的基础类型对于高层建筑的稳定性和安全性至关重要。
本文将讨论高层建筑基础类型的选择和一些基本要求。
高层建筑基础类型高层建筑可以采用多种基础类型,如浅基础、深基础、组合基础等。
不同的建筑物需要不同类型的基础,具体如下:1. 浅基础浅基础适用于土层良好、承载力较大、基础面积大的建筑物。
常见的浅基础包括筏板基础、扩展基础和板基础等。
这种基础的优点是成本低、工期短,但是对于土层差、承载力小的场所不适用。
2. 深基础对于所在面积地下土质差、承载力小或设计荷载较大的建筑物,需要采用深基础。
较常见的深基础包括桩基础、箱型基础、双墩基础和抗滑桩等。
深基础的优点是承载力大、稳定性好、适用于较差土层。
3. 组合基础组合基础综合了多种基础方式,既能加强基础承载力,又能缩短工期,有利于建筑物的稳定性和安全性。
常见的组合基础包括扩展基础和桩筏基础等。
高层建筑基础般要求无论采用哪种高层建筑基础类型,都需要考虑以下基础般要求:1. 承重能力高层建筑的基础需要具有足够的承重能力,以支撑建筑物的重量和荷载。
承重能力不足将会导致基础的沉降和不稳定,危害建筑物的安全。
2. 稳定性高层建筑基础的稳定性是确保建筑物稳定性和安全性的重要保证。
要求基础具有足够的内在稳定性和外在稳定性。
内在稳定性可以通过控制质量和精简结构实现,而外在稳定性可以通过增加荷载的承载面积和提高摩擦系数等方式实现。
3. 抗震性高层建筑的基础需要具有足够的抗震性,以御受地震力的作用。
建筑物所在地应考虑到地震波的地震动力学特性,并通过设计合理的基础结构来满足地震的要求。
4. 耐久性高层建筑的基础需要具有足够的耐久性,以便长时间运行。
基础设计应适应长期工作负荷及基础部位受力,防止基础失稳、沉降、裂缝等情况的发生。
5. 环保性高层建筑的基础设计需要符合生态环境保护的要求,长期不会对环境造成污染。
高层住宅基地下降标准
高层住宅基地下降标准
高层住宅基地的沉降标准在不同情况下有所不同,具体如下:
1. 地基基础设计规范规定:当建筑物总高大于10米时,其允许的地面下挠为±。
2. 民用建筑高度限值为12层及以下;工业建筑高度限值为24米及以下。
3. 一般住宅楼面或屋面的允许变形量不应大于/m2,且不应小于
50mm/m2。
4. 高层建筑的房屋沉降应控制在5~7毫米之间。
5. 对有防震要求的公共建筑和多层厂房、仓库等构筑物,可取上限值的
1/10,但不宜大于8毫米。
6. 对有抗震设防烈度的地区,房屋的倾斜度不得超过3度(即倾斜角不大于45o)。
7. 对于已建好的房屋和既有建筑的改造工程以及因使用功能改变而引起的局部荷载变化较大而引起的基础不均匀下沉时,应对原基础进行验算并采取相应措施后重新施工或加设基础。
8. 新建、扩建的房屋必须按有关规范要求设置沉降观测点并进行定期观测记录工作。
9. 由于地质条件的影响而造成的不均匀下沉应通过处理予以消除。
以上内容仅供参考,如需更准确全面的信息,建议查阅建筑行业相关规范或咨询专业人士。
高层建筑基础
第1章绪论1.1高层建筑中基础工程的地位高层建筑的主要特征是层数多,高度高,重量大。
目前国内大陆上最高的建筑物已超过80层,400多m,国外则已超过110层,450m。
由于建筑物高耸,不仅竖向荷载大而集中,而且风荷载和地震荷载引起的倾覆力矩成倍增长,因此要求基础和地基提供更高的竖直与水平承载力,同时使沉降和倾斜控制在允许的范围内,并保证建筑物在风荷载与地震荷载下具有足够的稳定性。
这就对基础的设计与施工提出了更高、更严的要求。
在多数情况下,多层房屋惯用的基础形式、设计理论与施工方法不能简单地搬用于高层建筑,而必须选用和创造与上述要求相适应的基础形式、设计理论与施工方法。
对这三方面中的任何一方面考虑不周或处理不当都将导致不良的、甚至严重的后果。
轻则产生过大的沉降、倾斜和不均匀沉降,造成结构局部损坏或影响功能和美观;重则导致整个建筑的倾覆或破坏。
例如,上海某宾馆,地基为深厚软土,采用振冲碎石桩加固地基,箱形基础。
由于这种加固方法在软土中的设计理论尚不够成熟,对施工质量与加固效果还缺乏完善的检测手段,加之承包人施工管理不严,偷工减料,致使该建筑物建成后产生不允许的沉降与倾斜,裙房局部挤压损坏,不得不采取昂贵的措施加固地基,又如南美洲某大厦,设计时未查明地质情况,桩长不足;未达到坚硬土层,桩基承载力也不足,结果当结构施工到顶尚未装修时就开始倾斜,几天后,一夜之间整个大楼倾覆于地面,如图1-2所示。
这些例子有力地说明了基础工程的设计与施工质量乃高层建筑安全之所系,设计、施工人员必须给予极度重视。
高层建筑基础工程的施工有一个特别重要和必须注意的特点,就是环境效应问题。
高层建筑的基础一般具有较大的埋置深度,甚至超过20m,这是为了满足建筑功能(地下空间的利用)和稳定性的要求。
这意谓着必须开挖较深的基坑和采取相应的降水措施<例如井点降水)。
另一方面,若采用挤土型桩,则振动与挤土影响问题随之产生。
由于高层建筑多建造于城市的建筑群中,为了防止基坑开挖或沉桩挤土振动危及场地周围建(构)筑物、地下管线和道路交通的安全与运行,必须采取严密的防护措施,例如构筑兼有挡土与防渗功能的边坡支护结构、设置隔振沟和排水砂井或塑料排水板等等。
高层建筑基础
高层建筑基础高层建筑是现代城市的标志和象征之一,它们给城市增添了美感和独特的地标性。
然而,高层建筑的建设并不简单,它们需要坚固和可靠的基础来保证稳定性和安全性。
这篇文章将探讨高层建筑基础的重要性、种类和设计原则。
首先,高层建筑基础的重要性不可忽视。
基础是支撑整个建筑物的关键组成部分,它的稳定性直接决定了建筑物的安全性。
高层建筑通常承载着巨大的重量和压力,而且常常面临着恶劣的气候条件,如地震、风暴和洪水等。
因此,只有具备强大的基础,才能确保高层建筑的稳定性和抗灾能力。
其次,高层建筑基础主要分为浅基础和深基础两种类型。
浅基础是指将建筑物的重量通过直接传递到地面的基础形式,常见的有扩展基础、连续墙基础和板式基础等。
它们适用于地基质量较好且建筑物自重相对较小的情况。
而深基础是指将建筑物的重量通过桩或柱等垂直输送到较深的地层。
桩基础是高层建筑常用的深基础形式,它通过将桩体插入到地下,将建筑物的荷载直接传递到更深的土层中。
针对高层建筑基础的设计原则,首先需要充分了解地质情况和承载力。
不同地区的地质条件各异,如土质、地下水位、地震活跃性等,都会对基础的设计和选择产生影响。
只有通过详细的地质勘测和工程地质调查,了解地质特征和地下构造,才能制定恰当的基础设计措施。
其次,高层建筑基础的设计还需要考虑建筑物的风荷载和地震反应。
高层建筑往往会面临较强的风力作用,特别是在大楼顶部。
因此,基础设计需要考虑风荷载的大小和方向,以确保建筑物的稳定性和抗风性。
此外,地震是另一个重要的考虑因素,特别是在地震频发的地区。
基础设计需要考虑地震力的大小和频率,采取相应的措施来提高建筑物的抗震能力。
最后,除了地质条件、风荷载和地震反应,高层建筑基础设计还需要综合考虑其他因素,如施工工艺、成本效益和环境可持续性等。
例如,在基础施工过程中,需要考虑周围环境的影响,采取合适的措施来减少对周边结构和地下管线的干扰。
此外,在基础设计中也需要平衡成本效益和可持续性要求,寻找最经济和环保的解决方案。
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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、
正交格形基础属于梁式基础,以下主要介绍钢筋混凝土梁式基础的设计和计算。
当荷载较大,地基土较软,若采用柱下单独基础,所需要的面积很大,从而造成各个基础之间空隙很小,为增强基础的整体性并方便施工,可将同一排的柱基础联通做成网状钢筋混凝土条形基础。
当荷载较大,地基土较软,若采用柱下单独基础,所需要的面积很大,从而造成各个基础之间空隙很小,为增强基础的整体性并方便施工,可将同一排的柱基础联通做成钢筋混凝土条形基础,即所说的筏型基础。
筏形基础定义为“柱下或墙下连续的平板式或梁板式钢筋混凝土基础,”,筏板基础可按其上部结构形式分为柱下筏形基础和墙下筏形基础。
对高层建筑而言,框架结构下的筏基称为柱下筏基,剪力墙结构下的筏基称为墙下筏基础。
筏形基础具有施工简单,基础整体刚度较好,调节建筑不均匀沉降等特点,能增强建筑物的整体抗震性能,提供地下比较宽敞的使用空间。
当上部结构荷载较大而地基土又比较软弱时,高层建筑经常采用箱形基础,箱形基础材料多采用钢筋混凝土,箱形基础也可以和其他基础结合使用,如在上海地区,由于地基土多是软土且压缩性大,常采用箱形基础加桩基础。
箱形基础是由钢筋混凝土顶板、底板、纵横交错的内外侧墙板组成的空间格构式整体结构。
箱形基础自身具有很大的刚度和良好的整体性,能够抵抗并协调软弱地基土在较大荷载作用下产生的不均匀变形。
补偿性基础是指在基础设计时,使建筑物的总重量与基础范围挖
去的土总重量(含地下水)相等,理论上基础底面附加压力等于零,这样上部结构荷载在地基内将不产生附加应力和变形。
根据基础底面平均压应力大小,箱形基础可以设计成全补偿性基础(即基础底面平均压应力等于基底的自重压应力)和部分补偿性基础(即基础底面平均压应力大于基底的自重压应力)。
根据我国高层建筑箱形基础地基变形的实测资料,地基变形大致可分为三个阶段,自重应力阶段、附加应力阶段和恒应力阶段变形。
1.自重应力阶段:是指建筑物加载至等于基础开挖的土重时地基变形
2.附加应力阶段:是指建筑物加载自超过自重应力起至设计荷载相应的总应力为止这个阶段的地基变形,该阶段地基变形约为从基础最终沉降量的35%~50%,
3.恒应力阶段变形:是指建筑物竣工后的地基长期变形,约为基础最终沉降量的30%~35%。
当前在工程实践中常采用考虑上部结构刚度的近似分析方法。
高层建筑箱形基础可视为一箱形格构式结构,其内力由箱形基础整体弯曲作用和局部弯曲作用两部分产生的内力叠加组成。
整体弯曲作用,是指箱形基础在上部结构荷载和地基不均匀反力的作用下,箱形基础折算成工字形梁发生整体弯曲在基础中产生的内力,顶板受压,底板受拉;
局部弯曲作用,是指箱形基础顶板和底板分别在上部结构荷载和地基反力作用下,根据各自支承情况发生局部弯曲在基础中产生的内
力,计算底板局部弯曲作用所产生的弯矩数值应乘以0.8 的折减系数,这是由于箱基实测结果表明,基底反力呈现由板中向墙下转移的特征,若墙下的基底反力系数是1.0,则板区中部为0.7~0.8。
进入二十一世纪,人类一方面为惊人的发展震惊和骄傲,同时也为征服自然的后果感到恐慌。
大量水泥、钢材、玻璃、陶瓷制品、化学建材的生产造成温室效应,在污染空气、河流的同时,小号了大量的自然资源,许多优质资源短缺或濒临枯竭,人类开始有了坐吃山空的感觉。
有人说二十世纪是一个疯狂发展的世纪不无道理。
所谓疯狂就是没有节制,就是为所欲为。
二十世纪我们吃了祖先的,用了子孙的,具体说我们消耗的资源、能源,造成的污染和环境破坏超过人类有史以来至十九世纪的总和,“我们到底是人类的骄子,还是罪人”值得深思!
虽然随着经济的发展,我们已经有能力建造高层建筑,但就我个人主观思想来看,我还是不怎么喜欢高层建筑。
人类从原始的洞穴到现在高层建筑的发展,看起来是进步的,可是他也带来了以前从未有过的灾难。
我们不得不承认,事物发展是有两面性的,我更愿意保持一种中间状态,但为此我们也要做出一定的让步。
就我们建造高层建筑的初衷来看,是由于人口增长,城市水平面空间不足以满足人类的日常生活。
可人口过多这个问题似乎很久以前就已经有人提出了,为什么人口还是在持续增长呢?也许有人会说这需要一个过程,任何事情都不是一蹴而就的。
但是我们还有多少时间,科学家的推算是依照的什么原理?而且你能否保证事情会按你的预想那样顺利进行?答
案必然是否定的。
近年来世界各地天灾不断,人类在大自然的面前依然是如此渺小,无法与大自然抗衡。
用唯物主义的观点来说,自然先于人类存在,人类只不过是世界发展,生物进化的产物,社会关系的总和。