论筏板基础的设计

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浅谈高层建筑筏板基础的设计

浅谈高层建筑筏板基础的设计

浅谈高层建筑筏板基础的设计丁少润程少彬【文章以某工程为例,对高层建筑基础的选型和平板式筏板基础的结构设计进行介绍,并着重阐述运用上部结构、基础和地基共同作用的分析原理,对筏板基础内力进行分析的有限元法,以供参考。

】1概述建筑物采用何种基础型式,与地基土类别及土层分布情况密切相关。

工程设计中,常遇到这样的地质情况,地下室底板下的岩土层为风化残积土层、全风化岩层、强风化岩层或中风化软岩层,因此,有可能采用天然基础。

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,因而限制了箱型基础的使用;筏板基础既能充分发挥地基承载力,调整不均匀沉降,又能满足停车库的空间使用要求,因而就成为较理想的基础型式。

筏板基础主要构造型式有平板式筏板基础和梁板式筏板基础,平板式筏板基础由于施工简单,在高层建筑中得到广泛的应用。

本文以广州白云区某住宅楼的基础设计为例,拟对高层建筑基础的选型和筏板基础的设计方法进行介绍。

2基础选型2.1工程地质概况本工程设地下室1层,塔楼地上20层,采用剪力墙结构。

根据岩土工程勘察报告,场地土层分布自上而下分别为:①人工填土层,厚度0.5m~3.0m;②冲洪积土层,厚度0.60m;③可塑状残积土层,厚度1.6m~8.30m,标贯击数为8~16击;④硬塑状残积土层,厚度2.2m~12.0m,标贯击数为18~29击;⑤岩石全风化带,厚度2.40m~8.60m,标贯击数为30~46击;⑥岩石强风化带,厚度0.60m~12.0m,标贯击数为50~65击;⑦岩石中风化带,厚度1.10m~2.13m,天然单轴极限抗压强度24.55MPa~49.55MPa;⑧岩石微风化带,厚度1.0m~1.60m,天然单轴极限抗压强度43MPa~120MPa。

2.2基础结构方案选择高层建筑常用的基础结构型式为桩基础,本工程岩土工程勘察报告中建议基础型式采用预应力管桩基础或人工挖孔桩基础。

①采用预应力管桩基础,以强风化花岗岩为桩端持力层,由于场地基岩埋深相对较浅,地下室开挖后,最短有效桩长仅为2m左右,且场地局部地段在残积层中存在中风化岩孤石,对预应力管桩施工带来困难。

筏板基础施工设计方案

筏板基础施工设计方案

筏板基础施工设计方案200kPa,选取了较为保守的设计参数,基础设计承载力为Q=kN。

二、施工顺序本工程的施工顺序为:土开挖→人工清槽→地基钎探→基底碾压→垫层施工→基础放线→筏板基础施工→钢筋工程→模板工程→混凝土工程→基础砼养护→注意事项。

三、施工部署一)土开挖首先进行土方开挖,按设计要求开挖至基础底面标高,同时对XXX进行分类堆放,以备后续使用。

二)人工清槽清理土方底床,清除底床上的杂物和泥沙,使其平整、干燥、无积水、无松散物,为后续地基钎探做好准备。

三)地基钎探进行地基钎探,根据设计要求在筏板基础上进行钎探,测量地基的承载力和稳定性,为后续施工提供数据支撑。

四)基底碾压进行基底碾压,将土方底床进行碾压,使其更加坚实、平整,以便后续垫层施工。

五)垫层施工进行垫层施工,铺设垫层材料,使其厚度符合设计要求,起到分散荷载、缓冲震动的作用。

六)基础放线进行基础放线,根据设计要求在垫层上进行放线,确定筏板基础的位置和尺寸。

七)筏板基础施工进行筏板基础施工,按照设计要求进行混凝土浇筑、振捣、养护等工作,确保基础的质量和稳定性。

1、钢筋工程进行钢筋工程,按照设计要求进行钢筋的加工、安装、绑扎等工作,保证筏板基础的受力性能。

2、模板工程进行模板工程,按照设计要求进行模板的搭设、调整、拆除等工作,确保混凝土浇筑的质量和形状。

3、混凝土工程进行混凝土工程,按照设计要求进行混凝土的搅拌、运输、浇筑、振捣等工作,确保基础的强度和抗渗性能。

八)基础砼养护进行基础砼养护,按照设计要求进行基础砼的养护,保证其强度和稳定性。

九)注意事项施工过程中要注意安全、环保、文明施工等方面的问题,确保施工过程安全、顺利、高效。

四、基础砼测温案一)温度计算进行基础砼测温,按照设计要求进行温度计算,确定测温点的位置和数量,保证测温数据的准确性。

二)保温措施进行保温措施,按照设计要求进行保温材料的铺设、固定等工作,保证测温数据的准确性和可靠性。

对筏板基础与独立基础+防水底板设计探讨

对筏板基础与独立基础+防水底板设计探讨

对筏板基础与独立基础+防水底板设计探讨摘要:结合规范分析筏板基础及独立基础+防水底板设计依据,重点针对独立基础+防水底板在实际设计中应用及注意事项做实例分析。

关键词:构造要求;受力特点;抗浮水位;软垫层一、筏板基础(规范《GB50007-2011》 8.4 相关规定)1.分类:筏板分为梁板式和平板式。

2.布置原则:基底平面形心宜与结构竖向永久荷载重心重合,当不能重合时,在准永久组合下,偏心距e宜符合下式规定:e≤0.1W/A新高规删除此条的具体计算,但要求仍一样,只是因为实际工程中平面形状复杂,偏心距及其限值难以准确计算。

3.计算原则:1)平板式,冲切验算。

a.柱下冲切τmax=Fl/umh0+asMunbcAB/Isτmax≤0.7(0.4+1.2/βs)βhpftas=1-1/1+2/3(c1/c2)1/2b.内筒下板厚的冲切Fl/umh0≤0.7βhpft/ηc.平板式剪切Vs≤0.7βhsftbwh0验算距离内筒和柱边缘h0处截面的受剪承载力,当筏板变厚度时,尚应验算变厚度处筏板的受剪承载力。

2)梁板式,底板正截面受弯承载力,厚度满足冲切、剪切承载力要求。

Fl≤0.7βhpftumh0h0=(ιn1+ιn2)-√(ιn1+ιn2)2-4pιn1ιn2/(p+0.7βhpft)/4Vs≤0.7βhpft(ιn2-2h0)h04.受力模式简化:当地基土比较均匀、地基压缩层范围内无软弱土层或可液化土层、上部结构刚度较好,柱网和荷载教均匀、相邻柱荷载及柱间距变化不超过20%,且梁板式筏基梁的高跨比或平板式筏基板的厚跨比不小于1/6时,筏形基础可仅考虑局部弯曲作用,筏形基础的内力,可按基底反力直线分布进行计算,计算时基底反力应扣除底板自重及其上填土的自重。

基础梁的内力可按连续梁分析,边跨跨中弯矩以及第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数。

如果不满足上述条件,筏基内力可按弹性地基梁板方法进行计算。

平板式筏基可按柱下板带和跨中板带分别进行内力分析。

浅谈筏板基础设计的方法及注意事项

浅谈筏板基础设计的方法及注意事项

浅谈筏板基础设计的方法及注意事项摘要:建筑物地基土的类别和地基土层的分布情况决定了建筑物所采用哪一种类型的基础形式。

而筏板基础能很好的将地基承载力充分的发挥的同时,又能使沉降不均匀得到良好的调整,因此筏板基础被广泛应用于诸多的结构类型中。

本文就筏板基础设计的方法及筏板基础设计中的相关注意事项进行了一些浅析。

关键字:筏形基础;筏形基础设计;筏板;基础随着我们国家经济水平的不断提高,近些年来,国家的建筑行业也蓬勃发展起来。

建筑设计的推陈出新和建筑使用性能的不断扩大,无论是从建筑的数量上还是质量上都对建筑行业提出了新的要求。

筏板基础也理所当然的成为人们关注的对象,越来越多的被人们所认识和研究。

筏板基础从传统的应用于大型高层的建筑开始,到现今在一些纷繁复杂的小型建筑中也得到重视,其地位和分量也不断增加,所以,我们非常有必要对筏板基础设计的方法进行探讨。

一、筏板基础由于建筑物的地基土的类别和地基土层的分布情况决定了建筑物所采用哪一种类型的基础形式。

而筏板基础不仅充分发挥了地基的承载力,也使沉降不均匀得到良好的校正,这也是筏板基础能够广泛应用于诸多结构类型之中的原因。

筏板基础刚度大,整体性好,根据上部结构形式划分,筏板基础的构造形式主要可分为两种:平板式筏板基础和肋梁式筏板基础。

在柱网相对较大的大型商业建筑施工中,往往建筑的上部所要承受的荷载最大,所以我们通常会选择肋梁式筏板基础。

而平板式筏板基础则被广泛的应用在小型公共建筑或者是低层住宅建筑。

而近些年来,平板式筏板基础因其施工简单的特点,在高层建筑中也得到广泛的应用。

高层建筑的地下室通常被拿来建造地下的车库,因为此,这样的建筑是不被允许过多的设置内墙的,从而对箱型基础,限制了其使用。

而筏板基础因其能满足停车库对空间的使用要求,而成为较理想的基础型式。

二、筏板基础埋深及承载力的确定在城市区域,基础筏板的预埋深度取决于所需建造的建筑物地下室的层数多少和每层的高度。

筏板基础设计规范

筏板基础设计规范

筏板基础设计规范篇一:筏板基础强制性规范一、基础分部工程(一)基础分部工程1、施工前对水泥、砂子、钢材、轻体砖等原材料进行了检查,其品种、规格、标号、型号等均符合要求,并按规范规定对原材料进行了复试,试验结果全部合格,基础砼使用商品混凝土,由九天建化集团混凝土搅拌站提供配比单,砌筑砂浆由赤峰市检测中心出据配合比通知单。

2、本工程基础为独立柱基加构造底板基础,其基坑开挖尺寸符合设计及施工规范要求。

3、基础钢筋绑扎成型质量符合规范要求。

4、施工中对钢筋绑扎、砼浇筑等进行全过程检查,砼振捣养护、拆模等符合规范规定,并按规范规定在监理见证下留置标养试块及同条件试块检查砼强度,试验结果合格。

试验结果均达到设计要求,按照验评标准进行评定,评定结果合格。

5、砌体工程施工中,轻体砖砌筑、拉结筋设置、施工配合比计量均按施工操作规程施工,并按规范规定在监理见证下留置砂浆标养试块,试验结果合格。

试验结果均达到设计要求,按照验评标准进行评定,评定结果合格。

二、主体分部工程1、钢筋种类、型号、数量符合设计要求,钢筋加工的形状、尺寸符合设计及规范要求,钢筋焊接接头位置、外观质量、数量、受力钢筋的位置、数量、绑扎搭接长度、位置、保护层厚度符合规范要求。

2、模板及其支架具有足够的刚度、强度及稳定性,在浇筑砼之前,对模板工程进行了验收,能够满足规范要求,模板及其支架拆除的顺序及安全措施均按施工技术方案执行,底模拆除时,按砼同条件养护试件强度试验报告判定砼强度是否符合要求后才进行拆除。

3、砌体工程所用材料均有产品的合格证书及产品性能检测报告,并按规定进行了复试;试验结果合格。

砂浆由赤峰市检测中心出据配合比报告。

施工过程中,轻体砖提前浇水湿润,组砌方法正确,灰缝厚度及砂浆饱满度均符合规范规定。

墙体拉结筋的数量、留置长度等符合规范规定,砌体的位置及垂直度均在允许偏差范围内,砂浆试块留置数量符合规范规定,试验结果合格。

4、砼采用商品砼。

筏板基础设计要点及计算示例

筏板基础设计要点及计算示例
平筏板厚 300mm 柱子截面 250*250mm 300*300mm 500*500mm 地基净反力 最大轴力设计值
420KN 0kpa 475KN 650KN
C35
平筏板厚
柱截面 500*500mm 600*600mm
地基净反力
N max
1200KN 1370KN
地基净反力
N max
1350KN 1500KN
8.荷载和配筋:
8.1.筏板底板:
2 应该用净反力 (扣除基础自重) 。 板的手算计算方法: 单向板, 2 端简支时: M中 =PL / 8, j 2 按塑性内力重分布,弯矩调幅方法,当两端固定或连续时: M固 =M中 =PL /16 。一端固定 j 2 2 或连续,一端简支时, M固 =M中 =PL /14 。悬挑板: M固 =PL / 2。 j j
5.平筏板满足冲切时最大柱轴力设计值
由于公式比较复杂,暂且举出一些例子(平筏板抗冲切不同于梁筏板和柱帽,它是要 求产生的剪应力 板能抵抗的剪应力,单位为 kN / m2 ,并且一般是柱子向下轴力远远大于 冲切破坏椎体内的地基净反力设计值时才会产生冲切破坏, 也就是一般假设柱子轴力小, 根 本不会发生什么冲切破坏;计算外力产生的剪应力的公式中 Fl =柱下轴力设计值-(柱长+2 筏板 ho )*(柱宽+2 筏板 ho )*地基净反力;而筏板能抵抗的最大剪应力只与混凝土强度等 级有很大的关系,C35 的筏板能抵抗的最大剪应力为 1091 kN / m2 ) C30.
平筏板厚 1000mm 柱子截面 500*500mm 600*600mm 地基净反力 最大轴力设计值 地基净反力 最大轴力设计值
6300KN 0kpa 6800KN 500kpa

筏板基础设计方法及构造要求

筏板基础设计方法及构造要求

筏板基础设计⽅法及构造要求前提条件: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。

基本参数基础埋置深度:⼀般应⾃室外地⾯标⾼算起。

对于地下室,采⽤筏板基础也应⾃室外地⾯标⾼算起,其他情况如独基、条基、梁式基础从室内地⾯标⾼算起。

⾃动计算覆⼟重:该项⽤于独基、条基部分。

点取该项后程序⾃动按20kN/m2的混合容重计算基础的覆⼟重。

如不选该项,则对话框中出现“单位⾯积覆⼟重”参数需要⽤户填写。

⼀般来说如条基、独基、有地下室时应采⽤⼈⼯填写“单位⾯积覆⼟重”,且覆⼟⾼度应计算到地下室室内地坪处,以保证地基承载⼒计算正确。

⼀层上部结构荷载作⽤点标⾼:即承台或基础顶标⾼,先进⾏估算,计算完成后进⾏修改。

该参数主要是⽤于求出基底剪⼒对基础底⾯产⽣的附加弯矩作⽤。

在填写该参数时,应输⼊PMCAD中确梁⽀座钢筋放⼤系数:1.0梁跨中钢筋放⼤系数:1.0梁箍筋放⼤系数:1.0梁主筋级别:⼆级或三级梁箍筋级别:⼀级或⼆级梁⽴⾯图⽐例、梁剖⾯图⽐例:按默认梁箍筋间距:200翼缘(纵向)分布钢筋直径、间距:8mm、200mm梁式基础的覆⼟标⾼:当不是带地下室的梁式基础时,此值为0;否则应填写地下室室内地坪标⾼。

该值⽤于判断梁式基础是否有地下室和计算地下室内覆⼟⾼度的数据梁设弯起钢筋: x板的参数:梁板混凝⼟等级:C30梁翼缘、板钢筋级别:⼀级或⼆级板钢筋归并系数:按默认板⽀座钢筋连通系数:按默认板⽀座钢筋放⼤系数:1.0板跨中钢筋放⼤系数:1.0柱下平板配筋模式:按默认梁施⼯图参数:对于独⽴基础(独⽴桩基承台)来说,如果在独基上架设连梁,连梁上有填充墙,则应将填充墙的荷载在此菜单中作为节点荷载输⼊,⽽不要作为均布荷载输⼊。

否则将会形成墙下条形基础,或丢失荷载。

选择PK⽂件、读取荷载、荷载编辑、当前组合、⽬标组合墙下条形基础可采⽤PM荷载或砖混荷载;柱下独基和桩承台采⽤尽量多的荷载组合;筏板和基础梁选相同⼯况荷载组合。

简述高层住宅楼筏板基础的设计

简述高层住宅楼筏板基础的设计

简述高层住宅楼筏板基础的设计
要】我国经济发展速度不断加快,高层住宅楼越来越普及,筏板基础设计自然成为焦点。

本文首先对高层住宅楼筏板基础设计的有关理论进行分析,包括承载力与埋深的确定、基础变形量的计算、筏板基础抗浮锚杆设计以及筏板基础计算方法等,并结合具体案例进一步探究。

关键字】高层;筏板基础;设计;案例分析
前言:基础选型是高层住宅楼设计中非常关键的,很多高层住宅楼的地下被设计成停车场,自然不能设计太多墙体,此时筏板基础就能很好的满足各种需求,而且施工较为简单,已经广泛应用到高层住宅楼的建设中。

1.高层住宅楼筏板基础设计分析
1.1.确定承载力与埋深
由于我国城市用地紧张,因此高层住宅楼越来越密集,设备用房、车库等地下室成为必须设置的,要结合具体功能确定地下室层数和高度,因此基础埋深也就确定了,然后再结合土质特点确定基础类型的选择。

是否可以使用筏板基础的方式又两种,第一是结合承载力设计值确定;第二是结合补偿性基础特征对地基承载力进行研究。

1.2.筏板基础变形量的计算
地基变形量的计算是高层住宅建筑中最重要的验算,以当前的理论水平无法精准的计算地基变形量,计算结果会与实际情况有较大差距,因此给设计人员增大难度,可能会造成造价提高、资源浪费等后果。

高。

筏板基础设计分析

筏板基础设计分析

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2.层、地下.层(底板埋深10..的高层建筑.由于将原地面下10.厚的原土挖去建造地下室.则卸土土压力达180kpa.约相当于1.层楼的荷载重量;如果地下水位为地面下2..则水的浮托力为80kpa.约相当于.层楼的荷载重量.因此实际需要的地基承载力为1.层楼的荷载.即当地基承载力标准值..250kp.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.试验表明..].刚性筏板在试验荷载下主要是整体沉降.挠曲变形极小.最大也未超过3‰.而有限刚度筏板基础则除了整体沉降外还产生挠曲变形.筏板刚度不同.挠曲程度也不同.在筏板厚度相同的情况下.随着长×宽(以矩形为例.的增加.筏板的刚度随之降低.因此设计中可选取“板式筏基.独立柱基”相结合的基础形式.即中部(电梯井等剪力墙集中处.用筏基.四周柱基础采用独立基础或联合基础.使筏板的长×宽尺寸减小、刚度增大,这不仅降低沉降变形的挠曲程度.提高筏板的抗冲切能力.同时.减低了板中钢筋应力.减少筏基的配筋量.为协调各部分的变形.使其趋于一致.还可通过变形验算调整独立柱基的面积.既满足结构使用要求.又达到相当可观的经济效益.在基础选型设计中.应结合工程的具体情况.考虑多方面的因素影响.充分利用天然地基的承载能力.通过比较“整片筏基”与“板式筏基.独立柱基”的工程造价.以上.种不同基础形式.后者较前者节省约30%.40.的费用.经济效益显著.当由于地层分布不均匀、上部结构荷载在筏板基础上分布不均匀而引起筏板基础各部分的差异沉降较大时.可综合考虑采用以下处理措施:(1.将出露地质较差的土层挖出一部分.换填低强度等级的素混凝土形成素混凝土厚垫块.以改变和调整地基的不均匀变形.也可以采用“换填法”.垫层采用碎石、卵石等材料.经碾压或振密处理.提高基础的承载能力;(2.调整上部结构荷载或柱网间距.减小基底压力差;(3.调整筏板基础形状和面积.适当设置悬臂板.均衡和降低基底压力;(4.加强底板的刚度和强度.在大跨度柱间设置加强板带或暗梁等.3筏板基础的结构设计筏板基础的主要结构形式有平板式筏基和肋梁式筏基.包括等厚度或变厚度底板和纵横向肋梁.一般情况下宜将基础肋梁置于底板上面.如果地基不均匀或有使用要求时.可将肋梁置于板下.框架柱位于肋梁交点处.在具体筏基设计时应着重考虑如下问题:(1.应尽量使上部结构的荷载合力重心与筏基形心相重合.从而确定底板的形状和尺寸.当需要将底板设计成悬挑板时.要综合考虑上述多方面因素以减小基础端部基底反力过大而对基础弯距的影响;(2.底板厚度由抗冲切和抗剪强度验算确定.柱网间距较大时可在柱间设置加强板带(暗梁加配箍筋.来提高抗冲切强度以减少板厚.也可采用后张预应力钢筋法来减少混凝土用量和造价.决定板厚的关键因素是冲切.应对筏基进行详细的冲切验算;(3.无肋梁筏板基础的配筋可近似按无梁楼盖设柱上板带和跨中板带(倒楼盖法.的计算方法进行.精确计算可用有限元法;对肋梁式筏基.当肋梁高度比板厚大得较多时.可分别计算底板和肋梁的配筋.即底板以肋梁为固定支座按双向板计算跨中和支座弯矩.并适当调整板跨中和支座的配筋;(4.构造配筋要求.筏板受力筋应满足规范中0.15%的配筋率要求.悬挑板角处应设置放射状附加钢筋等.设计人员往往配置受力钢筋有余.构造钢筋却配置不足.4筏板基础抗浮锚杆的设置不少设计人员担心地下水位对底板的浮托力而设置抗拔锚杆.在这里作如下分析和讨论.(1.施工过程中浮托力的产生是由于基坑内积水(雨水和施工用水或地下水渗透.所致;浮托力的大小与地下室的体积和基坑内积水高度有关.因此.只要能在地下室施工过程中有序排水或限制水位.在基础底板底以下就不会产生浮托力.(2.地下室上浮是因为地下室结构及上部结构的荷载重量不足以克服地下水的浮力.当筏板基础底板上的结构重量大于实际上浮力后.整个基础结构就能稳定.因此在地下室和地面上相应有限几层的结构完成后.就可以克服地下水的上浮力.不需要在整个施工过程中对水位保持警惕.(3.在计算地下水的浮托力时因注意.筏基底板所承受的浮托压力只是底板与地基岩土的缝隙水压力、孔隙水压力.板承受的浮托力与地基岩土的缝隙发育程度、孔隙率有关.其实际压力强度小于静水压强.其次.底板的水承压面积并非全部.由于底板与地基岩土已粘结成整体,因而能提供一定的粘结(抗拔.力.有关试验资料认为有效粘结面积占底板面积最小比率为..50..而粘结强度最低为250kp.(相当于毛石砌体与.1.沙浆间的抗拉力)..值是一重要因素.应通过试验确定.浮托力的估算.当..50%.100.时,如地下水位为.2.0.的10.深地下.层的基坑.当底板厚度.600m..顶板单位荷重为.600kg.则单位面积的浮托力.和地下室结构重量.分别为:..80×(50%.100.).40..kpa.80.0kpa..1.6×25.16×2.72.0kpa从以上分析和讨论可见.即使按...计算使浮托力.最大..与.的差值也只有8.0kpa.待地面上再施工1..层后.就能保持整体平衡.因此只要在地下室施工过程中能保持基坑干燥.基础和地下室结构及地上.层结构施工完成后.就可放弃对地下水位的监测.从施工过程来看是无需设置抗浮锚杆的.对于一些地下室较大、较深而地面以上结构层数不多的建筑.则应根据上述总体平衡的原则计算确定抗浮锚杆.对于地下室面积较大而主体塔楼面积较小的建筑.应验算裙房部位的浮托力能否与结构自重相平衡.否则也应设置抗浮锚杆.在底板配筋设计时应注意到由于水的浮托力使底板产生的弯矩.当板下不设置抗浮锚杆时应全面考虑浮托力产生的弯矩.当底板设置抗浮锚杆后则可适量减少底板的配筋量.5裙房基础的设计由于裙房的单柱荷载与高层主楼相比要小的多.因此无需采用厚筏基础.采用薄板配柱下独立扩展基础即可.这里需要强调的是.裙楼独立柱基的沉降与主楼筏板基础的沉降要相协调.即控制沉降差在允许值范围内.应根据公式计算主楼沉降量..再按各柱的荷载.值和S值反算出各独立柱基础的面积.(尚应验选地基承载力).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.因此应认真研究场地岩土性质和上部结构特点.通过综合技术经济比较确定.高层建筑的基础选型应因地制宜.除基础应满足现行规范允许的沉降量和沉降差的限值外.整体结构应符合规范对强度、刚度和延性的要求.选用桩基或筏基都不是绝对的.而安全可靠、经济合理才是基础选型的标准.。

高层住宅楼筏板基础的设计

高层住宅楼筏板基础的设计

高层住宅楼筏板基础的设计在高层住宅楼的建设中,筏板基础的设计是至关重要的环节。

筏板基础作为一种常见的基础形式,能够有效地将上部结构的荷载均匀地传递到地基中,为建筑物提供稳定的支撑。

接下来,让我们详细探讨一下高层住宅楼筏板基础的设计。

首先,我们要明确筏板基础的适用条件。

一般来说,当建筑物的地基承载力较弱、不均匀,或者上部结构的荷载较大、分布不均匀时,筏板基础就成为了一个理想的选择。

对于高层住宅楼而言,由于其高度较高、重量较大,对基础的稳定性和承载能力要求很高,筏板基础往往能够很好地满足这些需求。

在设计筏板基础之前,需要进行详细的地质勘察工作。

地质勘察能够提供关于地基土层的物理力学性质、地下水位等重要信息,这些信息是设计筏板基础的基础。

通过地质勘察报告,设计师可以了解到地基土的承载力特征值、压缩模量、土层分布等情况,从而为确定筏板基础的尺寸、厚度和配筋等提供依据。

筏板基础的尺寸设计是一个关键环节。

基础的长度、宽度和厚度需要根据上部结构的荷载、地基土的承载力以及建筑物的沉降要求等因素来综合确定。

通常情况下,筏板基础的长度和宽度会尽量与上部结构的外轮廓相接近,以减少基础的偏心距和不均匀沉降。

而筏板的厚度则需要满足抗弯、抗剪和冲切等承载力要求。

在确定筏板基础的厚度时,需要考虑多种因素。

一方面,要满足抗弯承载力的要求,防止筏板在受到上部荷载作用时发生过度弯曲而破坏。

另一方面,也要满足抗剪和冲切承载力的要求,确保筏板在柱、墙等竖向构件传递的集中力作用下不会发生剪切或冲切破坏。

此外,筏板的厚度还需要考虑建筑物的沉降控制要求,如果预计的沉降量较大,可能需要增加筏板的厚度来提高基础的刚度,从而减小沉降。

筏板基础的配筋设计同样重要。

配筋的数量和布置方式需要根据筏板所承受的弯矩、剪力和扭矩等内力来确定。

一般来说,筏板的底部和顶部都需要配置钢筋,以承受正负弯矩的作用。

在柱、墙等竖向构件下,还需要加强配筋,以抵抗集中力的作用。

从施工角度探讨梁板式筏板基础设计方案的选择

从施工角度探讨梁板式筏板基础设计方案的选择

从施工角度探讨梁板式筏板基础设计方案的选择单位:无锡市景辉建筑设计有限公司姓名:郭强摘要:一直以来我都是站在设计人员的角度来看待建筑结构中的各种问题,如何设计更合理,如何设计更节省造价等等。

机缘巧合下让我有机会深入施工现场第一线,认识到如果站在施工人员的角度来看待建筑结构中的各种问题,如何设计更合理,如何设计更便于施工,发现原来和设计的差距是如此之大。

关键词:筏板基础上平式下平式设计方案施工基础设计对于结构工程师来说是最难的问题之一。

筏板基础作为常见的基础形式之一,主要应用于带大地下室的建筑,适用于地基土质差,或建筑物要求基础有足够的刚度来调节不均匀沉降。

筏板基础作为一种常用的基础形式,需要我们不断研究和探讨,以便在安全的基础上获得更大的经济效益。

笩板基础,即满堂基础。

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,常采用混凝土底板,承受建筑物荷载,形成筏板基础,其整体性好,能很好的抵抗地基不均匀沉降。

筏板基础分为平板式和梁板式,平板式筏板基础支持局部加厚筏板类型;梁板式筏板基础有肋梁上平及下平两种形式。

今天我们就主要讨论下梁板式筏板基础设计方案的选择,如下图所示:一直以来我都是站在设计人员的角度来看待建筑结构中的各种问题,如何设计更合理,如何设计更节省造价等等。

机缘巧合下让我有机会深入施工现场第一线,认识到如果站在施工人员的角度来看待建筑结构中的各种问题,如何设计更合理,如何设计更便于施工,发现原来施工和设计的差距是如此之大。

2013年8月,我被北京城建道桥建设集团有限公司安吉交通客运枢纽中心一期工程项目部聘请为技术部工作人员,负责安吉交通客运枢纽中心工程的技术支持工作。

此工程为浙江汉嘉设计集团股份有限公司设计,浙江明康工程咨询有限公司监理,由北京城建道桥建设集团有限公司承建。

其中客运站房部分地下一层是地下车库,建筑面积9345.3平方米,基础形式是上平梁式筏形基础。

浅谈高层建筑筏板基础设计

浅谈高层建筑筏板基础设计

浅谈高层建筑筏板基础设计高层建筑筏板基础设计是在建筑工程中非常重要的一环,它直接关系到建筑物的安全稳定性和耐久性。

筏板基础是一种广泛应用于高层建筑的基础形式,它具有承载力强、变形小、施工方便等优点,在高层建筑中应用广泛。

本文将从筏板基础的概念、设计原则、设计步骤等方面,对筏板基础的设计进行浅谈。

一、筏板基础的概念筏板基础又称合成地基,是一种大型承载层地基,它是在地基上直接放置厚度较大的混凝土板,然后再将建筑结构的受力部位通过柱子或墙体传递到地基上。

筏板基础一般适用于土壤较软、承载力较低的地区,能够有效地提高地基承载能力,减小地基沉降。

筏板基础是建筑工程中一种常见的基础形式,其结构简单,施工方便,具有较高的抗震和抗风性能,因此在高层建筑中得到广泛应用。

二、筏板基础设计原则1、满足地基稳定性的要求。

筏板基础的设计首先要保证地基的稳定性和承载能力,防止地基的沉降和位移。

2、考虑地基的变形。

地基在受到荷载作用时会发生变形,而筏板基础能够有效地减小地基的变形,保证建筑的稳定性。

3、考虑建筑结构的荷载传递。

筏板基础在设计时需要考虑建筑结构的荷载传递方式,保证建筑结构的受力合理分布,防止结构产生不均匀的变形和裂缝。

4、考虑地基的环境条件。

在设计筏板基础时需要考虑地基的环境条件,如土壤的密实程度、水分含量、地下水位等,合理选择材料和施工工艺。

5、考虑抗震和抗风性能。

在地震和风灾较为频繁的地区,筏板基础的设计要考虑抗震和抗风性能,确保建筑在自然灾害发生时具有一定的安全性能。

1、地基勘测。

在筏板基础的设计之前,首先需要对地基进行详细的勘测,包括地基的土层分布、土壤性质、地下水位等,了解地基的承载能力和变形特性。

2、确定建筑结构荷载。

根据建筑结构的荷载大小和分布方式,确定建筑结构对地基的要求和负荷。

3、选择筏板基础的类型。

根据地基的条件和建筑结构的要求,选择合适的筏板基础类型,包括承载型、抗拔型、预应力型等。

4、进行基础系列计算。

筏板基础_施工方案(3篇)

筏板基础_施工方案(3篇)

第1篇一、工程概况本工程位于某城市中心区域,总建筑面积约为10万平方米,地下两层,地上二十层。

筏板基础是本工程的基础结构形式,其主要作用是承受上部结构的荷载,并将荷载均匀传递到地基土层。

为确保工程质量,特制定本施工方案。

二、施工准备1. 人员准备- 组建一支经验丰富的施工队伍,包括施工管理人员、技术人员、施工员、质量员、安全员等。

- 对施工人员进行技术培训和安全教育,确保其掌握相关施工技能和安全知识。

2. 材料准备- 砼:根据设计要求,选用符合国家标准的混凝土,确保强度、耐久性等性能满足要求。

- 钢筋:选用符合国家标准的钢筋,确保其尺寸、间距、形状等符合设计要求。

- 模板:选用符合国家标准的钢模板或木模板,确保其刚度、稳定性、平整度等满足要求。

- 其他材料:水泥、砂、石子、外加剂等。

3. 机械设备准备- 混凝土搅拌站:用于搅拌混凝土。

- 混凝土运输车:用于运输混凝土。

- 钢筋加工设备:用于加工钢筋。

- 模板支撑体系:用于支撑模板。

- 测量仪器:全站仪、水准仪、钢卷尺等。

- 其他设备:搅拌机、振动器、切割机等。

三、施工工艺1. 基础处理- 对地基进行地质勘察,了解土层分布、地基承载力等。

- 清除地表杂物,平整场地。

- 对地基进行加固处理,如换填、压实等。

2. 钢筋工程- 钢筋加工:根据设计图纸,加工钢筋,确保其尺寸、形状、间距等符合要求。

- 钢筋绑扎:按照设计要求,进行钢筋绑扎,确保钢筋位置准确、牢固。

- 钢筋焊接:采用电弧焊或闪光对焊等方法,确保焊接质量。

3. 模板工程- 模板安装:按照设计要求,安装模板,确保其平整、稳定、严密。

- 模板支撑体系:搭建模板支撑体系,确保其刚度、稳定性、承载能力满足要求。

- 模板加固:对模板进行加固处理,防止变形、移位。

4. 混凝土工程- 混凝土搅拌:按照设计要求,搅拌混凝土,确保其质量满足要求。

- 混凝土运输:采用混凝土运输车,将混凝土运至施工现场。

- 混凝土浇筑:按照设计要求,进行混凝土浇筑,确保浇筑均匀、密实。

浅谈高层建筑筏板基础的设计

浅谈高层建筑筏板基础的设计
的配筋量 。为了使筏板基础各部分的变形趋于一致 , 可以使用 变 形验算 的方法来调整柱基 的面积 , 这样在满足结构需求 的同 时, 也可 以达到一定的经济效益 。 在进行地基基础选型时 , 应参考高层建筑的实际情况 , 并考
的特点来分析地基的承载力。 2 计算筏板基础变形量 建筑设 计中 , 地基验算主要包括变形 量的验算 和地基承载
关 键 词 : 层 建 筑 ; 板 基 础 ; 计 高 筏 设
- 5 42 1 .5 2 o: . 9js . 6 8 5 . 0 . 8 1 9 .s 0 01 0
0 前言 高层建 筑设计 中 , 基础 的选 型是非常重要 的一步 , 它的选
右 ,所以实际观测得到的地基变形量是计算结果 的1 倍左右。 . 2 高层建筑 的基础埋深较大 ,使得总沉 降变形中地基 回弹再压缩
刚度随着面积的增加 而降低 , 另外 , 在设计过程中 , 可以根据实 际情况选择“ 独立柱基+ 板式筏基 ” 的联合基础 , 即在 高层建筑
物中部 使用筏板基础 , 在建 筑物的四周使用联合基础或者独立
以使用天然筏板基础。 因为地 区的地下水位较高 以及地下室需 要一定 的埋置 深度 , 天然筏板基础 又是补偿性 的基 础 , 以在 所 确定地基时可以有两种办法 : 一是根据地基承载力的设计值来
确定 。它是依照有关的设计规 范并结合地基 承载力 的标准值 , 对宽度和深度进行必要 的修正后得 到地基承载力 的设计值 , 使 用实验室 内的土工试验与压板试验 、 标贯试验等原位试 验相结 合 , 而判断 出高层地 基下岩土 的性质 ; 进 二是 根据补偿性基 础
基础 , 以使 筏板在面积减 少的同时增大 刚度 , 可 这样 在降低 由 于沉降变形 而产 生的挠 曲外 , 可以使筏板 的抗冲切能力得到 也 提升。 与此同时 , 使筏板 的钢筋应力降低 , 进而减低筏板基础中

谈筏板基础中柱墩和墙墩的设计

谈筏板基础中柱墩和墙墩的设计

谈筏板基础中柱墩和墙墩的设计发表时间:2015-10-14T11:50:37.087Z 来源:《工程建设标准化》2015年6月总第199期供稿作者:卢绪首孔庆义梁西文[导读] 1.日照市城市规划技术服务中心;2.山东日建建设集团有限公司在满足冲切和剪切承载力要求前提下加柱墩的筏板基础通常柱底部所受弯矩作用力较小.(1.日照市城市规划技术服务中心;2.山东日建建设集团有限公司)【摘要】本文通过对筏板基础中柱墩和墙墩进行了一定的理论分析并以实例计算来进一步探讨柱墩和墙墩内配筋与否的必要性,以期对大家有所帮助。

【关键词】柱墩;墙墩;两向尺寸差异;底部弯矩加柱墩的筏板基础是一种常见的筏板基础形式,适用于柱荷载较大,等厚度筏板的受冲切承载力不能满足要求时,在筏板顶面增设柱墩来提高受冲切承载能力,这是一种成熟的,也是列入规范规程的一种常用做法。

近年来,与此对应在良好地基上的剪力墙结构中也出现了一种带墙墩的筏板基础做法。

加柱墩的筏板基础中柱墩内通常是不配筋的,带墙墩的筏板基础中墙墩是不是也不用配筋呢?在工程实践中存在着配筋和不配筋两种做法,我建议应该从构造和计算分析上综合确定墙墩是否配筋。

下面先对柱墩和墙墩做些理论分析,然后以实例进一步分析探讨,以期大家对该类问题有一个明晰的统一做法。

柱墩和墙墩受力状态,有受压、压扭、压弯、冲切和剪切五种,通常基础埋置较深,实际受力状态考虑结构计算分析精度要求以轴压、压弯、冲切和剪切四种为主。

与柱墩和墙墩相连的上部构件柱和墙,必须满足轴压、受剪和压弯承载力要求,故对柱墩和墙墩而言,受压承载力要求是容易满足的,这是很容易理解和接受的,通常压弯、冲切和剪切状态可能是起决定作用的,其中冲切和剪切状态为大家都很重视,都采用计算验算确定,但对压弯承载力要求不够重视,容易出现问题。

下面主要从压弯受力状态,对柱墩和墙墩分别进行分析。

1.柱墩:柱墩必须满足冲切和剪切承载力要求,这是大家的共识,都会足够重视。

建筑结构设计中对筏板基础应用的思考

建筑结构设计中对筏板基础应用的思考

建筑结构设计中对筏板基础应用的思考
基础设计对于结构工程师来说是最难的问题之一。

筏板基础作为常见的基础形式之一,主要应用于高层建筑,适用于地基土质差,或建筑物要求基础有足够的刚度来调节不均匀沉降。

目前高层建筑越来越多,筏板基础作为一种普遍使用的基础形式,还需要我们不断研究和探讨,以便在安全的基础上获得更大的经济效益。

一、当前筏板基础设计存在的常见问题。

1、设计人员对筏板设计影响因素考虑不足。

如地基变形的影响、地下水浮力的影响、基坑开挖引起的土自重应力补偿等等。

这些问题考虑不足,往往影响工程造价,本来使用天然地基筏板基础就能满足要求而却不恰当地使用了桩筏基础。

2、对筏板厚度计算偏于保守。

一是把上部结构和基础作为两个独立的单元分别考虑,在上部荷载作用下求得上部结构内力和基础反力,然后把反力作用在弹性地基上计算基础的内力,这种设计方法没有考虑上部结构刚度对基础的作用,从而导致基础设计偏于保守;二是传统上凭经验假定,然后再进行冲切验算,这实际上说明目前在筏板厚度确定的问题上,并没有什么方法,由此难免造成当前在高层建筑中,不少超过1.5米厚的,个别的厚度竟达4米。

二、筏板基础设计分析
1、基础埋深的确定
高层建筑一般均设有地下室,所以筏板基础的埋置深度往往取决于建筑高度、地下室层数及层高。

如果建筑物的抗倾覆力能满足要求,就。

探讨高层建筑结构筏板基础的设计要点

探讨高层建筑结构筏板基础的设计要点

探讨高层建筑结构筏板基础的设计要点摘要:筏板基础属于浅基础类型,主要用于负责承担基础上部的负荷,其在薄弱的地基中可以提供稳定的支持,预防地基变形,目的是提高地基基础的稳定性,消除高层建筑地基中潜在的安全风险,加强高层建筑基础的控制力度。

本文以高层建筑结构为分析对象,探讨了筏板基础的实践设计。

关键词:高层建筑;结构;筏板;基础设计引言对于高层建筑而言,基础设计至关重要,特别是垂直方向的载荷,干预了建筑基础的稳固性。

筏板基础设计的应用可以平衡高层建筑结构的受力,避免建筑基础的载荷受力过于复杂,满足高层建筑结构的基础需求。

筏板在建筑基础设计中,占有很重要的比重,属于高层建筑结构设计中的重点,有利于提高建筑基础的安全水平。

1、高层建筑结构筏板基础设计的重要性笩板基础是指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,其由底板、梁等整体组成。

在高层建筑结构中其重要性表现为:①筏板基础能够为高层建筑地基,提供完整的刚度设计,适当调节地基中出现的沉降,缓解高层建筑地基中受力不均匀的问题,体现出了筏板基础的控制作用;②在高层建筑地基结构中,筏板基础设计方式的安全系数高,其安全性能要优于其他地基支撑方法,不仅可以保护地基,还能应用在高层建筑的地下室设计中,表明筏板基础在建筑安全方法的价值;③筏板基础本身具有一定的抗震能力,其可提升高层建筑结构的抗震水平,有利于强化高层建筑结构的刚度和强度,完善建筑地基结构的设计,便于落实筏板基础的应用。

2、高层建筑结构筏板基础的设计2.1筏板基础的承载力建筑物荷载较大,地基承载力较弱,筏板基础在高层建筑结构中可以弥补地基承载中的不足之处,根据高层建筑地基的实际情况设计筏板基础的承载力,补充地基的承载缺陷。

筏板基础承载力设计与高层建筑地基存在直接的关系,需要按照高层建筑地基的深度、宽度数据,积极调整筏板承载数值,获取准确的筏板承载,确保筏板承载符合高层建筑结构的需求。

筏板基础设计要点及计算示例

筏板基础设计要点及计算示例

筏板基础设计要点及计算示例
一、筏板基础设计要点
1、材料和结构:根据建筑物的使用性质,湿法筏板基础可选用钢筋混凝土组合桩作为结构材料,其中混凝土的强度等级由长期使用要求来确定。

结构厚度、网络布置等应符合国家标准的要求。

2、环境条件:筏板基础的承载力受多种因素影响,如地质、水位、温度等。

因此,对于不同环境条件,应通过地质勘查、湿度测定、电阻率测定等手段,建立筏板基础的环境参数,以确保建筑物的安全使用。

3、设计及施工:筏板基础的施工应按照国家标准给出的要求进行,结构设计应满足工程实际要求,结构的厚度、网络布置等要求应符合国家标准。

施工前,应进行现场施工前设计,并根据现场施工条件,采取必要的施工措施,以保证施工的质量,确保建筑物的安全使用。

二、计算示例:
1、确定筏板基础中心距:
根据规范要求,筏板基础中心距应不小于基础宽度1/4、也就是说,对于一个宽为2m的筏板基础,其中心距不应小于500mm。

2、确定抗拔承载力:
根据国家规范要求,组合桩的抗拔承载力可以建立如下的计算公式:Q=AφKs-Bp(φ-P)
其中,A和B是规定的系数。

筏板基础设计分析 - 高层结构 - 结构设计 - 土木在线社区

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筏板基础设计分析- 高层结构- 结构设计- 土木在线社区筏板基础设计分析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.高层建筑箱型基础与筏板基础的计算与一般中小型建筑的基础有所不同, 如前所述, 高层建筑除具有基础面积大、埋置深, 尚有地基回弹等影响. 有时将基础做成补偿基础, 在这种情况下, 将附加压力视为很小或等于零,这与实际不符. 由于基坑面积大, 基坑开挖造成坑底回弹,建筑物荷重增加到一定程度时, 基础仍然有沉降变形, 即回弹再压缩变形. 为了使沉降计算与实际变形接近, 采用总荷载作为地基沉降计算压力比用附加压力P 0 计算更趋合理, 且对大基础是适宜的. 这一方面近似考虑了深埋基础(或补偿基础) 计算中的复杂问题, 另一方面也解决了大面积开挖基坑坑底的回弹再压缩问题. 因此《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》(JGJ 6—99) 除规定采用室内压缩模量ES 计算沉降量外, 又规定了按压缩模量E 0 (采用野外载荷试验资料算得压缩模量E 0, 基本上解决了试验土样扰动的问题, 土中应力状态在载荷板下与实际情况比较接近) 计算沉降量的方法. 设计人员可以根据工程的具体情况选择其中一种方法进行沉降计算.按平面布置规则, 立面沿高度大体一致的单幢建筑物, 当基底压缩土层范围内沿竖向和水平方向土层较均匀时, 基础的纵向挠曲曲线的形状呈盆状形, 即“∪”状. 在研究建筑物荷载的水平分布规律时: 对于筏板基础, 可将筏板划分为许多小单元, 如果不考虑各小单元之间的相互影响, 单位面积承受的荷载重量(基底应力曲线) 与基础的纵向挠曲曲线的形状相吻合, 即也呈“∪”状. 这说明建筑物四周各点沉降量受到其它各点荷载的影响较小, 中部各点沉降量受到其它各点荷载的影响较大; 若将基础设计成整片筏板基础, 势必造成在相同的地基承载力下, 中部沉降量大, 而四周沉降量较小, 基底土变形不相协调.试验表明[ 4 ]: 刚性筏板在试验荷载下主要是整体沉降, 挠曲变形极小, 最大也未超过3‰; 而有限刚度筏板基础则除了整体沉降外还产生挠曲变形, 筏板刚度不同, 挠曲程度也不同.在筏板厚度相同的情况下, 随着长×宽(以矩形为例) 的增加, 筏板的刚度随之降低.因此设计中可选取“板式筏基+ 独立柱基”相结合的基础形式, 即中部(电梯井等剪力墙集中处) 用筏基, 四周柱基础采用独立基础或联合基础. 使筏板的长×宽尺寸减小、刚度增大,这不仅降低沉降变形的挠曲程度, 提高筏板的抗冲切能力, 同时, 减低了板中钢筋应力, 减少筏基的配筋量.为协调各部分的变形, 使其趋于一致, 还可通过变形验算调整独立柱基的面积.既满足结构使用要求, 又达到相当可观的经济效益.在基础选型设计中, 应结合工程的具体情况, 考虑多方面的因素影响, 充分利用天然地基的承载能力, 通过比较“整片筏基”与“板式筏基+ 独立柱基”的工程造价. 以上2 种不同基础形式, 后者较前者节省约30%~40% 的费用, 经济效益显著.当由于地层分布不均匀、上部结构荷载在筏板基础上分布不均匀而引起筏板基础各部分的差异沉降较大时, 可综合考虑采用以下处理措施:(1) 将出露地质较差的土层挖出一部分, 换填低强度等级的素混凝土形成素混凝土厚垫块, 以改变和调整地基的不均匀变形. 也可以采用“换填法”, 垫层采用碎石、卵石等材料, 经碾压或振密处理, 提高基础的承载能力;(2) 调整上部结构荷载或柱网间距, 减小基底压力差;(3) 调整筏板基础形状和面积, 适当设置悬臂板, 均衡和降低基底压力;(4) 加强底板的刚度和强度, 在大跨度柱间设置加强板带或暗梁等.3筏板基础的结构设计筏板基础的主要结构形式有平板式筏基和肋梁式筏基, 包括等厚度或变厚度底板和纵横向肋梁. 一般情况下宜将基础肋梁置于底板上面, 如果地基不均匀或有使用要求时, 可将肋梁置于板下, 框架柱位于肋梁交点处. 在具体筏基设计时应着重考虑如下问题:(1) 应尽量使上部结构的荷载合力重心与筏基形心相重合, 从而确定底板的形状和尺寸.当需要将底板设计成悬挑板时, 要综合考虑上述多方面因素以减小基础端部基底反力过大而对基础弯距的影响;(2) 底板厚度由抗冲切和抗剪强度验算确定. 柱网间距较大时可在柱间设置加强板带(暗梁加配箍筋) 来提高抗冲切强度以减少板厚, 也可采用后张预应力钢筋法来减少混凝土用量和造价. 决定板厚的关键因素是冲切, 应对筏基进行详细的冲切验算;(3) 无肋梁筏板基础的配筋可近似按无梁楼盖设柱上板带和跨中板带(倒楼盖法) 的计算方法进行, 精确计算可用有限元法;对肋梁式筏基, 当肋梁高度比板厚大得较多时, 可分别计算底板和肋梁的配筋, 即底板以肋梁为固定支座按双向板计算跨中和支座弯矩, 并适当调整板跨中和支座的配筋;(4) 构造配筋要求: 筏板受力筋应满足规范中0. 15%的配筋率要求, 悬挑板角处应设置放射状附加钢筋等. 设计人员往往配置受力钢筋有余, 构造钢筋却配置不足.4筏板基础抗浮锚杆的设置不少设计人员担心地下水位对底板的浮托力而设置抗拔锚杆, 在这里作如下分析和讨论.(1) 施工过程中浮托力的产生是由于基坑内积水(雨水和施工用水或地下水渗透) 所致;浮托力的大小与地下室的体积和基坑内积水高度有关. 因此, 只要能在地下室施工过程中有序排水或限制水位, 在基础底板底以下就不会产生浮托力.(2) 地下室上浮是因为地下室结构及上部结构的荷载重量不足以克服地下水的浮力, 当筏板基础底板上的结构重量大于实际上浮力后, 整个基础结构就能稳定. 因此在地下室和地面上相应有限几层的结构完成后, 就可以克服地下水的上浮力, 不需要在整个施工过程中对水位保持警惕.(3) 在计算地下水的浮托力时因注意: 筏基底板所承受的浮托压力只是底板与地基岩土的缝隙水压力、孔隙水压力, 板承受的浮托力与地基岩土的缝隙发育程度、孔隙率有关, 其实际压力强度小于静水压强. 其次, 底板的水承压面积并非全部. 由于底板与地基岩土已粘结成整体,因而能提供一定的粘结(抗拔) 力. 有关试验资料认为有效粘结面积占底板面积最小比率为K = 50% , 而粘结强度最低为250kpa (相当于毛石砌体与M 10 沙浆间的抗拉力). K 值是一重要因素, 应通过试验确定.浮托力的估算: 当K = 50%~100% 时,如地下水位为- 2. 0m 的10m 深地下2 层的基坑, 当底板厚度1 600mm , 顶板单位荷重为1 600kg, 则单位面积的浮托力T 和地下室结构重量W 分别为:T = 80×(50%~100% )= 40. 0 kpa~80. 0kpaW = 1. 6×25+ 16×2= 72. 0kpa 从以上分析和讨论可见, 即使按K = 1 计算使浮托力T 最大, T 与W 的差值也只有8. 0kpa, 待地面上再施工1~2 层后, 就能保持整体平衡, 因此只要在地下室施工过程中能保持基坑干燥, 基础和地下室结构及地上2 层结构施工完成后, 就可放弃对地下水位的监测, 从施工过程来看是无需设置抗浮锚杆的.对于一些地下室较大、较深而地面以上结构层数不多的建筑, 则应根据上述总体平衡的原则计算确定抗浮锚杆.对于地下室面积较大而主体塔楼面积较小的建筑, 应验算裙房部位的浮托力能否与结构自重相平衡, 否则也应设置抗浮锚杆.在底板配筋设计时应注意到由于水的浮托力使底板产生的弯矩, 当板下不设置抗浮锚杆时应全面考虑浮托力产生的弯矩, 当底板设置抗浮锚杆后则可适量减少底板的配筋量.5裙房基础的设计由于裙房的单柱荷载与高层主楼相比要小的多, 因此无需采用厚筏基础, 采用薄板配柱下独立扩展基础即可. 这里需要强调的是, 裙楼独立柱基的沉降与主楼筏板基础的沉降要相协调, 即控制沉降差在允许值范围内. 应根据公式计算主楼沉降量S , 再按各柱的荷载N 值和S值反算出各独立柱基础的面积A (尚应验选地基承载力).6结束语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, 因此应认真研究场地岩土性质和上部结构特点, 通过综合技术经济比较确定.高层建筑的基础选型应因地制宜, 除基础应满足现行规范允许的沉降量和沉降差的限值外, 整体结构应符合规范对强度、刚度和延性的要求, 选用桩基或筏基都不是绝对的, 而安全可靠、经济合理才是基础选型的标准.。

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论筏板基础的设计
并给出了筏板基础的计算例题,为筏板基础的设计提供了丰富的资料。

关键词:筏板基础刚性板法弹性板法
1 筏板基础的形式
1.1 平板式筏基这种筏基是一块放在地基上的钢筋混凝土大板。

柱子和剪力墙就布置在这块大板上。

根据柱底内力或剪力墙底内力按冲切要求算出板厚,当不满足要求时可在柱下或剪力墙下局部增加板厚,形成墩式筏基。

1.2 肋梁式筏基肋梁式筏基也叫梁板式筏基。

肋梁可以正设(梁在筏板下),也可以反设(梁在筏板上)。

肋梁式筏基比平板式筏基刚度大,且对调整不均匀沉降更有利。

1.3 空心式筏基对于软弱地基上的筏基,应把筏板厚度增加,但这时柱或剪力墙周围的材料能充分发挥作用,而离此较远处的内力减少,为了降低材料消耗,将厚板挖空形成类式箱基的空心式筏基。

空心筏基中的空间基本上不能利用。

2 筏板基础的计算公式
2.1 刚性板法
刚性板法的假定条件是:地基土较均匀;基础是绝对刚性的;板与地基的接触压力呈直线分布;上部结构刚度较好;地基土压缩模量Es=4Mpa,可按地基反力直线分布计算内力并进行抗裂验算。

计算方法:先根据地基承载力估算筏板底面积:。

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