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某超限高层地下室稳定性验算 　　[摘要] 超限高层、地下室抗浮、基础方案，抗滑移，抗倾覆计算 　　[关键词] 基础抗滑移、抗倾覆、抗浮稳定性 　　0 工程概况 　　拟建项目位于佛山市佛山新城华章东一路以西、君兰路以南、富华路以北、华章道以东。北侧为07号地块，5层裙房，主要功能为办公；中部为08号地块，5层裙房，主要功能为商业；南侧为09号地块，43层塔楼，主要屋面高度为186.600m，幕墙顶标高为199.800m，主要功能为办公。地下室共四层，地下一层为商业，地下二至四层为机动车库和设备用房。 　　1 地基稳定性 　　1.1持力层选择 　　地下室底板面标高为-16.500m，对应绝对高程为-12.50m。根据地勘报告，底板下地基土性质较差，大部分为粉质粘土，不宜采用天然地基浅基础。微风化基岩岩芯呈短-中柱状，少数块状、饼状，岩石较完整，局部裂隙和层理较发育，岩质属软-较软岩，泥岩主要成分为粘土矿物和钙，是拟建建筑物适宜的基础持力层。 　　1.2基础选型 　　本项目工程安全等级为一级，勘察等级为甲级，基坑安全等级为一级，场地等级为二级，根据持力层条件， 07、08地块采用旋挖钻孔灌注桩基础，桩径1.0～1.6m，以稳定连续的微风化岩作桩端持力层，桩端进入持力层深度不小于4m，桩长24～28m，不满足抗浮要求区域设置抗拔桩。 　　09地块采用旋挖钻孔灌注桩，桩径1.6～2.2m，以稳定连续的微风化岩作持力层，桩端进入持力层深度不小于5.0m，桩长26.0～28.0m，由于微风化岩风化不均匀，而且软硬夹层发育，岩面起伏变化较大，须适当加大桩端嵌岩深度。桩基础施工时需进一步查明桩端持力层的完整性及连续性。 　　1.3 基础布置 　　桩类型选择： 　　1） 桩径1600mm，入微风化泥岩5.0m，单桩承载力13500KN. 　　2） 桩径2000mm，入微风化泥岩11.0m，单桩承载力28000KN. 　　3） 桩径2200mm，入微风化泥岩12.0m，单桩承载力33000KN. 　　1.4滑移、倾覆验算 　　09地块塔楼高宽比：平面4.37；核心筒约8.84；有必要对基础进行抗滑移及倾覆验算，以确保塔楼在水平力作用下不会发生滑移、倾覆。 　　基本假定如下： 　　1）筏板尺寸为 45.1m×45.1m，折算平均厚度为 2.0m，为刚性板； 　　2）所有抗滑移力由筏板底部摩擦力及灌注桩水平承载力提供。根据勘察报告，筏板与底部粉质粘土摩擦角取为 15°，灌注桩水平承载力特征值取200kN，共设89根灌注桩； 　　3）最不利水位取室外地坪，绝对标高3.70m。 　　4）基底标高为-16.5.000m。 　　筏板自重：25×45.1×45.1×2.8=142380 kN 　　水浮力：16.9×10×45.1×45.1=343747 kN 　　考虑四层地下室的结构恒荷载 DL=（107569+3450×3）×10=1213690 kN 　　N =总恒荷载 = DL+筏板自重?C水浮力=1213690+142380-343747=1012323 kN 　　风工况基底剪力： 　　V=15282.6kN； 倾覆力矩：M=1821000kN?m 　　小震基底剪力： 　　V=14378.9kN； 倾覆力矩 M=1557949kN?m 　　中震基底剪力： 　　V=37030kN； 倾覆力矩 M=3929683kN?m 　　大震基底剪力： 　　V=86835kN； 倾覆力矩 M=9077135kN?m 　　塔楼的抗倾覆验算如下： 　　1）风工况 　　e=M/N=1821000/1012323=1.799D/6 = 7.517 m 　　Pmin=N/A-M/W=1012323/449.5-1821000 　　/（449.5/6）=1577 kN/m2 0（无零应力） 　　2）中震工况： 　　e=M/N=3929683/1012323=3.88mD/6 = 7.517 m 　　Pmin=N/A-M/W=1012323/45.12-3929683 　　/（45.13/6）=175.8 kN/m2 0（无零应力） 　　塔楼的抗倾覆力矩和抗滑移摩擦力计算如下： 　　抗倾覆力矩 　　M=1012323×（45.1/2）7kN?m 　　抗滑移摩擦力F=1012323×tan15+200×113=293851kN 　　1.4 抗滑移、倾覆安全系数统计 　　1） 风工况： 　　抗滑移安全系数=293851/15282.6=19.2 　　抗倾覆安全系数7/1821000=12.54 　　2） 小震工况： 　　抗滑移安全系数=