建筑结构基础设计探讨.docxVIP

??

?

??

建筑结构基础设计探讨

?

??

?

?

?

?

?

?

?

???

?

?

?

?

?

摘要：房屋建筑是人民生活的基本保证，建筑的安全性高低体现了一个国家经济水平和人民生活状态。随着我国社会经济的不断发展与进步，人民生活水平的不断提高，对建筑结构的安全和质量提出了更高的要求，其中基础设计是结构设计的重中之重，基础安全是结构安全的第一步。工程师在对房屋建筑进行基础设计时，应明确设计的主要目的，遵循相应的原则，掌握基础设计的主要影响因素，结合工程实际情况，选用合适的基础方案并进行深化设计，从而有效提升房屋建筑基础设计工作的合理性和安全性。

关键词：房屋建筑；结构设计；基础设计

1多层建筑

多层建筑基础设计中以墙下条形基础和柱下独立基础为主，如果基础持力层承载力较低，也会选择柱下条形基础、筏板（筏板+柱墩）基础或桩基础（单桩承台基础或多桩承台基础）。工程师应根据地质勘察情况和相关规范标准，选择合理的基础形式，做到安全、经济、合理。

2高层建筑

高层建筑荷载较大，地基需要较大承载力才能满足要求，同时为保证抗滑移和抗倾覆稳定性，基础需要一定的埋置深度。因此高层建筑基础设计时，需同时考虑地基承载力，基础埋深、建筑沉降量的大小和施工工艺和条件等，选择合理的基础方案。且地基和桩基多为地下工程，其是地下结构设计的重要组成部分，设计中要充分考虑用户的需求和实际情况，在保证结构安全的前提下优化工程的建设成本。

3高层建筑基础的常用形式

3.1大直径灌注桩基础

高层建筑上部结构传导到基础的荷载处于较高水平，地基需要较高的承载力才能满足要求。当底板标高的地基承载力较低不能作为持力层，而底板下一定深度范围内又存在承载力较高的微风化或中风化岩层时，选用大直径灌注桩就比较合适。此时桩基承载力较高，通常采用柱下单桩或单桩+承台的形式，剪力墙下沿轴线布置单桩+承台或多桩+承台梁的形式即可。这种基础方案在贵州和重庆地区被广泛采用。如果基岩完整或较完整，基桩嵌入岩层一定厚度，还可以按嵌岩桩进行设计，桩基承载力会更高。基岩上的大直径灌注桩很容易符合上部结构荷载对基础承载能力提出的要求，传力简单明确，设计期间计算流程相对简易，但施工周期相对较长，桩基桩径和桩长种类较多，施工控制难度增大；桩身施工结束后需要等到混凝土强度达到设计要求后，方可检测桩身质量，会在一定程度延长工期，增加时间和造价成本。另外，桩基承载力较大，一般不能用常规的载荷试验检验其承载力，仅通过桩身质量、桩底沉渣厚度和桩底基岩岩性等间接评价桩基承载力。

3.2筏形基础

筏板基础是目前高层建筑中常见的基础形式之一。通常用于设计承载能力较好的砂砾土或砂土的底板标高，且承载层较为均匀。筏形基础具有刚度大、整体性好等优点，可以实现上部结构荷载的有效分散，从而降低基底压力，实现不对称沉降的有效调节，还可以跨越地基土的局部薄弱区域或溶洞。筏板基础的常见形式主要有平板和梁板。板式筏板基础的基础梁可以向前提，也可以向后提。主梁筏板具有板面平整度高、排水好、使用方便等优点，但其施工过程较为复杂。反梁筏板的施工过程简单，但在排水使用时需安装架空楼板或回填土。梁筏面光滑，但梁槽开挖及防水施工复杂。与梁筏基础相比，板筏基础的整体厚度有所增加，但施工方便，模板样式简单，辊式防水施工简单，因此在高层建筑的基础设计和施工中得到广泛应用。

3.3桩筏基础

桩筏基础由桩基+承台基础演变而来。设计时在高层建筑范围内满堂均匀布桩（矩形或梅花形），通过筏板将基桩连为整体并进行上部结构转换，与厚板转换结构类似。桩筏基础中的基桩通常采用小直径桩基或预应力管桩，承载性状为摩擦型或端承摩擦型。这种基础形式适用于持力层较小且一定深度范围内无基岩层或基岩承载力较小时，在上海等沿海地区应用较多。

3.4墙下条形基础或独立基础

墙下条形基础或独立基础一般应用于持力层为中风化基岩等地基承载力较较高，基岩埋置深度较浅的情况，此时基础尺寸通常由冲切和抗剪决定，而基底反力不起控制作用。

3.5组合基础

由于一些施工场地情况复杂，基底土层或岩层波动不均匀，采用单一的基础形式不能满足现场条件的要求，有必要结合多种基础形式来实现基础设计。在贵州、重庆等地区，基岩承重层通常为基岩，但基岩面是波动的。基岩较浅(通常小于3.0米)可采用条形基础或独立基础，基岩较深可采用大直径现浇桩基础。塔顶的多层平台结构,由于高楼和讲台的负载范围大,塔楼和裙楼协调解决,除了塔设置沉降后浇带,您还需要通过合理的协调反应的基础地下室,减少不均匀沉降,常见的组合是:塔采用桩筏基础,裙子与筏板基础建设;塔采用筏基础，裙楼采用独立基础。塔式采用较长的桩长桩基，裙房采用较短的桩长桩基。

4房屋建筑结构基础设计的关键点

4.1安全性

安全是一切设计工作的第一准则。基础设计必须满足相关