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建筑基础问题

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建筑基础问题

建筑基础问题范文第1篇

【关键词】房屋建筑;地基处理;技术措施

前言

长期以来,由于我国的国土面积较大,房屋建筑工程的施工通常会在不同地区、不同气候条件下施工,而由于施工场地的地质条件复杂、多变,因此也就会遇到杂填土、泥炭土、软粘土、多年冻土、湿陷性黄土等多种性质、特点的施工地基。近些年,随着我国城市建设与规划的不断扩大,现代房屋建筑工程越来越多的遇到不良地基,而随着建筑工程的实体高度不断增加、结构荷载的日益增大,从而对施工地基质量提出了更高的要求,地基处理施工技术已逐渐成为人们普遍关注的话题。施工地基,是房屋建筑实体结构的基础,其稳定性、承载能力、变形特性对于建筑的质量安全与使用功能有着直接影响。施工地基的处理,其主要是根据房屋建筑实体结构的具体要求,结合地基土体的实际特性与情况,采用相应的施工技术与方法进行处理,提高其承载力、强度,避免、减少建筑结构出现沉降,以此保证工程的施工安全与质量安全。

一、提出对基础进行处理

基础是建筑物和地基之间的连接体,基础把建筑物竖向体系传来的荷载传给地基。基础的概念是把集中荷载分散到地基上,使荷载不超过地基的长期承载能力。建筑物如果有几层以上,基础土质较好,地下水位较低的粘土,亚粘土、则采用作支承、抗滑,可采用人工挖孔灌注桩。如果地基非常的软弱,且建筑物又很高的情况下,上部传来的荷载较大的情况,则需要采用伐形基础,大多数建筑物的竖向剪力墙,柱都可以用各自的基础分别支承在地基上。假设地基承载力不足,属于软土地基,必须采取相应措施对软弱地基进行处理。软弱地基系由淤泥质土冲填土、杂填土或其它土等构成的地基,那么在勘察时应查明软弱土层的均匀性组成,分布范围和土质泥沙,据采用的地基处理方案提供相应参数。在初步计算时最好计算房屋结构的大致重量,假设它均匀的分布在全部的面积上,从而得到平均的荷载位,可以和地基本身的承载力相比较,如果地基的容许承载力大于3~4倍的平均截位,则用条形基础可能比伐形基础更经济实惠。如果地基的容许承载力小于2~3倍的平均荷载位,那么比建造满铺在全部面积上的伐形基础更经济实惠,如果介于二者之间,则用桩基础或沉井基础比较经济实惠。

二、地基处理方案分析研究

当地基土质为淤泥,上层土层又较薄弱时,应采取避免施工中对淤泥和淤泥土扰动的措施。如果是冲填土(建筑垃圾)当均匀性和密实度较好的时可作为持力层,对于有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废渣等杂填土,未经处理不能作为持力层。在选择地基处理的方法时,应综合工程地质、水文地质条件对建筑物的地基要求、建筑结构的类型和基础型式,周围环境条件、材料供应情况,施工工艺等因素,经过技术经济指标分析对比后择优采用。地基处理时,必须采取有效措施,加强上部结构的刚度和强度,以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力,对已选定的地基处理方法,进行必要的试验研究,同时为施工质量提供可靠的依据。地基处理后,建筑地基变形应满足现行国家规范要求,并在施工期间认真进行沉降观测;如果地基上欠固结土、脚胀土、湿陷性黄土,则选用适当加强体和新的施工工艺。常用的地基处理方法有:换填基层法、强夯法、振冲法、水泥搅拌法、高压喷射浆法、预压法、夯实水泥土桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、石灰桩法、灰土挤压桩法和混凝土灌注桩法等。房层基础处理方案应根据工程地质和水文地质条件,建筑物型与使用功能,承受荷载的大小和分布情况,相邻建筑基础情况,施工技术条件和材料设备供应以及地区抗震烈度等综合考虑,选择合理的基础型式。如果地基比较差,荷载较大,施工前须增强整体性,减少建筑物的不均匀沉降,必须满足地基和沉降要求,宜采用桩基础或人工处理地基,但人工挖孔桩适用于地下水位较深,而持力层以上无流动性淤泥质土时,因此采取桩基础作为建筑的基础比较理想。处理方案中我们要慎重考虑超长给结构带来的不利影响,当增大结构伸缩缝间距或者是不设伸缩缝时,必须采取切实可行的技术措施,防止结构的开裂,在适当增大伸缩最大间隙的各项措施中,在结构施工阶段采取防裂措施是通用的减少混凝土收缩不利影响的有效方法,一般常用的做法是设置施工后浇带,另外,当建筑物存在较大的高差,但是结构设计根据实际情况,不设置永久变形缝时,宜采用施工后浇带来解决施工阶段的差异沉降问题。当地下室结构超长过多,单靠设置后浇带不足以解决混凝土收缩和温度变化问题时,可以考虑采用补偿收缩混凝土,在适当位置设置膨胀加强带时,并制定严格的技术保障措施,保证混凝土原材料的质量和微膨胀剂的配合理准确,结构设计应对地下室结构部位混凝土的限制膨胀率采取措施。在施工中高层建筑主体与裙房之间是设置永久变形缝,还是在施工阶段沉降后浇带,应根据场地地基持力层土质情况,基础形式上部结构布置等条件综合确定。在采用天然基础埋深,一般应大于裙房基础埋深至少2米,不满足要求时,应计算高层建筑的稳定性,并与高层建筑的架空层贯通,设置沉降缝,基础埋深基本相同,沉降缝间采用苯板等柔性保温材料如果处理不好,出现高屋建筑层与地下架空层互质问题,建筑物投入使用后,发现沉降缝两侧墙开裂,并造成渗漏。近几年来,复合地基得到了广泛地运用,可以提高地基持力层承载力,有效地控制建筑物的沉降,以解决高层建筑工程主体和裙房之间差异沉降问题。

三、桩基础荷载的计算分析研究

1、单桩承载力

①计算单桩竖向承载力

F500Ra=4100/2=2050KN

F400Ra=3100/2=1550KN

②确定桩数量,间距和布置方式,桩的间距采用了3.6倍桩径。

③内力控制:

NK=4666

Fk=4666

F=6200

④单桩竖向力计算:N=1.35*(1633.7- 78.3)=2099KN

⑤承台形心到承台两腰距离弯矩计算:

M1=2099 [1.8-0.75*0.65/ (4-0.999^2 )^ 0.5]/3=1063KNM

M2=2099[1.8-0.75*0.7/(4-0.999^2)^0.5] /3=1047 KNM

2、承台受冲承载力

① X方向上自述边最近桩边的水平距离:Aox=900-700/2-433/2=333mm

② Y方向自柱边到最近桩边的水平距离(下边)Aoy1=1040-650/2-433/2=498mm

③ Y方向自柱边到最近桩边的水平距离(上边)Aoy2=520-650/2-433/2=-22mm

④Y方向冲切系数 Boy2=0.84/(入oy2+ 0.2)

3、底部角桩对承台的冲切验算N1=N1 =2099700N 满足要求

4、承台斜载面受剪顾载力计算X方向斜载面受剪承载力计算Vx=N2+N3= 4199400N

5、柱下局部受压承载力:

四、结语

综上所述,在房屋建筑工程的施工过程中,对于不良地基的处理是一项技术性较高的工作,首先需要对施工地基进行勘察、分析,确定其实际的结构、性质、特点,综合考虑工程实体结构的具体要求,有针对性的编制处理施工方案,待经过严格的检验、试验、监测后,按照有关标准与规范进行施工,以此提高地基的承载能力、强度、稳定性,保证工程项目的施工安全、质量安全。

建筑基础问题范文第2篇

对于建筑工程而言,基础是重中之重,其质量优劣直接关系到整个建筑结构的稳定性。然而,由于一些因素的影响,使得建筑基础施工中常常会出现各种质量问题,这在一定程度上影响了工程的整体质量。通过对大量的建筑工程进行调查分析后发现,建筑基础施工中最为常见的质量问题有以下几个方面:

1.1基础不均匀沉降问题

不均匀沉降是建筑基础施工中较为常见的一个质量问题,若是此类问题出现,可能导致建筑物倾斜,引起不均匀沉降的原因有以下几个方面:一是地质勘察工作做的不到位,因钻探过程中点位的布设间距过大,或是深度不够,致使地质报告无法充分反映出土层的性质及地下水的情况等问题,给基础设计人员的分析带来了影响。二是处理方法选择的不正确。由于地基基础的处理方法相对较多,每一种方法适用于不同的场地,其处理效果也有所差别,若是处理方法选择不当,则可能给地基不均匀沉降埋下隐患。三是施工质量不达标,相关的施工作业人员在现场施工时,未按质量标准的要求进行施工,加之质量控制措施不合理,对基础质量造成了影响,由此很容易引起地基不均匀沉降。

1.2轴线位移问题

在建筑基础施工中,轴线位移是比较常见的质量问题之一,该质量问题具体是指由大放脚砌筑至室内标高±0.00的位置处,其轴线与上部墙体的轴线之间出现错位现象。此类问题多发生在内横墙部位,由此会导致建筑结构的上部墙体与基础之间产生出偏心压力,从而会对结构整体的受力性能造成影响。引起该质量问题的原因有以下几个方面:因为大放脚施工中,作业人员对收分寸的掌握不够准确,从而导致砌筑至大放脚顶部位置处时,已经产生了一定程度的偏差,在继续进行砌筑基础直墙部位便容易出现轴线位移的情况;通常情况下,在实际施工的过程中,横端基础轴线应当在槽边打设中心桩,其轴线可由排尺进行控制,但由于在进行基础施工阶段,都是先进行纵墙和山墙部位的砌筑,等到横墙基础砌筑时,基础的槽中线已经被封闭在纵墙基础外侧,无法通过吊线的方式进行找中,这样一来便会产生出更大的偏差。此外,部分槽边控制桩因为保护措施不到位,被现场施工人员碰撞出现位移,由此也会造成轴线位移的情况。

1.3标高偏差问题

所谓的标高偏差具体是指建筑基础砌筑至室内地平±0.00位置处时,标高不在同一个水平面内的情况。工程实践表明,当基础标高偏大时,会对上层墙体标高的控制造成一定程度的影响。导致基础标高偏差问题的原因有以下几个方面:在对基础以下的基层进行施工时,由于标高相差较大,致使基础砌筑时,对标高的控制构成影响;因基础大放脚的宽度超限,从而使得基础皮数杆无法完全贴近,难以实现对所砌筑基础与皮数杆之间的标高差进行观察;当采用大面积铺灰的方法对砖基础的大放脚填芯砖进行砌筑时,由于施工过程中铺灰的厚度不够均匀,或是铺灰面的长度过长,导致砌筑速度难以跟上,砂浆过久之后,挤浆变得比较困难,这样一来灰缝很难被压薄,由此便会形成冒高的情况。

1.4基础钢筋问题

对于建筑基础而言,钢筋工程是其重要的组成部分之一,是确保建筑整体质量的关键环节,但是由于一些因素的影响,使得基础钢筋施工常常出现各种问题,较为常见的有以下几个方面:一是钢筋本身的质量存在缺陷,究其根本原因是钢筋采购环节存在问题,由此导致钢筋加工后刚性不足,容易折断,焊接性能达不到要求。二是钢筋存储问题,由于基础施工中钢筋的用量较大,钢筋到场之后,需要统一存放在指定的位置处,因保管过程中防护措施不到位,致使钢筋锈蚀,给施工埋下了隐患。

2建筑基础施工质量的控制措施

下面针对上文中分析的建筑基础施工质量问题,提出以下控制措施:

2.1控制不均匀沉降的措施

为了有效避免基础不均匀沉降问题的发生,应当在施工中采取如下质量控制措施:首先,应保证地质勘察报告的真实性和可靠性,这就要求勘察作业人员应当认真完成地质钻探工作,使勘察报告的内容详实、具体,为设计人员进行基础设计提供依据。其次,在基础处理方法的选择上,应充分结合工程实际情况,对于天然基础无法满足建筑沉降变形控制要求的,可选用深层搅拌桩对地基进行处理,同时,在对基础进行设计的过程中,应加强对变形值的控制,从而使基础的最终沉降量控制在限值以内。再次,应确保基础施工质量,特别是在淤泥质土的地基上进行基坑开挖时,要尽可能避免过度扰动土体结构,若是坑底软土已经出现扰动现象,则应将之挖除,并用砂和碎石等材料进行回填处理,由此能够防止基础不均匀沉降问题的发生。

2.2控制基础轴线位移的有效措施

对于基础轴线位移问题,可采取如下措施加以控制:在进行定位放线的过程中,应当在外墙角位置处设置一个龙门板,并采取相应的保护措施,避免槽边堆土或是碰撞导致移位的情况发生,同时可在龙门板下方设置一个永久的中心桩,并在拉通线的过程中,先与桩位进行核对。此外,为避免对大放脚进行砌筑时,部分不均匀的情况发生,可在基础收分部分砌筑完毕之后,采取拉通线的方法进行重新核对,并以新的轴线作为基准,进行基础直墙部分的砌筑。

2.3控制标高偏差问题的有效措施

针对基础标高偏差的问题,可采取以下措施进行解决:应当在施工过程中,进一步加强对基础底部基层标高的控制,使其偏差被控制在允许范围之内,同时,可在基础砌筑前,对基层标高进行复查,如果局部存在凹陷,可以使用碎石砼进行填平。此外,基础的皮数杆可采用断面较小的钢筋进行制作,并在具体使用时,将之夹砌于基础的中心位置处。在对填芯砖进行砌筑时,应当采取小面积铺灰的做法,并尽可能缩短长度,按照随铺随砌筑的原则进行操作,确保顶面始终低于外侧跟线砖的高度。

2.4控制钢筋质量问题的措施

一方面,应当确保施工中所有钢筋的质量,进场前,应当对钢筋进行质检验收,确认合格后方可进入施工现场,并由专人负责钢筋的保管,要采取有效的防雨防潮措施,避免钢筋锈蚀。另一方面,要严格按照操作规程对钢筋进行施工,保证焊接质量,并在施工完毕后,对钢筋工程进行质量检验,以此来确保钢筋的整体施工质量。

建筑基础问题范文第3篇

关键词:建筑;基础施工质量问题;应对措施

Discuss about building foundation construction quality problems and countermeasures

ZhangMingTang

Guizhou ZhongYan industrial co., LTD. Bijie cigarettes factory

Abstract: the construction of foundation engineering construction project is an important construction link, its construction process quality control has an important meaning, must strengthen the basic engineering quality control. In this paper, the building foundation engineering construction quality problems were analyzed, and puts forward the corresponding improvement measure. To for reference only.

Keywords: architecture; Foundation construction quality problem; measures

中图分类号:TV523 文献标识码: A 文章编号:

引言

我国现代高层建筑是从2O世纪70年代后期.随着改革开放和大规模的现代化建设的推进而迅速兴起的。而在这短短几十年的时间里,各种各样的高层建筑在各大中城市中迅速地兴起。我国地域辽阔。各地区的地质条件差别极大、地震区覆盖面又很广。因而各地高层建筑的基础形式多种多样。近年来,高层建筑在我国各地迅速发展的事实有力地说明。我国工程技术人员成功地解决了广大地域内各种地质条件下高层建筑基础工程的设计与施工问题,积累了丰富的经验。无论是设计理论还是试验研究,有长足的进步,取得了丰硕的成果。近年来在高层建筑学术会议上,基础工程总是讨论的重要议题之一。而高层建筑基础工程的设计与施工问题也往往是人们最关注的热门话题。

一、关于基础施工质量控制的必要性

施工过程作为建筑施工中质量控制的根本,而基础工程则是建筑质量控制的关键。基础工程的施工直接影响到整体项目工程的施工质量,加上由于各建筑工程的地域条件不同,其的地基基础也不同。因此,在建筑工程的施工中,必须严厉考察其的地基情况,以便制定合理有效的设计方案。通过严密控制其的施工过程,以确保地基基础工程的质量。目前,我国建筑基础工程的施工状况并不乐观,部分施工企业为如期完工,在天气不佳的情况下照常施工,并未采取相关的保障措施,以确保基础工程的质量。对此,加强基础工程的质量控制,是建设优质建筑工程的核心。

二、建筑基础施工中常见的问题

(1)回填土的密实度未符合设计的规范要求

填土的施工场地,在荷载的作用下,将使地基出现较大变形,进而导致地基的稳定性下降。原因主要包括以下几个方面:第一,土料的含水量过小,将严重影响地基夯实的效果,进而导致地基夯实的不密实。而土料含水量的过大,将易于产生橡皮土。其次,场地的土料未符合地基设计或者施工的规范要求,土料的有机质明显超出规范的要求。第三,填土深厚,并未进行分层夯实。第四,填土的机械能力不足等等。这些均严重影响了基础工程的质量。

(2)施工场地的积水

在建筑的基础施工中,由于施工场地积水过多,进而影响了其的施工进度,以及无法进行有效的质量控制,难以保障其的质量。施工场地中出现积水的原因有:首先,施工场地的平整面积较大、填土过深以及未分层夯实等。其次,场地周围未设有截水沟或排水沟等设施,或排水设施的设计不规范,排水的坡度未符合施工的要求。第三,在施工现场中,测量的误差超出具体的规范要求。这些均是造成施工场地平整后出现积水的原因。

(3)基础轴线的位移

基础轴线的位移,是在建筑的基础工程中,从大放脚砌筑到室内标高的部分,其的轴线和上部的墙体轴线出现错位。基础轴线的位移,主要出现于建筑工程的内横墙,这使地基基础与上部的墙体产生偏心压,进而影响整体基础结构的受力情况。由于建筑物的基础,通常是先砌筑外纵墙与山墙的部位,再到横墙基础的砌筑,而基础的槽中线被放于纵墙基础的外侧,进而难以准确吊线,使轴线发生较大偏差。加上部分槽边的控制桩得不到有效保护,被车辆或者施工人员碰撞,最终发生轴线位移。

三、建筑基础施工的防治措施

(1)利用人工夯实的方法进行施工

对于机械压实不到的地方或者小面积的回填土,应采用人工夯实法进行施工。其次,选用蛙式的打夯机进行夯实,在施工的过程中,填士的厚度应控制在25era以内,每一层的压实遍数不超过4遍。打夯前,对填土进行初步的平整,利用打夯机依次夯打,以确保其的均匀分布,并不存有间隙。第三,对于打夯机压实不到之处,采用人力打夯的方式进行施工,虚铺的厚度应小于或等于20era。人力打夯前,将填土进行初步整平.按照指定的方向打夯,保证各层的填土夯夯相连。至于两边纵横的交叉部分,对其进行分层夯打。在基槽与地坪的夯实过程中,确定行夯的路线,从四边逐步夯向中问。第四,对管沟进行回填时,先用人工在管子的周围进行填土夯实,再由管道的两边同步进行,一直夯实至管顶的0.5米以上。

(2)合理设置施工场地的排水设施

施工前,根据工程所处的水文地质状况,合理设计场地的排水沟及排水坡等设施,最好能与永久性的排水设施共同使用。若施工阶段正逢跨雨期,应做好施工现场的排水措施。关于施工场地的回填土,应按照规定进行分层回填,并确保土层的密实度高于85%。治理措施主要有:首先,明沟排水的方法,施工单位可在场地的周围设置排水沟,并在沟底设置水井,与排水沟相连,利用水泵抽走积水。其次,深沟排水的方法。若施工场地的面积及排水量大,为避免排水沟设置的复杂性,可在施工场地的外距边缘设置1条深沟,以便场地中的积水通过深沟流进集水井。再用水泵抽取,将水排到场地以外的沟道。第三,将工程内部的下水道或者渗排水系统设为场地的排水设施,在施工场地的一侧或者两侧设置排水明沟、暗沟,将水引进下水道及渗排水系统后,将其排走。

(3)注浆法的质量控制分析

根据现场钻孔的情况,安排专人认真记录钻孔记录表上的数据。其次,对于硅化加固而成的土层,应保留1米厚的土层不用加固,以免浆液冒出。必要时,对素土进行夯填,或者打灰土层。第三,将灌注浆液的压力控制于0.2至0.4MPa 或0.8至1.0MPa的范围内。按照由上而下的顺序进行加固。若土的渗透系数,随着其的深度逐渐增大时,应由下而上进行加固。若相近涂层的土质不一样,应先加固渗透系数大的土层。第四,时常抽查浆液的性能指标、配比、注浆孔位、注浆顺序、孔径、孔深以及压力值等,看其是否符合规定的要求,并将抽查结果与现场记录人员的记录一同核对。第五,为孔位平面图上已注浆孔的记号进行标注,并标注好钻孔的日期,防止漏孔的情况发生。第六,对于地面或者相关建筑物变形的问题,应及时停止注浆,认真分析其发生的原因,以便及时调整注浆的参数。

(4)碾压机械的压实措施

为确保填土压实的密实度与均匀性,防止碾轮下陷,并不断提高碾压的效率。碾压前,应提前利用轻型的推土机进行推平,实行低速预压3至4遍,以确保地基平面的平实。另外,在碾压碎石的过程中,应按照静压至振压的顺序进行。其次,利用碾压机械进行压实填方时,必须控制好其的行驶速度,尽量将平碾与振动碾的速度控制于2km/h,计算好压实的遍数。保持基础管道和压实机械一定的距离,避免建筑的管道及基础压坏或者位移。第三,使用平碾压路机加以填方压实,通过“薄填、慢驶以及多次”的方法,将填土的厚度控制在25至30era之间,每层的压实遍数不宜超过7遍,碾压的方向应由两边逐步压向中间,将每次碾轮的重叠德宽度保持在15至25era之间,防止漏压。在运行的过程中,碾轮边距的填方边缘不应小于500毫米,以免出现溜坡倒角。对于边角或边坡边缘难以压实的地方,应采用人力夯实或者小型夯实的铺注方式进行有机结合。第四,平碾压路机每碾压一层,均应采用人工或者推土机,将其表面拉毛。若土层的表面过于干燥,必须洒水湿润后,再继续回填。以确保地基上下土层的结构良好。

四、结语

总之,基础工程的施工是建筑工程中一项重要的施工环节,其施工过程的质量控制具有重要意义,必须加强基础工程的质量控制。唯有严格按照相关规定进行施工,才能全面保障建筑工程的施工质量,有效避免施工安全的隐患。

参考文献:

[1]张巧玲.建筑地基基础不均匀沉降的防治措施.科技风.2010.

建筑基础问题范文第4篇

关键词:高层建筑;基础埋置;嵌固端;确定;选取

Abstract: As the foundation of high-rise building and foundation design of important link, the buried depth of foundation is determined and the selection of built-in end not only to the building itself has an important role, but also affects the entire building structure analysis. Therefore, this article mainly aims at our country current high-rise building foundation embedded depth determination and selection of structural fixed ends of the existing problems and solving countermeasures of careful analysis.

Key words: high-rise building; foundation embedment; fixed end; determine; selection

中图分类号:[TU208.3]文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

我国高层建筑基础埋置深度和结构嵌固端选取的必要性

随着我国社会的发展和国民经济的增长,高层建筑得到了迅速的发展,建筑高度不断的增加,建筑功能和类型日渐复杂和完善,使得结构类型和体系更加的多样化和复杂化,高层建筑结构分析计算也成为了结构设计工作的重点。到目前为止,我国的高层建筑体系已经从钢筋混凝土框架结构逐渐演变成框剪结构,多样性和复杂性不仅使得结构分析计算的不确定性和难度性不断增大,而且对结构的控制工程造价影响较大。基础埋置深度的确定和结构嵌固端的选取作为地基和基础设计的重要环节,不仅仅对基础选型以及结构计算分析产生了重要的影响,而且还直接影响了整个建筑物结构分析计算的合理性和准确性,从而又影响了结构计算假定和计算模型选取的正确性。因此对高层建筑基础埋置深度以及嵌固端的选取进行研究是非常有必要的。

高层建筑基础埋置深度的确定和结构嵌固端选取的重要作用

高层建筑基础埋置深度的确定的重要作用

高层建筑确定合理的基础埋置深度,首先可以有效的保证地基的稳定性,防止倾覆和滑动;其次能够满足地基承载力和结构稳定性的要求,并且能够减少地基沉降量以及不均匀沉降引起的房屋整体倾斜;最后,可以防止建筑物在地震、风力水平荷载作用下倾斜和滑动,能够有效的减弱地震的反应。

高层建筑结构嵌固端的重要作用

首先高层建筑结构嵌固端确定是通过刚度和承载力调整,迫使塑性铰在该预期部位出现,并且能够承载上部结构在该处屈服超强引起的极限弯矩和出现的塑性铰时的最大建立以及做到的轴向力。在我国高层建筑结构设计中,选取合理的嵌固端对于保证地基基础的承载力、刚度和有足够的抗滑动、抗转动能力,使得整个高层建筑结构是一个稳定的体系,防止产生过大的差异沉降和倾覆有重要的作用。

高层建筑结构基础埋置深度的确定

高层建筑结构解除埋置深度确定的主要影响因素

根据我国的《建筑地基基础规范》对于高层建筑的基础埋置深度的确定有此量化规定:“在抗震设防区,除岩石地基以外,天然地基上的箱形和筏形基础其埋置深度不宜小于建筑物高的1/15;桩箱或者桩筏基础其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/18—1/20。”但是这一个规定和高层建筑物的总高度有关系,而与其他的因素没有太大的关系。在实际高层建筑中基础埋深除了和建筑物的总高有关,还和抗震设防烈度、建筑物的用途、有无地下设施、基础形式以及构造、作用在地基上的荷载大小和性质、工程地质和水文条件、相邻建筑物的基础埋深、地基土冻胀和融陷等的影响有关系。

高层建筑确定合理基础埋置深度

随着我国国民经济的发展,高层建筑物的用途有很多,例如:居住、办公、娱乐等,根据建筑物的用途,有无地下室、设备基础和地下设施,分析基础的选型和构造要求,合理的确定埋置深度。基础设计要满足建筑的使用功能,例如:必须设置地下停车场、地下人防工程、地下变电所站、地下设备用房等,而停车场、人防工程、高低压配电室、锅炉间、空调制冷间的实际净高必须满足使用功能的要求,决定基础埋深的确定。在建筑物必须设置地下室或者是设备层时,要充分对地下室的层数和层高以及设备层的高度进行考虑,确定合理的基础埋深,高层建筑由于高度较大,基础埋深也较深,一般都会设立地下室。通常在20层以内至少设一层地下室,21-30层设1-2层地下室,30层以上设有2—3层地下室,由于高层建筑中的设备房较多,把设备用房、停车场、消防水池等设在地下室,既能够发挥地下室的作用,也能够满足基础埋深的要求。

位于土质地基上的高层建筑,由于竖向荷载较大,还要曾受风力和地震力等水平荷载,其基础埋深应该随着建筑高度适当的增大,才能满足稳定性的要求。位于岩石地基上的高层建筑,常需要依靠基础侧面土体承担水平荷载,其基础埋深应该满足抗滑要求。输电塔等受有上拔力的基础,应有较大的埋深以提供所需要的抗拔力,烟囱、水塔和筒体结构的基础埋深应该满足抗倾覆稳定性的要求。

高层建筑结构嵌固端的选取

选取结构嵌固端的主要影响因素

高层建筑在进行结构分析计算之前必须首先确定结构嵌固端的所在位置,嵌固端的选取不仅仅是确定计算模型的前提,也是高层建筑结构计算分析中的一个重要的假定。如果准备掌握选取结构嵌固端的主要影响因素,尽力确定结构嵌固部位,不仅仅关系到结构中某些构件内力分配的准确性,还影响到结构产生侧移的真实性。影响嵌固端选择的主要因素有:工程地质水文条件、基础埋置深度、基础结构形式、有无地下室、首层楼面活荷载等

选取高层建筑结构嵌固端的主要方法

2.1无地下室小高层钢筋混凝土框架结构嵌固端选取

小高层建筑以承受水平风向荷载或者水平地震作用为主,为保证稳定和抗倾覆能力,需要考虑基础的有效埋置深度。这类建筑由于建筑高度不大,水平缝荷载以及水平地震作用较小,所以在进行结构设计时,上部结构一般采用钢筋混凝土框架结构体系,下部不设有地下室。在确定结构的嵌固端时,嵌固部位下部的框架体系,其抗震等级应该按照上部结构采用;嵌固端部位以下的框架结构体系应进行罕遇地震水平位移的验算;嵌固端部位以下的框架体系侧向刚度,不应小于相邻上部结构侧向刚度的2倍。侧向刚度按照主体结构计算,一楼层剪力和该楼层之间位移的比值控制。

2.2有地下室的高层结构嵌固端的选取

地下室上上部结构在地基内的延续,既可以为上部结构提供可靠的嵌固,又能把上部结构和地下室连接成有机的整体,有效的降低了建筑物的重心,增加了上部结构的稳定性,增强了结构的抗震能力。对有地下室的高层建筑结构嵌固端的选取分析上,应将带有地下室的建筑结构看成是由地下室和上部结构组成的一个完整的成立体系,满足静力平衡条件,具有共同的位移场,相互协调变形。

一般高层建筑都使用平面刚度大并且整体性好的竖形结构楼板作为上部结构的嵌固部位,但是由于地下一层的投影面积较上部结构大,其侧限远离塔楼,塔楼发生的侧向位移将会波及地下一层楼面并使其发生变形,变形增大了上部结构侧移的计算值,与此同时本层骨架构件也会由于自身的变形而产生附加内力。假如单纯的把首层作为嵌固部位计算,地下一层以及以上结构都会偏向于不安全。考虑到地下一层板对该层以上部分结构实际依然存在着嵌固作用,因此功能应该选取不同嵌固部位,分别建立模型计算上部结构,配筋取最大值。对于首层楼板和地下一层楼板,应该选取基础顶面为嵌固端建立模型计算,并在计算结构的基础上加强地下一层平面中和塔楼交接部位的梁板配筋。

总结

综上所述,本文只是简单的对高层建筑基础埋置深度和结构嵌固端选取的必要性和重要性,以及影响因素和主要的确定、选择方法进行了研究。高层建筑基础埋置深度和结构嵌固端的选取是建筑物设计的关键内容,做好这两项设计工作,对于建筑物的安全性、可靠性性和抗震性具有十分重要的作用。

参考文献

建筑基础问题范文第5篇

关键词:工程建筑;地基基础;基桩检测;人工地基检测;问题

中图分类号:F407.9 文献标识码: A

随着建筑层数的越来越高,地基的荷载也在不断的增大,从而使得天然地基不得不减少使用,人工地基和桩基础所占建筑市场的份额越来越大。然而,因为地基基础本身的复杂性和不确定性,地基基础的检测就成为了建筑工程质量检测中极其重要的环节。地基基础检测主要包括了基桩检测和人工地基检测。

1 地基基础检测

1.1 基桩检测

基桩检测包含了基桩的承载力检测和桩身完整性检测两个方面。对于基桩的承载力的检测方法众多,常用的是单桩竖向抗压静载试验、单桩水平静载试验、单桩竖向抗拔静载试验和高应变法这四种。桩身的完整性检测方法则有声波透射法、高应变法、钻芯法和低应变法四种方法。所有的基桩检测都必须复合JGJ 106-2003 建筑基桩检测技术规范、GB 50007-2002 建筑地基基础设计规范以及JGJ 94-94 建筑桩基技术规范这三种规范才能够符合设计施工条件。才能够说明该基桩是合格产品。在工程实践中,对基桩检测的方法进行确定时,必须严格按照建筑工程所在地的地质条件、桩基的桩型、建筑项目施工质量的可靠性、建筑使用要求等因素来对应各种检测方法的特点和适用范围,从而进行合理搭配,来对基桩进行检测。

1.2 人工地基检测

人工地基检测主要进行的就是施工质量检测和承载力检测,承载力检测通常选择单桩静荷试验和复合地基载荷试验进行检测。在进行人工地基检测时,均以JGJ 79-2002建筑地基处理技术规范中的规范要求判断检测结果。而对于某些地区的湿陷性黄土地基和液化的地基进行检测时还必须要求检测结果满足GB 50011-2001 建筑抗震设计规范和GB 50025-2004 湿陷性黄土地区建筑规范的相关要求。

2 地基基础检测中的需要注意的问题

2.1 检测时,未将试验桩和竣工验收工程桩的抽样进行分离检测。在检测时,两种基桩的静载试验的目的是不同的:试验桩的目的是试验桩型、判断校核基桩的设计参数、以及施工工艺参数等,为基桩的设计提供试验依据。然而,对于竣工验收的工程桩的抽检主要是为了检验桩的施工质量,为建筑工程的安全提供可靠的保障。两者检测所得出的结论自然也是大不同的,将这两种基桩混为一谈是绝对不可行的。然而这种现象确是普遍存在的,就连人工地基检测也存在着这种情况。

2.2 灌注桩时,在桩端、桩侧后部位压浆提高承载能力,但是无法对其进行检测。在工程施工时,基桩的工艺选择在灌注桩的桩端部位、桩侧后边部位进行压浆工艺,在压浆之后,基桩的承载力就会得到显著的提升,据研究分析表明:基桩压浆灌注桩的承载能力是基桩压浆之前的2 ~ 3 倍,所以使用压浆工艺对加强基桩的承载力有很大的效果[1]。但是,现阶段的检测技术对于压浆的质量情况不能检测。据了解,后压浆灌注桩技术在全国各个地区都得到了极为广泛的应用,然而对建筑工程施工的企业单位却是良莠不齐,这就要求我们必须找到一种检测方法,来确保压浆的施工质量,从而保障工程质量[2]。

2.3 低应变法检测的问题。在JGJ 106-2003 建筑基桩检测技术规范中说道:对于桩身完整性的检测方法有钻芯法、低应变法、高应变法、声波透射法这四种方法。这些方法,都是各有优势和不足。所以在该规范中就规定对桩身进行完整性检测时,最好使用两种或多种合适的检测方法来进行检测,但目前施工检测时,都过多的依赖小应变来进行检测,却没有小应变所带来的检测局限性,有的施工单位在检测时,甚至不考虑实际情况直接在一些不适宜使用小应变的场合采用小应变来进行检测。在低应变检测中对基桩类别不能明确完整性类别的,必须要先考虑实际情况来再选择具体使用是采用何种方式进行验证检测。由于规范中所规定的桩完整性检测数量是是最低下限值,在实际工程中,我们可以根据工程的重要性来确定检测工艺,以及在施工工艺的可靠性、地质条件适当增加检测指标。

2.4换填垫层检测时的问题。在对低层建筑进行地基基础检测检测时,通常都是选择换填垫层法来进行检测,对于部分对承载力要求不高的低层建筑,竣工验收时采用载荷试验检测垫层承载力几乎是没有必要的,就可以利用环刀法、静力触探、贯入仪、标准贯入试验、动力触探等方法来对施工质量进行检测。在必须要使用载荷试验来进行检测时,则需要注意其能够有效影响的深度问题。保证有效影响的深度一定要大于或等于换填垫层处理的深度,载荷试验压板的边长或直径也要确保大于或等于垫层厚度的三分之一。当垫层非常薄的时候,压板的边长或直径也就不需要过大。

2.5 嵌岩桩载荷试验中的问题。JGJ 106-2003 建筑基桩检测技术规范规定:在因为设备或现场条件限制而无法对单桩承载力进行检测时,可以选用钻芯法来对桩底沉渣厚度进行测定并通过钻取桩端的持力层岩土芯样来完成对桩端持力层检测。

2.6 由于桩所处的位置的场地条件无法满足进行常规静载试验的要求,可以选择采用自平衡法( 也叫Osterberg 法) 将压力箱埋入在桩端,从而对桩的承载能力进行检测。[4]自平衡法静载试验的基本原理就是先把压力箱埋入桩的底部,此时就会出现一对作用反力,即桩的摩阻力和端的阻力相互平衡,分别得到此时两处的荷载位移曲线,将两条曲线进行叠加后即得到了桩顶的Q—S 曲线。

2.7 基桩、人工地基竣工检测问题。在进行竣工时的地基检测时,此时的静载试验最大加载量必须要比原先的设计值的2倍再多加1~2级。一旦静载试验最大加载量取为原先设计值的2 倍,则其中的某个桩( 或人工地基) 就可能在2 倍设计值之前就达到了其极限承载能力,而其它的基桩的极限承载能力均为2 倍的设计值,就会导致承载能力特征值不满足设计要求。

2.8检测的计量具必须在计量检定周期的有效期内。检测时,对于量具的要求是荷载测量所用的传感器的测量误差要小于1%,压力表的精度应优于0.4 级精度。沉降测量最好选择位移传感器或则是大量程的百分表,其测量的误差必须小于0的 1%FS,分辨率最好要优于0.01 mm。只有保证了量具的精确度,我们才能得到准确的检测结果,才能更好的判断地基的施工质量。

3 小结

地基基础检测是确保建筑物质量的重要环节,检测的结果与建筑的质量和安全的判断有着精密联系。所以在对地基基础检测时,必须要有严格的操作流程和并且严格遵守国家制定的规范要求。在实际操作工作中检测人员必须要对工作认真负责,检测结果精益求精。

参考文献

[1] 洪海平. 建筑地基基础施工质量控制要点[J]. 中国新技术新产品. 2011(03)

[2] 袁峰. 谈地基基础工程施工技术与方法[J]. 中国房地产业. 2011(02)

[3] 罗树德,陈会芳. 建筑地基的基础危害及处理方法[J]. 河南科技. 2011(04)

[4] 张振拴,李春占,张宗会. 既有建筑物地基基础检测技术探讨[J]. 建筑科学. 2011(S1)