筏板基礎(chǔ)設(shè)計分析XX

1、筏板基礎(chǔ)設(shè)計分析xx1筏板基礎(chǔ)埋深及承載力的確定天然筏板基礎(chǔ)屬于補(bǔ)償性基礎(chǔ)，因此地基的確定有兩種 方法.一是地基承載力設(shè)計值的直接確定法它是根據(jù)地基 承載力標(biāo)準(zhǔn)值按照有關(guān)規(guī)范通過深度和寬度的修正得到承 載力設(shè)計值，并采用原位試驗（如標(biāo)慣試驗、壓板試驗等）與 室內(nèi)土工試驗相結(jié)合的綜合判斷法來確定巖土的特性.二是 按照補(bǔ)償性基礎(chǔ)分析地基承載力例如:某棟地上28層、地 下2層（底板埋深10m）的高層建筑，由于將原地面下10m厚 的原土挖去建造地下室，則卸土土壓力達(dá)180kpa,約相當(dāng)于 11層樓的荷載重量;如果地下水位為地面下2m,則水的浮托 力為80kpa,約相當(dāng)于5層樓的荷載重量，因此實際需要的

2、地 基承載力為14層樓的荷載.即當(dāng)?shù)鼗休d力標(biāo)準(zhǔn)值f2 250k pa時就能滿足設(shè)計要求，如果筏基底板適當(dāng)向外挑出, 則有更大的可靠度.2天然筏板基礎(chǔ)的變形計算地基的驗算應(yīng)包括地基承載力和變形兩個方面,尤其對 于高層或超高層建筑，變形往往起著決定性的控制作用.目 前的理論水平可以說對地基變形的精確計算還比較困難，計 算結(jié)果誤差較大，往往使工程設(shè)計人員難以把握，有時由于 計算沉降量偏大，導(dǎo)致原來可以采用天然地基的高層建筑, 不適當(dāng)?shù)夭捎昧藰痘A(chǔ),使基礎(chǔ)設(shè)計過于保守，造價提高，造 成浪費采用各向同性均質(zhì)線性變形體計算模型，用分層總 和法計算出的自由沉降量往往同實測的地基變形量不同，這 是受多種因素

3、的影響造成的.(1) 這種理論的假定條件遵循虎克定律，即應(yīng)力一應(yīng)變 呈直線關(guān)系，土體任何一點都不能產(chǎn)生塑性變形，與土體的 實際應(yīng)力一應(yīng)變狀態(tài)不相一致；(2) 公式中 s=7s6zi ai-zi-lai-lesi2采用的計算參數(shù)系室內(nèi)有側(cè)限固結(jié)試驗測得的壓縮模 量esi,試驗條件與基礎(chǔ)底面壓縮層不同深度處的實際側(cè)限 條件不同；(3) 利用公式計算的建筑物沉降量只與基礎(chǔ)尺寸有關(guān), 而實測沉降量已受到上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)剛度的調(diào)整.釆用箱型基礎(chǔ)或筏板基礎(chǔ)的高層建筑物，由于其荷載 大、基礎(chǔ)寬，因而壓縮層深度大，與一般多層建筑物不同，地 基不是均一持力層因此在地基變形計算的公式中引入了一 個沉降計算經(jīng)驗系數(shù)7

4、s.通過實際沉降觀測與計算沉降量的 比較，適應(yīng)高層建筑物箱型基礎(chǔ)與筏板基礎(chǔ)的沉降計算經(jīng)驗 系數(shù)，主要與壓力和地層條件相關(guān)，尤其與附加壓力和主要 壓縮層中(0.5倍基礎(chǔ)寬度的深度以內(nèi))砂、卵石所占的百分 比密切相關(guān).由于該系數(shù)7 s僅用于對附加壓力產(chǎn)生的地基固結(jié)沉降變形部分進(jìn)行調(diào)整，所以建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 規(guī)定可根據(jù)地區(qū)沉降觀測資料及經(jīng)驗確定計算高層建筑的 地基變形時，由于基坑開挖較深，卸土較厚往往引起地基的 回彈變形而使地基微量隆起.在實際施工中回彈再壓縮模量 較難測定和計算，從經(jīng)驗上回彈量約為公式計算變形量 10%30%,因此高層建筑的實際沉降觀測結(jié)果將是上述計算 值的1113倍左右應(yīng)該指

5、出高層建筑基礎(chǔ)由于埋置太 深,地基回彈再壓縮變形往往在總沉降中占重要地位,有些高層建筑若設(shè)置34層（甚至更多層）地下室 時，總荷載有可能等于或小于卸土荷載重量，這樣的高層建 筑地基沉降變形將僅由地基回彈再壓縮變形決定.由此看來, 對于高層建筑在計算地基沉降變形中，地基回彈再壓縮變形 不但不應(yīng)忽略，而應(yīng)予以重視和考慮高層建筑箱型基礎(chǔ)與 筏板基礎(chǔ)的計算與一般中小型建筑的基礎(chǔ)有所不同，如前所 述，高層建筑除具有基礎(chǔ)面積大、埋置深，尚有地基回彈等 影響.有時將基礎(chǔ)做成補(bǔ)償基礎(chǔ),在這種情況下，將附加壓力 視為很小或等于零，這與實際不符.由于基坑面積大,基坑開 挖造成坑底回彈，建筑物荷重增加到一定程度時，

6、基礎(chǔ)仍然 有沉降變形，即回彈再壓縮變形.為了使沉降計算與實際變 形接近，采用總荷載作為地基沉降計算壓力比用附加壓力p0 計算更趨合理，且對大基礎(chǔ)是適宜的這一方面近似考慮了 深埋基礎(chǔ)（或補(bǔ)償基礎(chǔ)）計算中的復(fù)雜問題，另一方面也解決 了大面積開挖基坑坑底的回彈再壓縮問題因此高層建筑箱形與筏形基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范（jgj699）除規(guī)定采用室內(nèi)壓 縮模量es計算沉降量外，又規(guī)定了按壓縮模量e0 （采用野外 載荷試驗資料算得壓縮模量e0,基本上解決了試驗土樣擾動 的問題，土中應(yīng)力狀態(tài)在載荷板下與實際情況比較接近）計 算沉降量的方法設(shè)計人員可以根據(jù)工程的具體情況選擇其 中一種方法進(jìn)行沉降計算.按平面布置規(guī)則，立面沿

7、高度大 體一致的單幢建筑物，當(dāng)基底壓縮土層范圍內(nèi)沿豎向和水平 方向土層較均勻時，基礎(chǔ)的縱向撓曲曲線的形狀呈盆狀形， 即“u”狀在研究建筑物荷載的水平分布規(guī)律時：對于筏 板基礎(chǔ)，可將筏板劃分為許多小單元，如果不考慮各小單元 之間的相互影響，單位面積承受的荷載重量（基底應(yīng)力曲線） 與基礎(chǔ)的縱向撓曲曲線的形狀相吻合，即也呈"u”狀.這 說明建筑物四周各點沉降量受到其它各點荷載的影響較小， 中部各點沉降量受到其它各點荷載的影響較大;若將基礎(chǔ)設(shè) 計成整片筏板基礎(chǔ)，勢必造成在相同的地基承載力下，中部 沉降量大，而四周沉降量較小，基底土變形不相協(xié)調(diào)試驗表 明4:剛性筏板在試驗荷載下主要是整體沉降，

8、撓曲變形極 小,最大也未超過3%。;而有限剛度筏板基礎(chǔ)則除了整體沉降 外還產(chǎn)生撓曲變形,筏板剛度不同，撓曲程度也不同在筏板 厚度相同的情況下，隨著長x寬（以矩形為例）的增加，筏板 的剛度隨之降低.因此設(shè)計中可選取“板式筏基+獨立柱基” 相結(jié)合的基礎(chǔ)形式，即中部（電梯井等剪力墻集中處）用筏基, 四周柱基礎(chǔ)采用獨立基礎(chǔ)或聯(lián)合基礎(chǔ)使筏板的長x寬尺寸 減小、剛度增大，這不僅降低沉降變形的撓曲程度，提高筏 板的抗沖切能力，同時，減低了板中鋼筋應(yīng)力,減少筏基的配 筋量為協(xié)調(diào)各部分的變形,使其趨于一致，還可通過變形驗 算調(diào)整獨立柱基的面積.既滿足結(jié)構(gòu)使用要求，又達(dá)到相當(dāng) 可觀的經(jīng)濟(jì)效益.在基礎(chǔ)選型設(shè)計中，應(yīng)結(jié)合工程的具體情 況,考慮多方面的因素影響，充分利用天然地基的承載能力, 通