高層房屋基礎(chǔ)選擇

　　高層建筑的是十分重要的組成部分，如基礎(chǔ)選型不當(dāng)、基礎(chǔ)不穩(wěn)，必將影響上部結(jié)構(gòu)的使用，可能引起上部結(jié)構(gòu)的開(kāi)裂、傾斜、甚至產(chǎn)生破壞和倒塌;因此，必須慎重對(duì)待基礎(chǔ)的選型問(wèn)題。

　　設(shè)計(jì)地基基礎(chǔ)前，需要進(jìn)行充分的調(diào)查研究，掌握必要的設(shè)計(jì)資料：

　　* 必須徹底查清地基土質(zhì)的好壞、承載能力的大小、土層分布是否均勻、地下水位的高低、地下水對(duì)基礎(chǔ)材料有無(wú)侵蝕作用、有無(wú)軟弱土層、軟弱土層厚度和位置、有無(wú)暗塘和池塘以及有無(wú)溶洞、古井、古墓、垃圾坑等。

　　* 必須徹底弄清楚建筑物的使用要求、荷載大小、荷載分布是否均勻、有無(wú)振動(dòng)設(shè)備、振動(dòng)大小、建筑物地基容許變形值等情況。

　　多層與高層建筑實(shí)際使用的基礎(chǔ)類型較多，幾乎會(huì)應(yīng)用到所有的基礎(chǔ)形式。在此，略一敘述：

　　(1) 獨(dú)立柱基礎(chǔ)??一般用于地基較好的多層鋼筋混凝土框架的柱子基礎(chǔ)。高層建筑由于荷載、基礎(chǔ)埋深、使用要求以及獨(dú)主基礎(chǔ)間缺乏聯(lián)系、抗震性能差等因素，很少采用。

　　(2) 條形及十字交叉基礎(chǔ)??當(dāng)采用獨(dú)立柱基礎(chǔ)在平面尺寸上受到限制、不能向四周擴(kuò)展時(shí)，或當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)較軟弱需要較大的基底面積、或地基不均勻;為了防止基礎(chǔ)產(chǎn)生過(guò)大的不均勻沉降時(shí)，可采用鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)或十字交叉基礎(chǔ)。

　　(3) 片筏基礎(chǔ)??若因上部結(jié)構(gòu)荷載大或地基承載力低，采用十字形基礎(chǔ)時(shí)所需的基礎(chǔ)底面面積已接近或超過(guò)了房屋的底層面積，則需采用片筏基礎(chǔ)。

　　片筏基礎(chǔ)有兩種構(gòu)造形式：平板式與肋梁式。

　　平板式片筏基礎(chǔ)，實(shí)際上就是一塊很厚(1.0至3.0m)的平板，類似于倒置的無(wú)梁樓蓋，在柱腳處需要設(shè)置放大柱腳。

　　肋梁式片筏基礎(chǔ)的底板較差，但縱、橫兩向均設(shè)有肋梁，以加強(qiáng)底板的剛度。

　　平板式片筏基礎(chǔ)施工較方便，但混凝土用量大，國(guó)內(nèi)多采用肋梁式片筏基礎(chǔ)。

　　片筏基礎(chǔ)的受力狀況類似于倒置的無(wú)梁樓蓋或肋形樓蓋，地基土的反力即為作用于其上的荷載，一經(jīng)求出，即可按一般樓蓋進(jìn)行計(jì)算。

　　(4) 箱形基礎(chǔ)??箱形基礎(chǔ)是由頂板、底板、外墻和一定數(shù)量的縱橫交錯(cuò)的內(nèi)隔墻組成的一種鋼筋混凝土空間箱形結(jié)構(gòu)。它的特點(diǎn)是剛度大、整體性好、能抵抗和協(xié)調(diào)由于軟弱地基在大荷載作用下產(chǎn)生的不均勻變形、抗震性能好(一些震害調(diào)查資料表明，有箱形基礎(chǔ)地下室的建筑物對(duì)減輕震害作用很大。)、穩(wěn)定性能好。設(shè)置箱形基礎(chǔ)，加大了基礎(chǔ)埋深，建筑物重心下移，增加了建筑物的穩(wěn)定性。箱形基礎(chǔ)的中空部分又可利用來(lái)作地下室。

　　因此，箱形基礎(chǔ)適用于荷載較大、地基條件一般的高層建筑基礎(chǔ)。

　　(5) 樁基礎(chǔ)??當(dāng)高層建筑的層數(shù)較多、上部結(jié)構(gòu)所受荷重太大、且地基軟弱、堅(jiān)實(shí)土層又距地面很深時(shí)，如采用其它基礎(chǔ)，一方面土壤強(qiáng)度不足于擔(dān)負(fù)上部荷重，另一方面因可能產(chǎn)生較多的沉降而不能滿足使用要求時(shí)，則常采用樁基礎(chǔ)。

　　樁基礎(chǔ)由兩部組成，一是樁基的承臺(tái)，另一才是樁本身。樁承臺(tái)作用是將上部荷載傳給樁，并使樁群連成整體，而樁又將荷載傳至較深的土層去。

　　樁，按受力性能來(lái)區(qū)分，有摩擦樁和支承樁兩種。摩擦樁主要是通過(guò)沿樁長(zhǎng)四周表面與土壤之間的磨擦力，將荷載擴(kuò)散至下部地基。同時(shí)，磨擦樁樁靴處與下部地基土擠壓，也承受上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載，但所占的比重較少。

　　支承樁，則主要通過(guò)樁靴壓力傳荷載至下部堅(jiān)實(shí)土壤或巖石。

　　樁，按施工方法分：有預(yù)制樁、灌注樁、壓樁等。

?2009年結(jié)構(gòu)工程師考試時(shí)間：9月19、20日
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