( 1 ) 箱基與基礎梁的聯合設計。主樓採用具有補償性的箱基, 大大減少沉降, 裙房採用沉降較大的基礎梁, 從而基本消除主、裙房之間的沉降差, 兩者的基礎和上部結構則連成整體。例如北京長富中心, 主樓 26 層,採用深 12.
6 m 的箱基,置於礫石土層, 裙樓 4 層, 採用條形基礎並減少其埋深, 置於粉質黏土層, 其間採用斜樑將條基與箱基連線起來, 主樓周圍設後澆帶, 以確保主樓結構在施工期間自由沉降。
( 2 ) 箱基與獨立柱基礎的聯合設計。當主樓箱基埋深有限, 屬欠補償基礎時, 希望裙房基礎沉降更大些, 以利於減少沉降差。這時可將裙房條基改為柱下獨立基礎, 上部結構在主、裙房連線處設定後澆施工縫, 且連線構件採取可適應一定沉降差的結構構造。
例如某綜合樓, 主樓 16 層,採用箱基, 基礎埋深 8 m 多, 置於黏土層上, 裙房 3 層, 採用獨立基礎, 地基比較均勻。主樓與裙樓連線處採用後澆縫, 主體完成後計算沉降量值為 30 mm 左右, 澆注為整體後, 終止沉降量為 40 mm 左右。
( 3 ) 樁箱基礎與獨立基礎或筏基的聯合設計。當主樓採取樁箱或樁筏基礎時, 按沉降差盡可能小的要求, 決定裙房採用獨立基礎、基礎梁或筏基。這些都應由地質條件和沉降分析來綜合確定, 處理得當則仍可保證上部結構連為整體。
這種聯合設計方法可用於地基土壓縮性較高的地區。例如某辦公主樓, 主樓地上 14 層, 地下 1 層, 採用筏板基礎, 裙樓 3層, 採用獨立柱基礎, 主樓與裙樓之間留設後澆帶, 待主樓封頂後, 再澆築混凝土。封頂後, 施工後澆帶, 主樓沉降 8 mm , 裙樓獨立柱基礎沉降8.
37 mm , 兩者之間基本無差異沉降。
( 4 ) 筏基與筏基的聯合設計。當地基土條件較好、差異沉降不大, 或功能上有特殊要求, 主樓與裙房有可能同時採用箱基或筏基。問題的關鍵在於, 在滿足防水要求的前提下盡可能保證連線處的柔性, 且先施工主樓。
就高層建築主樓與裙樓基礎之間的關係, 現行規範有明確規定: 當採用以下 3 種措施時, 主樓和裙樓可連成整體而不設沉降縫: 一是裙樓基礎從主樓基礎挑出; 二是減少絕對沉降量來控制沉降差; 三是採用施工後澆縫, 並輔之以相關的施工程式, 以減少建築物的後期沉降。
目前,不留縫的後澆帶因其有很大的優勢而廣泛地運用於高層建築的基礎設計中。
2 後澆施工縫的設計和施工
後澆施工縫大體可分為 3 類: 一是後澆沉降縫, 用以消散主、裙房之間不均勻沉降引起的應力; 二是後澆溫度縫, 用於消散由於溫度變化或因大體積澆築混凝土溫度集聚引起的應力; 三是後澆伸縮縫, 用以消散混凝土收縮引起的應力。工程實踐中往往是留一施工縫同時滿足多種用途。
2.1 後澆施工縫的設計及技術措施
首先, 後澆縫的設計位置至關重要, 其位置應選在結構內力較小的部位, 一般在梁板的反彎點附近, 因為此位置彎矩不大, 剪力也不大; 其次是結構配筋, 在後澆縫處, 儘管混凝土是後澆, 但鋼筋不能斷, 應在後澆縫處配足鋼筋。如果梁板不長, 一次配好, 如果梁板較長, 可以按規定斷開, 在後澆縫澆注混凝土之前焊接好。同時, 在高層、低層主體基本完成後, 混凝土補齊之前, 後澆縫的鋼筋應不影響兩側結構的獨立沉降變
形。2.2 後澆施工縫的施工及技術措施
高層建築中, 主樓首先施工, 待主樓主體基本完成後, 再施工裙樓。根據所計算的主樓與裙樓之間預留沉降差, 並根據現場測量沉降的結果, 經過分析, 決定後澆帶的澆注時間。如果施工工期許可, 可盡量推遲後澆帶的補充澆注時間, 使高層與低層分別沉降, 以達到減少差異沉降的目的。
後澆施工帶應採用硫酸鹽水泥等早強快硬水泥配置的無收縮混凝土進行澆注, 將主樓、裙樓的結構連線起來。這樣的施工方法可以把高層主樓與低層裙樓的沉降差異縮小一些, 因為高層主體完成之後, 一般情況下, 對於低壓縮性土其沉降量已完成最終沉降量的 50%～80% , 這時再做裙房, 兩者之間的差異沉降就小多了。目前後澆縫施工技術比較成熟, 一般在後澆縫周圍通過採用相應的構造措施, 如施工時防止水的滲入, 防止雜物落入後澆縫中, 避免縫內鋼筋生鏽腐蝕, 並且嚴格按照要求施工, 可以避免後澆縫部位土體上拱。
當設定後澆施工縫( 帶) 時, 應預留在裙房一側, 寬度為 700 mm～1 000mm , 貫通基礎與上部結構。目前, 隨著建築材料技術的發展, 有人提出了底板後澆帶無縫施工方法。這種施工方法是在基礎底板施工中採用 uea 膨脹收縮補償混凝土無縫施工。
遼陽市地方稅務局辦公大樓就是採用了這種施工方法, 並且竣工後經過驗收, 效果良好, 完全滿足設計要求, 未出現裂縫和沉降。
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