建築結構設計中對筏板基礎應用的思考

2022-06-16 15:09:02 字數 911 閱讀 3611

基礎設計對於結構工程師來說是最難的問題之一。筏板基礎作為常見的基礎形式之一,主要應用於高層建築,適用於地基土質差,或建築物要求基礎有足夠的剛度來調節不均勻沉降。目前高層建築越來越多,筏板基礎作為一種普遍使用的基礎形式,還需要我們不斷研究和**,以便在安全的基礎上獲得更大的經濟效益。

一、當前筏板基礎設計存在的常見問題。

1、設計人員對筏板設計影響因素考慮不足。如地基變形的影響、地下水浮力的影響、基坑開挖引起的土自重應力補償等等。這些問題考慮不足,往往影響工程造價,本來使用天然地基筏板基礎就能滿足要求而卻不恰當地使用了樁筏基礎。

2、對筏板厚度計算偏於保守。一是把上部結構和基礎作為兩個獨立的單元分別考慮,在上部荷載作用下求得上部結構內力和基礎反力,然後把反力作用在彈性地基上計算基礎的內力,這種設計方法沒有考慮上部結構剛度對基礎的作用,從而導致基礎設計偏於保守;二是傳統上憑經驗假定,然後再進行沖切驗算,這實際上說明目前在筏板厚度確定的問題上,並沒有什麼方法,由此難免造成當前在高層建築中,不少超過1.5公尺厚的,個別的厚度竟達4公尺。

二、筏板基礎設計分析

1、基礎埋深的確定

高層建築一般均設有地下室,所以筏板基礎的埋置深度往往取決於建築高度、地下室層數及層高。如果建築物的抗傾覆力能滿足要求,就可根據該深度結合下臥土層的岩土工程性質,進行筏板基礎的天然地基承載力及沉降計算。

2、天然地基承載力的確定

天然筏板基礎屬於補償性基礎,因此地基的確定有兩種方法。一是地基承載力設計值的直接確定法,它是根據地基承載力標準值按照有關規範通過深度和寬度的修正得到承載力設計值,並採用原位試驗(如標貫試驗、壓板試驗等)與室內土工試驗相結合的綜合判斷法來確定岩土的特性。二是按補償性基礎確定。

深基礎存在地下室開挖所引起的土自重應力補償及地下水的浮力補償,單位面積內上部結構對地基的壓力等於上部結構的荷載重量減去挖去的土自重力再減去地下水的浮力。如果筏基底板適當向外挑出,則有更大的可靠度。

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