高层建筑结构9高层建筑结构基础设计

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1、第9章高层建筑结构基础设计9．1概述9．2筏形基础设计9．3箱形基础设计9.4桩基础设计9.1概述9.1.1高层建筑基础的常用形式1.高层建筑结构基础要有较好的整体性、能够满足地基承载力和建筑物允许变形要求，并能调节基础的不均匀沉降。2.常用的基础形式高层建筑常用的基础形式有：(1)箱形基础；(2)筏形基础；(3)交叉梁式基础；(4)桩基础(包括预制桩和灌注桩)或复合地基；(5)联合基础(桩基础与箱形基础联合使用、桩基础与筏形基础联合使用等)。9.1.1高层建筑基础的常用形式3.基础形式选定的影响因素(1)上部结构的类型、整体性和结构刚度；(2)地基土条件；(3)抗震设防要求；(4)施工

2、技术；(5)周围建筑物和环境条件。9.1.1高层建筑基础的常用形式4.选用方法（1）一般情况下，高层建筑宜优先选用整体性较好的箱形基础和筏板基础；当层数少、高度不大高，地基情况较均匀时，可考虑采用交叉梁式基础；高层建筑通常不宜采用独立柱基础。（2）当地基承载力不足、沉降量大时，可采用箱形基础、筏板基础与桩基础组合成联合基础。（3）高层建筑直接建造在基岩上时，可考虑采用条形基础或单独基础。（4）裙房层数少、荷重轻、面积大，当不需要设置地下室时，可采用交叉梁基础和加拉梁的独立基础。9.1.2基础的埋置深度1.埋置深度主要考虑因素(1)防止在水平风力和水平地震作用下基础发生滑移和倾斜，提高基础

3、的稳定性。(2)增大埋深，可以提高地基的承载力，减少基础的沉降量。(3)增大埋深后，由于箱基外侧墙的土压力、摩擦力，限制了基础的倾斜，基底下土反力的分布能趋于平缓，减少集中程度。(4)增大埋深后，地面运动时，阻尼增大，输入加速度减小，震害可以减轻。2.高层建筑基础埋深取值（1）天然地基或复合地基可取房屋高度的1/15；（2）桩基础可取房屋高度的1/18(桩长不计在内)。9.1.2基础的埋置深度3.基础埋深指有效埋深（1）一般自室外地坪起算，天然地基算至箱形基础、筏形基础的底板下皮标高；桩基算至承台的下皮标高。当室外地坪不等高时，应按较低的一侧起计。9.1.2基础的埋置深度（2）当高层部分

4、基础一侧有连续地下室采光井时，土体与采光井的挡土墙接触，不能对基础形成有效的侧限，起不到有效埋深的作用，因此，应用短墙将地下室侧壁与挡土墙连接，以保证水平力传递。连续采光井9.1.2基础的埋置深度（3）主楼与裙房下的埋置深度在不得已的情况下，可以在主楼与裙房基础之间的沉降缝中充填松散、坚硬的材料(如粗砂)，使两者之间水平力可以传递，而又不妨碍各自的沉降。沉降缝对有效高度的影响9.1.3高层部分的基础与裙房基础的连接1.高、低层部分基础处理（1）设置沉降缝当地基土质很差、沉降量难以控制时，将高低层之间基础用沉降缝分开。（2）不设缝（后浇带）当地基土质情况较好或采用桩基、高低层之间的沉降差计

5、算比较可靠、沉降差数值较小时，则可以连成整体，不设缝。当不设沉降缝时，为减少差异沉降引起的结构内力，宜在裙房一侧设置施工后浇带。后浇带的位置宜设在距主楼边的第二跨内，宽度不小于800mm。后浇带混凝土在基础施工时先不浇筑，钢筋最好是先断开。9.1.3高层部分的基础与裙房基础的连接高低层之间留沉降缝9.1.3高层部分的基础与裙房基础的连接西苑饭店基础后浇带9.2筏板基础设计9.2.1筏形基础的形式筏板基础特点筏板基础具有良好的整体刚度，适用于地基承载力较低、上部结构竖向荷载较大的工程。筏板基础本身是地下室的底板，厚度较大，有良好的抗渗性能。由于筏板刚度大，可以调节基础不均匀沉降。由于筏板基

6、础不必设置很多内部墙体，可以形成较大的自由空间，便于地下室的多种用途，因而能较好地满足建筑功能的要求。下图为筏板基础的一般形式。9.2.1筏形基础的形式筏形基础的一般形式9.2.2构造要求1.混凝土（1）筏形基础混凝土强度等级不应低于C30。（2）有防水要求时，根据下表采用，且不应小于0．6MPa，必要时可设置架空排水层。9.2.2构造要求2.筏形基础与柱、墙的连接地下室底层柱、剪力墙与梁板式筏基的基础梁的连接构造应符合下列要求：（1）当交叉基础梁的宽度小于柱截面的边长时，交叉基础梁连接处应设置八字角,净距不宜小于50mm。9．2．2构造要求（2）当单向基础梁与柱连接时，依情况按下图采用

7、。9.2.2构造要求（3）当基础梁与剪力墙连接时，基础梁边至剪力墙边的距离不宜小于50mm，按下图采用。9.2.2构造要求3.配筋要求4.筏板厚度5.地下室墙体6.施工后浇带9.2.2构造要求9.2.3筏板基础的计算筏板基础的内力计算可分为刚性板计算方法和弹性板计算方法两种，下面分别讨论。①刚性板法刚性板法假定基础是绝对刚性的，板与地基的接触压力在两个方向呈直线分布。当上部结构刚度较强，对于建于软弱地基上的筏板基础，筏板基础相对于地