高层建筑基础设计简化版

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1、高层建筑基础设计浙江省建筑设计研究院杨学林目录一、高层基础的荷载二、高层基础选型与布置三、基础计算1、承载力计算2、沉降计算3、筏板计算四、几点体会一、高层基础的荷载竖向荷载包括：1、自重荷载：梁、柱、板、粉砂面层、填充墙、门窗幕墙，等等2、楼面活荷载3、屋面活载、积灰荷载、雪荷载等4、吊车荷载（厂房）5、施工荷载（临时）水平荷载：1、风荷载、风振效应2、地震荷载（作用）其它荷载（作用）：1、混凝土收缩、钢材焊接2、温度变化3、地基变形人防地下室—人防荷载其它荷载（作用）：1、混凝土收缩2、温度变化3、

2、地基变形（桩基沉降）静止土压力1、竖向总荷载估算：高层建筑荷重标准值：框架结构：1.2～1.4t/m2框架-剪力墙、框架-核心筒：1.4～1.6t/m2剪力墙、筒中筒：1.6～1.8t/m2工程桩数量判断：桩数×单桩承载力特征值/上部结构标准荷重＜1.0不安全=1.0～1.10正常（考虑风、地震等水平作用）=1.10～1.20可优化＞1.30布桩太多2、水平荷载与竖向荷载的比列浙江凯喜雅大厦（H=100m）：G+L=649068kN水平风荷载：F风=4095kN(0.63％)水平地震：6度：F=3401k

3、N(0.523％)7度：F=1.05％8度：F=2.10％浙江新世界财富中心（北塔楼，58层，H=246m）：G+L=2056648kN水平风荷载：F风=18840kN(0.916％)水平地震：6度：F=10848kN(0.527％)7度：F=1.055％8度：F=2.11％温州鹿城广场（75层，H=350m）：G+L=4418409kN水平风荷载：F风=58609kN(1.33％)水平地震：6度：F=22568kN(0.51％)7度：F=1.02％8度：F=2.04％100年一遇的基本风压：杭州：0.5

4、0kN/m2宁波：0.60kN/m2温州：0.70kN/m2350m以内高层：F风/（G+L）=0.50％～1.35％杭、宁、温：水平地震力更小（＜1.0％）一般无需验算：桩基水平承载力3、楼面活荷载与自重荷载的比列一般高层：活载≤15％200m以上高层：活载≤10％浙江凯喜雅大厦（H=100m）：G=564558kNL=84510kNG+L=649068kNL/(G+L)≈13％浙江新世界财富中心（北塔楼，58层，H=246m）：G=1921012kNL=135636kNG+L=2056648kNL/(

5、G+L)≈6.6％温州鹿城广场（75层，H=350m）G=4131599kNL=286810kNG+L=4418409kNL/(G+L)≈6.5％国家《建筑地基规范》（2002）：1、桩数、基底面积：作用S—采用荷载效应的标准组合抗力R—特征值（单桩或地基承载力特征值）2、地基变形、桩基沉降作用—采用荷载效应的准永久组合限值—规范规定的变形允许值3、基础截面配筋、桩身强度作用—采用荷载效应的基本组合（分项系数）抗力—材料强度取设计值4、基础裂缝宽度作用—采用荷载效应的标准组合限值—0.2、0.3mm①基本

6、组合：承载能力极限状态计算时，永久作用和可变作用的组合。（永久荷载控制）②标准组合：正常使用极限状态计算时，采用标准值或组合值为荷载代表值的组合。（分项系数均取1.0)③准永久组合：正常使用极限状态计算时，对可变荷载采用准永久值为荷载代表值的组合。（分项系数均取1.0)案例：杭州某高层办公楼，地上25层，高度99.6m,框架-剪力墙体系，地下二层。基础为钻孔灌注桩，桩径Φ800，持力层为中风化凝灰岩，有效桩长约40m。施工图审查发现桩数偏多较多。原因：传至桩基的荷载采用设计值（基本组合），单桩承载力（抗力

7、）采用特征值，荷载和抗力取值不匹配，导致布桩数量过多造成浪费。二、高层基础选型与布置■天然地基浅基础柱下独立基础柱下条形基础墙下条形基础片筏基础岩石锚杆基础（抗滑、抗浮）■深基础桩基础√地下连续墙√沉井基础某二层地下上浮近1.0m岩石锚杆施工不当，抗拔承载力不足而被拔出抗浮锚杆的应用1、桩基础非挤土桩：√钻孔灌注桩√人工挖孔桩挤土桩：√钢管桩（上海金茂、上海环球、石油双塔）预应力管桩（可节约造价30～50％）预应力空心方桩预制方桩沉管灌注桩浙江新世界财富中心钻孔灌注桩：Φ800，L=41.5m持力层：6-

8、2圆砾层进入6m，桩端注浆Ra=4700kN桩长、持力层可不一致桩型也可不同钻孔桩Φ1100承台板:5.6mRa=12500kN人工挖孔桩：端承桩、端承型桩扩底效果好扩底施工方便安全问题与桩身质量金华地区：不用圆砾、卵石层：注意Φ910钢管桩马来西亚吉隆坡石油大厦双塔地上88层，H=379m，桅杆顶452m,地下3层98年建成(>西尔斯大厦443m)钢筋混凝土结构(84层以上为钢结构)(抗风控制,满足舒适度)基础:钢管桩Φ91