基础工程中正在开发的几项新技术.pdf

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1、第37卷第9期建筑技术开发Vo1．37，No．92010年9月BuildingTechniqueDevelopmentSep．2010基础工程中正在开发的几项新技术朱航征编译建筑基础的新技术开发，以往的关键词为低成本、工其概念如图2所示。期短、高功能和安全。随着环境意识的提高、防止灾害发生的强烈要求以及企业对社会责任的加重，如今新技术的开发则应着眼于低成本、防灾、环境、高功能、高质量等关键词。以此为目的，现推介几项正在开发的新技术，目前虽然尚未实际应用或推广，但有望成为今后继续努力开发、进一步开展实用化的项目。1抗震强化基础作为抗震强化基础应开发的是能够抗大地震力的基

2、础，一般基础抗震桩头抗震非逆回大地震力的基础以及能吸收大地震力的基础。以下图2一般基础抗震与桩头抗震的比较介绍的是两项有关抗震基础的做法。采用桩头抗震法可大幅度地省略必要的基础梁(地梁)1．1利用水的浮力抗震和底脚基础以及承压板等基础结构。与一般建筑相比较，以往抗震基础的做法是将上部结构与基础断开，并设挖掘工程、特别是基础工程的费用可大为降低。有地下空间，其间则装入积层橡胶、滑动支承以及减震器采用桩头抗震法必须注意的是：一般的抗震基础，支等抗震装置，以支承建筑物。最近有的做法是在上部结构承抗震装置的基础几乎不产生回转，在支承桩与基础一体与基础之间设置贮水槽，抗震装置与

3、建筑物的一部分浮于化的结构中抗震装置则稍有平移变位，而桩头抗震由于桩水中，在确保抗震的同时由水的浮力支承建筑物(见图头无约束，使其产生回转，抗震装置与桩两者具有复杂的1)。水的浮力支承建筑物约一半的重量，地基支承重量即相关动能。为此，抗震装置与桩头的接合部位的回转性能减轻，抗震积层橡胶随之小型化，使支承结构刚性降低，通过研究作出切实的评价是必不可少的。可提高与地基的绝缘性。此外，在地震时浮力的效果还会使固有周期延长，建筑物摇摆的加速度减轻。据计算，6～2现有桩基的再利用8层的建筑物，固有周期最大可在5s以上，都市、海湾等在改建或扩建过程中，现有桩基的再利用，不仅为降软

4、基地震带，因而可获得高抗震性能。还有，贮水槽内的低施工环境负荷作出贡献，而且对缩短工期和降低成本带水，在迂到灾害时还可用于消防和生活用水。来巨大效果。特别是现有桩基为现浇混凝土桩时，解体、撤除不仅要消耗很多劳力，而且很废时间，与新建桩基相比，还会排出更多CO。为此，以现浇混凝土桩和钢管桩为主体，为现有桩的再利用，经调查研究对其完整性和性能进行确认和评价，并将结果反映在再利用手册和技术标准中。循此程序，现有桩的再利用大有逐年增加的趋势。此外，桩的垂直承载力的计算公式随时间的推移已有图1利用浮力的抗震基础很大变化，如现有基础桩的完整性已被确认，其垂直承载力与新建桩基本相同

5、，但桩的抗震性能及其设计则具有时1．2桩头抗震法‘代强烈影响。日本桩的设计在所谓“新抗震设计法”基础抗震结构，除支承上部结构的基础外，尚须有承(1981年)实施前，对地震时水平力的研究并不充分，对受抗震装置的基础。这种双重的基础结构在施工时的挖掘钢管桩和混凝土预制桩的桩头连接部分的力学特性在没有和基础费用必须较高。为省略设有承受抗震装置的基础，足够数据的情况下，桩头多按铰进行设计。还有，对可利开发了一种在桩头直接设置抗震装置的所谓桩头抗震法，用的旧基础桩，旧建筑物与新建筑物的规模和平面设计多75第9期朱航征：基础工程中正在开发的几项新技术第37卷有不同，但旧桩和新建桩

6、一般均合并使用。鉴于新建筑物荷载下动能预测方法的研究，并以中低层建筑为适用的性能要求，新建桩的直径与强度与旧桩有所不同，但多中心。按惯例实施。为此，为利用现有旧桩，应设法在设计和构随后，为了对地震时承重水平力的基础进行反应性预造上利用其性能。测，开发了相关的分析技术，并进行了足尺实验和模型试为降低在桩头和基础梁产生的力矩，提高基础的抗验等，通过建筑一筏基一桩一地基的动能分析，构建了相震性能和降低成本，日本在地震区正在开发一种桩头半应的抗震设计法，并适用于高层一超高层建筑。刚性连接法，并已在多项工程中实施。这种半刚性连接近年来，为开发桩一筏基础与其它辅助方法合并使用法用

7、于现有基础桩如图3所示。现有桩和新建桩分别负的基础，开展了相关的分析和切实的验证研究，作为液化担水平力，为防止各桩的性能低于抗震性能以下，须调防止对策的地基加固法，或为了提高垂直承载力开发的柱整桩头接合部的回转性能(固定度)。具体做法就是要状地基加固法与沉降控制桩合并使用的基础，都已有了试适当调整桩帽和桩头的接触面积。图4为现有桩的桩头验性建筑，对有关平时和地震时取得的相关数据如能适时处理实况。公布，桩一筏并用基础将有可能大幅地推广使用。图5为作为提高承载力的对策与地基加固法合并使用的桩一筏基础示例水泥系柱状加固体圜一豳一困一圜因圜圜露一豳．图3并用