高层建筑结构筏板基础设计探讨.docx

高层建筑结构筏板基础设计探讨摘要:高层建筑基础设计是整个结构设计的重要一环,其设计合理与否,关系到建筑物的安全和使用及施工工期和投资额度。本文通过工程实例,对高层建筑筏板结构设计进行探讨,介绍了基础选型、设计计算、沉降差控制措施等。关键词:高层建筑;基础选型;筏板基础;设计计算;沉降差某项目主楼共36层,建筑从12层沿长度方向退缩615m,从21层沿长度方向再退缩。层高地下1,3层为,地下2层为;地上1层为,2~7层为,架空层为,以上各层为。建筑总高。结构体系采用钢筋混凝土框架-剪力墙,上部结构采用钢筋混凝土预应力楼盖,地下室采用普通钢筋混凝土梁板结构楼盖,以全风化粉质砂岩作为基础持力层,采用筏板基础,筏板厚,混凝土强度等级为C40。底层剪力墙、框架柱混凝土强度等级为C50,底层竖向主要受力构件尺寸为:中筒剪力墙外壁厚400,内壁厚250;抗侧力剪力墙厚450;框架柱截面******@900~******@1600;地下室内分隔剪力墙厚250,外侧壁剪力墙厚500。二、工程地质资料三、基础选型由于基础的基底标高位于全风化粉质粘土层,静压桩难以施工,如采用人工挖孔桩,以最大的柱底轴力F=40000kN计,需要桩径、桩长20m的人工挖孔桩6根,折算成负荷面积范围内的混凝土厚度为,如计入承台及地下室底板厚度,则折算成负荷面积范围内的混凝土厚度达。而核心筒的底部组合轴力则更大,人工挖孔桩几乎要满堂红布置,因此采用人工挖孔桩不可行。其它桩型也不合适。板厚度,则折算成负荷面积范围内的混凝土厚度达。而核心筒的底部组合轴力则更大,人工挖孔桩几乎要满堂红布置,因此采用人工挖孔桩不可行。其它桩型也不合适。在仔细研究地质资料后,认为筏板基础在本工程中应用较合理,并且可行。原因如下: 工程基坑周边情况复杂,建筑物及道路管线均邻近基坑,尤其是靠近中科院宿舍区一侧,基坑底离宿舍地面标高最高处达22m,且距基坑边2m便有多层建筑物数幢,采用筏板基础设计可以大大缩减基坑底暴露时间,从而可以大幅度降低基坑结构的危险性。基底标高处地质土为全风化粉质粘土,标贯击数N=17~49不等,由于工程场地为半山坡地形,基坑开挖将挖除10~20m厚的覆土,该部分土对基础地基承载力的补偿作用非常大,补偿后地基承载力设计值最大可达550kPa。只要在设计中采取措施控制基础的不均匀沉降,天然地基基础设计应是较优的基础方案。为便于施工,采用局部扩大柱墩的平板式筏板基础设计,选取全风化泥质粉砂岩层作为基础持力层。四、设计计算 ,取标图贯值N=30,地基承载力标准值fk=12N=360kPa,经深度和宽度修正后,地基承载力设计值取f=550kPa。按程序计算结果,主体结构竖向构件底部总轴力设计值为F=771000kN,筏板基础面积A=1800m2,则基底平均设计压应力p=F/A=430kPa,基底附加压力设计值按补偿性基础设计,p=230kPa。显然,地基承载力满足规范设计要求。 )[3],变形模量取E0==75MPa,pk=360kPa,b=26m,=。沉降计算深度参照规范取值如下: =×=18m 上式计算中筏板基础近似按L×B=×26m考虑,L/B=,用内插法按表4