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高层建筑桩筏基础施工技术

高层建筑桩筏基础施工技术
高层建筑桩筏基础施工技术

浅谈高层建筑桩筏基础施工技术

【摘要】在建筑基础施工实践中,当地下地质不同时,通常会采取不同形式的基础。桩筏基础由于其自身特有的优势使其在高层建筑中得到广泛的应用,特别是在一些软土地区等复杂地质条件下。本文首先说明了桩筏基础的结构特征,然后着重介绍了桩筏基础的施工,只要综合考虑各种因素,才能选出最合理的施工方案。【关键词】高层建筑;桩筏基础;施工

近年来我国经济建设突飞猛进,加上新材料、新工艺、新技术的不断革新和发展,城市建筑工程取得了长足的进步,尤其随着人口密度的激增,城市建筑工程的发展方向也出现了新的变化,比如向地下方向发展的地铁等城市地下空间结构和向高空方向发展的高层、超高层建筑,这些是近年来城市建筑工程发展的新领域,也是重点发展的热门领域。就目前的城市高层建筑来说,其施工难度随着建筑结构的不断而愈发困难,其施工技巧也是需要不断提升和革新。高层建筑的优点十分明显,但其缺点也是显著的,高层建筑的上部结构高度大、基础埋深大,这给高层建筑的施工带来了不小的问题,特别是在软土等特殊地质条件下的施工,常常就需要考虑深基坑支护、桩基施工、深层降水等方面的技术与措施。

高层建筑的基础施工中,可采用的基础的形式比较多,常用的有筏式基础、桩基础、箱形基础或桩与箱形、筏形基础的复合基础。这其中,在近年来的城市高层建筑工程中应用最为广泛的就是桩基础,在实际工程中常用的两种类型就是现浇混凝土灌注桩、混凝土

高层建筑施工技术

高层建筑施工技术 高层建筑主要是指建筑本身的高度或层数超过一定的范围,这类建筑均被称之为高层建筑。对于高层建筑的界定各国均有着不同的标准,如美国将7层或是24.6m以上的建筑称为高层建筑,英国则是将高度≥ 24.3m的建筑称为高层建筑。 高层建筑施工技术注意内容: 高空作业多 主要是由高层建筑本身的特点决定的。由于高层建筑楼高层多,从而使得垂直运输工作量相对较大。高空作业需要处理大量的建筑材料、机具设备以及人员运输等工作,施工过程中应注意该环节的安全问题,避免引起不必要的安全事故。 工程量大 由于高层建筑的工程总量较大,分项工程项目较多,从而形成了多单位、多工种共同作业的局面,尤其是一些较为复杂且大型的高层建筑,总承包与分包涉及多个单位和部门,彼此之间的协作关系十分复杂。这在一定程度上增加了施工组织计划以及协调管理等方面的难度,应在施工过程中强化集中管理。 基础埋深度较深 由于高层建筑本身体量较大、高度较高,故此其整体稳定性至关重要。为有效地确保高层建筑稳定性能够符合规范标准要求,地基基础的埋深度应不小于建筑实际高度的1/12,若采用的是桩基础结构,除应不小于

建筑高度的1/15外,还应有至少一层的地下室结构。 施工周期长 据不完全统计,普通的高层建筑施工周期大约需要2年左右的时间方可完成。而在整个施工过程中,主体结构及装饰的施工周期是最长的,务必制定行之有效的施工措施来缩短施工周期。 施工要求相对较高 在大部分的高层建筑施工中, 主要结构材料采用的基本都是现浇钢筋混凝土,这就需要对钢筋连接、模板加工、结构安全以及高性能混凝土等施工技术进行重点研究。同时,建筑消防、装饰、防水等要求也相对较高,这些都对施工技术提出了更高的要求。

高层建筑桩基础施工技术

高层建筑桩基础施工技术 发表时间:2017-05-24T14:31:59.177Z 来源:《基层建设》2017年4期作者:李艺帆 [导读] 高层建筑施工时选用的基础形式会根据施工现场的地质条件、水文条件不同而有所不同,主要有桩基础、筏形基础、箱形基础等,本文研究的重点是桩基础。 佛山市三水区建筑工程质量检测站 528000 摘要:随着城市建设的加快发展,高层建筑依然成为现代化城市必不可少的存在。现代科学技术的发展解决了高层建筑施工过程中的难题,高层建筑施工的两项重点工作是基础结构施工和主体结构施工。其中,因为高层建筑高度较大,需要较深的基础埋深,这就给高层建筑施工带来一定的困难。高层建筑施工时选用的基础形式会根据施工现场的地质条件、水文条件不同而有所不同,主要有桩基础、筏形基础、箱形基础等,本文研究的重点是桩基础。 关键词:高层建筑;桩基础;施工技术 在高层桩基础施工中,通常分为两种,预制桩与灌注桩,主要是根据项目工程的实际状况,综合考虑各项因素的影响来决定采用哪种施工方法。在预制桩施工中,需要严格保证制桩的质量,并且根据施工现场的地质条件采用适宜的施工技术,确保桩基的稳定性和安全性。在灌注桩施工中,由于是在施工现场成桩,所以对于桩基质量的影响因素较多,事先需要制定完善的施工方案,并且做好充分的应急措施,防止突发状况影响施工的进度。无论是采用哪种桩基础的施工方法,都应该对施工现场进行详细的勘察,取得第一手资料,然后制定出合理的施工方案。在施工的过程中,一定要做好质量监督工作,确保各项流程严格按照施工规范执行,保证桩基础施工的顺利进行。 1桩基础的概述 桩基础是建筑施工的一种基础形式,它承载着整个建筑的重心,由于高层建筑对倾斜度比较敏感,并且对力的承受能力不是非常好,会产生一定的倾斜倾向,撑起整个高层建筑的任务就落到了桩基础的头上。高层建筑对建筑整体的稳定性、承载力以及其他一些方面要求很高,所以需要选择合适的桩基础。桩基础有较强的竖向承载力,能够将高层建筑主体建筑部分的压力传到桩基础上,增强建筑物对环境中力的抵抗,防止高层建筑的倾斜甚至倒塌。桩基础还被广泛地运用在防震防灾的建筑物中,利用其稳定性降低建筑物对于地震等灾害的受影响程度。根据桩端的支撑情况的差别,桩基础分为高承台桩基和地承台桩基。在高层建筑当中使用到的大多为高承台桩机,高承台桩基在施工方式的基础上大致可以分为预制桩和灌注桩两种。 2高层建筑桩基础工程施工的前期准备 确保高层建筑桩基工程施工的前期准备工作全面化、充分性,是高层建筑桩基础工程能够顺利有效开展的必要条件。关于前期的施工准备工作,主要有以下几个方面: 2.1调查勘探现场环境 对高层建筑桩基础施工的现场环境调查勘探工作的仔细与严谨,做到实际情况和基本数据信息的全面掌握,是科学制定施工方案的有力保障。它可以为方案设计提供准确、详尽的信息资料,可以进一步增强方案的可靠性与可行性。高层建筑桩基础施工,主要是户外作业,要充分考虑到现场的气候条件、地理环境等自然因素的影响,对调查发现的具体数据进行综合的分析与研究,明确桩基础工程施工现场的土层类型、基岩深度、水质变化、地下水位的详细情况,掌握桩基础工程施工现场周围高层建筑的具体位置、结构布局、空间距离和地下管线分布原理、使用时间、结构分布、埋藏深度、空间距离、管径大小等各个数据信息情况。 2.2桩基础施工方案的前期准备 对桩基础施工方案的合理编制,是在施工现场的调查工作结束后开展的。依据勘察施工现场获取的有效数据,明确桩基础施工采取的施工方式、施工类型、机械装备以及保障工程周围高层建筑物稳定性的需求,进行方案的科学设计。只有这样,才能使地下管道的破坏程度降到最低。同时,可以采用实验的方法,进一步确保施工过程桩基础工艺数据的正确性和可靠性。 2.3对桩基础施工现场进行放线定位 对高层建筑桩基础施工现场的放线定位,一定要保证在进行水准点确定与确定桩位的两个定位步骤时不受桩基础施工的干扰。要严格按照方案中的设计要求对每一根桩进行标高记录,控制桩基施工标高的达标,做好水准点确定工作;在确定桩位时,要选取一处较为平整的桩基础地基面设置放线控制网,严格按照设计中的具体尺寸要求,沿着轴线方向对每一根桩进行顺序编号,再结合打桩机确定好每一根桩需要打入的具体位置。 3高层建筑桩基础施工技术分析 3.1预制桩沉桩技术 预制桩的优点在于在施工过程中所产生的噪声很小,不会对周围居住工作的人们带来很大的不良影响,在城市施工时比较有利。预制桩的施工进行时可采用锤击法、静压法以及振动沉桩法等技术。预制桩一般是混凝土预制桩与钢桩,混凝土预制桩可以承受较大的负荷,更加坚固,更能经得住外界因素的影响,施工速度也具有一定优势,是现在被广泛应用的桩型之一,但其在施工时对周围环境的影响较大,主要有混凝土实心方桩,其规格可以根据现场来决定,保证其长度与断面面积合适,在地面上预制桩,质量好,承载能力强,更稳固;钢桩一般用混凝土管桩,这种桩型采用离心法将混凝土中的水分甩出,使得混凝土材料密度大,强度高,抗腐蚀性好。在进行混凝土桩与钢桩的沉桩时,可分别根据施工的要求以及施工现场的具体情况选择合适的方法来进行沉桩。锤击法速度快,但是振动幅度大,噪音大;静压法施工慢,但噪音小,然而在厚度较大的砂夹层中不宜用此方法;振动沉桩法较前两者来说速度处于中间,同时也存在噪声,对地基的影响也很大,一般用的比较少。在施工现场做了平整工作之后,可以利用大型的机械设备来进行打桩,确保桩体的质量。预制桩的施工技术比灌注桩要简单些,同时工程造价较低,但其对一些施工工具具有反作用,承载能力也没有达到预期设想。 3.2灌注桩沉桩技术 灌注桩的施工时应首先对施工现场进行平整,这就涉及到不同的成孔方法。灌注桩的孔位应当设置于准确的操作位置上,然后将钢筋与混凝土一并放入孔内才能成孔。人工挖孔灌注桩,采用人工的方法来成孔后放入钢筋再与混凝土混合而成,人工挖孔时应注意地下水位的高度,如果施工场地的地下水位比人工挖孔处要高,应采取必要措施防止水漫入孔中;钻孔灌注桩,用专门的机械设备钻孔后浇筑混凝土而成;另外还有沉管灌注桩,指将带有活瓣式桩尖或预制钢筋混凝土桩靴的钢套管沉入土中,然后边浇筑混凝土边锤击或振动边拔管而成的桩,因此又分为锤击沉管灌注桩和震动沉管灌注桩。一般来说人工挖孔灌注桩与钻孔灌注桩较为常用,这是因为这二者的施工步骤比

20层楼筏板基础设计计算手稿

前言 筏板基础有埋深深、刚度大、整体性强、抗震能力好等优点,不仅能充分发挥地基承载力,减小基础沉降量,调整地基不均匀沉降,而且可满足地下大空间(如地下停车场、地下仓库、地下商场等)的要求。因此,筏板基础作为建筑结构(尤其是高层和超高层建筑)首选的基础方案,应用越来越广泛。但是,由于筏板基础的受力和变形与诸多因素有关,到目前为止,人们对筏基的受力机理还不十分清楚,致使筏基在实际应用中,不同设计人员设计的筏基(如厚度、配筋等)相差悬殊,从而给工程造成浪费或隐患。本文以某工程为实例,对高层建筑筏板基础的选型和设计方法进行讨论,供同行商榷参考。 1.工程概况 某办公大楼,地面以上20 层,地下1 层,框架——剪力墙结构,基础占地面积1800m2。建筑物总荷重580000KN,即要求地基平均承载力为322Kpa。基坑开挖深度7.1m。根据勘察资料,其土层分布自上而下为粘性土,强风化泥质粉砂岩,中风化泥质粉砂岩,局部强风化与中风化岩层。 2.基础选型 一般的高层建筑,常需在地下设 置车库、人防、设备用房、水池等,并由其使用功能决定其层高和层数。这些条件基本确定了底板的埋置深度,然后根据该深度结合场地的岩土条件进行基础选型,确定选择天然筏板基础的可能性。本地区由于特定的地理环境,形成了一种典型的上软(填土、淤泥、砂石)下硬(风化残积土和风化软岩)的岩土结构地层,且其软土层厚薄不一,基础埋深变化较大,所以高层建筑大多采用桩基,采用桩基是设计人员对这种地层结构基础选型的第一选择,设计风险小,计算简单;缺点是桩长较长,投资较天然地基大。对本工程,地质勘察资料的建议也是桩基,但我们发现,该区域地下室开挖后板底标高下的岩土层已基本露出强风化或中风化岩层,通过对地基承载力和沉降的初步分析,这两项指标基本能满足要求,是有可能采用天然筏板基础型式的,没必要非桩基不可。再经过反复试算对比,采用天然地基上的筏板基础方案。 3.筏板基础的结构设计 3.1筏板基础地基承载力的确定 天然地基承载力特征值的经验值fak,通常由下列方法确定: (1)据地质勘察部门提供的报告。(2)据场地的地质情况,参照岩土工程手册或有关规范确定。 (3)现场荷载试验或静力触探试验。之后按照有关规范,经宽深修正得到修正后的地基承载力特征值fa。风化岩土在取样时的扰动和失水会使室内土工试验结果出现偏差,采用原位试验(如标贯、压板试验等)结合室内土工试验来综合评定,这样结果会更接近实际情况。有资料对本地区不同岩土层的现场压板试验和原位标贯试验以及建筑沉降观测结果反复分析,得到风化岩土地基承载力特征值的经验值fak 与实测标贯击数N 的关系为: fak=(12~15)N 风化残积土取高值,强风化软岩取低值。可用此值和其它方式取得的值对比,综合确定。3.2筏板基础天然地基变形计算及差异沉降的处理 对高层建筑,地基变形往往起决定性的控制作用,对变形的验算必不可少。根据该地区工程经验,采用传统的分层总和法计算残积层、全风化及强风化层的地基沉降量往往偏大,其主要原因是土样扰动使测得的土地压缩模量偏小。采用土的变形模量作为计算参数,地基的沉降量与实测结果较为接近。本工程按下式计算: 00 ( )pbSaE=式中:

高层建筑施工关键技术论文

高层建筑施工关键技术探析 摘要:随着近年来我国高层建筑的飞速发展,我国现代建筑尤其高层建筑的现代施工技术的进步充分展现了我国建筑水平的提升,如何在已形成的成熟工艺上继续加以改进,是现阶段我国建筑行业从业人员所应思考的重要问题。 关键词:高层建筑施工技术特点 abstract: in recent years, with the rapid development of high-rise buildings in our country, our country modern architecture of high-rise building especially modern construction technology progress fully showing the our country building, the level of ascent, how in the mature technology has already formed continue the improved, is the construction industry in our country from personnel should think about important issues. keywords: high building construction technical characteristics 中图分类号:tu74 文献标识码:a 文章编号 引言 高层建筑作为现代社会中的新型的建筑形式,其建筑施工水平综合反映了科技发展水平,是展示经济发展和社会进步成果的有力体现,也是综合实力的重要标志。随着我国社会生产生活的飞速发展,

超高层建筑桩基础设计

超高层建筑桩基础设计 超高层建筑中桩基础的应用越来越广泛,因此要求设计人员对涉及到的多方面因素进行综合考虑,然后选取一个技术含量比较高、安全可靠以及造价合适的最优化方案。本文就是针对桩基础设计过程中容易发生的问题进行了讨论研究。 1.桩型分析及比较 在具体设计桩基础的过程中,选择不同的桩型会对整个桩基础的设计造成极其大的影响。此外,在建设超高层建筑时选择不同的桩型也会引起不同的社会效益和经济效益。 1.1基础选型分析 (1)锤击沉管灌注桩 这种桩型施工速度较快,机械化程度高。但是如果遇到特别厚强风化层的场地,则会造成锤击沉管灌注桩在施工的过程中由于贯入能力有限而导致进入持力层一定的深度不够,从而使之无法满足设计桩长的要求,最终使单桩承载力不高。 (2)预应力混凝土管桩 应用此种方法桩身质量有保障,并且施工速度快,单桩承载力也比较高,但是同样的如果施工场地强风化带内部存在中风化基岩,会导致管桩进入持力层深度受到限制,容易引起断桩。 (3)钻孔灌注桩 该种方法在施工过程中噪音小、振动小、不需降水、成孔较容易,此

外还可以根据实际需求使桩长满足设计深度。但是在施工过程中需要使用泥浆来进行护壁成孔,这样方式容易引起环境污染,造价较高、桩底沉渣的清除也很困难、施工周期较长。 1.2不同桩型的造价比较 现在以某超高层写字¥作为例子来进行分析讨论,该超高层建筑采用的是框架核心筒结构,写字¥建筑的整体高度为128米,下面就基础选型的两种具体情况进行对比。 (1)情况1――采用大直径钻(冲)孔桩 该建筑选取的是桩径为2200毫米、桩长45米的钻孔桩,保证外Χ的框架柱是一桩一柱,另外桩筏板的厚度为1800毫米。?个桩在竖向的最大承载力为32000KN,同时沿着剪力墙在核心筒上布置13根桩。除此之外,在设计计算的过程过程中还要考虑桩土共同作用的影响,并且计算出筏板配筋。结合实际情况最终计算出来的造价、结果等如表1所示。 (2)情况2――采用预应力管柱 和情况1的大直径钻(冲)孔桩相比较,预应力管柱拥有工期短、耗材低、承载力高、造价低等诸多优点,具有非常好的社会效益和经济效益,它也已经广泛的应用到各类建筑中。在此处可以采用壁厚为125毫米、直径为500毫米的AB型管柱,整个桩额长度为23.2米,理论上?一个桩在竖向的最大承载力为2700 KN,但是在实际应用中通常取2500KN。结合实际情况最终计算出来的造价、结果等如表2所示。

浅谈高层建筑施工特点及技术要点 郭军

浅谈高层建筑施工特点及技术要点郭军 发表时间:2018-04-02T16:09:11.503Z 来源:《基层建设》2017年第36期作者:郭军[导读] 摘要:随着我国科技不断发展,经济不断进步,建筑业也开始繁荣发展。而它的发展也给高层建筑带来了一系列挑战。为了能更好地解决居住与用地问题,普遍建立高层楼房。江苏省溧水中等专业学校江苏省南京市 211200 摘要:随着我国科技不断发展,经济不断进步,建筑业也开始繁荣发展。而它的发展也给高层建筑带来了一系列挑战。为了能更好地解决居住与用地问题,普遍建立高层楼房。由此在建筑建设上也出现了新的挑战,保障高层建筑质量的关键是建筑高层施工特点和技术。关键词:高层建筑;施工;钢筋;混凝土 1高层建筑的施工特征 1.1施工特征特征:①施工工期长,有时可能跨季,遇到雨季或者冬季必须停工。在施工前必须合理安排时间;②高层建筑的楼层一般都比较高,为了加强稳固,它的地基会比较深,通常为6m左右。还应该建立一个地下室,主要是用于稳固地基,也可以用来当做车库等;③层数多,结构种类也多,作业难度大,技术也比较复杂;④安全性能差,包括防火灾性;⑤高层施工,用水用电比较麻烦,高空作业产生的垃圾部方便处理,因此高层建筑管理难度大;⑥施工场地的周围环境比较复杂。需合理安排施工场地,保障施工时场地的材料可以不移动或者少 移动,保证材料的充足,而且还要考虑商品材料和半成品材料的问题。 1.2高层建筑的特性高层建筑的楼层高度不断上升,可能导致建筑内部的结构发生变化。如果变形比较大的话,墙体可能会出现裂纹或者墙体的油漆掉落。因此在施工高层建筑的时候,要注意整体的布局,一定要使其具有抗压作用,保障建筑有一定的刚度。建设的建筑物都具有一定的抗震性,高层建筑也是如此。但高层建筑的承受能力和普通的建筑物不同,它的抗震性能的要求也不同,在设计高层建筑的时候必须加以考虑,保证高层建筑施工后的整体质量。高层建筑整体压力的参数发生改变是因为其内部承受的压力较大,而且压力也在不断的增加,内部轴出现变形。这对于建筑物中梁的建设也有一定的影响,严重的话有可能会导致梁的移动。产生这个情况的主要原因有两点:①高层建筑内部的构件位置出现移动或者是发生了变形;②高层建筑物内部的柱子发生了变形,中间的柱子和周围其他的柱子发生了不同的变形,使得整体发生了变形,影响了整体的支撑水平。为了避免内部轴的变形,在设计高层建筑的时候就要考虑齐全,把内部轴的变形范围控制在可变型范围内。 2高层建筑的施工技术要点 2.1混凝土施工(1)高层建筑施工时,混凝土是最常用的材料,混凝土的质量很大程度上影响着建筑工程的质量。因为如果混凝土的质量不好的话,就会影响到建筑结构的稳定可靠。所以要控制好混凝土质量,加强混凝土的配合。这主要在于水泥、砂石骨料的用量和里面水量的比重,以及砂石骨料的质量。施工中常见的问题之一就有混凝土裂缝,为了防止和减少出现混凝土裂缝,必须要控制好混凝土的质量。(2)混凝土通常采用泵送技术。泵送技术的流程:安装混凝土泵机、混凝土输送管道,以及固定输送管道,进而完成混凝土和水泥砂浆的泵送。高层建筑对混凝土要求很高,在施工时泵送技术得到了广泛的应用。同时还可以采用“双掺技术”,即施工时在混凝土中加入化学剂或者粉煤灰。混凝土施工采用泵送技术,不仅能提高效率还能缩短工期,而还可更大化的发挥混凝土的作用。(3)混凝土的后期养护也很重要,然而现在很多施工单位都忽视养护。为了快速施工,不追求质量,只追求速度,对于混凝土的养护工作不到位,没有做好混凝土的工作,导致混凝土配比出现问题,强度不足,以至于对施工造成影响。其它条件也能对混凝土养护造成影响,比如气候条件、温度变化和周围的环境等。为了提高混凝土养护的效果,在养护的时候,要时刻注意到周边环境。因为混凝土的种类有所不同,所以养护的时间也是不同的,因此在养护混凝土的时候,养护时间要依据混凝土的配比来确定。 2.2钢筋工程施工技术高层建筑施工时,钢筋工程施工有着重要的作用。它的好坏在很大程度上决定了建筑的安全性和稳固性、结构强度。必须提高钢筋施工的技术,提高其质量,让其更加科学合理。主要是做好以下方面的工作:①相关技术人员要做好技术交底工作,了解施工的各种细节问题,充分掌握施工中各个结构的构造,深入透彻的了解施工图纸;②控制柱钢筋的位置,防止出现钢筋移位这种错误,以免无法满足图纸要求;③固定螺纹接头,进行全面细致的检查。 2.3逆向施工技术逆向施工技术在高层施工上是很常见的一种技术。它主要是根据地下室的轴线位置或者高层建筑上的支护结构,找到相关的位置来进行内部浇注。当然也可以采用支撑柱,来实现对整个施工整体的支撑。另外,支撑点也可以是高层建筑的底板,在封底之前,开挖土方然后进行浇注。高层建筑施工时运用逆向施工技术,可更快的顺利完成基层建设的施工,为后边的作业打好基础。而且逆向施工时,地上地下同时作业,可以缩短施工时间,还提高了施工的效率。 2.4预制模板技术施工建设标准层结构具有很强的重复性。而且导致施工建设质量受到影响的主要原因是应用纵向结构,这样也在一定程度上影响着施工的进程。目前,在高层建筑施工中,采用了滑膜法,这样不仅减少了高空交叉作业,还提高了施工建筑整体的完整性和安全性。滑膜法的主要应用是在钢筋筒壁的结构和剪力墙的结构中,在建筑物的底部族长滑升模板,采用分层浇注来满足建筑物标准的浇注高度。 3结束语 随着现在社会进步。科学技术不断发展,越来越多的新技术出现在人们面前,高层建筑也开始使用新的施工工艺和施工方法,高层建筑的楼层也在不断增加,规模也越来越大,高层建筑在建筑行业中也逐渐形成了自己的特点。但是随着高层建筑的发展,对于高层建筑的施工人员技术的要求也越来越高,施工人员要不断提高自身素质,提高本身技术水平,不断学习不断进步,跟上时代的脚步,不断更新自身的学识,突破自身技能,保证高层建筑的质量问题,而且还要注意高层建筑的进度。随着时代的发展,经济不断进步,高层建筑也不断得到更新的发展。参考文献:

07筏板基础之桩筏课件

桩筏基础

桩顶的嵌固系数(铰接0-1刚接) 该参数在0~1之间变化反映嵌固状况,无桩时此项系数不出现在对话框上。其隐含值为0。对于铰接的理解比较容易,而对于桩顶和筏板现浇在一起也不能一概按刚接计算,要区分不同的情况,对于混凝土受弯构件(或节点),需要混凝土、纵向钢筋、箍筋一起受力才能完成弯矩的传递。由于一般工程施工时桩顶钢筋只将主筋伸入筏板,很难完成弯矩的传递,出现类似塑性铰的状态,只传递竖向力不传递弯矩。如果是钢桩或预应力管桩伸入筏板一倍桩径以上的深度,就可以认为是刚接。 桩筏,地梁桩2

桩刚度计算A 如果用户输入地质资料,程序根据 《桩基规范》表C.0.3-2第四款自动 计算出桩的刚度。如果用户已通过 试验等方式得到桩的刚度,可以通 过“刚度调整”功能直接输入桩的 刚度。桩的竖向刚度可以根据试桩报告中Q-s曲线的斜率求取。 桩竖向刚度=桩承载力特征值(KN)/对应的桩顶沉降(m)

群桩沉降放大系数 该系数程序自动计算,用户可以进行修改,1表示不考虑 群桩的相互作用对沉降的影响。计算群桩作用时,可考虑 桩数,桩长径比,桩距径比,桩土刚度比四项因素,从而较全面反映桩筏的沉降的影响因素。 无桩时,:隐含值是1 有桩时:板元法进行计算时,沉降试算时程序会给出群桩沉降放大系数 4

后浇带 新《地基规范》8.4.20-2条规定:当高层建筑与相连的裙房之间不设置沉降缝时,宜在裙房一侧设计用于控制沉降差的后浇带,当高层建筑基础底面积满足承载力和变形要求时,后浇带宜设在与高层建筑相邻裙房一跨内(原规范为第二跨)。后浇带是解决基础差异沉降的主要方法。 当需要满足高层建筑地基承载力、降低高层建筑沉降量,减小高层建筑与裙房的沉降差而增大高层建筑基础面积时,后浇带可设在距主楼边柱的第二跨内,此时应满足以下条件: 1.基础地质较均匀 2.裙房结构刚度较好且基础以上的地下室和裙房结构层数不少于两层。 3.后浇带一侧与主楼连接的裙房基础底板厚度与高层建筑的基础底板厚度相同

高层建筑桩基础的施工技术

随着城市化进程的加大,人们将生存空间向空中和地下迅速发展,高层建筑已经成为当前城 市的一个标志,其技术管理及质量控制尤为关键,其中桩基础施工是影响高层建筑施工质量 和施工安全性的一个重要因素。目前高层建筑常用的基础形式有箱形基础、桩基础、筏形基础,桩基础是最为常见的。在桩基础的施工过程中要对全过程、全方位的技术管理进行控制,做好全面协调控制管理工作,及时纠正可能出现的各类问题。下面是带来的关于高层建筑桩 基础的施工技术的主要内容介绍以供参考。 在桩基础施工之前的准备工作 预制桩及灌注桩依据施工方法桩进行分类,一般情况下预制桩通常施加外在的操作方法,灌 注桩可以就地成孔,在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土等手段在地基土中形成桩孔,将钢 筋笼、灌注混凝土加入其中做成的桩。在高层建筑的桩基础施工前,工地的勘察工作一定要 做好,才能确保桩基础施工顺利进行。 对施工现场和附近环境的勘察 对桩基施工的场地进行全面现场勘测,为以后工作提供可靠真实的资料依据。明确分晰施工 场地及附近的地貌特征、气候特点等自然要素。掌握施工区域的地下水质量、水位状况,为 施工作业顺利进行提供必要条件。明确施工场地基础桩在土层中深度及各种相关指标,了解 周围建筑物具体位置、建筑物结构及性质。 机械设备、施工技术的准备 根据设计方案,选择合理的机械设备,进行工艺试桩环节。设备的安装一定要满足安装平面图、安装进度表、验收报告单标准。施工前应编制完善的施工方案,选择合适的施工技术, 以及必要的保护措施等。根据工程总进度计划确定桩基施工计划,在施工前应进行工艺试桩,进行工艺试桩,确定工艺参数。 桩基础施工现场的准备工作 清除现场障碍物,确保场地的平整,桩机进场前,为了确保桩机的垂直度,必须平整作业区。对于预制桩,打桩机械自重都要比较大,场地还可铺设20cm左右厚度的碎石,为了更好的 提高地基表面的承载力,避免桩机的不均匀沉降。还可采用铺设走道板,减小地基土的压力。根据不同成孔方法做好场地平整工作,要考虑泥浆槽和排水沟的问题。布置好泥浆池、槽及 排水沟,确保施工效率得到提高。

有关高层建筑的论文

【论文关键词】高层建筑施工特点施工技术 【论文摘要】随着市场经济体制的进一步完善,竞争也显得尤为激烈。认真组织、精心施工的更高要求,也是新时期项目组织者的具备条件。本文主要在分析施工特点的基础上,深入分析研究了高层建筑施工过程中的主要技术和相关要求。高层建筑施工具有施工技术综合、施工周期长、工程量巨大等特点,与多层建筑的施工技术有明显的不同。本文就此谈了谈自己的观点,可供参考与借鉴。 一、前言 随着新材料、新技术的不断发展,高层建筑的施工技术及其要求也会发生相应的变化。设计人员和施工人员只有结合具体工程的具体要求,认真贯彻相关法规、条例的要求,学习新技术、新方法,才能满足人们对外形美观、结构合理、布局自然、安全性高和低成本高环保的建筑要求。 二、高层建筑施工特点分析与研究 1、高层建筑施工周期长。一般多层住宅每栋平均工期在10 个月左右,而高层建筑的施工周期平均为2 年左右。要缩短施工周期,主要是缩短结构和装饰施工周期。各种高层结构体系可以采用不同的施工方法。而现浇混凝土是高层建筑施工的主导工序,合理的选择模板体系是缩短主体结构工期,降低成本的主要途径之一。 2、基础埋置深度深。高层建筑为了保证其整体稳定性,地基埋置深度不宜小于建筑物高度的1/12;采用桩基时,不宜小于建筑物高度的1/15 (桩的长度不计算在埋置深度内),至少应有一层地下室。因此,一般埋深至少在地面以下5 m。超高层建筑的基础埋置深度甚至达20 m 以上。深基础施工,地基处理复杂。尤其是在软土地基,基础施工方案有多种选择,对造价和工期影响很大。研究解决各种深基础开挖支护技术,是高层建筑施工的重点之一。 3、高层建筑体量大,工程量大。据统计,我国目前高层建筑平均建筑面积约为1. 5 万平方米。由于工程量大,工程项目多,涉及单位多、工种多。特别是一些大型复杂的高层建筑,往往是边设计、边准备、边施工,总、分包涉及许多单位,协作关系涉及众多部门。这就带来了高层建筑施工计划、组织、管理、协调的难度大。必须精心施工,加强集中管理。当然,由于高层建筑层数多、工作面大,就可充分利用时间和空间,进行平行流水立体交叉作业。 4、施工技术要求高。高层建筑施工技术主要以钢筋混凝土和钢材为主要结构材料及相关的施工技术构成,而钢筋混凝土又以现浇为主,需要着重研究解决各种工业化模板、钢筋连接、高性能混凝土、建筑制品、结构安装等施工技术。其次是装饰、消防、防水、设备等要求较高。平面类型的多样化、立面造型的个性化、立面色彩与周围环境的协调和谐,已经成为时代潮流;消防设施要求高,深基础、地下室、墙面、屋面、厨房、卫生间的防水,甚至管道冷凝水的处理,都比多层建筑要求高;高层建筑的设备繁多,高级装修装饰多这些都给施工提出了更高的质量和技术要求。 三、高层建筑施工关键施工技术分析与研究 1、混凝土工程施工技术。混凝土质量的主要指标之一是抗压强度。混凝土抗压强度与混凝土用水及水泥的强度成正比,当水灰比相等时,高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土抗压强度高许多,所以混凝土施工时切勿用错了水泥标号;另外,水灰比也与混凝土强度成正比,水灰比大,混凝土强度高,水灰比小,混凝土强度低。因此,当水灰比不变时,企图用增加水泥用量来提高混凝土强度是错误的,此时只能增大混凝土和易性,增大混凝土的收缩和变形。综上所述,影响混凝土抗压强度的主要因素是水泥强度和水灰比;要控制

高层建筑工程施工技术探析 徐磊

高层建筑工程施工技术探析徐磊 发表时间:2018-07-09T15:12:24.883Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第36期作者:徐磊 [导读] 本文就高层建筑的自身特点,就高层建筑工程施工的技术方面,谈谈自己的建议。 摘要:随着时代的高速发展,高层建筑的发展迅速很快,建筑朝体型复杂、功能多样的综合性方向发展,因而相应的结构形式也复杂多样。本文就高层建筑的自身特点,就高层建筑工程施工的技术方面,谈谈自己的建议。 关键词:高层建筑;施工技术;施工质量 高层建筑的特点是层数多,高度大,结构类型多样,体型复杂,施工难度大,施工工艺技术要求高,材料用量多,施工工期长,专业性强,工序多,交叉作业多,结构自重大,受力特点、设计依据与一般多层建筑有很大的不同,对结构的安全度要求特别高,对工程结构的施工质量提出了更高的要求。本文从建筑电气、排水部分、通风与空调工程、结构转换层施工和施工后浇带施工等方面谈谈高层建筑工程的施工技术。 1 建筑电气 建筑电气包含了变配电系统、照明系统、火灾自动报警系统、通信系统、安全技术防范系统、综合布线系统、建筑物防雷、接地及安全等。建筑电气设备具有的特点是:用电设备多,如弱电设备、空调制冷设备、消防用电设备等;电气系统复杂;电气线路多,有火灾自动报警控制线路、音响广播线路、通讯线路、高压供电线路及低压配电线路,线路敷设方式方法多种多样;供电安全性、可靠性要求高,常采取双电源进线供电或自备柴油发电机组,以保证重要负荷的用电;用电量大,负荷密度高;自动化程度高。 1.1 供配电方式配电制式多采用TN-S系统,供电方式多采用放射式或树干式,利用强电竖井敷设电缆桥架。照明部分有楼梯、廊道、商场、车库、设备用房的正常照明、应急照明、疏散指示灯、室外环境照明,均应随土建施工预留到位,应在事前、事中对线路的走向、方位、标高等对照设计进行校核和检查,必须密切配合土建施工同步进行,防止出现错漏。 1.2 防雷接地高层民用建筑的防雷接地系统是非常重要的,即使是来自雷电的反击或感应电压,也是可以造成自动化、智能化系统的电子设备的损坏和严重破坏。因此对防雷接地应予以高度重视,应按防雷类别的要求认真的实施,不能马虎了事。应利用桩基主钢筋、地梁主钢筋与柱内主钢筋作防雷引下线按规定要求达到数量。变配电室应按规范要求做接地环网。 1.3 电梯安装高层民用建筑物内一般设有消防电梯、乘客电梯、货梯、自动扶梯,观光电梯等,垂直运输设备,只是功能不同,产品品牌和数量的差异而已。电梯安装的要求是安全性、可靠性、舒适性。 1.4 预留预埋与土建的密切配合:各种管线与竖井(如强电井、弱电井、水井、风道、桥架)均与土建施工密切相关。其预留、预埋必须按规范要求随土建施工同步进行。首先应清楚线路走向、标高、方位,严格按照施工图纸进行。并应考虑电气线路与其他管线、设备的交叉、平行间距的要求。避免以后不必要的开凿、剔打工程量。注意在混凝土中预埋塑料电线管应使用重型管,不得使用轻型塑料管,线路敷设应以捷径为宜,以利节省投资、控制造价。 2 排水部分 高层建筑室内给排水系统要求相对较高,如发生供水断水或排水堵塞事故,影响范围大、后果严重,因此必须保证高层建筑有安全可靠的水源和合理的管网布置,以保证供水的连续性和排水的顺畅。给水部分一般分别设消防水池、生活水池或生活水箱、消防水箱或生活消防合用水箱,屋顶设消防水箱。室内给水管道不应穿越变配电房、通讯机房、大中型计算机房,计算机网络中心等,并应避免在生产设备上方通过,给水管道不得敷设在烟道、新风风道、风管、电梯井道、排水沟内,给水管道不得穿越大便槽、小便槽且立管离大小便槽端部不得小于0.5m,建筑物内埋地敷设的生活给水管与排水管之间净距平行不小于0.5m,交叉不小于0.15m,且给水管应在排水管的上面,给水管道暗敷时不得直接敷设在结构层内,给水管道穿越地下室或地下建筑物的外墙处、穿越屋面处应设置防水套管,室外明设给水管应避免阳光直接照射,防止光污染,塑料给水管道在室内宜暗敷,塑料给水管不得与水加热器或热水炉直接连接应有不小于0.4m的金属管做过渡。高层建筑内设备多,管道压力较大,各专业工种交叉打架多,各个专业工种应密切配合相互协调。尤其应注意建筑结构梁下(可利用)高度能否满足风管、空调新风机组、给排水管道、桥架等管线、设备安装高度要求,避免达不到装饰净空高度要求,此事应在审图时予以充分重视,并召集各专业人员按规范要求作统筹安排。重点控制厨房,厕所的防水工序。进行灌水试验,排水立管要100%的进行灌水、通球试验,并全部通过。 3 通风与空调工程 高层建筑多有空调机组以供夏季制冷,冬季供暖。车库及梯间设通风及防排烟管道与风井。屋顶设置正压加压风机,以满足良好的通风环境。为此施工过程必须按《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2002严格执行,做好事前、事中、事后的控制。尤其是事前的预控工作,严把强制性条文的实施。按照通风与空调工程施工的特点对风管制作、风管部件制作、风管系统安装、通风与空调设备安装、空调制冷系统安装、空调水系统安装、防腐与绝热、系统调试、工程综合效能测定与调整进行三大控制,即进度控制、投资控制、质量控制。管道与设备的连接,应在设备安装完毕后进行,与水泵,制冷机组的接管必须为柔性接口,柔性短管不得强行对口连接。 4 结构转换层施工技术 高层建筑从建筑的功能上一般上部要求小空间的轴线布置,而下部则需要大空间的轴线布置。上述要求与结构合理、自然布置正好相反。由于高层建筑结构下部楼层受力很大,上部受力较小,正常布置时应当是下部刚度大、墙多、柱网密,到上部渐减少墙、柱,扩大轴线间距。结构的正常布置与建筑功能之间就产生了矛盾。为了满足建筑功能的要求,结构必须以和常规相反的方式进行布置。上部布置小空间,下部布置大空间。上部布置刚度大的剪力墙,下部布置刚度小的框架柱。为了实现这种结构布置,就必须在结构转换的楼层设置转换层。这种转换层广泛应用于剪力墙结构及框架-剪力墙等结构体系中。 不管采用何种转换形式,带转换层的剪力墙结构仍是目前工程应用的主要结构形式。同时,由于转换层位置越来越高,带转换层的筒体结构也时有应用。对带转换层的剪力墙结构及带转换层筒体结构这两类转换结构,通过转换层上下层间位移角及内力变化情况的分析,可得出影响其抗震性能的主要因素,分别是:转换层设置高度、转换层上部与下部结构等效刚度比、转换层结构与其上层结构侧向刚度

超高层建筑的桩筏基础设计理论 赵锡宏

your name your caption here 超高层建筑的桩筏基础设计理论——工程实践是检验设计理论的标准 同济大学赵锡宏 同济大学建筑设计研究院巢斯

your name your caption here 提要 ?根据上海60层的长峰商场,66层的 恒隆广场,88层的金茂大厦和101层的上 海环球金融中心等的实测桩箱和桩筏基础 变形以及正在建造121层的上海中心大厦 的计算变形分析的宝贵数据,论证超高层 建筑的桩筏基础不是刚性,不宜继续采用 刚性偏心受压的公式计算桩顶的反力; 阻 尼器或深埋桩筏基础对风载影响桩顶反力 进行宏观探讨. 此外,对桩筏基础设计提出 一些建议,试图构成桩筏基础设计理论与 方法的蓝图。 提要

your name your caption here 前言在上海,近十几年来,高层建筑飞跃发展,见图1。 图1 上海高层建筑的今昔比 前言

前言 your name your caption here ?在中国土地上,拥有508m高的台北-101层 (Taipei-101)高楼和492m高101层的上海环球金融中心(Shanghai World Financial Center, SWFC)的高楼,这是中国人的骄傲。 ?现在,565.6m高121层的上海中心大厦 (Shanghai Tower)正在建造中,这样,与旁边88层的金茂大厦(Jinmao Building)和101层的上海环球金融中心(SWFC)将构成三足鼎力逞天下的 英姿,又是中国人的骄傲,见图2。

your name your caption here 左为上海环 球金融中心 中为金茂大 厦 右为上海中 心大厦 图 2 上海的三幢超高层大楼 前言

关于高层建筑施工技术的研究

关于高层建筑施工技术的研究 发表时间:2018-05-29T14:21:23.753Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第36期作者:李洪君 [导读] 与一般的建筑工程比较来看,高层建筑具有着一定的特殊性,需要用到相当多先进的施工技术。 上海上局消防建筑工程有限公司 摘要:如今,我国的经济在飞速的进步,建筑行业也在快速的发展,高层建筑工程也越来越多。这其中涉及到很多复杂的技术。为了能够保障高层建筑施工可以达到预期的成效,施工人员一定要对高层建筑工程各方面的情况有足够的了解。鉴于此,本文主要就高层建筑施工的关键技术进行了深入的阐述与分析,旨在为同类工程研究及实践提供一些借鉴。 关键词:高层建筑;工程施工技术;要点研究 与一般的建筑工程比较来看,高层建筑具有着一定的特殊性,需要用到相当多先进的施工技术。下面,笔者就将对此进行详细的论述与分析。 一、桩基础施工技术要点 现如今,随着科技的进步,高层建筑工程所用到的技术要比以往更加的先进且丰富,笔者将会在这篇文章中对这些技术进行介绍,希望这篇文章能够给我国的建筑行业做出贡献。 首先,建筑基础属于高层建筑工程施工中极为关键的环节,属于之后一切施工的基础,施工人员一定要重视这方面的施工工作。在经过长时间的摸索之后,人们发现钻孔桩基础施工技术能够辅助桩基础施工进行质量的大幅提升。此项技术具有明显的承载能力强、抗干扰性大并且所占有的土地面积较少等特性,并且逐渐的在当今的高层建筑工程中受到了愈发紧密的关注。 笔者对此进行过研究,发现钻孔桩施工具有着相当多的类别,并且涉及到许多层面的内容。例如说数据测量和材料加工等方面的工作,都涵盖在其中。不过也正是因此,在具体的工程施工中钻孔桩施工技术可能因为各方面的原因而受到约束,若是其中某个环节出现状况,就有可能导致桩基施工成桩没有办法满足相关的标准。例如说出现混凝土离析问题。 钻孔桩基技术和工程各环节的联系非常的紧密,一旦出现了状况,之后的维护工作就难以进行下去。在进行施工之前,一定要确保准备工作做到位,要确保测量足够精准,管控工作非常的关键。如果想要保障施工质量能够令人满意,技术方面的支持必不可少,施工人员一定要注意先进技术的引入和学习。在进行灌注桩施工时,工作人员需要通过钻孔机亦或是进行人工挖孔,一步步的开始向下挖掘,等到成孔之后,就需要安置钢筋笼,而且要进行混凝土的灌注工作。工作人员在预制桩时,一定要认真的遵循相关的要求,否则就会给整体的工程带来很大的负面影响。 此外,为了最大程度的保障施工质量能够满足相关的要求,就一定要认真的对其展开管控,工作人员要尽可能的确保现场土层表面足够的平齐,这对于之后的施工来说非常的关键。如果想要有效的运用人工挖孔方法,就一定要把土料的运输工作做到位,而且务必要确保施工足够的安全。在成孔工作结束后,工作人员需要针对成孔展开检验。如果工作人员想要利用机械挖孔方法,就应该做好作业面各方面的优化工作。 而在进行预制桩施工时,混凝土桩和钢桩属于当今高层建筑预制桩的类别之一,在具体的施工里,工作人员需要结合项目的具体状况,在进行正式的施工之前,展开科学严谨的研究与推断。沉桩方法具有相当多的种类,例如说锤击打入法和振动沉桩法等等,这两种方法都需要工作人员对其展开严格的把控,而且要确保作业面四周土体结构足够的稳定。 二、预制模板施工技术要点 在进行高层建筑工程施工时,通常来说标准层建筑具有最大的比率,这方面的建设具有比较高的重复性。在这个阶段,灵活的应用竖向结构对于施工质量的提升有很好的效果,并且可以有效减少延误工期情况出现的概率。在高层建筑中应用竖向结构比较常见的施工方法大概有爬模法和滑膜法。结合笔者多年的经验来看,滑模法和爬模法具有很多的共同特性,主要由以下几点:(1)机械化正在成为建筑工程的主流。现如今人们的科技水平发展非常的迅猛,机械得到了非常广泛的应用,尤其是建筑行业。在进行高层建筑工程施工时,机械可以起到非常好的效果,让施工更加的安全,并且节约了非常多的人力成本,整体的建筑行业有了非常大的进步。 (2)如果从结构方面进行思考,其有着非常出色的整体性。在进行滑膜与爬膜施工时,用到最多的为分层浇筑法,并且具有极好的连续性,保障了施工质量。 (3)施工效率非常的高。省去了许多繁琐的工作。对于模板施工来说,其关键的技术有下面几项:1)剪力墙模板 通常来说,剪力墙模板用到最多的就是满堂架整体连接、加固模式,应用最多的工艺如下:钢筋验收、止水条布设、安装限位撑筋以及内侧膜,之后运用科学合理的方法来进行校验以及加固。 2)柱模板 在进行柱模板和剪力墙模板施工安装时,柱模周围需要安置柱间剪力撑。在这个时候,还应该和满堂架共同构成整体拉结力体系。在进行施工建设时,工作人员一定要做好相应的验收与安装工作,一定要做好校正、加固工作。 3)梁板模板 接下来我们说梁板模板。在结束了初始的铺设作业之后后,工作人员需要绑扎框架梁钢筋,在通过了验收之后,再展开施工安装。进行安装时,工作人员需要认真的遵循施工规范,按照科学合理的顺序进行施工。 4)楼梯模板 在进行浇筑时,工作人员需要努力保障楼梯模板施工不会出现变形的状况,要尽可能的确保稳定连接。 三、高层建筑混凝土施工技术要点 3.1 混凝土配比

高层建筑桩筏基础变刚度调平设计分析

高层建筑桩筏基础变刚度调平设计分析 发表时间:2019-07-29T15:21:03.733Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年7期作者:陈勇 [导读] 我国高层建筑当中很大部分的上部结构为框剪、框筒结构,其刚度相对较弱、荷载不均。 中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司昆明 650051 摘要:新修订的中华人民共和国行业标准《建筑桩基技术规范》(JGJ94—2008)中明确指出,要减少差异沉降和承台内力的变刚度调平设计是重要修订内容之一,通过调整桩基布置,使得基底反力分布模式与上部结构的荷载分布一致,可减小筏板内力,实现差异沉降、筏板内力的最小化。随着城市化进程的加快,高层建筑工程建设项目越来越多,探讨高层建筑桩筏基础变刚度调平设计有着重大的意义。本文主要分析了高层建筑桩基变刚度调平中的问题及其优化对策。 关键字:高层建筑;桩筏基础;变刚度调平;设计 我国高层建筑当中很大部分的上部结构为框剪、框筒结构,其刚度相对较弱、荷载不均,整个高层建筑的基础多采用桩筏、桩箱的类型进行基础施工,建成后很容易出现碟形沉降。而高层建筑的桩基变刚度调平优化是一种非常有效的基础优化形式,高层建筑桩基变刚度调平通过调整桩基竖向支承刚度,促使桩基沉降趋向均匀,显著降低基础、承台内力,上部结构次应力。变刚度调平需要优化桩土支承刚度分布,实施强化与弱化结合,减沉与增沉结合,长桩与短桩并用,刚性桩复合地基与天然地基并用。 1高层建筑桩基变刚度调平中的问题与分析 通过大量高层建筑的实际观测发现仅加大基础抗弯刚度是不能有效减小差异沉降的效4年最大差异沉降为0.0041m,超过《建筑桩基技术规范》(JGJ94—2008)的0.002m要求,出现差异化变形、结构开裂等方面的问题,主要还是传统设计方式中的理念问题,一般原因是:高层建筑设计过程中过分注重了天然地基的利用;在设计桩筏过程中,未能及时注意到桩型、结构等问题,荷载大小分布存在不匹配的情况,未能充分利用复合桩基对系统的刚度分布进行调整,以便减小差异沉降,或对桩反力分布、利用筏板刚度调整荷载减小差异沉降的期望过高。 2减沉设计 (1)桩长及桩身断面选择:选择桩长应尽可能穿过压缩性高的土层,桩端持力层压缩性应相对较低,在承台产生一定沉降时桩仍可充分发挥并能继续保持其全部极限承载力;选择桩身断面应使桩身结构强度确定的单桩容许承载力与地基土对桩的极限承载力二者匹配,以充分发挥桩身材料的承载能力。 (2)承台埋深及其地面尺寸的初步确定:首先按外荷载全部由承台承担时其极限承载力仍有一定安全储备的原则,先初步确定承台的埋深及其底面尺寸,然后确定减沉设计的用桩量,再验算承台的初步尺寸,并给予调整。 (3)不同用桩数量时桩基沉降计算:根据初定的承台埋深及其底面尺寸,原定若干种不同的用桩数量方案,分别计算相应的沉降量,从而得到沉降s与桩数n的关系曲线,减少沉降桩基础的桩距一般应大于6d,桩的分布与建筑物竖向荷载相对应。 (4)按建筑物容许沉降量确定实际用桩数量:根据沉降s与桩数n的关系曲线,按建筑物容许沉降量确定桩基实际所需的用桩数量。在用桩数量确定后,再按已经选定的桩数和初步确定的承台埋深及底面尺寸计算其极限荷载,验算安全系数或调整承台埋深及底面尺寸,以确保合理的安全度。 3变刚度调平设计 3.1变刚度调平设计的内容 在桩筏变刚度调平设计中,群桩刚度与单一筏板刚度的比值kpr最为关键。最合适的kpr值与桩筏面积比有关,且当有关桩筏面积比范围为16%~25%时,kpr值接近于1。当桩筏面积比较大时,为减少沉降差,kpr值应稍微增加。考虑到桩的非线性,比完全弹性分析所得到的稍大(约50%),kpr值可能更为合适。为减小桩的承载能力明显发挥(大于50%)后的沉降差,只要kpr=1的条件满足,任何实际桩长都可采用。当然为获得桩承载特性的合理发挥,桩的承载力应以侧摩阻力为主,而不是桩端阻力。研究表明,桩的总承载力发挥的强度与桩的极限承载力的比值m不应超过0.8,以避免沉降差明显增加,在m<0.8范围内,最合适群桩实际分担荷载相当于2.5倍-3倍群桩区域上的总荷载,仅为整个筏板上总外荷载的40%-70%。 对无限大地基上的局部区域,其沉降应与该区域的荷载成正比,而与其刚度成反比。地基局部区域沉降较大,是该处荷载较大而刚度较小所致。削减该处的荷载或增大该处的刚度就可以减少该处的沉降。高层建筑桩筏基础的荷载分布是由上部结构确定的。而上部结构由于受到功能的限制,一般很难进行调整。只能调整基础的刚度,对于桩筏基础,可通过变化板厚、设置肋梁,缩小墙距等调整基础刚度分布。但费用往往很高,因此减少某处的沉降或进行调平设计主要是针对筏底布桩与筏底地基土。 调整地基桩土刚度分布不仅可行而且调平效果显著,是变刚度调平设计的中心内容。首先,主裙楼的地基基础可采用不同形式,以适应上部结构荷载的分布状况。当采用桩基和复合地基时,可通过调整布桩及处理范围形成桩土变刚度分布。是改变桩的平面布置、桩数、桩长、桩径以改变桩土刚度,还是采用复合地基改变筏底地基土和桩?土界面的性质,选择的标准只能是技术可行性与经济合理性。一般来讲,对桩筏基础,桩在基础中占主导地位,改变基桩的参数效果显著。 3.2变刚度调平设计的步骤 (1)按建筑物性质、荷载、地质条件等进行初始布桩并确定板厚。 (2)对上部结构、桩筏基础与地基共同作用进行分析,绘制沉降等值线。 (3)对沉降等值线进行分析,当天然地基总体沉降不大而局部沉降过大时,根据具体条件,对沉降过大部分采用局部加强处理。如采用筏底布桩或复合地基,在桩基沉降较小部位,应抽掉一部分桩;或视土层情况适当缩短桩长或减小桩径。对沉降较大的部位,应适当加密布桩或视土层情况,适当增加桩径桩长,重新形成刚度体系。 (4)进行共同工作迭代计算,直至沉降差减到最小。在此过程中,可根据沉降等值线,判断主裙楼间是否设置后浇带或沉降缝,是否需对基础板厚和构造进行调整等。显然,调平设计的关键在于合理地计算桩筏基础的沉降分布与沉降差。因此,调平设计的沉降分析比减

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