高层建筑沉降计算表

随着社会的不断进步，物质文明的极大提高及建筑设计施工技术水平的日臻成熟完善，同时，也因土地资源日渐减少与人口增长之间日益突出的矛盾，高层及超高层建(构)筑物越来越多。

为了保证建构筑物的正常使用寿命和建（构）筑物的安全性，并为以后的勘察设计施工提供可靠的资料及相应的沉降参数，建（构）筑物沉降观测的必要性和重要性愈加明显。

现行规范也规定，高层建筑物、高耸构筑物、重要古建筑物及连续生产设施基础、动力设备基础、滑坡监测等均要进行沉降观测。

特别在高层建筑物施工过程中应用沉降观测加强过程监控，指导合理的施工工序，预防在施工过程中出现不均匀沉降，及时反馈信息为勘察设计施工部门提供详尽的一手资料，避免因沉降原因造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝，造成巨大的经济损失。

一、沉降观测的基本要求1、仪器设备、人员素质的要求根据沉降观测精度要求高的特点，为能精确地反映出建构筑物在不断加荷作用下的沉降情况，一般规定测量的误差应小于变形值的1／10——1／20，为此要求沉降观测应使用精密水准仪(S1或S05级)，水准尺也应使用受环境及温差变化影响小的高精度铟合金水准尺。

在不具备铟合金水准尺的情况下，使用一般塔尺尽量使用第一段标尺。

人员素质的要求，必须接受专业学习及技能培训，熟练掌握仪器的操作规程，熟悉测量理论能针对不同工程特点、具体情况采用不同的观测方法及观测程序，对实施过程中出现的问题能够会分析原因并正确的运用误差理论进行平差计算，做到按时、快速、精确地完成每次观测任务。

2、观测时间的要求建构筑物的沉降观测对时间有严格的限制条件，特别是首次观测必须按时进行，否则沉降观测不是得不到原始数据，而是整个观测得不到完整的观测意义。

其他各阶段的复测，根据工程进展情况必须定时进行，不得漏测或补测。

只有这样，才能得到准确的沉降情况或规律。

相邻的两次时间间隔称为一个观测周期，一般高层建筑物的沉降观测按一定的时间段为一观测周期(如：次/30天)或按建筑物的加荷情况每升高一层(或数层)为一观测周期，无论采取何种方式都必须按施测方案中规定的观测周期准时进行。

建筑地基基础计算地基基础计算用表1．地基基础设计等级（表2-27）地基基础设计等级表2-27根据建筑物地基基础设计等级及长期荷载作用下地基变形对上部结构的影响程度，地基基础设计应符合下列规定：（1）所有建筑物的地基计算均应满足承载力计算的有关规定。

（2）设计等级为甲级、乙级的建筑物，均应按地基变形设计。

（3）表2-28所列范围内设计等级为丙级的建筑物可不作变形验算，如有下列情况之一时，仍应作变形验算：1）地基承载力特征值小于130kPa，且体型复杂的建筑；2）在基础上及其附近有地面堆载或相邻基础荷载差异较大，可能引起地基产生过大的不均匀沉降时；3）软弱地基上的建筑物存在偏心荷载时；4）相邻建筑距离过近，可能发生倾斜时；5）地基内有厚度较大或厚薄不均的填土，其自重固结未完成时。

（4）对经常受水平荷载作用的高层建筑、高耸结构和挡土墙等，以及建造在斜坡上或边坡附近的建筑物和构筑物，尚应验算其稳定性。

（5）基坑工程应进行稳定性验算。

（6）当地下水埋藏较浅，建筑地下室或地下构筑物存在上浮间题时，尚应进行抗浮验算。

可不作地基变形计算设计等级为丙级的建筑物范围表2-28注：1．地基主要受力层系指条形基础底面下深度为3b（b为基础底面宽度），独立基础下为1.5b，且厚度均不小于5m的范围（二层以下一般的民用建筑除外）；2．地基主要受力层中如有承载力特征值小于130kPa的土层时，表中砌体承重结构的设计，应符合《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2002）中第7章的有关要求；3．表中砌体承重结构和框架结构均指民用建筑，对于工业建筑可按厂房高度、荷载情况折合成与其相当的民用建筑层数；4．表中吊车额定起重量、烟囱高度和水塔容积的数值系指最大值。

2．基础宽度和埋深的地基承载力修正系数（表2-29）承载力修正系数表2-29注：1．强风化和全风化的岩石，可参照所风化成的相应土类取值，其他状态下的岩石不修正；2．地基承载力特征值按地基基础设计规范附录D深层平板载荷试验确定时ηd取0。

混凝土地基沉降度标准引言混凝土地基沉降度标准是指在建筑工程中，针对地基沉降问题所制定的一系列规范和要求。

混凝土地基沉降度标准的制定，是为了保证建筑物在使用过程中的安全性和稳定性，也是为了提高工程建设质量和效率。

本文将详细介绍混凝土地基沉降度标准的相关内容。

一、混凝土地基沉降度标准的意义地基沉降是建筑工程中常见的问题之一，如果地基沉降过大，建筑物会出现倾斜、裂缝等安全隐患，影响建筑物的使用寿命和稳定性。

因此，建筑工程中对混凝土地基沉降度进行控制和标准化是非常必要的。

混凝土地基沉降度标准的制定，可以保证建筑物在使用过程中的安全性和稳定性，避免地基沉降过大而导致建筑物出现倾斜、裂缝等问题。

此外，混凝土地基沉降度标准还可以提高建筑工程的质量和效率，为建筑工程的顺利进行提供保障。

二、混凝土地基沉降度标准的制定依据混凝土地基沉降度标准的制定依据主要有以下几点：1.国家相关标准：《建筑结构荷载规范》、《建筑地基基础设计规范》等。

2.建筑工程实际情况：结合建筑工程的具体情况，根据地基类型、荷载大小等因素进行制定。

3.工程技术经验：根据历史工程经验，总结出一些可行的标准和方法，为制定混凝土地基沉降度标准提供参考依据。

三、混凝土地基沉降度标准的分类根据混凝土地基沉降度标准的不同目的和要求，可以将其分为以下几类：1.建筑物沉降限值标准：根据建筑物的类型、用途等因素制定的一系列沉降限值标准，以保证建筑物在使用过程中的安全性和稳定性。

2.地基沉降监测标准：对于一些特殊的建筑工程，需要对地基的沉降情况进行实时监测，以及时发现问题并进行处理。

因此，制定地基沉降监测标准是非常必要的。

3.地基处理标准：对于一些地基沉降过大的情况，需要进行地基处理，以保证建筑物的安全和稳定。

因此，混凝土地基沉降度标准中也包括了地基处理标准。

四、混凝土地基沉降度标准的具体要求混凝土地基沉降度标准的具体要求包括以下几个方面：1.建筑物沉降限值标准要求：建筑物沉降限值标准是指建筑物在使用过程中所允许的最大沉降量。

前言随着社会的不断进步，物质文明的极大提高及建筑设计施工技术水平的日臻成熟完善，同时，也因土地资源日渐减少与人口增长之间日益突出的矛盾，高层及超高层建(构)筑物越来越多。

为了保证建构筑物的正常使用寿命和建（构）筑物的安全性，并为以后的勘察设计施工提供可靠的资料及相应的沉降参数，建（构）筑物沉降观测的必要性和重要性愈加明显。

现行规范也规定，高层建筑物、高耸构筑物、重要古建筑物及连续生产设施基础、动力设备基础、滑坡监测等均要进行沉降观测。

特别在高层建筑物施工过程中应用沉降观测加强过程监控，指导合理的施工工序，预防在施工过程中出现不均匀沉降，及时反馈信息为勘察设计施工部门提供详尽的一手资料，避免因沉降原因造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝，造成巨大的经济损失。

一、沉降观测的基本要求1、仪器设备、人员素质的要求根据沉降观测精度要求高的特点，为能精确地反映出建构筑物在不断加荷作用下的沉降情况，一般规定测量的误差应小于变形值的1／10——1／20，为此要求沉降观测应使用精密水准仪(S1或S05级)，水准尺也应使用受环境及温差变化影响小的高精度铟合金水准尺。

在不具备铟合金水准尺的情况下，使用一般塔尺尽量使用第一段标尺。

人员素质的要求，必须接受专业学习及技能培训，熟练掌握仪器的操作规程，熟悉测量理论能针对不同工程特点、具体情况采用不同的观测方法及观测程序，对实施过程中出现的问题能够会分析原因并正确的运用误差理论进行平差计算，做到按时、快速、精确地完成每次观测任务。

2、观测时间的要求建构筑物的沉降观测对时间有严格的限制条件，特别是首次观测必须按时进行，否则沉降观测不是得不到原始数据，而是整个观测得不到完整的观测意义。

其他各阶段的复测，根据工程进展情况必须定时进行，不得漏测或补测。

只有这样，才能得到准确的沉降情况或规律。

相邻的两次时间间隔称为一个观测周期，一般高层建筑物的沉降观测按一定的时间段为一观测周期(如：次/30天)或按建筑物的加荷情况每升高一层(或数层)为一观测周期，无论采取何种方式都必须按施测方案中规定的观测周期准时进行。

1．某正常固结土层厚2.0m ，其下为不可压缩层，平均自重应力100cz a p kP =；压缩试验数据见表，建筑物平均附加应力0200a p kP =，求该土层最终沉降量。

【解】土层厚度为2.0m ，其下为不可压缩层，当土层厚度H 小于基础宽度b 的1/2时，由于基础底面和不可压缩层顶面的摩阻力对土层的限制作用，土层压缩时只出现很少的侧向变形，因而认为它和固结仪中土样的受力和变形很相似，其沉降量可用下式计算：1211e e s H e -=+ 式中，H ——土层厚度；1e ——土层顶、底处自重应力平均值c σ，即原始压应力1c p σ=，从e p-曲线上得到的孔隙比e ；2e ——土层顶、底处自重应力平均值c σ与附加应力平均值z σ之和2c z p σσ=+，从e p -曲线上得到的孔隙比e ；1100c a p kP σ==时，10.828e =；2100200300c z a p kP σσ=+=+=时，20.710e = 1210.8280.7102000129.1110.828e e s H mm e --==⨯=++2．超固结黏土层厚度为4.0m ，前期固结压力400c a p kP =，压缩指数0.3c C =，再压缩曲线上回弹指数0.1e C =，平均自重压力200cz a p kP =，天然孔隙比00.8e =，建筑物平均附加应力在该土层中为0300a p kP =，求该土层最终沉降量。

【解】超固结土的沉降计算公式为：当c cz p p p ∆>-时（300400200200a c cz a p kP p p kP ∆=>-=-=）时，10lg lg 1ni ci li i cn ei cii ili ci H p p p s C C e p p =⎡⎤⎛⎫⎛⎫+∆=+⎢⎥ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎣⎦∑式中，i H ——第i 层土的厚度；0i e ——第i 层土的初始孔隙比；ei C 、ci C ——第i 层土的回弹指数和压缩指数； ci p ——第i 层土的先期固结压力；li p ——第i 层土自重应力平均值，()12c i li ci p σσ-⎡⎤=+⎣⎦；i p ∆——第i 层土附加应力平均值，有效应力增量()12z i i zi p σσ-⎡⎤∆=+⎣⎦。

1．引言对于人口密集的大中城市，因为土地有限而又昂贵，所以人们只能向空中谋求更多的空间，而高层建筑物具有节省用地、美化城市建筑景观等显著优点，于是高层建筑物迅速崛起。

但由于高层建筑往往采用桩基基础，且荷载较大，对高层建筑本身即内部基础和设备的相对位置有很高的精度要求，其施工将给高层建筑本身及周边建筑群体带来复杂的形变影响。

所以，为了保障施工和运营的安全必须对高层建筑物进行沉降观测。

本文首先分析了高层建筑物沉降的主要来源及特征，包括建筑物本身相联系的原因和自然条件引起的变化。

即：1）内部因素引起的变形合理变形：建筑物自身的构筑形态造成荷载分布不均衡使建筑物发生变形，这种变形一般小于允许变形值，随着时间的推移而趋于稳定。

施工误差变形：由于施工误差而造成荷载分布和预计分布不符，从而造成建筑物变形，这种变形对局部来讲一般很小，但考虑从下部到上部的累积变形间的相互影响时，它是建筑物达到危险变形的一个重要因素。

2）外部因素引起的变形基础形变：由于建筑物的重量，使基础上的土壤被压实，引起建筑物沉降。

其余因素引起的变形：由于基础的地质构造不均匀，季节性和周期性的温度和地下水的变化引起以及受风力引起的摆动等。

这里不包括偶然性的地震因素。

建筑物产生沉降后一定要对其沉降量值进行分析，建筑物正常的沉降，是循着：从缓慢——活跃——缓慢——稳定的过程。

我们通常最关心的是建筑物最大沉降量，有关要求是H（建筑物总高）×0.02％。

但这是对一个建筑物完工后一定时期的概略标准，却不是建筑物从施工至使用后1——2年里的各个时期的最大沉降量的要求。

而各时期的最大沉降量的要求是及时和非常重要的，而且因各地的地质构造情况不同和各个时期时间性不同，所以的设计系数也不同。

2．沉降观测一般的说，高层建筑物的沉降的观测多采用精密水准测量、液体静力水准测量、微水准测量、三角测量和地面摄影测量的方法。

大型和高层建筑的沉降观测的内容主要是测定建、构筑物均匀沉陷和不均匀沉陷。

随着工业与民用建筑业的发展，各种复杂而大型的工程建筑物日益增多，工程建筑物的兴建，改变了地面原有的状态，并且对于建筑物的地基施加了一定的压力，这就必然会引起地基及周围地层的变形。

为了保证建（构）筑物的正常使用寿命和建（构）筑物的安全性，并为以后的勘察设计施工提供可靠的资料及相应的沉降参数，建（构）筑物沉降观测的必要性和重要性愈加明显。

现行规范也规定，高层建筑物、高耸构筑物、重要古建筑物及连续生产设施基础、动力设备基础、滑坡监测等均要进行沉降观测。

特别在高层建筑物施工过程中，应用沉降观测加强过程监控，指导合理的施工工序，预防在施工过程中出现不均匀沉降，及时反馈信息，为勘察设计施工部门提供详尽的一手资料，避免因沉降原因造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝，造成巨大的经济损失。

本文结合建筑施工过程中沉降观测的实践，阐述了沉降观测的方法和意义。

一、沉降观测的实施（一）工作基点和观测点标志的布设工作基点（以下简称基点）是沉降观测的基准点，应根据工程的沉降施测方案和布网原则的要求建立，而沉降施测方案应根据工程的布局特点、现场的环境条件制订。

依据工作经验，一般高层建筑物周围要布设三个基点，且与建筑物相距50m至100m间的范围为宜。

基点可利用已有的、稳定性好的埋石点和墙脚水准点，也可以在该区域内基础稳定、修建时间长的建筑物上设置墙脚水准点。

若区域内不具备上述条件，则可按相应要求，选在隐蔽性好且通视良好、确保安全的地方埋设基点。

所布设的基点，在未确定其稳定性前，严禁使用。

因此，每次都要测定基点间的高差，以判定它们之间是否相对稳定，并且基点要定期与远离建筑物的高等级水准点联测，以检核其本身的稳定性。

沉降观测点应依据建筑物的形状、结构、地质条件、桩形等因素综合考虑，布设在最能敏感反映建筑物沉降变化的地点。

一般布设在建筑物四角、差异沉降量大的位置、地质条件有明显不同的区段以及沉降裂缝的两侧。

埋设时注意观测点与建筑物的联结要牢靠，使得观测点的变化能真正反映建筑物的变化情况。

YJK 基础沉降计算的使用要点及案例1 沉降计算的有关规范规定（1）沉降验算的规范规定问题1：哪些需要验算沉降《建筑地基基础设计规范》第 3.0.2 条规定“设计等级为甲级、乙级的建筑物，均应按地基变形设计”，并规定六类情形下的丙类建筑物，“仍应作变形验算”。

是否需要进行基础沉降验算，软件不自动判断，由用户根据上述规范条件判断。

问题2：建筑物沉降验算满足要求的判断标准所谓地基变形验算，即要求地基的变形计算值在允许的范围内：∆≤[∆] （1）式中：[∆]—地基的允许变形值，按《建筑地基基础设计规范》5.3.4 条取值。

《地基规范》表5.3.4 给出了建筑物的地基变形允许值，控制指标包括沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜。

《桩基规范》表5.5.4 给出了建筑桩基沉降变形允许值，控制指标包括沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜。

YJK 基础软件统一给出所有基础的沉降验算结果，见下图：沉降量应查看沉降等值线图，软件以等值线加数值的方式给出所有基础的沉降量计算结果。

注意两点：1）桩沉降是包括了土沉降及桩身压缩的总值；2）考虑土回弹再压缩情况（一般是基础埋深超过5 米情况），沉降总值要查看【沉降+回弹再压缩变形等值线图】。

E 倾斜指基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值；局部倾斜指砌体承重结构沿纵向 6m ～10m 内基础两点的沉降差与其距离的比值。

所以对于沉降差、倾斜、局部倾斜结果，用户可以通过软件的【两点沉降差】来自行检查。

（2）沉降计算方法的规范规定 《地基规范》第 5.3.5 条计算地基变形时，地基内的应力分布，可采用各向同性均质线性变形体理论。

其最终变形量可按下式进行计算：np - -s = ψ s ,= ψ ∑(z αi - z αi -1) s si i -1i =1 Esi式中：s ——地基最终变形量(mm)；s′——按分层总和法计算出的地基变形量(mm)；ψs ——沉降计算经验系数，根据地区沉降观测资料及经验确定，无地区经验时可根据变形计算深度范围内压缩模量的当量值(E s )、基底附加压力按表 5．3．5 取值；n ——地基变形计算深度范围内所划分的土层数(图 5．3．5)； p 0——相应于作用的准永久组合时基础底面处的附加压力(kPa)；E si ——基础底面下第 i 层土的压缩模量(MPa)，应取土的自重压力至土的自重压力与附加压力之和的压力段计算；z i 、z i-1——基础底面至第 i 层土、第 i-1 层土底面的距离(m)；a i 、a i-1——基础底面计算点至第 i 层土、第 i-1 层土底面范围内平均附加应力系数，可按本规范附录 K 采用。

建（构）筑物沉降观测点的设置与观测要点沉降观测在建筑物的施工、竣工验收以及竣工后的监测等过程中，具有安全预报、科学评价及检验施工质量等的职能。

通过现场监测数据的反馈信息，可以对施工过程等问题起到预报作用，及时做出较合理的技术决策和现场的应变决定。

承担沉降观测的单位应具有相应主管部门批准的资质，测量人员应具有主管部门颁发的上岗证。

观测时，仪器应避免安置在有空压机、搅拌机、卷扬机等振动影响的范围内，塔式起重机等施工机械附近不宜设站。

五、沉降观测的周期和时间1、初测建（构）筑物的沉降观测对时间有严格的限制条件，特别是首次观测必须按时进行，否则整个观测得不到完整的观测意义。

初测应增加观测量，以提高初始值的可靠性。

2、施工阶段的沉降观测应依据施测方案随施工进度及时进行。

重要建筑，可在基础完工或地下室砌完后开始观测。

大型、高层建筑，可在基础垫层或基础底部完成后开始观测。

观测次数与时间应视地基与加荷情况而定。

民用建筑可每加高1～2层观测一次；工业建筑可按不同施工阶段（如回填基坑、安装柱子和屋架、砌筑墙体和设备安装等）分别进行观测。

如建筑物均匀增高，应至少在每增加荷载的25%时各测一次。

施工过程中如暂时停工，在停工时及重新开工时应各观测一次。

停工期间，可每隔2～3个月观测一次。

封顶后1～2月观测一次，竣工后观测周期，根据建筑物的稳定情况确定。

特别需要指出的是，，沉降速度≥2.0mm/d应停止施工，分析原因，采取措施。

沉降速度≥1.0mm/d应减缓加载速度并增加观测次数。

各个阶段的复测必须定时进行，不得漏测或补测，只有这样才能得到准确的沉降情况或规律。

3、建筑物使用阶段的观测观测次数应视地基土类型和沉降速度大小而定。

一般在第一年观测3～4次，第二年2～3次，第三年后每年一次，直至稳定为止。

观测的期限一般规定如下：砂土地基2年，膨胀土地基3年，粘土地基5年，软土地基10年。

若沉降速度小于0.01 mm/d ，根据沉降曲线分析，认为已经稳定，可以停止观测。

建（构）筑物沉降观测点的设置与观测要点沉降观测在建筑物的施工、竣工验收以及竣工后的监测等过程中，具有安全预报、科学评价及检验施工质量等的职能。

通过现场监测数据的反馈信息，可以对施工过程等问题起到预报作用，及时做出较合理的技术决策和现场的应变决定。

一、相关规范及规范性文件要求经建设部批准《工程测量规范》（GB50026-2007）为国家标准，自2008年5月1日起实施。

其中，第5.3.43（1）、、、条（款）为强制性条文，必须严格执行。

《建筑变形测量规范》（JGJ8-2007）为行业标准，自2008年3月1日起实施。

其中，第、条为强制性条文，必须严格执行。

原《工程测量规范》（GB50026-93）和《建筑变形测量规程》（JGJ/T8-97）同时废止。

此外，经江苏省建设厅审定，确定《建筑物沉降观测方法》（DGJ32／J16-2006）为江苏省工程建设强制性标准，于2006年6月1日起实施，是目前省内建筑物沉降观测参考的主要规范依据。

2008年4月，昆山市建筑业协会制定《关于对创优工程进行现浇楼板厚度、钢筋保护层厚度检测和建筑物沉降观测的通知》（昆建协字（2008）第11号），对本地区创优工程沉降观测的观测点布设、观测周期及时间等要求进行明确，进一步规范了本地区创优工程的沉降观测。

二、沉降观测的对象根据《建筑变形测量规范》（JGJ8-2007）第3.0.1条（强条）及昆建协字（2008）第11号文要求，下列建筑物在施工及使用期间需进行沉降观测：A、地基基础设计等级为甲级的建筑物；B、复合地基或软弱地基上的设计等级为乙级的建筑物；C、加层、扩建建筑物；D、受邻近深基坑开挖施工影响或受地下地下水等环境因素变化影响的建筑物；E、需要积累建筑经验或进行设计反分析的工程；F、创优工程。

在此需要明确的概念是地基基础设计等级。

《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）就不需要沉降观测（创优工程除外）。

若不能确定地基基础设计等级，或者有疑问，就请设计单位明确是否需要沉降观测，并请书面答复或者写入图纸会审记录中。