地基基础设计常见问题分析与探讨
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研究房屋建筑结构设计中常见的问题房屋建筑结构设计是房屋建筑工程中至关重要的一环,它关乎到房屋的安全性、稳定性和建筑质量。
在房屋建筑结构设计过程中,常会遇到一些常见的问题,这些问题可能会对房屋的建造和使用产生负面影响。
本文将就房屋建筑结构设计中常见的问题进行探讨和分析。
1. 地基基础问题房屋建筑结构设计的第一步是地基基础的设计,地基基础对房屋的稳定性和安全性起着决定性的作用。
在地基基础设计中,常见的问题包括地基承载力不足、地基沉降过大、地基土质不良等。
地基承载力不足会导致房屋的基础支撑不足,影响房屋的稳定性;地基沉降过大会导致房屋的变形和损坏;地基土质不良会导致地基的不稳定和变形,进而影响房屋的使用寿命。
在地基基础设计中,需要对地基的承载力和土质进行详细的勘察和分析,以确保地基基础的牢固和稳定。
2. 结构材料选择问题在房屋建筑结构设计中,结构材料的选择是一个重要的问题。
常见的结构材料包括钢筋混凝土、钢结构、木结构等。
在选择结构材料时,需要考虑其强度、耐久性、抗震性等因素。
如果选择的结构材料强度不足或者耐久性不佳,容易导致房屋结构的损坏和影响房屋的使用寿命。
在结构材料选择中,需要根据实际情况和要求进行综合考虑,确保选择的结构材料符合房屋的设计要求。
3. 结构设计不合理问题房屋建筑结构设计不合理是房屋建筑结构设计中常见的问题之一。
不合理的结构设计可能导致房屋结构不稳定、荷载分配不均、抗震性能较差等问题。
在房屋建筑结构设计中,需要充分考虑房屋的使用功能、建筑形式、结构体系等因素,确保结构设计符合实际情况,并且能够满足建筑的使用要求。
还需要注意结构设计的合理性和节约性,避免过度设计和浪费,确保房屋的建造成本和材料消耗合理。
4. 环境影响问题在房屋建筑结构设计中,需要考虑到环境因素对房屋结构的影响。
环境因素包括气候条件、地质条件、地震影响等。
不同的环境因素对房屋结构的影响不同,如果没有充分考虑到环境因素的影响,容易导致房屋结构的不稳定和安全隐患。
建筑结构设计中的常见问题及解决方案作为建筑领域中至关重要的一环,结构设计在建筑物的安全性和稳定性方面起着决定性的作用。
然而,在实际的工程实施中,我们经常会遇到各种结构设计中的常见问题。
本文旨在探讨这些问题,并提供解决方案,以帮助读者更好地应对和解决建筑结构设计的挑战。
一、基础设计问题在建筑结构设计中,基础设计是尤为重要的一环。
常见的基础设计问题包括地基不坚实、沉降过大等。
为解决这些问题,我们应遵循以下几点:1.合理选择基础类型:根据地质勘察报告的结果,合理选择适应地质条件的基础类型,比如扩展基础、桩基础等。
2.增加基础的承载能力:可以通过增加基础的面积、减小基础的应力等方式,来增加基础的承载力。
3.进行地基处理:通过改良地基的方式,如振动加固、土体填充等,来提高地基的稳定性和承载能力。
二、梁柱设计问题梁柱作为承载整个结构的重要构件,其设计问题可能导致结构的不稳定和失效。
以下是常见的梁柱设计问题及相应解决方案:1.梁柱配筋不合理:在梁柱的配筋设计中,要注意合理控制受力区域的应变和应力分布,以确保结构的整体稳定性。
2.梁柱尺寸设计不当:在设计梁柱的尺寸时,应综合考虑结构的受力特点、结构的审美要求等因素,以保证结构的正常工作和安全性。
3.纵横向承载力的设计:要根据具体结构的要求和使用环境的要求,合理考虑梁柱的纵向与横向承载力,以确保结构的整体稳定性和安全性。
三、楼层结构设计问题楼层结构是建筑物中最具挑战性的部分之一,其设计问题直接关系到建筑物的使用寿命和安全性。
以下是常见的楼层结构设计问题及相应解决方案:1.楼板设计不合理:楼板设计应满足预期的承载能力、刚度和挠度要求。
通过合理选择楼板材料、增加楼板厚度等方式,可以解决楼板设计中的问题。
2.楼层高度设计问题:根据楼层用途和设计要求,合理控制楼层高度,确保结构的稳定性和安全性。
3.楼梯与走廊设计:楼梯和走廊在楼层结构中扮演着重要的角色,设计时应充分考虑安全性、通行便利性等因素。
天然地基设计中的常见问题解析【摘要】本文列举了在天然地基设计中经常会出现的问题,并通过对问题的分析,查找出了问题出现的原因,同时提出了解决这些问题的建议和对策。
【关键词】天然地基;设计;问题;建议1地基承载力修正时的参数取值问题1.1存在的问题及原因分析根据《建筑地基基础设计规范》GB50007(以下简称《规范》)规定:地基承载力特征值可由载荷试验或其它原位测试、公式计算、并结合工程实践经验等方法综合确定。
当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时,从载荷试验或其它原位测试、经验值等方法确定的地基承载力特征值,尚应按下式修正:fa= fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)在地基基础设计时,往往由于设计人员对以上公式理解不足,造成出现以下问题:⑴ηb和ηd取值不当,未取用基础底面土层的数值;⑵γ取值不当,未取用基础底面以下持力层层的数值;⑶γm取值不当,未取用基础底面以上土的加权平均重度(位于地下水位以下的土层取有效重度)。
1.2解决对策⑴应正确理解公式各参数含义,并正确选用之。
⑵应区分行业、地方规范与国标《规范》的区别,准确应用相关公式。
2对基础埋深理解的问题2.1存在的问题及原因分析混淆基础埋深要求和对地基承载力修正的基础计算埋深的关系。
基础埋深的含义和作用如下:⑴基础埋深的目的是为了地基稳定和变形要求;⑵基础具有一定埋深后,地下室前后墙体的被动土压力和侧墙的摩擦力对基础的摆动有一定的限制作用;⑶可以减少上部结构的地震反应,对抗震有利;⑷设置地下室,即基础具有一定埋深可降低地基的附加应力,从而减少地基沉降。
而基础计算埋深的含义为:⑴其考察的是基础的自重应力状态对地基承载力的影响程度;⑵其与基坑开挖前的自重应力状态有关,其最大埋深应不大于基坑开挖前基础的实际埋深。
2.2解决对策⑴应根据建筑物的高度、体型、结构形式、地基条件和抗震设防烈度等因素,综合确定基础埋深。
⑵应区分不同情况确定基础埋深。
地基基础设计常见问题及对策摘要:在工业及民用建筑结构的设计当中,地基基础作为其重要组成部分之一,所选基础设计方案是否妥当、基础设计是否适应工程施工现场的实际情况,直接决定了建筑设计的成败。
这就要求施工现场的管理人员必须清楚掌握地基基础设计常见问题,并针对这些问题制定相应的方案,以便能够科学有效的解决相关问题。
基于此,本文重点分析了地基基础设计常见问题以及解决这些常见问题的对策,以期能够从根本上提升地基基础的设计水平。
关键词:地基基础;基础设计;常见问题;对策概念设计1.1确定控制点的位置,确定设计方案设计地基基础时,必须找准控制点的位置,以防基础变形,所以,设计地基基础时,首先,设计人员需根据施工现场的地质条件、施工环境以及上部建筑的形态,选择适合于该施工现场的地基基础设计方案。
比如,在主裙楼连体建筑当中,主裙楼间的不均衡沉降作为关键控制点,在选择地基基础方案时,为有效防止主裙楼间的不均匀沉降,不能盲目的增加地基基础的刚度,应提升主楼地基基础的刚度,降低裙楼基础刚度。
假如某一建筑的主体高度为10层,裙楼为两层高的公共建筑,支撑层由细砂砌筑而成,承载力仅为130kPa。
为了减弱不均匀沉降,主楼使用的是由CFG桩形成的复合地基,而裙楼则使用天然地基,就该建筑地基基础方案的选定,就为开发商节省了大量成本。
1.2利用概念指导计算在地基基础设计当中,使用PKPM、盈建科等设计软件可大大减轻设计人员的劳动强度,但却限制了设计人员的思考。
使用这些软件时,由于绝大多数人都不能完全理解这类设计软件的计算原理,填写相关参数时往往是随心所欲,根据自己的理解填写相关参数,使得计算结果失去了准确性。
比如,某些建筑的上部结构没有使用PKPM计算,基础部分的计算依然使用JC-CAD,一些设计人员就会把建筑上部结构的柱底内力采用附加载荷输入,然而,在JC-CAD软件中,附加载荷仅仅只能输入恒荷载和活荷载等一些标准值,假如上部结构为多层,在附加载荷内则无法考虑水平载荷,则将可能会产生安全隐患。
建筑结构地基基础设计现存问题与解决措施分析摘要:地基是整个建筑的基础,地基基础设计质量直接关系到整个建筑的安全与稳固。
因此,对于当前建筑结构地基基础设计中存在的不注重地质勘查、不重视图纸绘制等问题,相关单位要能转变认知,提高对这些问题的重视度,并根据具体的问题类型以及产生原因对症下药,从地质勘查、图纸绘制、基础选型、人员培养等方面提高建筑结构地基基础的设计质量,为建筑工程的施工与使用打下良好基础。
关键词:建筑结构;地基基础设计;问题及措施1建筑结构地基基础设计现存问题分析1.1地基基础设计不规范、不严谨建筑结构地基基础设计是一项比较复杂困难的工作,技术难度较大。
在设计过程中很容易出现一系列问题导致地基基础的施工难开展,也使得建筑结构的稳定性、安全性得不到保证。
比如在设计时,工作人员无法准确、全面认识到地基的复杂程度,未能科学计算出建筑上部结构荷载,进而导致对地基承载力的计算与设计不科学、不准确,并进一步引发地基变形问题。
尤其是当施工区域存在软土、软弱下卧层时,设计人员更难准确测算出承载力以及地基基础的均匀沉降与不均匀沉降,导致设计方案有一定的漏洞与瑕疵。
在建筑结构地基基础设计过程中,整个设计工作与工程地质条件、施工技术水平以及周边环境不甚协调,没有达到安全适用、经济合理等要求。
在进行复合地基的设计工作时,忽视了褥垫层的作用,在相应部位不设置褥垫层,使地基承载力达不到标准要求。
1.2地基基础设计图纸绘制不专业在地基基础设计业务中,绘图是非常关键的一项业务。
建筑结构基础设计图纸主要包括平面结构图、屋顶结构图以及建筑详图这三大部分,在施工时施工人员也严格按照以上图纸开展工作。
因此,设计图纸的准确性、细致化程度直接影响到工程的施工,影响到地基基础施工质量。
要想保证后续各项施工活动的顺利开展,在进行建筑结构地基基础绘制工作时,工作人员必须保证绘制的图纸中充分表明了建筑结构基础设计的具体内容与细节,施工人员能全面、准确领会图纸意图,并能将其反映到具体的工程中去。
现代物业Modern Property Management引言建筑业是在我国占据很大市场,带动了很多其他产业的发展。
房地产建设是我国建筑业中的重中之重。
确保房屋建设安全是建筑工程队首要面对的问题。
众所周知,房屋质量与地基和基础工程建设密切相关。
据相关报道显示,全国大概有四分之一的房屋建设由于地基和基础工程而出现了一些问题。
这些问题是及其严重和毁灭性的,对人们的生活和社会稳定造成了很大的影响。
因此,施工方必须要重视建筑工程中的地基和基础工程建设,提高工程质量。
1 地基和基础工程中的常见问题1.1 勘探工作不足。
在实际勘探中,要仔细对建筑工程周围的土壤、水质、地势等地理因素进行勘探评估,补充因一些信息资料不足而造成的建筑障碍。
但是在实际施工过程中,一些施工队勘察不深,错误勘察,甚至免除勘察,仅仅靠着实际经验进行评估[1]。
这种错误的做法,影响工程质量,在施工过程中,要科学对待,严格要求各个环节,保证建筑工程高质量的完成。
1.2 在进行基础设计之前未进行仔细调查计算。
在进行基础设计施工之前,要进行仔细的调查计算,尤其是要计算清楚地基的承受能力。
地基的计算和设计方案对于整个建筑物来说至关重要。
他决定着建筑物的承载力,严重影响着整个建筑物的安全。
要科学认真的调查计算地基的承载力,使其最大受力一定要在自身承载范围之内。
要科学认真的对待你建筑设计的任何一个环节,建筑施工是一个体系,一旦哪一个环节出现问题,都会牵一发而动全身,对整个建筑工程造成很大影响。
1.3 缺乏防护、防水和排水措施。
在实际施工过程中,一般禁止在雨季进行施工,所以一些施工队就缺乏防护、防水和排水措施。
但是,雨水对于地基的牢固性破坏极大。
由于施工队不重视防护、防水和排水方面的建设,导致雨水渗透到地基中,严重影响着地基的牢固性。
所以,施工队要重视完善防护、防水和排水措施的建设,确保建筑的安全性。
1.4 不按图纸规范施工。
在实际施工过程中,由于人手紧缺,会出现外包现象。
试析地基基础设计中的常见问题1. 引言1.1 简介地基基础设计是建筑工程中的重要环节,它直接关系到建筑物的安全稳定性和使用寿命。
在地基基础设计过程中,常常会遇到一些问题,如承载力不足、沉降过大、地基处理措施选择不当、地质勘察不足等。
这些问题如果不能及时发现和解决,将给建筑物带来严重的安全隐患。
承载力不足是地基基础设计中的一个常见问题,指的是地基在受到荷载作用时承载能力不足,容易造成地基沉降过大或地基失稳,从而影响建筑物的使用。
沉降过大也是一个常见问题,指的是地基在受到荷载作用时沉降量超出设计要求,可能导致建筑物出现倾斜或裂缝。
地基处理措施选择不当也是一个值得重视的问题,不同的地基处理方法适用于不同的地质条件,如果选择不当可能导致地基处理效果不理想。
地质勘察不足是造成地基基础设计问题的另一个重要因素,地质勘察不足会导致设计参数偏差,可能无法准确评估地基的承载能力和沉降性能,进而影响到地基基础的设计质量。
设计参数偏差也是一个常见问题,如果设计参数偏差过大,可能导致地基基础设计不合理,从而影响建筑物的安全性。
在地基基础设计中要重视这些常见问题,及时发现并解决,保证建筑物的安全稳定性和使用寿命。
1.2 研究背景地基基础设计是建筑工程中的重要环节,直接关系到建筑物的安全可靠性和稳定性。
在地基基础设计过程中常常会出现一些问题,如承载力不足、沉降过大、地基处理措施选择不当、地质勘察不足、设计参数偏差等。
这些问题可能会导致建筑物承载能力不足、结构变形过大,甚至出现倾斜、裂缝等严重安全隐患。
针对这些常见问题,本文将从地基基础设计的重要性、承载力不足、沉降过大、地基处理措施选择不当、地质勘察不足以及设计参数偏差等方面进行详细的分析和探讨,旨在帮助工程设计和施工人员更好地了解地基基础设计中存在的问题及其解决方法,从而提高建筑物的安全性和稳定性。
文章还将总结常见问题的改进建议,为相关工程实践提供参考和指导。
2. 正文2.1 地基基础设计的重要性地基基础设计是建筑工程中至关重要的一环,它直接关系到建筑物的稳定性和安全性。
地基基础设计和岩土工程勘察常见问题及对策探讨黎其才摘要:随着社会经济的发展,我国的各行各业都有了很大进展,尤其是建筑业。
基础设计是保证整个工程质量的关键环节。
但近年来,在地基设计和岩土工程勘察的全过程中出现了许多问题,对工程建设产生了很大的影响。
鉴于此,本文分析了基础设计和岩土工程勘察中常见问题的对策,为相关人员提供参考。
关键词:地基基础设计;岩土工程;工程勘察;问题及对策引言地基设计与岩土工程在建筑工程建设项目中发挥着重要的作用,如地基设计或岩土勘察过程中出现较为显著的问题,会严重影响工程进度。
因此,在工程建设中,对地基设计和岩土工程勘察中的常见问题及对策进行探究有着重要意义。
1岩土工程地质勘察的概述对于土木工程来说,地质勘察是至关重要的,就是分析整个施工现场的地质情况,预估可能会出现的各类地质灾害,避免在实际施工过程中岩土工程受到地质灾害的影响。
在岩土工程中,勘查地质条件的工作有很多,既要了解岩石的物理性质,还要了解其化学性质以及机构,同时,还能了解在整个地质区域中岩石的性质,并在此基础上制定施工方案,促使岩土工程能更加顺利地开展。
要想得到最全面的地质勘察结果,那么,就需要工作人员具备扎实的知识基础,拥有较高技能水平,能够熟练运用多种勘察技巧和方法,全面、科学地分析整个施工现场的地质情况。
2地基基础设计和岩土勘察中的问题2.1岩土勘探工作不规范虽然岩土勘探工作关系到工程项目的基础设计情况,但因为大部分工程项目是由中小企业承包的,在建设资金方面比较缺乏,能够承担的成本也非常有限,所以岩土勘探工作不规范的现象时有发生。
一些企业在进行岩土勘察工作时,只进行一次岩土勘探,这导致很多地基基础设计不够科学,严重影响了地基设计的质量。
原本地基基础设计应该放在岩土勘探工作之后,因为基础设计要用到岩土勘探的相关数据。
但是一些中小型施工单位,为了缩短工期,把地基基础设计和岩土勘探两方面的工作同时推进,这样岩土勘探工作就变成了走流程,对于基础设计来说也是毫无参考价值。
浅谈地基基础设计的问题和解决对策摘要:当前已经进入了经济社会发展的快速转型期,不仅人们的生活发生了很大的变化,建筑工程施工的种类和样式也越来越多,从近些年的建筑工程事业发展的趋势中可以看出,我国当前工程事业的发展呈现出一片良好的发展前景和势头。
但是,在建筑事业迅猛发展的过程中也出现了诸多的工程质量问题,很多问题的出现都是由于建筑工程的施工地基不稳所导致安全事故出现。
长此以往,工程施工的地基稳定性就严重制约了我国建筑工程施工的健康发展,需要施工方引起高度的重视,本文将对我国工程施工中常见的地基基础缺陷问题进行分析。
关键词:地基基础;设计;问题引言:随着经济的不断发展。
建筑物的层数不断地增加,与此同时,对于建筑物的地基基础的要求也不断的增加,在建筑工程当中,地基基础是最为重要的组成部分,对于整个建筑物能否高质量、安全的、低成本的完成起着关键的作用,但是在地基基础的实际工作当中,会遇到软土地基、坡形地基或者是深厚地基等情况,那么就需要相关的工作人员根据实际的状况,选择合适的技术进行处理,保证工程的质量。
1、地基基础设计重要性建筑物的建设离不开地基,其是建筑物立足的基础,不合理的地基基础直接影响到整个建设工程的质量,因此加强和完善地基的基础设计对建设工程项目来说具有至关重要的意义。
由于地基在地面以下,不确定的因素较多,同时由于地下水以及地质情况等影响,使得地基基础设计工作的难度更大。
通常,地基基础的造价较高,能够达到整个土建工程的百分之五左右,在一些特殊的情况下,其造价甚至会达到整个工程的百分之十左右。
因此,通过进行科学合理的地基基础设计,选择相对较为合理的地基基础设计方案,减少钢筋和混凝土的用量,来达到减少工程造价的目的,创造良好的经济效益以及社会效益。
2、地基基础设计中的问题及原因2.1 问题我国的国土面积辽阔,存在着各种各样的地质地貌,对工程的地基基础设计带来一定的难度,需要设计人员充分了解工程所在地的地质情况,对地质地貌进行严谨的考察,针对不同的地质地貌采取不同的设计方案,设计出经济合理且安全的地基基础。
地基基础设计的若干问题引言在建筑工程中,地基基础设计是至关重要的一环。
它直接关系到建筑物的稳定性和安全性。
然而,地基基础设计过程中常常遇到一些问题,如果不妥善解决,可能会导致严重后果。
本文将讨论地基基础设计中的若干问题,并提出相应的解决方案。
问题一:地基承载力计算不准确地基的承载力是指地基能够承受的最大荷载。
在地基基础设计中,准确计算地基的承载力至关重要。
然而,由于地质条件的复杂性和不确定性,地基承载力的计算往往存在一定的误差。
解决方案:为了提高地基承载力计算的准确性,可以采用以下方法:1.进行充分的地质勘察:在进行地基基础设计之前,应充分了解地下土层的性质和特点。
可以采用钻孔等方法进行地质勘察,获取准确的地质数据。
2.使用适当的计算方法:在进行地基承载力计算时,应选择合适的计算方法。
常用的计算方法有传统方法、有限元方法等。
根据具体情况选择合适的方法进行计算,在此基础上进行合理的安全系数设置,以确保计算结果的准确性和可靠性。
问题二:地基沉降问题地基沉降是指地基在承受荷载后所发生的下沉变形。
地基沉降会导致建筑物的不均匀沉降,进而引起建筑物的变形和破坏。
在地基基础设计中,地基沉降问题是一个比较常见的挑战。
解决方案:为了解决地基沉降问题,可以采取以下措施:1.进行地基处理:在地基基础设计中,可以采用加固地基的方式来减少地基沉降。
常用的加固地基的方法有增加地基的厚度、进行挖土加填等。
2.合理设置建筑物的荷载分布:在设计建筑物时,应合理分配荷载的位置和大小,以减少荷载对地基的影响,从而降低地基沉降的风险。
3.采用沉降观测和监测技术:在地基施工和使用过程中,可以采用沉降观测和监测技术,及时了解地基的沉降情况。
根据实际情况进行相应的调整和处理。
问题三:地基基础的稳定性问题地基基础的稳定性是指地基基础在承受荷载时不发生失稳的能力。
地基基础的稳定性问题是地基基础设计中需要重点考虑的问题之一。
解决方案:为了确保地基基础的稳定性,可以采取以下方法:1.合理选择地基基础类型:根据地质条件和荷载特点,合理选择适合的地基基础类型。
建筑物地基基础常见问题及原因分析一、常见问题1.墙体开裂地基或基础一旦发生问题,一般是通过墙体开裂反应出来。
而墙体的整体性及承载力也会因地基基础的问题而削弱,甚至丧失。
在实际工程中,沉降缝是经常见到的。
2.基础断裂或拱起当地基的沉降差较大,基础设计或施工中存在问题时,会引起基础断裂。
3.建筑物下沉过大当地基土较软弱,基础设计形式不当及计算有误时,会导致整座建筑物下沉过大,轻者会造成室外水倒灌,重者建筑物无法使用。
例如,上海展览馆的中央大厅为箱形基础,1954年建成,30年后的累计沉降达1800㎜。
再如,墨西哥城的国家剧院建在厚层火山灰地基上,建成后沉降达3000㎜,门厅成为半地下室,影响了剧院的使用。
4.地基滑动地基滑动有两种情况,一种是下雨、渗水后在坡地建筑物的下部开挖时而引起的地基滑动;另一种是地基普遍软弱,设计时将地基承载力估值过高或使用时严重超载而引起的地基失稳,产生滑动事故。
5.地基液化失效疏松的粉细砂、轻亚粘土地基,地震时容易产生液化,强度剧烈下降,致使建筑物倾倒和大幅度震沉。
例如,唐山矿冶学院书库为四层楼房,1976年唐山地震时发生震沉,一层楼全部沉入地下。
再如,日本新渴公寓建于砂土地基上,1961年6月因新渴发生7.5级地震,地基发生液化而倾倒。
二、原因分析 1.主观原因(1)不认真勘察,没有完整的勘察资料。
地质勘察报告是建筑物地基基础设计的基本依据。
不进行勘察而凭经验设计,或勘察工作做得不认真、不细致,勘察报告未能准确反映实际地质条件,甚至漏测局部夹层弱土,没有探出局部土坑、古井,或是提供的土质指标不确切,均会导致设计失误,从而造成地基基础事故。
(2)设计方案不周。
地基基础设计方案的选择和确定非常重要,必须做到因地制宜,安全可靠,经济合理。
有些建筑物的地质条件差,变化复杂,更应合理选择设计方案,认真做好计算分析,否则就会引起建筑物结构开裂或倾斜,危及安全。
(3)施工质量低劣。
地基基础一般均为隐蔽工程,施工中常见的问题有:施工管理不善,未按设计图纸及程序办事;未勘察就施工;偷工减料,砌体强度、混凝土强度达不到设计要求,有的甚至在混凝土内填放砖块;开挖后未验槽就浇捣基础,或开挖后发现有意外情况也不作认真处理就施工等。
地基设计和岩土工程勘察过程中常见问题及对策地基设计和岩土工程勘察是建筑工程中非常重要的环节,在设计和施工中可能会遇到一些问题。
下面介绍一些常见问题及其解决对策。
1. 土质与设计不符问题在实际工作中,发现土质和设计不符属于比较常见的问题。
解决方法包括:(1)加强勘察工作,进行钻孔、取样、试验,确保提供给设计师的数据准确无误;(2)选用合适的设计参数和方法,进行设计降位,选择合适的地基基础形式;(3)在设计、施工过程中要强化监管,尽量减少人为和技术原因造成的误差和漏洞。
2. 施工质量控制问题地基和岩土工程施工中需要对各种参数进行实测和控制,以保证工程的质量和稳定性。
解决方法包括:(1)在施工前,对施工单位的资质、技术、质量管理情况、设备、材料等进行审核,合理提前规划施工方案,制定详细的施工控制方案;(2)在施工过程中,要加强现场管理,定期进行检查和监督;(3)根据施工情况,进行适当的调整和修正,确保工程的质量。
3. 土层稳定性和基础安全问题土层稳定性和基础安全是地基设计和岩土工程勘察中最重要的问题,需要制定合适的设计方案和施工控制计划。
解决方法包括:(1)在设计阶段,进行充分的勘察和分析,确定各种参数并进行合理设计;(2)在施工过程中,按照设计方案进行实际施工,并及时进行质量控制和安全监控;(3)监测工程的变形和位移,及时制定应对方案。
4. 信息不对称问题在地基设计和岩土工程勘察过程中,存在着信息不对称问题,即施工单位缺乏设计方面的信息,设计单位也缺乏施工方面的现实情况。
解决方法包括:(1)加强双方沟通协调,明确信息传递方式和内容,开展综合性协作;(2)在施工前,要进行充分的沟通和现场协调,提前规划施工过程,避免出现信息不对称的情况;(3)根据实际情况,及时修正和调整设计方案,保证工程的稳定性和安全性。
总之,地基设计和岩土工程勘察中存在着各种问题,需要在实际工作中加强勘察、设计、施工、监管等各个环节的协调和配合,不断提高工作效率和准确度。
地基基础设计常见问题分析与探讨摘要:由于地质条件差异性以及影响因素多样性,地基基础设计相比上部结构设计要复杂很多,不管是地基基础方案选型还是计算分析方案确定,许多问题是没有明确答案的。
本文将一些常见问题,如上部结构刚度与荷载、地质资料使用、基础方案选型及概念设计及基础分析计算等方面进行分析与探讨,供大家参考。
1 引言从发展趋势来看,建筑结构设计将使地基基础与上部结构以大结构的形式进行充分融合,同时突显各专业的特色。
地基基础设计包含两部分内容,一是地基设计,二是基础设计。
地基设计属于岩土工程学科,好比“中医”是经验学科,依据规范但又不可教条。
基础设计不仅是结构问题,由于与地基相连并与其相互影响,必须对地基有深入、专业的了解后进行的结构分析是解决问题的方法。
许多地基基础设计人员对地基基础设计不是太了解,往往按照上部结构的概念理解地基基础,在工作中会遇到一些“问题”无法解决。
太沙基曾说过“无论天然土体结构怎样复杂,也无论我们的知识与土的实际条件有多么大的差距,我们必须利用处理问题的艺术,在合理的造价前提下,为土工结构和地基基础问题寻求满意的答案”。
本文将一些大家关心的问题提出与大家进行探讨。
2 上部结构刚度与荷载地基基础设计的目的是为上部结构提供可靠的平台,上部结构的刚度与荷载是地基基础设计的重要依据。
问题1:荷载选择时上部结构活荷载折减系数是否考虑?《建筑结构荷载规范》[3]5.1.2条活荷载按楼层的折减系数,明确提到设计墙、桩、基础时对表5.1.1中规定的活荷载标准值进行折减,即活荷载标准值适当降低,而表5.1.1规定的其他系数如准永久值、组合值、频遇值仍然正常执行。
本文观点:地基与基础采用的荷载都来自上部结构,应按同样规则进行处理。
在基础软件中用户在交互输入的“荷载参数”菜单中可以选择楼层活荷载标准值是否折减。
问题2:水浮力计算及抗浮校核时,基本组合计算配筋时水浮力的组合系数如何选择?根据《建筑结构荷载规范》第3.1.1条的条文说明,水位不变的水压力按永久荷载考虑,水位变化的水压力按可变荷载考虑。
由于水浮力的特殊性,设计人员很难区分是永久荷载还是可变荷载,即使将它视为永久荷载,分项系数也不一定取1.2。
在抗浮计算时采用的是抗浮水位,如果还取大于1的系数将会使造价大大提高,有无必要?本文观点:针对水浮力要有独立的组合系数,如果不能明确系数,为了使结构更加安全,可以对不同系数的计算结果进行比较进行包络设计。
如果水浮力乘以组合系数后大于最高水位的水浮力,可以取后者计算。
问题3:对于独基或桩承台荷载的是否按照共同作用概念进行调整?上部结构传下的荷载是基于底层柱和墙是固定支座的假设,对于整体式基础可以通过考虑上下部结构共同作用来进行二次内力调整。
从理论上说承台的沉降也会引起上部结构的荷载重新分布。
本文观点:规范对于独基或桩承台已经有明确的计算依据,表明只要沉降或沉降差满足规范要求,采用不变荷载进行设计是安全的。
3地质资料地质资料是地基基础设计的依据,勘察报告对结构人员来说如同天书,主要原因是内容多又不知如何应用。
以任务为导向是处理复杂未知问题的方法,地基基础设计关心的是承载力、沉降及稳定性,水头标高、土层分布、物理力学参数是分析的主要依据。
按图索骥逆向查找相关参数,在软件的帮助下进行设计。
问题1:土承载力的取值依据规范要进行深度修正及宽度修正。
在修正时遇到复杂情况,如裙房采用部分抗水板,抗水板对土不能约束时如何修正承载力?主楼采用筏基或桩筏,裙房采用独基或桩承台加抗水板可以节省造价,但是抗水板对土体不能构成约束,无法深度修正,主体结构下承载力的取值问题是大家关注的问题。
本文观点:各地抗水板有不同的做法,如果板与土采取隔离措施,按规范不进行深度修正。
如果抗水板刚度大,与土直接接触,可以进行深度修正。
问题2:桩承载力计算的依据是采用勘察资料数据还是采用桩基规范?摩擦桩广泛应用于沿海地区,设计人员发现勘察资料提供的摩擦力比桩基规范提供的摩擦力要低,计算的桩长、桩基造价相差很大。
通过工程桩承载力测试,发现桩基规范提供的承载力更加接近实测,造价更低。
本文观点:以上两种只能作为参考,以实测为准,为了使方案经济安全,在方案设计前试打桩并进行试桩校核。
问题3:Es值不同压力段值是不一样的,e-P曲线一般是针对某一土样的,如何取综合值?《建筑地基基础规范》4.2.2:“地基土工特性指标的代表值应分别是标准值、平均值及特征值。
压缩性指标应取平均值。
”如果对于同一土层的若干条曲线,可加以平均后提供土层的代表性的综合压缩曲线。
4 基础方案选型及概念设计许多设计人员往往认为基础设计比上部结构难,无从下手。
原因在于心中无物,无参照的经验。
如果有人帮你完成基础方案,你只要完成软件操作计算,你就会觉得与上部结构一样简单。
基础方案选择时考虑因素多,是概念设计范畴。
基础方案选择更是一门如太沙基所说的“艺术”。
问题1:当有多塔楼或带裙房时,筏基重心校核时如何选择荷载及区域?《建筑地基基础规范》8.4.2:“对单幢建筑物,在地质土比较均匀的条件,基础平面形心宜与结构竖向永久荷载重心重合。
当不能重合时,在作用的准永久组合下,偏心距e宜符合下式规定:e≤0.1W/A对于多塔楼或带裙房工程,为了防止各个塔楼的基础产生倾斜,对于各个塔楼及裙房要分开校核。
当设置后浇带时,筏基重心校核还应根据后浇带所围成的区域进行校核,以保证施工阶段基础不发生倾斜。
问题2:对于一个建筑物如同时可否天然地基、复合地基、桩基等多种基础形式混用,如何保证基础的调平?建筑群分布区域大,建筑荷载、结构刚度及地基都可能不同,这种情况下通过有区别的加固地基土,就自然成了变刚度调平。
为了保障基础调平,要重点把握以下3要点:(1)控制总沉降量。
对于桩基础务必选择较好持力层。
总沉降量小,差异沉降就小,这对调平基础有着重要指导意义。
当土层较差时,则应用长桩,不能用短桩+多桩数的方案。
(2)对于建筑群下的不同基础形式进行分区沉降估算。
对于天然地基、复合地基、桩基,各个规范都给出各自的沉降计算经验式。
这些经验式也是统计回归的结果,具有一定准确度。
(3)对于没有把握的项目,设置沉降后浇带,先期释放一部分沉降差,从而减小封闭后的沉降差,使得后期沉降调平。
问题3:后浇带设置是调节差异沉降,在后浇带设计时所要考虑的因素是否还包括对于沉降计算不确定性的安全保障?当上部结构荷载、刚度差异性大,地质条件、基础形式不同时,建筑物会发生差异沉降,设计人员处理不均匀沉降有多种选择。
第一类是“放”,设置沉降缝是早期做法,后来大多采用后浇带方法。
第二类是“抗”,采用刚度大的梁、板来进行内力调整。
第三类是“调”,采用各种方法,如“减沉”、“增沉”,使各个部位差异沉降最少化。
本文观点:沉降精确计算与观测,是各种方法实施的关键,“先调、多放、后抗”是保证基础工程经济安全的有效方法。
5 基础分析计算5.1独基及桩承台分析计算独基设计从过去的单一设计向复杂设计转变,带来的问题是过去没有过的,如:问题1:独基、桩承台与抗水板混用时如何计算及配筋?独基、桩承台与抗水板混合使用,可以节省造价,但是计算方法规范没有规定,设计方法不统一。
本文观点:独基、桩承台应完成独立承担及共同受力的双重功能。
抗水板的设计只需完成独立承担防水功能与共同受力的其中单个功能设计。
问题2:独基的剪切计算有无必要?《建筑地基基础设计规范》在2011年增加了独基的剪切计算,许多设计单位认为没有必要。
基础设计规范在8.2.9条提出的抗剪验算是有条件的,并非所有独基都要抗剪验算。
即只有长方形独基,且短边宽度小于一倍柱宽加两倍基础有效高度,此时长条形独基近似于梁来验算其抗剪。
本文观点:有些特殊情况会发生剪切破坏,规范计算内容有必要。
如果土反力不是线性分布时,计算结果偏于保守。
问题3:桩竖向承载力及水平载力校核如何进行?《建筑桩基技术规范》规定了轴心竖向力与偏心竖向力下桩承载力的计算与校核,对于什么是轴心竖向力、什么是偏心竖向力下,设计人员也很困惑。
本文观点:轴心竖向力是忽略偏心与弯矩,计算桩反力的平均值。
偏心竖向力是考虑偏心与弯矩,计算桩反力的最大值。
校核承载力要同时满足。
问题4:两桩承台没有采用梁式配筋会不安全吗?两桩承台在2008年以前一直采用板式配筋,安全性是有保证的。
现在采用梁式配筋,与原来相比安全度提高,受力机理更加明确,计算简化,更能反映实际情况。
问题5:锥形承台角桩冲切计算,规范公式是按阶梯承台给出的公式,没有考虑坡面砼的抗剪作用,是否按砼规范冲切公式重新确定?本文观点:规范方法是简化方法,便于手工校核,规范角桩冲切公式8.5.19-5[1]适用于锥形承台和阶梯承台。
地基规范中关于承台、梁、板等砼冲、剪、弯都是依据《混凝土结构设计规范》相关规范,如果对于规范中没有提到的复杂情况应根据受力机理重新推导公式。
问题6:桩与承台的连接是刚接还是铰接?如何构造才能保证刚接?刚接计算的桩顶弯矩如何在承台计算中进行考虑?桩与承台连接节点刚度与桩身进入承台深度、桩纵筋分布形式和锚固长度有关。
按照JGJ94-2008规范施工的灌注桩,节点刚度多为半刚接(即介于刚接和铰接之间)。
对于管桩,如果采用填芯法锚入承台,则为铰接;如果在桩端头板焊接纵筋锚入承台,则为半刚接。
在计算群桩基础的竖向承载力时,将节点刚度简化为铰接,是一种可行的简化方式。
在计算群桩基础水平承载力时,或者计算水平荷载作用下群桩中基桩弯矩时,可将节点刚度简化为刚接,得到弯矩后进行塑性调幅。
理论上,桩顶弯矩要反作用于承台底部。
但在工程实践中验算承台时,这一项非常小,常忽略这一项。
问题7:单桩承台及两桩承台的计算时,单桩承台两个方向及两桩承台弱轴方向没有考虑的弯矩如何合理解析?本文观点:《建筑桩基技术规范》4.2.5条规定单桩承台两主轴方向应设联系梁,两桩承台应在弱轴方向设置联系梁。
从力学分析角度看,没有考虑的弯矩将发生转移,转移给联系梁。
当然实际受力时,由于桩与承台不是理想铰接,桩会也承担部分弯矩。
桩身除受压力外还承受一定的剪力与弯矩。
问题8:如果水平承载力不足,能否整体考虑,如局部不足如何进行处理?对于软土地区或液化土要特别关注水平承载力校核,如果局部不足,可以整体考虑,通过梁、板等构件增加整体性来实现。
对于承台底部及侧向土体比较好时,承台底土摩擦力及承台侧土反力是抵抗水平力的重要组成部分。
本文观点:为了计算方便,如桩水平承载力足够承担水平力,其它因素不罗列。
如不足,整体校核。
如整体不足够,考虑台底土摩擦力及承台侧土反力。
如还足够,考虑对基础方案进行修改补充。
5.2梁式基础、筏板基础分析计算梁式基础、筏板基础是整体式基础,由梁下土和筏板下土承受上面的荷载,承载力计算、沉降计算、内力配筋计算时,设计人员也会面对各种问题及选择。