高层建筑地基基础设计分析

2022-09-11

现在高层建筑层出不穷, 整个建筑的负荷全都交由地层负担, 最终影响建筑物负荷的那部分地层就是我们所讲的地基, 向地基传递负荷的下部结构通常被称为基础。近些年来, 面对高层建筑工程的施工问题, 由于基础问题影响到施工质量的情况发生次数在不断增加, 在工程的整体设计上, 通常都觉得施工难度比较大的部分主要是集中在建筑的上层结构中, 这种认识是完全错误的, 高层建筑地基基础才是我们施工中的重点问题。地基基础是工程基础建设质量的组成部分, 而且是非常重要的部分。为了不断提升地基基础的安全性, 相关人员要加强对其的研究广度和深度, 与此同时还要在工程施工过程中具体分析、论证、监督施工手段和方式。

1. 高层建筑地基基础设计选型的重要性

1.1 高层建筑选型不当可以降低建筑物的安全性

建筑物的安全性高低和人们的工作、生活有直接性的关系, 如果高层基础存在设计方法错误或者是选型有问题的情况, 将给人们带去很大的隐患。假如不恰当的基础设计被运用到高层建筑中, 可能会由于承载力不够导致建筑物出现不同程度的不均匀沉降, 引起一系列的问题, 比如建筑物开裂或者是倾斜, 久而久之, 必然会引起非常严重的质量问题。

1.2 若基础形式选择的恰当、合理, 能够缓解工程造价过高给企业的压力

在整个建筑工程造价中由多个部分构成, 其中基础工程占据非常重要的一部分, 一般情况下可以高达百分之二十五左右, 如果再遭遇结构或者是地质复杂的情况, 基础工程所占据的比重还会不断上升。所以, 选择出合理的基础形式可以满足工程造价的全面降低。

1.3 选择合理的基础形式可以在很大程度上缩短施工工期

据有关人员统计, 在建筑物的整个施工工期中, 基础工程工期在土建工程中能够占到百分之三十左右, 从其所占份额也能够看到科学的基础形式在缩短施工工期中所起到的作用, 对于进一步节省施工成本也有非常大的作用。

2. 高层建筑基础设计分析方法

经过大批工程技术人员许多年的大量实践和研究, 许多事实已经被人们所认可, 比如高层建筑地基、基础共同作用等的事实情况。截止到现在, 上部结构和地基、基础共同作用的分析方法最人们接受程度最高的方法, 同时也是最理想的分析方法。

3. 高层建筑地基基础设计工作中应该重视的一些问题

3.1地基土和结构的共同作用将高层建筑、基础和地基三者作为一个整体, 并且还要满足三者在接触部位的变形协调条件, 这个过程就是我们所说的高层建筑和地基基础的共同作用。这三者只要其中一个出现问题, 其中的两个必然会受到不同程度的影响。这个具体的过程为:建筑物的上部结构荷载是由地基、基础中的刚性桩等各种类型的桩结合在一起承担起来的, 并且两者之间的荷载量存在这一定程度的差别, 工作人员在具体工作中要做到具体问题具体分析。总而言之, 用沉降控制设计地基基础是对共同作用概念的最真实表现。为了更加迅速、有效地达到处理、加固地基的目的, 工作人员应该坚持以基础沉陷量大小的控制要求为根据, 保证地基补强的程度。

3.2沉降缝在高层建筑中至关重要, 一旦处理不当有可能引起建筑物各个部分的质量。受多种因素的影响, 高层建筑的楼间距越来越小, 并且各个楼之间的土质基础、荷载、结构等等都有非常大的差距, 所以在实际生活中高层建筑经常面对的问题就是各个部分开裂或者是错动, 为了更好地降低这种情况出现的几率或者从根本上遏制这种情况发生, 通常情况下我们都会选择在差异处设置垂直缝隙, 将建筑物分割成许多个独立的单元。只是, 大量的实践证明, 沉降缝的使用范围受限, 在高层建筑中适用效果很差。如果我们选择在高层建筑中设置沉降缝, 那么就要做好一定的心理准备, 建筑物设备、安装以及后期的使用都将会受到不同程度的影响。所以, 对于高层建筑, 一定要谨慎选择沉降缝的去留问题, 最好是选择不留, 然后通过别的方式协调不同区域地基条件所引起的沉降差异。

3.3地下室底板受力现代高层建筑一般都会设置地下室。

在地基基础设计工作环节, 我们不能忽视的另一个问题是地下室底板的受力问题, 许多设计人员在地下室底板计算过程中, 考虑范围受限, 只对其中的一些因素进行考虑, 比如底板的水浮力、活荷载等等。运用常规桩基础时, 工作人员会做一个假定的计算, 即假设底板和土两者之间是脱离的状态, 并且会在这样的基础上继续下面的工作, 但是需要指出的是这毕竟是一种假设的计算和实际情况有一定的差别, 就算将底板底面以上的全部荷载都考虑进去, 也依旧不是真实的。

摘要：随着我国城市化进程的全面加快, 人们对高层建筑的需求量不断上升, 高层建筑因为其建筑功能需要以及结构本身的要求, 对地基基础设计做出了非常严格的要求。地基的基础设计既是高层建筑安全和稳定性的决定因素, 又是保障高层建筑结构的根本。本文会以高层建筑地基基础设计这一问题为中心展开全面阐述。

关键词：高层建筑,地基,基础设计