浅谈高层建筑混凝土平板式与梁板筏板基础设计高层建筑筏板地基摘要:随着社会的不断发展与进步,重视高层建筑混凝土平板式与梁板筏板基础设计具有重要的意义.本文主要探讨高层建筑混凝土平板式与梁板筏板基础设计中的有关内容.关键词:高层建筑混凝土筏板基础设计Abstract:withthecontinuousdevelopmentofsocietyandprogress,thehigh-risebuildingplatebeamslabofconcretewithraftfoundationdesignisofgreatsignificance.Thearticlemainlydiscusseshigh-risebuildingplatebeamslabofconcreteandrelatedcontentintuberaftfoundationdesign.第1页共11页KeyWords:highbuildingconcreteraftfoundationdesign中图分类号:S611文献标识码:A文章编号:引言当高层建筑的层数和高度增加到一定程度时,它的整体结构、功能、经济可行性都将发生质的变化。与多层建筑相比,在设计上、技术上都有许多关键问题需要加以考虑和解决。平板式筏基为无梁体系,传力简捷,整体刚度好,施工速度快,是高层建筑框架结构常用的基础形式。1.工程概况金大洲住宅小区,,其中16号楼为34层的高层住宅,建筑总高度为99.8m,主体结构为剪力墙结构,设一层地下室。本工程主体为剪力墙结构,剪力墙间距小,刚度大,整体性好,故基础采用平板式筏板。筏板厚度结合上部剪力墙间距、荷载分布及地基刚度综合计算后确定为1400mm,C30混凝土,HRB335主筋。基第2页共11页础计算采用PKPMCAD工程部编写的JCCAD进行分析计算,对筏板按有限元网格进行自动划分,并按板元法计算。上部结构用SATWE计算时点取“生成基础的刚度”选项,考虑上部结构刚度凝聚,在基础计算时迭加上部结构凝聚刚度和荷载向量,筏板上剪力墙考虑高度为10m,有限元网格划分为1m网格。本工程沉降计算时首先要按地勘报告输入地质数据,读取考虑上部结构刚度后的SATWE荷载,进行沉降试算。计算出平均沉降S1,求出板底土反力基床系数K。K=总面荷载值p(准永久值)/平均沉降S1(m)。对于基底土局部地层分布不均匀,采取换填低强度等级的素混凝土或采用碎石、卵石等材料碾压或振密处理,上部结构荷载在筏板基础上分布不均匀,可以对其K值进行修正。本工程基础采用平板式筏板,设计中按有限元计算并考虑不利因素适当调整配筋。其配筋量比倒扣楼盖节省25%左右。工程施工完后,主体第3页共11页沉降等各项指标均满足规范要求。2.高层建筑基础选用筏形基础的优势(1)筏形基础可充分发挥地基承载力。(2)筏形基础沉降小,调整地基不均匀沉降的能力强。(3)施工方便且造价低。3.平板式筏基的结构设计3.1地基基础结构方案选择高层建筑常用的基础结构型式为桩基础,①采用预应力管桩基础,以强风化花岗岩为桩端持力层,由于场地基岩埋深相对较浅,地下室开挖后,最短有效桩长仅为2m左右,且场地局部地段在残积层中存在中风化岩孤石,对预应力管桩施工带来困难。②采用人工挖孔桩基础,以中微风化花岗岩为桩端持力层,人工挖孔桩成孔时要穿过坚硬土层进入稳定、完整的基岩需要降水和爆破,且要等到龄期后才能进行桩的检测和验收,第4页共11页施工周期长,工程投资高,同时,人工挖孔桩还存在施工危险性高,容易对周边建筑物造成影响等缺点。3.2筏板基础的平面布置尽量使建筑物重心与筏基平面的形心重合。筏基边缘宜外挑,挑出宽度应由地基条件、建筑物场地条件、柱距及柱荷载大小、使地基反力与建筑物重心重合或尽量减少偏心等因素综合确定,一般情况下,挑出宽度为边跨柱距的1/4~1/3。3.3选用恰当的地基棱型和计算方法一个筏基可以包括两个独立的受力系统:一是底板,另一是加劲结构系统。底板的板底应力应符合公式的要求:Pkmax=(FkGk)/AM/W≤1.2fa。平板筏基的内力分析,理论上有刚性板法和弹性地基梁、板法。对于刚性板法,它可按倒楼盖的假定进行设计,以板底净反力作为分布荷载,柱(墙)视为支座进行内力分析,计算筏板由局部弯曲引起的内力。虽然第5页共11页可以不考虑整体弯曲,但在端部附近范围内拟增大基底反力10%~20%;对于相邻柱间荷载与柱间距变化不大时,也可采用条带法计算。对于弹性地基梁、板法,由于计算元素数量多,运算工作量大,通常采用计算机程序辅助设计。将筏板设成两种基本单...