天然地基上的筏板基础受力及变形分析
基础筏板设计分析
基础筏板设计分析摘要:根据筏板基础变形的特点，主要讲述了筏板基础的变形验算和不均匀沉降的受力特点，并提出了“板式筏基+独立柱基”的基础设计理念，不仅可以避免不均匀沉降而且经济效益显著。
关键词:筏板基础; 承载力;沉降观测;变形计算中图分类号：s611 文献标识码：a 文章编号：一、筏板基础埋深及承载力的确定天然筏板基础属于补偿性基础，因此地基的确定有两种方法。
一是地基承载力设计值的直接确定法。
它是根据地基承载力标准值按照有关规范通过深度和宽度的修正得到承载力设计值，并采用原位试验（如标惯试验、压板试验等）与室内土工试验相结合的综合判断法来确定岩土的特征。
二是按照补偿性基础分析地基承载力。
例如：某栋地上28层、地下2层（底板埋深10米）的高层建筑，由于将原地面下10m厚的原土挖去建造地下室，则卸土土压力达180kpa，约相当于11层楼的荷载重量；如果地下水位为地面下2m，则水的浮托力为80kpa，约相当于5层楼的荷载重量，因此实际需要的地基承载力为14层楼的荷载，即当地基承载力标准值f≥250kpa时就能满足设计要求，如果筏基底板适当向外挑出，则有更大的可靠度。
二、天然筏板基础的变形计算地基的验算包括地基承载力和变形两个方面，尤其对于高层或超高层建筑，变形往往起着决定性的控制作用。
目前的理论水平可以说对地基变形的精确计算还比较困难，计算结果误差较大，往往使工程设计人员难以把握，有时由于计算沉降量偏大，导致原来可以采用天然地基的高层建筑，不适当地采用了桩基础，使基础设计过于保守，造价提高，造成浪费。
采用各向同性均质线性变形体计算模型，用分层总和法计算出的自由沉降量往往同实测的地基变形量不同，这是受多种因素的影响造成的。
这种理论的假定条件遵循虎克定律，即应力—应变呈直线关系，土体任何一点都不能产生塑性变形，与土体的实际应力—应变状态不相一致；利用公式计算的建筑物沉降量只与基础尺寸有关，而实测沉降量已受到上部结构与基础刚度的调整。
天然地基设计中的常见问题解析
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。
天然地基大体积混凝土筏板基础裂缝探讨
天然地基大体积混凝土筏板基础裂缝探讨0引言筏板基础因具有整体性好、沉降量小、承载能力大的优点，在高层建筑中得到广泛应用。
与普通的混凝土构件相比，大体积混凝土受设计、材料、施工等多方面因素的影响，稍有控制不慎即有可能出现裂缝。
由于筏板基础多处于地下水位以下或潮湿环境中，裂缝一旦产生，水和一些酸碱性物质就会沿裂缝渗透，造成钢筋的锈蚀，引起混凝土构件产生渗漏，进而引起整个基础的强度降低，严重影响建筑物的使用功能和耐久性。
所以，筏板基础大体积混凝土在施工中必须考虑裂缝控制。
1 裂缝的危害（1）影响建筑物的使用功能。
筏板基础做为地下室的底板，如果开裂将破坏底板防水造成地下室渗漏，严重影响地下室的使用功能。
而且，筏板开裂很难补救，一旦出现将造成巨大的经济损失。
（2）影响建筑物的刚度和整体性。
混凝土的早期微裂缝的产生和发展，直接影响到结构的刚度和整体稳定性，裂缝的产生破坏了剪力传递的正常路径，影响结构的安全性。
假如任由裂缝自然产生和发展，受时间和其它因素影响，微观裂缝很可能发展为宏观裂缝，结构的刚度和整体性便遭到破坏，带来的后果可能会非常严重。
（3）影响混凝土的耐久性。
由于筏板基础多处于地下水位以下或潮湿环境中，地下侵烛性介质容易沿裂缝进入混凝土内部，导致钢筋锈蚀、混凝土腐蚀和碳化，使混凝土的表面和浅层受到损坏，导致混凝土强度降低，从而影响整个混凝土基础的耐久性。
2裂缝的种类及成因2.1裂缝的种类混凝土裂缝可以分为微观裂缝和宏观裂缝。
微观裂缝是肉眼不可见的，在发展成宏观裂缝前对结构的影响可以忽略。
宏观裂缝多是从微观裂缝发展而来的，在结构承受较大荷载时，受应力和环境影响，微观裂缝开始发展，数量逐渐增多，并逐渐变深变宽。
如果任由裂缝继续发展，微裂缝会串连起来，发展为宏观裂缝，造成地下室渗漏等问题，甚至引起结构破坏。
2.2裂缝的成因大体积混凝土筏板基础的裂缝产生原因是复杂的、综合的，是一种或几种类型裂缝的综合产物，按影响因素可以分为以下几类：（1）混凝土沉陷裂缝：在混凝土浇筑后凝固前，钢筋对骨料下沉产生阻碍作用，而产生的裂缝。
浅谈筏板基础设计
由于计算沉降量偏大 ，导致 原来 可 以采用天 然地 基 的高层
建筑 ，不适当地采用 了桩基 础 ，使基 础设 计过 于保 守 ，造 价提高 ，造成 浪费。采 用各 向同性 均质 线性 变形 体计算 模 型 ，用分层 总和法计 算 出的 自由沉 降量 往往 同实测 的地 基
变 形 量 不 同 ，这 是 受 多 种 因 素 的 影 响 造 成 的 ：
维普资讯
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浅 谈 筏 板 基 础 设 计
毛 潺
（ 龙 江红兴 隆农 垦 宏 图建 筑 有 限公 司） 黑
［ 摘 要］ 探 讨 了筏 板基 础的地基 承载力及 变形计 算方法， 并对筏板基 础的设计和 造型原则进行 了简述。 ［ 关键 词］ 筏 板基础 ； 变形 ； 计 设
Ａ ｉｆＴａｋ Ｂｒｅ ｌ Ｏｎ ｆ ｕ ａ ｉｎ ｓｇ Ｒａ ｔＦｏ ｎｄ ｔｏ Ｄｅｉｎ
Ｓ ｆ Ｇｕ ｇ ｉ ｉ ａｎ ｈｕ ｔ
（ ｏｇ ｒｈ ｅｔｒ Ｌｄ Ｏ ｏｇｉ ｌ ｇＡ ｃｌ ｒ ｅｔｍ ｎ， ｅ ｏｇ ａｇＰｏｉｃ） Ｈ ｎｔ Ａｃ ｉｃｕｅ ｔ ． ｆ ｎｘ ｇ ｎ ｕｔ ａ Ｓ ｔｅ ｅｔ Ｈ ｉｎｊ ｎ ｒｖ ｅ ｕ ｔ Ｈ ｎｏ ｕｌ ｌ ｌ ｉ ｎ
地基 回弹再压缩变形 不但不 应忽略 ，而应予 以重 视 和考虑
２ 筏板 基础 的变形计算 地基 的验算应包括 地基承 载力 和变 形两 个方 面 ，尤其 对 于Байду номын сангаас层 或超高层建筑 ，变形往 往起 着决定性的控制 作用 。 目前 的理论水平可 以说对地基变 形的精确计算还 比较 困难 ， 计算结果误差较大 ，往 往使工 程设 计人 员难 以把握 ，有时
高层建筑地基基础方案优化设计分析
高层建筑地基基础方案优化设计分析发布时间：2021-08-19T09:56:44.653Z 来源：《建筑实践》2021年40卷4月第10期作者：李鹏飞[导读] 近几年，在高层建筑工程施工过程中，因为地基基础问题，时常出现施工质量问题，在设计工程时，大多数技术人员认为上层结构施工难度相对较大，实质上在高层建筑中，地基基础在施工工程中才是关键点。
李鹏飞山东圣凯建筑设计咨询有限公司山东烟台 265400摘要：近几年，在高层建筑工程施工过程中，因为地基基础问题，时常出现施工质量问题，在设计工程时，大多数技术人员认为上层结构施工难度相对较大，实质上在高层建筑中，地基基础在施工工程中才是关键点。
在相关工程设计过程中，与之相关工作者的创新理念和丰富经验是不可或缺的。
与此同时，设计人员还应注重工程中的各个环节，以此来确保基础设计和施工。
基础工程不但会对资金问题造成影响，还会对工程质量造成影响，从而对工程安全性造成影响。
基于此，本文结合实际案例，详细分析了高层建筑地基基础方案优化设计相关内容，以供参考。
关键词：高层建筑；地基基础方案；优化设计前言：在建设高层建筑的过程中，建筑物的重量全部都只能由地基来承担，所以在设计过程中，地基的设计关系到整个建筑工程的整体质量和建设效果，近些年来，因为施工的基础设计造成高层建筑的施工存在问题的情况时有发生，在一项建筑工程的实施过程中，施工难度最大的一部分就是地基的建设，而要想高层建筑的地基建设中不出现问题，在对地基结构进行设计时就要设计出完善的建设方案。
本文从地基基础在整个建筑工程中的重要性、高层建筑地基施工过程中的质量控制、高层建筑地基基础方案优化设计分析这三个方面来讨论怎样设计出安全合理的高层建筑地基方案。
1地基基础在整个建筑工程中的重要性地基是整个建筑物的核心，是建筑物的根本，尤其是在高层建筑施工的过程中，地基基础的设计对整个工程的建设有很重要的意义。
但是地基在设计过程中，需要考虑的因素很多，不仅要考虑建筑物所在的地质情况，还要考虑地下水的一些因素，因此地基的设计存在一定的困难。
高层建筑筏板基础结构设计要点分析与探讨
高层建筑筏板基础结构设计要点分析与探讨发表时间：2018-07-09T14:40:49.737Z 来源：《基层建设》2018年第13期作者：陆咏彬[导读] 摘要：本文通过工程实例对高层建筑筏板基础结构设计要点分析与探析，以供同仁参考。
广东建筑艺术设计院有限公司佛山分公司摘要：本文通过工程实例对高层建筑筏板基础结构设计要点分析与探析，以供同仁参考。
关键词：高层结构；结构选型；筏板基础；设计要点一、前言近年来，随着我国城镇化建设的快速发展，越来越多的高层建筑拔地而起，高层建筑区别于以往传统的建筑形式，具体表现在建筑材料的选择、建筑的结构设计、建筑施工的方案等，所以，在高层建筑前期工作中，加强基础设计环节，明确基础结构设计的要点，对高层建筑结构的各种体系安全才有保障。
某工程为高层商住楼建筑，设二层地下室作为车库（其中地下二层兼为核六级人防地下室），地上三十二层，总建筑面积约57000m²，建筑总高度99.95米。
本工程建筑结构的安全等级为一级，抗震设防烈度为6度，设计地震分组属第一组。
下面就对该高层建筑筏板基础结构设计要点分析与探析，以供同仁参考。
二、建筑基础结构选型本工程地基基础设计等级为甲级。
本工程地下二层，塔楼部分基础底面埋深约10.5米，满足规范对采用天然地基房屋1/15高度的埋深要求。
塔楼基底在绝对标高68.1米左右，持力层为强风化泥岩、粉砂岩⑦层，该持力层土质工程性质较良好，地基承载力较高，地基承载力特征值为300kPa。
经宽、深修正后的地基承载力特征值fa＝530kPa，塔楼地上高32层，2层地下室，三层裙楼，标准层荷载按14.5kPa 考虑，其他按18kPa考虑，则塔楼基底平均压力约为14.5×30+18×5+1.8×25=570kPa，塔楼筏板每边悬挑2米可满足承载力要求。
裙楼基底在绝对标高69.6米左右，持力层为圆砾⑥，该持力层土质工程性质较良好，地基承载力较高，地基承载力特征值为350kPa，经宽、深修正后的地基承载力特征值fa＝580kPa。
天然或筏板基础沉降计算GB
α-i
Ai
2400 1.5000 #NAME? #NAME?
4400 2.7500 #NAME? #NAME?
6200 3.8750 #NAME? #NAME?
6800 4.2500 #NAME? #NAME?
Si=
z α - α (P0/Esi)( i
iZiBiblioteka 1-i-1)#NAME?
#NAME?
#NAME?
基础
沉降
计算
建筑 地基
其中参数：
A
B
第 i 层土底 面范围内平 均附加应力
系数α-i 按分层总合 法计算出的
地基变形 量：S'
第 i 层土的 压缩模量：
Esi
地基变形计 算深度范围 内土层数：
n
第i层土附 加应力系数 沿土层厚度 的积分值Ai
基础中心点 地基变形计
算深度：
Zn=
C
D
E
6511
F
G
※※※棚户 区改造项目
基础长：
L = 4800 (mm)
m=l/b= 1.500
基础宽：
B = 3200 (mm)
沉降计算经 验系数：ψ
s= #NAME?
H
I
J
K
△z = 600 (mm)
L
M
N
土 层厚 层 (mm)
1 2400 2 2000 3 1800 4 600
Esi
(MPa)
16 20 30 40
zi
(mm)
n= Zi/b
#NAME?
S'=
∑ni=1Si
#NAME? #NAME? #NAME? #NAME?
建筑结构设计中对筏板基础应用的思考
建筑结构设计中对筏板基础应用的思考
基础设计对于结构工程师来说是最难的问题之一。
筏板基础作为常见的基础形式之一，主要应用于高层建筑，适用于地基土质差，或建筑物要求基础有足够的刚度来调节不均匀沉降。
目前高层建筑越来越多，筏板基础作为一种普遍使用的基础形式，还需要我们不断研究和探讨，以便在安全的基础上获得更大的经济效益。
一、当前筏板基础设计存在的常见问题。
1、设计人员对筏板设计影响因素考虑不足。
如地基变形的影响、地下水浮力的影响、基坑开挖引起的土自重应力补偿等等。
这些问题考虑不足，往往影响工程造价，本来使用天然地基筏板基础就能满足要求而却不恰当地使用了桩筏基础。
2、对筏板厚度计算偏于保守。
一是把上部结构和基础作为两个独立的单元分别考虑，在上部荷载作用下求得上部结构内力和基础反力，然后把反力作用在弹性地基上计算基础的内力，这种设计方法没有考虑上部结构刚度对基础的作用，从而导致基础设计偏于保守；二是传统上凭经验假定，然后再进行冲切验算，这实际上说明目前在筏板厚度确定的问题上，并没有什么方法，由此难免造成当前在高层建筑中，不少超过1.5米厚的，个别的厚度竟达4米。
二、筏板基础设计分析
1、基础埋深的确定
高层建筑一般均设有地下室，所以筏板基础的埋置深度往往取决于建筑高度、地下室层数及层高。
如果建筑物的抗倾覆力能满足要求，就。