“独基+防水板”是筏板基础
某平板筏板基础设计说明及详图(含防水板)

对比分析独立基础与筏板基础的异同

对比分析独立基础与筏板基础的异同摘要:近年来,经济发展日新月异,建筑业取得了前所未有的进步,各大高楼拔地而起,建设数量也在日益增多。
在建筑工程中,独立基础与筏板基础属于重要的两种基础型式,对其的科学选择是保障工程顺利建设的重要前提,不仅与建筑物的性能有直接关系,还会为高层建筑地下获取更大的使用空间,充分满足地基承载力的要求。
故而,亟需对这两种基础形式的异同实施对比分析,从而为建筑业选择更加科学的基础形式奠定基础。
在具体的结构设计过程中,从外观层面上,局部加厚筏板、筏板加下柱墩以及独基加防水板较为相同,但从受力模式方面而言却存在较大的差异性。
下面本文将以结构设计软件为基础,针对不同基础受力的特点展开明确的对比分析,仅供相关人士参考。
关键词:独立基础;筏板基础;异同;对比分析前言:与其他基础形式比较而言,在建筑结构基础设计期间,天然地基上的浅基础有较大优势,如经济性较好、技术难度较低以及施工方式简便等。
如果在工程施工期间,地基条件较佳,且主体结构荷载小,那么就会首选天然地基上的浅基础。
独基加防水板、局部加厚筏板以及筏板加下柱墩在浅基础的典型代表,虽然它们在外观上比较相似,但受力层面却完全不一样,在具体的基础设计期间,结构设计人员极易混淆,需要加此加以重视。
1独立基础与筏板基础概述1.1独立基础独立基础也可以称之为单独基础,是一种高耸构筑物或者单柱自成一体的基础。
通常会按照受力状态或者材料性能来选择它的形式,平面形式主要有多边形、圆形。
风荷载是除去竖直活载和自身重量外,高层建筑物的一种主要荷载,要想保障在各个方向,基础都能够保持一样的抗倾覆稳定系数,最为科学的基础形式就是圆形基础。
因为高层建筑物的重心较高,所以当基础出现少量倾斜时,就会导致荷载偏心距离加大,随之增加倾斜度。
故而在控制时,可以使用容许倾斜解决此类基础变形现象。
1.2筏板基础筏板基础一般由梁、底板等部分组成。
当建筑物地基承载力不足且荷载较大时,会选择砼底板筏板形成筏基,承受建筑物荷载,这种筏板基础能够有效抵御地基不均匀沉降,整体性能较好。
高层建筑筏板基础选型分析

高层建筑筏板基础选型分析摘要:基础选型在整个建筑结构设计中占重要地位,合理的基础选型不仅可以节约造价,还能缩短工期。
本文根据实际工程案例,对不同的筏基形式进行分析,选取最为经济合理的基础。
关键词:高层建筑;基础选型;筏板一、工程概况某建筑面积约为6300m2,抗震设防烈度为6 度,设计基本地震加速度0.05g,场地类别为Ⅱ类;特征周期 Tg 为 0.35s,结构体系为框架结构,抗震等级为三级。
地下室顶板覆土为800~1400mm,±0.000相当于绝对标高+200.400,室内外高差0.50m。
塔楼为两栋小高层住宅,层高为3m。
二、工程地质根据地勘报告,结构设计地下水位较低(黄海高程为+ 197.000),场内分布有1~2m 杂填土,杂填土底下有6~8m 粉质粘土,其地基土承载力特征值为fak =200KPa(粉质粘土底下无软弱层)。
为了节约造价,采用筏板基础的基础形式,不建议采用桩基础。
根据地勘报告,设计拟采用四种不同形式的筏板基础方案:(1)方案一:采用无梁筏板方案:小高层住宅采用 1300mm厚无梁筏板,单层商业及纯地下室采用 750mm 厚无梁筏板;(2)方案二:采用梁板式筏板和无梁筏板方案:小高层住宅采用梁板式筏板,筏板厚度为 600mm;单层商业及纯地下室采用750mm 厚无梁筏板;(3)方案三:采用梁板式筏板和无梁筏板(加柱墩)方案:小高层住宅采用梁板式筏板,筏板厚度为 600mm;单层商业及纯地下室采用 350mm 厚无梁筏板(加柱墩);(4)方案四:采用梁板式筏板和独基加防水板方案:小高层住宅采用梁板式筏板,筏板厚度为 600mm;单层商业及纯地下室采用柱下独基加防水板。
三、基础设计方案比较本项目两栋小高层住宅与地下车库在地下室底板合为一体,基础底板受力情况复杂。
由于地下水位较低,施工时可采取降水措施(地下室顶板及覆土完成后方可停止降水),且在使用期间其上部恒载总重大于水浮力,故可不考虑地下水浮力的影响。
筏式基础名词解释

筏式基础名词解释1筏式基础:又称板桩承台和刚性扩大基础,是一种常用的深基础形式,用于多层和高层钢筋混凝土结构。
主要用于竖向承重墙、楼梯等。
其受力原理为先在筏板顶部浇筑钢筋混凝土承台,然后用预制钢筋混凝土桩(即沉管灌注桩)按桩位逐节沉入地下,形成钢筋混凝土扩大基础。
2基础底板:由支承台身的刚性垫层和埋设在垫层下面的基础底梁组成。
垫层起着调平底板的作用,并能增加其整体性。
3基础底梁:为扩大基础的梁,在筏板顶面布置若干个,由钢筋混凝土和预制或现浇混凝土制成。
4防水板:用于防水层的土工合成材料,通过卷材、涂膜或铺放等方法覆盖在所防护的建筑物地面或地下室侧墙外表面。
5底板:是指位于基础顶面以下的那部分承重结构。
6基础顶板:是指基础中最低的那一部分结构。
7筏板:是一种以波纹状钢材或预应力钢材制成的板材,固定在下部由混凝土建造的基础上,用作建筑物的楼板或屋面板。
8基础底板:位于筏板之上的基础底板,是钢筋混凝土的梁式构件,是筏板的主要组成部分。
9筏板:与基础底板共同作为建筑物承重和水平荷载传递的基础部分,相当于盖梁。
10板桩:在基坑支护中,利用较长的带有螺栓的桩穿透基础底板而做成的结构。
11筏板式:是将平板桩置于钢筋混凝土基础上,作为上部结构承重和防止地基液化的一种结构型式。
12独立基础:独立的一块基础,常位于房屋的最下部,如地下室底板。
13扩展基础:不配置任何桩的基础,它既可用来设置桩又可用来设置基础梁,还可兼作地下室的地坪。
14托盘基础:是设置于四周支承在基础梁上的具有四个支撑面的、直接将荷载传给基础梁的刚性基础。
15扩展基础:不配置任何桩的基础,它既可用来设置桩又可用来设置基础梁,还可兼作地下室的地坪。
16基础梁:为提高上部结构承重构件的稳定性而设置的承重构件,在建筑物承重构件之间发挥着重要作用,并承担了结构的全部荷载。
17承台:为提高结构物下部结构(即基础)的整体性,并解决施工期间的施工和交通运输问题而在基础上设置的分隔体,一般分为素混凝土、钢筋混凝土和钢三种。
两类常见地下车库基础的对比分析与选用

两类常见地下车库基础的对比分析与选用摘要:独立柱基加防水板和筏板加柱墩是常见的两类地下车库基础形式。
这两类基础形式有时板厚相差不大,独基和柱墩外观相似,部分设计人员在具体工程选用上把握不准,也有很多工地的施工人员常常搞不清楚防水板和筏板的区别,将两者混为一谈。
本文针对这两类基础,从受力特点、计算原理、埋深计算、适用范围、经济性及对主楼的影响等方面进行分析探讨。
通过工程实例把基础设计概念落到实处,做到基础选型时有的放矢。
关键词:地下车库;独立柱基;防水板;筏板;柱墩0引言在地下车库基础设计中,独立柱基加防水板和筏板加柱墩是两种常见的基础设计形式。
尽管这两类基础从外形上很相似,而概念上实则完全不同。
采用的计算分析方法也存在本质的区别。
因此实际工程中,在满足安全性的前提下,能够选择合理的基础形式,是设计师必须掌握的本领。
1独立柱基加防水板1.1受力特点独立柱基加防水板的基础形式传力简单明确、费用较低。
独立基础承担全部上部结构传来的荷载并考虑水浮力影响,防水板仅考虑自重、建筑面层荷载及水浮力作用,不考虑防水板的地基承载能力。
通常在防水板下设置一定厚度的软垫层,以保证防水板的受力状态与设计相符。
1.2计算方法方法一:按倒楼盖方法计算。
当地基比较均匀、上部结构刚度较好,荷载分布较均匀且相邻柱距及荷载不超过20%时,可采用倒楼盖计算。
上述要求可以保证基础的沉降差不至于过大。
倒楼盖的计算方式是把墙柱等竖向构件视为防水板的固定支座,上部荷载对防水板的计算结果不起作用。
不考虑防水板的整体挠曲,通常防水板的配筋较小。
对于沉降差较大的工程,防水板的内力可能较大,用这种方法计算存在安全隐患。
方法二:按有限元方法计算,防水板与竖向构件基础一起变形,考虑防水板整体挠曲变形。
这种方式的配筋一般要比倒楼盖模型要大。
在使用有限元软件进行分析时,可按普通筏板建模,通过沉降试算调整板底的基床系数,让防水板上的荷载就地消化,从而实现防水板仅承担自重的前提下,再计算水浮力。
浅谈筏板基础与独立基础的异同——某楼盘基础设计技术分析

浅谈筏板基础与独立基础的异同——某楼盘基础设计技术分析摘要:独基加防水板基础具有传力明确,构造简单,方便施工,经济实用等优点,因此,在工程设计中是首选的基础形式。
关键词:结构设计;地基基础;筏板基础某楼盘位于江门市港口路与迎宾大道交汇处西北,属于珠江三角洲冲击平原地貌,地貌为剥蚀残丘及丘间洼地;场地西侧原为丘间洼地,东侧原为小山丘,经人工挖土、填土整平,地面标高为4.80~6.76m。
6#7#楼以及商业综合楼位于场地东侧。
其工程地质条件较简单,地基上覆盖的素土层厚度较小,属建筑抗震一般地段,场地土类型为中硬土~坚硬土,场地类别为Ⅰ类,设计特征周期值0.25s。
地质勘察报告建议采用天然地基浅基础或人工挖孔桩基础。
地基类型不同,结构设计的经济性差别明显,一般情况下,采用天然基础时经济型最好,并以天然基础—地基处理—桩基础的顺序确定地基基础形式。
考虑到经济性和施工的便利性,决定6#7#和商业综合楼采用天然地基浅基础,选用持力层为强风化层,承载力特征值fa=600kPa,基准基床系数Kv1=60MN/m2。
我们首先考虑到的是使用最常见的柱下独立基础。
(图一)但是在实际设计的过程中发现,6#7#是18层的高层住宅楼,其剪力墙柱距离基本在2.5m~4m之间,而且墙柱之间布置很不规则。
如果按柱下独立基础布置,相邻基础之间基本上会连在一起。
而商业综合楼最高为14层,墙柱距以8m为主,墙柱布置比较规矩,所以仍适合用独立基础(如图二)。
而6#7#只能另外再选基础形式。
6#7#虽然柱网不规则,但是通过计算复核发现,其形心和重心X方向基本在同一个点,Y方向偏心228mm,根据偏心距验算公式:e=228 <0.1*W/A=0.1*((1/6)*b*h*h)/(bh)=0.0167h=0.0167*24677=412,可知该偏心仍满足规范要求。
可见从整体上来说6#7#墙柱布置受力均匀。
适合采用平板式筏板基础(见图一)。
浅谈筏板基础与防水板基础的异同

浅谈筏板基础与防水板基础的异同作者:辛庚华王宝立来源:《装饰装修天地》2018年第08期摘要:本文分析平板式筏形基础、独立基础(条形基础、桩基承台)加防水板的基础形式在计算、构造上的不同之处,供设计人员参考。
关键词:平板式筏形基础;防水板1 前言建筑设计中,带地下室工程中经常会采用到筏板基础、独立基础(条形基础、桩基承台)加防水板的基础形式,两类基础形式有相似之处,但其在应用条件、计算模式以及构造上是不同,本文介绍两者的在计算构造上的不同之处。
2 概念筏板基础是天然地基的一种基础形式,在地基持力层上铺设一块整体连续的等厚(或变厚度)钢筋混凝土基础板,具有调整不均匀沉降,整体性好、基础刚度大、受力均匀、施工方便等特点;适用于上部荷载较大、地基承载力较低且调整基础沉降为目的的多高层建筑。
防水板常被用于独立基础(或条形基础)加防水板、桩基承台加防水板的基础形式,亦是在地基上铺设一块整体连续的钢筋混凝土基础板,但防水板只用来抵抗地下水浮力、防水板自重及其上荷载(恒+活),防水板自身不分担地基反力。
3 筏板基础筏板基础分为梁板式和平板式两种,其选型应根据结构形式、荷载分布状况、施工条件等确定。
平板式筏基较梁板式施工方便,土石开挖量少,工期短,经济性高,因此平板式筏基在工程中得到越来越多的应用。
《建筑地基基础设计规范》中规定,筏板厚度和配筋计算中应考虑上部结构、基础与地基土共同作用的基础变形和基底反力计算确定。
工程设计中,筏板的计算方法大致分为两种计算模型,即倒楼盖法和弹性地基梁板法。
具体为:(1)弹性地基梁板模型采用的是文克尔假定,地基梁内力的大小受地基土弹簧刚度的影响,而倒楼盖模型中的梁只是铺钢筋混凝土梁,其内力的大小只与板传给它的荷载有关,而与地基土弹簧刚度无关。
(2)由于模型的不同,实际梁受到的反力也不同,弹性地基梁板模型支座反力大,跨中反力小;而倒楼盖模型中的反力只是均布荷载。
(3)弹性地基梁板模型考虑了整体弯曲变形的影响,而倒楼盖模型的底板只是一块刚性板,不受整体弯曲变形的影响。
张帆:筏板基础与防水板独立基础区别及具体应用

张帆:筏板基础与防水板独立基础区别及具体应用筏板基础与防水板独立基础区别及具体应用张帆摘要:独立基础加防水底板是近年来综合设计与施工发展而形成的一种新型基础形式,而筏板基础由于刚度较大,对地基反力和地基沉降的调节能力较强,常常用于整体荷载较大的高层建筑,但受力复杂,钢筋密集,成本较高。
关键词:筏板基础防水板独立基础一、应用范围及其特点实际工程当中,独立基础加防水底板越来越广泛的运用,其最突出的优势在于构件传力、受力分工非常明确,独立基础只承担上部结构的全部荷载重量,而防水底板只承担水浮力,这使得板厚可以更薄,最常用于地基承载力较高且上部荷载并不是很大的情况,如果承载力较小、上部荷载过大及地基刚度较小,为了控制不均匀沉降独立基础将过大,以至于无法发挥全部的承载能力且施工较为困难,甚至不如改用桩基更加经济实用。
而作为补充,我们用筏板基础来解决地基承载力不足的问题,相比独立基础,筏板基础有着更广阔的接触面积平摊上部荷载,当然代价就是它有更复杂的构造要求、局部处理方式、复杂的施工和更加高昂的成本投入。
二、计算模型在计算过程中,独立基础加防水底板与平板式筏板基础类似,都是采用无梁楼盖的双向板计算法,分别设置柱下板带和跨中板带,划分如右图所示:按经验系数法,可算出垂直荷载产生板的总弯矩设计值,并按表1确定柱下板带和跨中板带的弯矩设计值。
对X方向板的总弯矩设计值公式为:M x=q*l y*(l x-2b ce/3)2/8 对X方向板的总弯矩设计值公式为:M y=q*l x*(l y-2b ce/3)2/8 式中 q——相应荷载效应基本组合垂直荷载设计值;L x、l y——等代框架梁计算跨度,柱子中心线距离;B ce——独立基础在计算弯矩方向的有效宽度。
柱下板带和跨中板带弯矩分配值表1而梁板式筏板基础则是假设均匀分布荷载的倒楼盖形式,计算梁板的具体配筋,相对来说比平板式筏板基础的传力更明确,板跨较小且板厚较薄,但由于其结构布置中肋梁太多,施工困难大大增加,实际工程中使用逐渐减少。
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“独基+防水板”是筏板基础
“独立基础+防水板”的基础形式已经使用了好多年了,变化的无非是前些年防水板下铺设的炉渣,这几年防水板下铺设的聚苯板,名字也一直沿用到今天.好多结构师同行也会说我们设计的是“独立基础+防水板”的基础形式,其实着重强调的是设计的独立基础.
“独立基础+防水板”这个名字真的合适么?不知道您仔细想过没有?我觉得不是很合适,容易误导人,让很多结构师也认为“独立基础+防水板”就是独立基础.我觉得“独立基础+防水板”其实仍然是筏板基础,无非是变厚度筏板而已.也许您不认同,会说我的防水板下边设有聚苯板褥垫层,“独立基础”受力的时候“防水板”是不受力的.下边我们从基础的施工过程及其受力角度分析一下.
以一般的“独立基础+防水板”的地下车库为例,其的施工顺序是:第一步,独立基础区域下先铺设垫层,防水板区域
下边铺设聚苯板+垫层;第二步再绑扎基础和防水板钢筋,第三步浇筑所有混凝土形成一个整体基础;第四步在基础施工完成后再施工框架柱及车库顶板,再顶板堆荷载.从施工顺序及过程可以看出:“独立基础+防水板”是先形成一个整体筏板基础,然后才承受上部顶板传来的荷载,形成一个整体基础在前,受荷载在后.从而不可能实现原来假定的“独立基础+防水板”受力模式.
我们再分析一下“独立基础+防水板”基础在不同地下水位的反力情况.在无地下水工况时,仅“独立基础”区域承受地基反力,“防水板”区域由于褥垫层变形不承受地基反力;在有地下水工况时,“独立基础”区域承受地基反力+水浮力,“防水板”区域仅承受水浮力.
由“独立基础+防水板”基础的施工过程及其受力分析可以得出,无论有无地下水的工况,基础一直都是一个变厚度整体基础,只是在基础的不同区域承受荷载大小不一样而已.我们改变的是反力分布情况,并没有改变基础整体性.“独立基础”跟“防水板”是一个整体结构一起受力的.
《“桩承台+防水板基础形式”》文章中的受力也跟以上分析类似,仅是“独立基础”下均布的地基反力变成“承台”下几个集中的桩反力.仅是改变了反力分布,并没有改变基础整体性.个人觉得其文章中的好几个案例对比分析,其本质只是梁板结构与板式结构的不同而已,基础形式只是有梁板式基础改为筏板基础区别.证明了板式基础经济性更好一点.虽然板式楼盖前两年出了很多问题,从板式楼盖传力路径分析,设计好的板式楼盖应该是最经济合理的结构布置方案.
综上,个人认为“独立基础(承台)+防水板”的基础不是独立基础,跟“防水板”下是否设置褥垫层无关,它仍然是筏板基础.
以上仅是个人的一点看法,欢迎各位同行批评指正.。