實(shí)測(cè)高層建筑樁筏(箱)基礎(chǔ)沉降分析

經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展刺激著中國(guó)的城市化進(jìn)程,改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)建筑行業(yè)的施工技術(shù)越發(fā)的成熟可靠,為中國(guó)的城市化進(jìn)程提供了強(qiáng)大技術(shù)支撐,樁筏基礎(chǔ)施工技術(shù)是保障高層建筑工程施工質(zhì)量的關(guān)鍵,完善樁筏基礎(chǔ)的沉降后的澆帶澆筑能夠確保工程質(zhì)量的安全性.本文將對(duì)高層建筑工程施工中樁筏基礎(chǔ)施工技術(shù)做出簡(jiǎn)要介紹,并結(jié)合工程實(shí)例對(duì)澆帶澆筑施工策略進(jìn)行探析.

為了高層建筑以及其裙樓建筑的穩(wěn)定性，應(yīng)能認(rèn)識(shí)到后澆帶澆筑施工的重要性，并能根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際需要以及后澆帶施工關(guān)鍵制定科學(xué)的后澆建造方案以及建造時(shí)機(jī)。本文高層建造當(dāng)中樁筏結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)沉降情況下后澆帶的修筑進(jìn)行了分析。

本文針對(duì)規(guī)范所推薦的計(jì)算樁箱（筏）基礎(chǔ)沉降方法與工程實(shí)際實(shí)測(cè)值相脫離的矛盾，結(jié)合工程實(shí)例，說(shuō)明目前情況下采用多種沉降計(jì)算方法相比較，結(jié)合本地區(qū)已取得的同類建筑沉降觀測(cè)資料，可以提高建筑物預(yù)估沉降計(jì)算精度，從而在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)階段做到有的放矢，減少不必要的設(shè)計(jì)手段和施工措施，達(dá)到縮短工期，節(jié)約投資的目的。

某高層建筑場(chǎng)地基巖裂隙發(fā)育,軟弱夾層分布復(fù)雜,強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化、微風(fēng)化巖帶交互疊夾,通過(guò)基礎(chǔ)的優(yōu)化設(shè)計(jì),最終確定基礎(chǔ)采用樁、筏共同作用的混合型基礎(chǔ)形式,解決了基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的難題,采用非均質(zhì)地基剛性基礎(chǔ)的變形計(jì)算方法計(jì)算的樓房沉降值與實(shí)測(cè)沉降很接近。

高層建筑夯擴(kuò)短樁樁筏基礎(chǔ)沉降計(jì)算模式研究——根據(jù)高層建筑夯擴(kuò)短樁樁筏基礎(chǔ)的受力機(jī)理，建立了一套計(jì)算該基礎(chǔ)沉陣的模型，并利用3個(gè)工程實(shí)驗(yàn)對(duì)該模型進(jìn)行了驗(yàn)證。　　

樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)如何考慮樁間土的承載能力,目前還是一個(gè)難題,通過(guò)對(duì)南京大學(xué)mba大樓疏樁筏板基礎(chǔ)的原位測(cè)試,得到了高層建筑疏樁筏板基礎(chǔ)的沉降特性、樁頂壓力分布、樁間土壓力分布、筏板內(nèi)鋼筋軸力的分布,分析了樁與樁間土承擔(dān)豎向荷載的比例,肯定了高層建筑應(yīng)用疏樁基礎(chǔ)的可能性,其現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果可供高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及理論研究作參考。

當(dāng)前人們?cè)絹?lái)越重視高層建筑地下空間的開(kāi)發(fā),樁箱(筏)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)也因此受到普遍歡迎。文章結(jié)合實(shí)際的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),淺談高層建筑樁箱(筏)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)。

第14卷第2期計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào)vol.14no.2 1997年5月chinesejournalofcomputationalmechanicsmay1997 高層建筑樁箱(筏)基礎(chǔ)的優(yōu)化設(shè)計(jì) ξ 陽(yáng)吉寶　　趙錫宏 (同濟(jì)大學(xué)地下系,上海,200092) 摘　要　基于樁箱(筏)基礎(chǔ)的工作特征,建立樁箱(筏)基礎(chǔ)最小造價(jià)的優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué) 模型。算例表明,優(yōu)化設(shè)計(jì)具有主動(dòng)改進(jìn)設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)和明顯的經(jīng)濟(jì)效益。 關(guān)鍵詞　軟土;高層建筑;樁箱(筏)基礎(chǔ);優(yōu)化設(shè)計(jì) 分類號(hào)　tu973 1　問(wèn)題的提出 在軟土地區(qū),高層建筑,尤其是超高層建筑多采用樁箱(筏)基礎(chǔ)。實(shí)際工作中,樁與箱 (筏)基是結(jié)合成一體的,而目前上部結(jié)構(gòu)和群樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)都是建立在箱(筏)基為一絕對(duì)剛 性體的假定上,分別加以設(shè)計(jì),

筏板沉降是本工程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，在筏板沉降計(jì)算過(guò)程中，由于采用的計(jì)算模型或簡(jiǎn)化方法不同，不同假定的計(jì)算結(jié)果存在較大的差異，需要合理選擇計(jì)算假定。以某實(shí)際工程為研究對(duì)象，通過(guò)采用jccad計(jì)算筏形基礎(chǔ)的最終沉降量，并與第三方沉降觀測(cè)成果報(bào)告進(jìn)行對(duì)比分析，給出沉降計(jì)算的一些建議。

研究假定土體為線性黏彈性介質(zhì),其在內(nèi)部力作用下的應(yīng)力球張量和應(yīng)變球張量間符合彈性關(guān)系,而應(yīng)力偏張量和應(yīng)變偏張量間符合三參數(shù)固體黏彈性應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系?；诎肟臻g體內(nèi)部受豎向集中力的mindlin彈性解,根據(jù)彈性-彈黏性相應(yīng)原理,推導(dǎo)了豎向集中力作用在半無(wú)限體內(nèi)部時(shí)的豎向位移黏彈性解。通過(guò)對(duì)位移解進(jìn)行l(wèi)aplace逆變換,給出了豎向位移的時(shí)域解。作為解答的應(yīng)用,推導(dǎo)了三參量固體黏彈性半無(wú)限體內(nèi)部矩形面積上作用有三角形分布、均勻分布荷載時(shí)的黏彈性沉降計(jì)算式。將深基礎(chǔ)視為一等代實(shí)體墩基礎(chǔ),建立了置于非均勻地基中的樁基礎(chǔ)黏彈性沉降計(jì)算方法。為了便于計(jì)算與工程應(yīng)用,根據(jù)黏彈性理論解編制了計(jì)算程序。結(jié)果驗(yàn)證與實(shí)例分析表明,文中理論解是正確的,研究結(jié)果為工程實(shí)際應(yīng)用提供了理論依據(jù)。

對(duì)上海環(huán)球金融中心（shanghaiworldfinancialcenter,簡(jiǎn)稱swfc）實(shí)測(cè)沉降結(jié)果進(jìn)行研究,分析坑底的回彈、沉降隨時(shí)間的發(fā)展規(guī)律,并通過(guò)沉降推測(cè)上部結(jié)構(gòu)剛度的變化情況。軟土地區(qū)深埋樁筏基礎(chǔ)沉降與加荷速率、基坑回彈、附加應(yīng)力在樁長(zhǎng)及樁下土中的傳遞、基坑降水與停止降水等多種因素有關(guān)?；A(chǔ)沉降-時(shí)間關(guān)系曲線并非理想的雙曲線,即使是施工加荷速率相對(duì)穩(wěn)定時(shí)。建筑物施工初始階段沉降速率較小,與深基坑回彈密切相關(guān),建筑物接近封頂時(shí)往往沉降速率較大,可能與附加應(yīng)力傳至樁端以下土中有關(guān)。沉降過(guò)程反映4.5m的厚筏為彈性體,上部結(jié)構(gòu)剛度對(duì)筏板剛度具有貢獻(xiàn)性和有限性,上部剛度是隨著施工的進(jìn)程逐步形成。采用3種方法對(duì)swfc進(jìn)行沉降計(jì)算反分析,通過(guò)計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)數(shù)沉降數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比得出,運(yùn)用上海規(guī)范采取合適的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)（0.40～0.55）、考慮70%的水浮力,利用明德林解得出的計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)值吻合很好;深埋樁筏基礎(chǔ)共同作用分析計(jì)算中不能過(guò)大考慮上部結(jié)構(gòu)剛度的貢獻(xiàn)。

筏板設(shè)計(jì)參數(shù)選擇是高層建筑樁筏基礎(chǔ)優(yōu)化設(shè)計(jì)中的一個(gè)難題,為了解筏板的實(shí)際受力狀況,對(duì)黃土地區(qū)某高層建筑———陜西省郵政電信網(wǎng)管中心大樓工程的樁筏基礎(chǔ)進(jìn)行了原位測(cè)試,分析了筏板從開(kāi)始澆注混凝土至結(jié)構(gòu)封頂應(yīng)力變化的全過(guò)程,得到了筏板中軸線上的應(yīng)力分布、沉降分布及樁頂反力和土反力的分布,為筏板優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了資料。

通過(guò)對(duì)南京大學(xué)mba大樓筏板應(yīng)力和基礎(chǔ)沉降的原位測(cè)試,得到了自筏板混凝土澆筑到主體結(jié)構(gòu)封頂期間筏板的應(yīng)力分布和沉降分布,為筏板的理論研究和優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了實(shí)測(cè)資料。

高層建筑異形平面樁箱筏基礎(chǔ)合理布樁的試驗(yàn)研究

某高層建筑樁-箱基礎(chǔ)土體抗力的實(shí)測(cè)研究——通過(guò)分析重慶某高層建筑樁-箱基礎(chǔ)底部土體所受壓力的實(shí)測(cè)資料，得出箱基底板土體受到的壓力隨著施工加載呈始快后慢再趨穩(wěn)定的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)；底板土體所受壓力在荷載重心區(qū)域大，四周區(qū)域??；沿縱向軸線和橫向軸線都呈現(xiàn)雙...

通過(guò)分析重慶某高層建筑樁-箱基礎(chǔ)底部土體所受壓力的實(shí)測(cè)資料,得出箱基底板土體受到的壓力隨著施工加載呈始快后慢再趨穩(wěn)定的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì);底板土體所受壓力在荷載重心區(qū)域大,四周區(qū)域小;沿縱向軸線和橫向軸線都呈現(xiàn)雙反拱形。實(shí)測(cè)結(jié)果證明,樁間土體可以承擔(dān)4.0%～15.9%的上部結(jié)構(gòu)荷載。

高層建筑樁基礎(chǔ)沉降分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究——提出了高層建筑樁基沉降計(jì)算的一種實(shí)用方法。該法考慮承臺(tái)下地基土明確分擔(dān)荷載，用基于geddes應(yīng)力解的分層總和法計(jì)算群樁分擔(dān)荷載引起的地基沉降，用基于boussinesq位移解的分層總和法計(jì)算承臺(tái)下地基土分擔(dān)荷載引...

充實(shí)、完善文獻(xiàn)［１］的高層建筑樁箱（筏）基礎(chǔ)的沉降計(jì)算簡(jiǎn)易理論，以考慮樁箱（筏）基礎(chǔ)與地基的共同作用，并編制高層建筑樁箱（筏）基礎(chǔ)沉降計(jì)算程序－－ｄｚ程序，通過(guò)微機(jī)計(jì)算分析，對(duì)樁箱（筏）基礎(chǔ)的一些影響因素進(jìn)行探討，得到一些設(shè)計(jì)人員感興趣的結(jié)果，例如荷載與沉降、樁數(shù)與沉降等關(guān)系。該法簡(jiǎn)單、方便、能手算，有利于設(shè)計(jì)人員的應(yīng)用。

高層建筑如采用天然地基筏形基礎(chǔ),由于上部結(jié)構(gòu)和地基基礎(chǔ)共同作用,基礎(chǔ)剛度很大,故應(yīng)按大型剛性基礎(chǔ)和采用靜載試驗(yàn)確定的變形參數(shù)計(jì)算最終沉降量,并按壓縮層深度內(nèi)的持力層和下臥層物理力學(xué)綜合性狀來(lái)確定地基承載力。

樁筏基礎(chǔ)是高層建筑中常見(jiàn)的基礎(chǔ)形式,采用ansys的空間有限元程序,考慮樁土共同作用,采用復(fù)合地基彈性模量對(duì)厚筏板進(jìn)行內(nèi)力分析,并與實(shí)測(cè)結(jié)果作比較,并為筏板設(shè)計(jì)提出簡(jiǎn)便算法,也為下部樁基的樁土共同作用的樁土分擔(dān)比提供依據(jù)。

樁筏基礎(chǔ)沉降研究方法分析——分析了群樁筏基沉降的計(jì)算方法及我國(guó)群樁沉降計(jì)算的現(xiàn)狀，提出了群樁沉降理論計(jì)算結(jié)果-9具體工程實(shí)際差異的影響因素。

介紹了大連星海國(guó)寶——外國(guó)人高層住宅工程筏樁組合基礎(chǔ)的近海施工技術(shù)。