1、 探讨多层建筑常用基础问题摘要：随着城市的快速发展，城市急剧扩张，城市的可利用土地资源日益紧张，现在城市的建筑逐渐向多层和高层发展，这对于节约土地资源有着重要意义。对于多层建筑而言，上部结构的设计至关重要，直接关系到据建筑物的整体刚度和抗震性能，而上部结构的选择需要考虑地质条件和水文条件。多层建筑关键的一个问题就是基础选型，地质条件的不同的决定了不同的选型。本文将简单介绍几种常用的基础类型，并简单分析类型的选择。关键词：多层建筑；基础；选型问题中图分类号：g267 文献标识码：a 文章编号：建筑工程一个重要的特点就是基础工程造价占整个工程造价的比例非常大，基础工程的选择对整个工程的造价影响深远
2、。而且，地质条件对基础工程有很大影响，如果基础类型的选择不能适应地质条件，那么工程的质量就无法保证。多层建筑必须解决基础类型的选择问题。随着技术的不断进步，基础类型的选择越来越灵活，但是这是以工程造价为代价的。科学合理的基础类型不仅经济实用，更有利于工程质量的保证。一、 多层建筑基础类型选择考虑的因素（一）一个工程一般都由业主交给第三方设计人员，设计人员可以根据需要提出要求，然后可以从勘探部门提取资料，包括地质条件和说文条件。必须详细提供地质构造和持力层范围内土层的物理力学性能及勘察结论意见，据以作为基础选型的基本依据。不得以邻近建筑物的勘察资料代替拟建工程的勘察报告。对于小区的地质勘察普查资
3、料，仅能作为参考，不得作为设计依据。（二）一些地区的地质条件比较差，软土层较厚，这需要对地基进行适当的处理，增加地基的承重力。不能只靠加大基础断面、增强基础刚度来承担上部结构荷载，因为基础再大，相对于上部结构还是较柔的。所以地基处理要与基础选型结合起来进行设计。根据建筑结构平面布置、结构类型、上部结构荷载大小及其分布，以及建筑物所处的抗震设防区，结合建筑场地地基实际情况，将地基、基础与上部结构视为一整体，综合考虑基础的选型。基础形式与构造要与上部结构相适应、相协调，要与所处地基相吻合，三者既是独立部分，又有机联系、相辅相成，使其发挥空间作用，共同工作。（三）建筑物所在场地周围紧邻建筑物情况，邻
4、近建筑物基础与新构建工程基础干扰，即新建工程基础放不下去，被迫改变基础形式。建筑物使用功能要求，可能提供的建筑材料，以及工期要求，都有可能影响基础形式的选择，必须结合实际情况和技术经济分析，妥善对基础进行选型，以求选择的基础形式既经济合理、技术先进，又符合客观实际。当地的施工习惯作法，承建工程的施工队伍的施工经验，施工队伍的装备和技术水平，这些条件也是基础选型应考虑的因素。考虑了这些条件，使基础设计符合实际，可加快施工进度。二、 常见的基础类型纵观国内建筑物出现的一些上部结构裂缝事故，不少与地基基础有关。基础设计至关重要，基础选型更为关键，地基、基础及上部结构是一个整体，不能孤立地选型，应整体
5、考虑。下面介绍几种常见的基础类型。（一） 桩基础桩基础具有承载力高、沉降量小的特点。一般建筑物应尽量采用浅基础，若地基变形和强度方面都无法满足要求时，则可采用此种形式的深基础。下列情况可考虑采用桩基础：建筑物上部结构荷载较大，而地基上部软弱，下部有可作为桩端持力层的坚实土层时；天然地基上的浅基础沉降量过大，即使进行地基处理也不能满足建筑物要求时；对较为重要的建筑物，虽然地基承载力尚好，但由于对控制沉降有较高要求，不允许有过大沉降，也可考虑采用；对土层不很厚，土质又较差，如做条形基础，土方量较大，可考虑采用钻孔，灌注短桩。基础选型一般宜先考虑天然浅基，这是因为浅基具有造价较低、施工方便的优点，当
6、天然地基不能满足变形和强度要求时，才考虑桩基。桩基的优点较多，但须结合建筑场地和地基情况选用，选用不当会提高造价，造成浪费，甚至得到相反的效果。如果地基上部土层较好，下部软弱，桩通过较强土层支承于较弱土层上，反而会使建筑物沉降。（二） 柱下条形基础及十字交叉基础当柱荷载较大或地基较差时，采用独立基础不能满足承载力要求，扩大基础面积又受到场地限制时，可考虑采用条形基础。条形基础具有较大的刚度，对于调整不均匀沉降有良好的作用，但当柱距较大时，条基的刚度也差，调整不均匀沉降的能力也降低，所以选用柱下条形基础应控制在柱距不宜过大(67m)的条件下，能较好发挥作用。当地基承载力较低而柱荷载又较大时，或地
7、基变形和柱荷载的分布在两个方向都不均匀时，一方面要求扩大基础底面积，以满足承载和地基变形的要求，同时又要求基础具有较大刚度，来调整不均匀沉降，这时可考虑设置十字交叉基础。十字交叉基础具有较大的空问刚度，是一种较好的基础形式，但它有自己的适用范围，不可任意滥用，只有当条形基础不能满足要求时，才采用十字交叉基础。（三） 钢筋混凝土筏片基础当地基承载力较低，且地基土质不均匀，而上部结构荷载却很大，采用十字交叉基础，有的基础之间的空隙所剩无几，有的基础底面积重叠，已不能提供足够的基础底面积时，这时可采用筏片基础。对于有地下室的结构，它本身不要求防水或防潮，筏片基础恰好就是地下室的底板结构。当荷载不太大
8、时，常采用平板式筏片；当荷载较大时，可采用梁板式筏片。由于筏片基础的整体刚度较大，故能将各柱或墙体的不均匀沉降调整得较为均匀。对于某些不均匀地基，且土质又较软，应先进行地基处理。提高地基承载力，减少地基的压缩性，再在处理过的地基上做筏片基础。这种地基与基础同时结合考虑，技术和经济效果均较理想。那种认为不管地基如何软弱和不均匀，只要做筏片基础就万无一失的想法是不全面的，实际工程中的教训还是有的，应引以为戒。（四） 墙下条形基础常用的砖、毛石、混凝土刚性基础，主要是承受抗压强度，也承受抗拉、抗剪强度，但抗拉、抗剪强度不高。基础内产生的拉应力、剪应力通过刚性角控制，使其不超过材料的允许值。它一般适用
9、于建造 5 层以下民用建筑及轻型生产用房，如果地基承载力较高，且地基比较均匀，层数还可以适当增加。这种基础的特点是，造价低、施工快，通过地圈梁的加强，增强基础的整体刚度，能承受上部结构较大的荷载及适应一定的地基变形。常用的钢筋混凝土柔性基础也是墙下条形基础的较好形式。当上部结构荷载较大，地基承载力又较低，且地基又不很均匀，采用刚性基础往往会使基础断面过大，如果要保持浅基础，则基础露出地面，如果加深基础又要增加土方量基础造价。即使采用刚性基础，也难避免在基础产生较大的抗拉、抗剪应力时，出现基础裂缝、不均匀下沉，以致引起上部结构墙体裂缝。这时一般采用钢筋混凝土条形基础，它可以承受较大的弯矩和剪力，
10、用基础断面大小和配筋量来满足受力要求。如果地基不均匀，还可加肋梁，以增强抗弯能力，调整不均匀沉降。一般 6 层以上民用建筑或轻型厂房可以采用这种基础。结束语近些年我国城市化速度越来越快，而且房地产市场异常繁荣，城市的快速扩张也带来了一些负面问题，其中后备土地资源短缺就是其中的一个重要问题。为节约土地资源，多层和高层建筑成为选择，同时也为地产商创造更多的利润。本文简单介绍了几种基础类型的，同时根据多年的经验分析基础类型的选择，希望能对同行有所帮助。参考文献：（1）凌道盛，陈云敏，丁皓江任意基础板的有限元分析j 岩土工程学报，2000 年第 4 期（2）宰金珉，张问清等高层空间剪力墙结构与地基共同作用三维问题的双重扩大子结构有限元一有限层分析j 建筑结构学报，1983 年第 5 期（3）钱力航高层建筑箱形与筏形基础的设计计算m 中国建筑：业出版社，2005 年（4）张问清等逐步扩大子结构法计算高层结构刚度的基本原理j 建筑结构学报，1980 年第 6 期注：文章内所有公式及图表请用 pdf 形式查看。
