房屋基础论文

2024-09-13

房屋基础论文(通用12篇)

房屋基础论文 篇1

1 工程概况

1.1建国公寓3#楼住宅楼位于浙江省某市中山路附近, 房屋建筑设计总面积为12000m2, 框架结构12层, 下设架空层, 层高2.2m;上层层高均为3.0m, 于2007年10月正式投入使用。该工程总投资1100多万元。施工期间, 由于工期紧、气候寒冷、基础条件差, 多数土质属于淤泥, 施工前必须对基础进行处理。

1.2地质条件:场地内房屋自上而下依次顺序为:a.素填土厚1~4m;b.淤泥土厚5~8m;c.粉质粘土厚4.8~9m;d.含泥中粗沙厚0.7~4m;e.砂质粘土厚0.6~3m。

2 提出对基础进行处理

基础是建筑物和地基之间的连接体, 基础把建筑物竖向体系传来的荷载传给地基。基础的概念是把集中荷载分散到地基上, 使荷载不超过地基的长期承载能力。建筑物如果有几层以上, 基础土质较好, 地下水位较低的粘土, 亚粘土、则采用作支承、抗滑, 可采用人工挖孔灌注桩。如果地基非常的软弱, 且建筑物又很高的情况下, 上部传来的荷载较大的情况, 则需要采用伐形基础, 大多数建筑物的竖向剪力墙, 柱都可以用各自的基础分别支承在地基上。假设地基承载力不足, 属于软土地基, 必须采取相应措施对软弱地基进行处理。软弱地基系由淤泥质土冲填土、杂填土或其它土等构成的地基, 那么在勘察时应查明软弱土层的均匀性组成, 分布范围和土质泥沙, 据采用的地基处理方案提供相应参数。在初步计算时最好计算房屋结构的大致重量, 假设它均匀的分布在全部的面积上, 从而得到平均的荷载位, 可以和地基本身的承载力相比较, 如果地基的容许承载力大于3~4倍的平均截位, 则用条形基础可能比伐形基础更经济实惠。如果地基的容许承载力小于2~3倍的平均荷载位, 那么比建造满铺在全部面积上的伐形基础更经济实惠, 如果介于二者之间, 则用桩基础或沉井基础比较经济实惠。

3 地基处理方案

当地基土质为淤泥, 上层土层又较薄弱时, 应采取避免施工中对淤泥和淤泥土扰动的措施。如果是冲填土 (建筑垃圾) 当均匀性和密实度较好的时可作为持力层, 对于有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废渣等杂填土, 未经处理不能作为持力层。在选择地基处理的方法时, 应综合工程地质、水文地质条件对建筑物的地基要求、建筑结构的类型和基础型式, 周围环境条件、材料供应情况, 施工工艺等因素, 经过技术经济指标分析对比后择优采用。

地基处理时, 必须采取有效措施, 加强上部结构的刚度和强度, 以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力, 对已选定的地基处理方法, 进行必要的试验研究, 同时为施工质量提供可靠的依据。地基处理后, 建筑地基变形应满足现行国家规范要求, 并在施工期间认真进行沉降观测;如果地基上欠固结土、脚胀土、湿陷性黄土, 则选用适当加强体和新的施工工艺。常用的地基处理方法有:换填基层法、强夯法、振冲法、水泥搅拌法、高压喷射浆法、预压法、夯实水泥土桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、石灰桩法、灰土挤压桩法和混凝土灌注桩法等。房层基础处理方案应根据工程地质和水文地质条件, 建筑物型与使用功能, 承受荷载的大小和分布情况, 相邻建筑基础情况, 施工技术条件和材料设备供应以及地区抗震烈度等综合考虑, 选择合理的基础型式。结合该建筑住宅楼地基的实际情况, 地基比较差, 荷载较大, 施工前须增强整体性, 减少建筑物的不均匀沉降, 必须满足地基和沉降要求, 宜采用桩基础或人工处理地基, 但人工挖孔桩适用于地下水位较深, 而持力层以上无流动性淤泥质土时, 因此采取桩基础作为建筑的基础比较理想。处理方案中我们要慎重考虑超长给结构带来的不利影响, 当增大结构伸缩缝间距或者是不设伸缩缝时, 必须采取切实可行的技术措施, 防止结构的开裂, 在适当增大伸缩最大间隙的各项措施中, 在结构施工阶段采取防裂措施是通用的减少混凝土收缩不利影响的有效方法, 一般常用的做法是设置施工后浇带, 另外, 当建筑物存在较大的高差, 但是结构设计根据实际情况, 不设置永久变形缝时, 宜采用施工后浇带来解决施工阶段的差异沉降问题。

当地下室结构超长过多, 单靠设置后浇带不足以解决混凝土收缩和温度变化问题时, 可以考虑采用补偿收缩混凝土, 在适当位置设置膨胀加强带时, 并制定严格的技术保障措施, 保证混凝土原材料的质量和微膨胀剂的配合理准确, 结构设计应对地下室结构部位混凝土的限制膨胀率采取措施。

在施工中高层建筑主体与裙房之间是设置永久变形缝, 还是在施工阶段沉降后浇带, 应根据场地地基持力层土质情况, 基础形式上部结构布置等条件综合确定。在采用天然基础埋深, 一般应大于裙房基础埋深至少2米, 不满足要求时, 应计算高层建筑的稳定性, 并与高层建筑的架空层贯通, 设置沉降缝, 基础埋深基本相同, 沉降缝间采用苯板等柔性保温材料如果处理不好, 出现高屋建筑层与地下架空层互质问题, 建筑物投入使用后, 发现沉降缝两侧墙开裂, 并造成渗漏。近几年来, 复合地基得到了广泛地运用, 可以提高地基持力层承载力, 有效地控制建筑物的沉降, 以解决高层建筑工程主体和裙房之间差异沉降问题。

4 桩基础荷载的计算

4.1 单桩承载力

4.1.1计算单桩竖向承载力

F500Ra=4100/2=2050KN

F400Ra=3100/2=1550KN

4.1.2确定桩数量, 间距和布置方式, 桩的间距采用了3.6倍桩径。

4.1.3内力控制:

NK=4666

Fk=4666

F=6200

4.1.4单桩竖向力计算:N=1.35* (1633.7-78.3) =2099KN

4.1.5承台形心到承台两腰距离弯矩计算:

M1=2099[1.8-0.75*0.65/ (4-0.999^2) ^0.5]/3=1063KNM

M2=2099[1.8-0.75*0.7/ (4-0.999^2) ^0.5/3=1047 KNM

4.2 承台受冲承载力

4.2.1 X方向上自述边最近桩边的水平距离:

Aox=900-700/2-433/2=333mm

4.2.2 Y方向自柱边到最近桩边的水平距离 (下边)

Aoy1=1040-650/2-433/2=498mm

4.2.3 Y方向自柱边到最近桩边的水平距离 (上边)

Aoy2=520-650/2-433/2=-22mm

4.2.4 Y方向冲切系数Boy2=0.84/ (入oy2+0.2)

4.3 底部角桩对承台的冲切验算

N1=N1=2099700N满足要求

4.4 承台斜载面受剪顾载力计算

X方向斜载面受剪承载力计算

Vx=N2+N3=4199400N

4.5 柱下局部受压承载力:

Ab= (bx+2*c) (by+2*c)

C=Min{cx, cy, bx, by}=650mm

Ab= (700+2*650) (650+2*650) =3900000mm

B1=Sqr (Ab/A1) =Sqr (3900000/455000) =2.928

W*β1*fcc*A1=16227305N≥F=6299100N满足要求

4.6 桩局受压承载力:

F=Nmax+vg*Qgk=2099.7+1.35*78.3=2205KN

A1=∏*d^2/4=196350mm

承台在角桩局部受压计算底面积计算:

Ab= (bx+2*c) * (by+2*c)

C=250mm

Ab=8894631mm

β1=2.128

W*β1*fcc*A1=5090815N≥F=205432N满足要求。

结束语

地基处理方案关键是上部结构荷载的准确性, 而荷载的准确性关键是结构型式, 如砖墙、框架、剪力墙等外观造型等因素将直接影响对基础的处理。

参考文献

[1]JGJ79-2002.建筑地基处理技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社, 2002.

[2]李国和等.高标准铁路地基处理方法适宜性探讨[J].路基工程, 2002.

房屋基础论文 篇2

关于进一步加强施工、监理企业

在榕从事房屋建筑和市政基础设施建设

管理工作的通知

各区、县(市)建设局,局属各监管机构,在榕各施工、监理企业:

为进一步规范统一、有序、开放的建筑市场,维护我市建筑市场秩序,强化施工、监理企业对工程的管理,建立有效的应急处置机制,根据有关规定,结合我市具体实际,就进一步加强施工、监理企业在榕从事房屋建筑和市政基础设施建设管理工作通知如下:

一、在我市(含所辖各区、县及县级市)行政区域内从事房屋建筑和市政基础设施建设活动的施工、监理企业,应依法取得相应的资质证书并办理登记备案后,方可在本市范围内从事建筑活动。

二、福州市建设行政主管部门负责在榕施工、监理企业的登记备案管理工作。

三、在榕施工、监理企业应按本通知要求,填写《在榕施工 — 1 —

(监理)企业登记备案手册》,提供企业营业执照、资质证书(施工企业还应提供安全生产许可证)、在榕机构营业执照、税务登记证、固定办公场所证明、企业法人授权委托书以及企业近二年承建(监理)的主要工程及质量、安全情况、企业的经营诚信证明和分支机构管理、执业资格人员的相关证明等材料以及按规定应提供的农民工工资保证金到位证明,到我市建设行政主管部门办理企业在榕登记备案手续。

四、在榕企业必须有健全的管理机构、完善的管理体系和应急处理预案,有固定的办公场所,要求施工总承包企业办公面积不少于300平方米、专业承包及监理企业办公面积不少于200平方米(不得租用住宅)。施工企业在榕的工程技术、经济管理人员人数应不少于30人,一级项目经理或一级注册建造师不少于3人;监理企业国家注册监理工程师不少于3人。

上述项目经理及执业资格人员应提供企业所在地(设区市或地级以上)建设行政主管部门出具的无在建证明材料;在榕分支机构负责人、项目经理、执业注册人员及工程技术、经济管理人员的执业资格、岗位证书应留存登记备案机关。

五、在榕工程项目的管理(监理)人员应从企业登记备案的在榕工程技术、经济管理人员和执业资格人员中选择。

六、福州市建设行政主管部门将根据申请材料,对登记备案企业在榕管理机构的办公场所、办公设备、管理人员、执业人员以及施工、监理设备进行核查。

被核查机构负责人及相关人员应在核查表上签名留样。

七、施工、监理企业在榕从事建筑活动,有下列情况之一的,取消其在榕登记备案资格,二年内不得重新申请在榕登记备案:

1、在办理相关业务或提交资料过程中弄虚作假或隐瞒真实情况的;

2、施工企业发生建设部第159号令第二十一条所列十二项违规行为的。

3、监理企业发生建设部第158号令第十六条所列九项违规行为的。

八、在榕企业进行登记备案前,应在我市设立分支机构,并向分支机构所在地工商、税务部门进行注册、登记,再到我市建设行政主管部门领取空白的《在榕施工(监理)企业登记备案手册》,按所提供的《办理企业登记备案须知》的要求办理登记备案手续。

九、企业在榕登记备案实行动态管理,原则上每复核一次,复核时间另行通知。

十、在福州市行政区域内注册的施工、监理企业,视同已办理登记备案手续,不再重复登记备案。

十一、工作人员在办理在榕施工、监理企业登记备案中,要认真履行职责,严格按规定办事,对循私舞弊、滥用职权或玩忽职守的,依法予以行政处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任。

十二、本通知自2008年2月1日起执行。

二OO八年元月二日

抄送:省建设厅,市政府,市监察局,市工商局,市地税局,本局领导及相关处、室、站(中心),存档。

房屋基础论文 篇3

关键词:变电站房屋 沉降缝 基础设计

1 概述

随着我国建设步伐的加快,我国近年来城市以及工业的发展,使得我国对于电力资源的需求也在不断提升。其中,变电站是为城市以及工业企业提供电力所必不可少的一项设施,其建设的稳定性以及牢固性都需要我们对其引起充分的重视。所以,为了能够在电力传输的过程中具有稳定的效果,就需要我们对其沉降缝方面起到足够的关注。

对于普通建筑物来说,其出现沉降变形的原因,首先是由于在不同工程环境中,其所存在的地理环境具有较大的差异,比如土壤的物理性质、地下水位以及地质情况等等。其次,就是对于建筑物来说其本身具有的形式、结构以及荷载、监管和施工情况等等,所以对于建筑物的沉降来说,通常所能够采取的也只有周期观测的方式来对建筑附近的观察点进行定期的测定,从而能够根据其数据的比对来对建筑的沉降规律进行适当的分析,并以此保障整体建筑的良好运行。

2 沉降点布设

对于沉降的观测工作来说,其主要是对于变电站的沉降点进行观测,而由于观测点通常都非常具有代表性,能够较好的对建筑物变形的情况以及位置等进行良好的反应,所以具有非常重要的意义。同时,虽然对于水准基点来说其作用非常重要,但是如果沉降标志方面没有选取正确,不能够很好的对其实际变化的情况进行反映,那么就算我们所使用的观测手段如何好、精度如何好、对于最终数据如何科学的处理都是没有任何价值的。

比如对于一个方形的建筑物来说,其中部建设在暗沟之上,而如果我们将观测点设置在此建筑的四个角,那么也非常容易由于此建筑物的中部出现塌陷情况而使得原有的四个观测数据不能够及时的对其进行反映。同时,如果建筑物的观察点选取的非常好,但是却没有设置牢固的标志,那么也会由于建筑物沉降方面的不同步以及标志方面的不牢固而使得整个建筑物的沉降量不能够被良好的反映。

所以,对于建筑物沉降点的选择来说,就需要进行全方位的分析,从而能够更为准确的对建筑物变化的情况进行反映,所以,在对标志点进行布设之前,就应当同施工、设计以及地质等工作人员一起对于地质辨清的现状以及出现情况的原因等等进行全面的分析,从而选择更为合理的标志点位置。

对于建筑物沉降点位置来说,应当从以下几个方面进行考虑:

首先,应当同委托单位以及涉及人员进行研究分析,并对所要观测的目的以及需求进行全面的协调。同时应当对建筑物出现变形的因素进行提前的了解,并通过查询资料以及图纸等形式,建筑物目前的特点以及周围地质等情况在该建筑物出现特征的位置适当的增加部分的观测点。

其次,在布设观测点的过程中,应当保证布点密度的合理性,最好是保证在建筑外墙10到15米位置处设置一个,并且当目标建筑物周围存在新建筑物时,也应当根据实际情况假设观测点,并保证观测点变化情况具有可比性。

再次,在施工的过程中,对于施工存在矛盾的位置如窗台、雨篷等等应当保证标尺的竖直性,从而能够保证当建筑施工完成之后不会因此影响到美观。

最后,对于观测点的埋设来说,也应当保证埋设的长久性以及牢固性,还应当保证观测点的位置能够满足其精度的需求。

3 沉降缝结构处理

3.1 双墙式

对于双墙式方法来说,其主要使用在建筑物沉降缝两侧都属于砌体结构的情况中,其主要方式就是在沉降缝的两侧都设置一定的承重墙,从而保证其中每一个沉降单元都具有良好的纵横墙连接,并使得建筑物具有很好的整体性。但是,与此同时其所存在的不足就是非常容易使基础出现偏心受力的情况。其通常在基础上设置承重墙,并且主要设置承受强楼面以及自重的荷载。对于上述方式来说,其还较为适合应用在具有较轻荷载、层数较少的房屋之中。而当建筑的砌体层地基较弱、荷载较重时,沉降缝两侧的墙与每边的横墙基础可联合起来,做成筏板基础。

3.2 悬挑式

对于此种方式而言,其两侧都属于砌体结构,且通常不会超出一开间的尺寸。当我们使用此种方式时,挑梁端之上的墙体则能够尽可能的使用轻质隔墙并设置相应的构造柱。这种方式所存在的不足之处就是仅仅通过轻质墙体不能够完全的起到抗震作用,但是也不能够使这种新建的工程形成一种闭合式的墙体,并最终使建筑物的抗震性能以及整体的刚度不能够达到要求。而当上述所选用的轻质墙体改造为承重墙时,虽然在上述方面能够得到一定的改善,但是其基础的宽度往往还是不能够被良好的控制,并且会使得挑梁的根部下面砌体会受到很大的承压,并使得这种承压力传送到基础承压面积时的面积非常小,并使得应力出现集中的情况,而这也会使得其所计算出的基础宽度在一定局部的范围内非常之大。

3.3 简支式

当建筑物中基础挑出的范围较大时,如果使用我们之前所叙述的方案,就会使得挑梁的配筋用量非常大且不能够很好的对其进行处理。所以,我们在实际操作的过程中就可以使用简支的方式来进行。对于简支方案来说,就是将其所涉及的建筑物混凝土桩穿过旧建筑的基础大放脚,从而能够同原有的基础底板进行隔离,并能够将挑梁改为简支于桩上和新设计的条形基础上的简支梁,托墙梁改为放在桩上的托墙梁,使新旧建筑物的基础能够自由沉降,互不影响。由于墙体和上部荷载是直接传到托墙梁上而后传到桩基上的。所以,将新建条形基础同接桩基两者进行连接的方式就是其中具有一定高度的砖墙自重,而这也使得其中新建条基的宽度非常的小。所以,我们在旧建筑基础中打几个洞通常不会对原有建筑的正常运用造成影响,但是也应当在实际设计的过程中进行一定的验算来保证效果。

4 设计过程中的细节处理

4.1 在实际设计的过程中,应当对上部结构的刚度起到足够的重视

在实际设计的过程中,应当对上部结构的刚度起到足够的重视,比如在沉降缝的附近应当在每层都设置一定的圈梁,并且加设构造柱,从而能够以此方式保证其中的荷载能够得到良好的传递。而在悬挑梁计算的过程中,也应当对其中弯钢筋配置的数量起到注意,并且在设计过程中做好抗剪的核算。一般悬挑梁伸入支座的长度不宜小于悬挑长度的2.5倍。当混合结构沉降缝两边结构单元采用满堂红基础时,沉降缝设计成双墙式是比较合理的。

4.2 对于在地震频发地区所建设的变电站中,当使用悬挑式沉降缝时应当慎重

对于在地震频发地区所建设的变电站中,当使用悬挑式沉降缝时应当保持慎重的态度。对于悬挑长度应当进行良好的控制,并且不应当长于3m。如果悬挑长度过大,那么就会使整个悬挑梁的截面过大,同时也会使整个建筑结构整体稳定性会受到一定的影响。当建筑物在水平地震力作用下时,就会由于水平荷载而产生的力使整个地基承受较大的偏心压力受到一定的压力,同时,如果悬挑长度大,而建筑物宽度不大,则水平地震力使地基产生的偏心最大压应力达到不能承受的程度。

5 结束语

在我国变电站设计的过程中,其自身的稳定性以及整体的牢固性对于电力的稳定传输具有重要的作用,需要我们对其引起充分的重视。在上文中,我们对于变电站房屋沉降缝基础设计进行了一定的研究分析,而在实际建设过程中,也应当能够良好联系实际,从而以牢固的变电站建设为当地的电力稳定作出重要的贡献。

参考文献:

[1]任东,李顺.解决高层主楼与低层裙房基础差异沉降的后浇缝法[J].经营管理者,2009(12):72.

[2]史静贤.浅谈高层建筑主楼与裙楼之间基础设计的处理[J].有色金属设计,2010(03):108-109.

[3]宋泽湘,张玉成.浅析乳化沥青就地冷再生施工技术[J].黑龙江交通科技,2010(05):25-26.

浅析房屋建筑的基础结构设计 篇4

随着社会经济的迅猛发展, 房屋建筑的结构由简单到复杂, 同时其功能也越来越强大, 特别是现在城市高层建筑日益增加的情况下, 人们对房屋建筑结构的设计有了越来越高的要求。基础是建筑地面以下的部分, 其具有承载上部结构和传递荷载的作用, 其设计的科学性和合理性直接关系到房屋建筑整体结构的安全性和耐久性。如果基础结构设计工作没做好, 则会导致房屋建筑出现不均匀沉降、墙体开裂等现象, 其设计方案的好坏也直接据定了基础选型及后续施工的可靠性和经济性, 由此可见, 房屋建筑结构设计的重点就在于基础结构设计。

2 房屋建筑的基础结构设计的概述

2.1 影响房屋建筑基础结构设计的因素

2.1.1 上部结构

上部结构是影响房屋建筑基础结构设计的重要因素, 其所采用的具体形式、地上建筑的实际高度、墙体的具体厚度等直接决定了基础结构的类型、埋深和截面积。由于上部结构的类型、地上建筑的高度和墙体的厚度不同, 直接导致房屋建筑荷载分布在基础上的特点不相同, 对基础沉降、稳定性和抗变形能力的相关要求也不相同, 因此, 在进行基础结构设计时, 应对该因素进行综合考虑。

2.1.2 地质条件

地质条件在一定程度上影响着房屋建筑基础设计的实际承载能力, 地质条件所涉及的范围较广, 其中地基持力层和桩基穿越土层的情况对基础设计的影响最大: (1) 地基持力层的主要特点。其是和基础相连接的土层, 主要作用在于承受房屋建筑的负荷, 因此, 基础结构设计中需要考虑的因素有:持力层土质的具体特点、压缩模量、最大承载能力等; (2) 桩基穿越土层的具体情况。主要包括土层地下水的分布特点、桩基穿越能力等, 在基础选型的过程中, 需要对这些因素进行充分考虑。

2.1.3 施工环境

施工换将主要包括自然及人工环境这两个部分。其中自然环境因素有环境的温度、抗震等级等, 由于钢筋混凝土是构成房屋建筑基础的主要材料, 若所处环境的温度较低, 则会导致基础开裂, 因此, 在进行房屋建筑基础结构设计时, 应考虑低温施工, 以便采取有效的应对措施。抗震等级直接决定了基础结构设计是否需要设置抗震缝, 若需要的话, 可将抗震缝设置的具体数量及位置确定下来。

人工环境对基础设计的影响主要包括以下两个方面: (1) 在建筑工程施工过程中, 难免会出现振动现象, 为了保障基础结构的稳定性, 可在基础设计初期对该问题予以充分考虑; (2) 如果要打桩的话, 桩基在入土后就会将土向周围挤压, 出现挤土效应, 导致周围土层产生一定应力, 不仅改变了周边建筑物基础结构的受力情况, 还会挤压周围的地下管网。

2.2 房屋建筑基础结构设计的原则

2.2.1 经济合理性原则

房屋建筑基础设计要保证其符合相关的经济性原则, 因此, 房屋建筑基础自身的材料消耗可为降低整个房屋建筑工程的成本奠定坚实的基础。

2.2.2 综合性设计原则

房屋建筑基础设计单位应保证基础设计和其它设计是紧密相连的, 对房屋建筑基础的功能、结构、其和上部结构之间的关系等方面进行分析, 并将基础设计方案放在房屋建筑整体中进行分析和对比, 以此来保障基础和建筑整体的协调性和统一性。

2.2.3 多样式原则

房屋建筑基础的类型及样式较多, 因此, 在基础结构设计的过程中, 设计单位应对各种基础类型进行全面掌握, 并结合实际情况, 选出具有一定经济效益和社会效益的基础类型。

2.2.4 动态设计原则

所谓的动态设计原则是指在基础结构设计时, 不仅要保证基础在结构和功能上满足当前建筑的相关需求, 还应用发展的眼光来看待基础设计工作, 使得基础设计方案能够适应现代社会的发展需求, 顺应未来房屋建筑可能会出现的改造及扩建趋势。

3 房屋建筑结构基础设计

3.1 结构平面图

在绘制结构平面布置设计图的过程中, 若建筑所在区域的抗震设防烈度为Ⅵ度时, 根据建筑抗震的相关设计标准, 在保证满足抗震相关措施要求的条件下, 是可以不应用结构软件建模的。因此, 针对砌体结构来说, 可直接进行设计, 但在基础结构设计过程中, 需要对局部或整体受压问题予以重视, 若房屋建筑所处区域的抗震设防烈度大于等于Ⅶ度时, 则要输入软件建模再开展相关计算。

3.2 屋顶 (面) 结构图

针对坡屋面, 其有效的结构处理方式有梁板式和折板式, 若建筑板的跨度较大、屋面的坡度和屋脊线在转折处较为复杂, 针对这种情况的坡屋面, 主要采用梁板式结构处理方式, 在与其相反的条件下, 则采用折板式。在板配筋时, 应拉通部分或全部板负筋, 以此来抵抗拉力, 另外, 在梁板的折角处, 应具备钢筋布置的大样示意图。为了加深施工人员对图纸的理解, 针对坡屋面板设计, 通常采用大样详图和剖面示意图相结合的表示方法。

3.3 大样详图

保证建筑详图的准确性是绘制大样详图的必要前提。通常绘制大样详图有两种方法: (1) 在原有建筑详图的基础上, 直接进行大样详图的绘制; (2) 在之前做过的详图基础上, 对局部进行改进和绘制。在大样详图绘制的过程中, 在保持建筑外形不便的前提下, 尽量保证建筑结构受力的合理性, 从而为施工提供方便, 另外, 严格要求标高和外形, 在尺寸上应和建筑保持一致。

3.4 楼梯

在绘制楼梯时, 应对楼梯板的挠度进行有效控制, 且楼梯梁的梁下高度应符合建筑设计的相关要求。若局部设计不合适的话, 可选择采用折板楼梯, 但要保证折板楼梯的钢筋在内折角处是断开的, 并对其进行锚固, 避免局部应力的集中。另外, 对于首段梯板, 应考虑基础沉降, 必要时还可考虑梯梁的设置。

3.5 基础

基础应注意混凝土标号的选择应满足建筑结构耐久性的要求, 一般情况下可采用C25, 且基础配筋应符合最小配筋率的要求, 这是施工图审查中心重点审查的部位。应在条基交接部位的钢筋位置设置相关的详图和备用标准图, 不可重复利用条基交叉处的基地面积, 并注意对基础宽度进行适当调整。若局部墙体中存在较大荷载, 也应对基础宽度进行调整。另外, 若基础图中的构造柱存在定位不明确的现象, 应予以准确定位。

3.6 合理设计结构计算和构造

3.6.1 在进行验算底框砌体结构时应注意以下几点

(1) 底部剪力法应应用在具有均匀刚度的多层结构中。若建筑结构的底层框架是带有薄弱层的混合结构时, 应对塑性变形的集中影响进行综合考虑; (2) 由于底层框架结构中只存在底层框架抗震墙, 因此可采用双保险的方法, 抗震墙可承担建筑结构的全部剪力, 框架则按照刚度的相关比例来承担相应剪力。在计算刚度时, 框架刚度不会发生折减, 而抗震墙发生折减的弹性范围为20~30%。

3.6.2 尽量避免楼板的不正确计算

(1) 不能用单向板计算方法代替连续板的计算方法; (2) 在计算双向板查表时, 应对材料泊松比对其造成的影响予以重视, 在未对跨中弯矩进行调整的情况下, 计算值则会偏小; (3) 避免在计算荷载时出现漏算、少算或荷载折减不当的现象, 从而导致建筑的实际用料和计算结果不符。

3.7 从抗震的角度出发

(1) 针对多层砌体住宅结构, 通常采用横墙承重结构体系和纵横墙共同承重的结构体系。要保证纵横墙布置的均匀性, 沿平面保持对齐, 沿竖向做到上下连续;不宜将楼梯间设置在房屋的尽头或转交处; (2) 针对钢筋混凝土多的高层结构住宅, 应对抗侧力结构进行合理的双向布置, 以此来保证平行于抗侧力结构平面方向的地震力, 能够各自承担;框剪体系的各抗侧力结构可形成空间共同工作状态, 不仅能有效控制抗震墙之间楼、屋盖的长宽比及保证抗震墙自身的刚度, 还应采取有效措施, 来保证楼、屋盖的整体性及其和抗震墙之间的可靠连接;结构布置通常采用规则结构, 针对较为复杂的结构, 可设置防震缝。

4 结语

综上所述, 房屋建筑的基础结构设计是一项较为复杂的工作, 作为设计人员, 应做好房屋建筑的基础结构设计, 提高房屋建筑的使用功能, 从根本上保障房屋建筑结构设计质量, 从而确保房屋建筑工程的整体质量。

摘要:对于房屋建筑来说, 基础结构设计是否科学合理将直接影响整个房屋建筑的质量和施工成本, 做好基础结构设计是房屋建筑结构设计的重点。本文主要介绍了影响房屋建筑基础设计的因素, 并对基础结构设计的原则进行分析, 探讨了基础设计方法及技术要点, 从而为房屋建筑基础设计工作提供理论参考。

关键词:房屋建筑,结构设计,基础,质量

参考文献

[1]张玉娣.浅析房屋建筑结构设计中的基础设计[J].黑龙江科技信息, 2011 (1) :315.

[2]王之明.浅析房屋建筑结构设计中的基础设计[J].建筑·建材·装饰, 2015:99.

房屋基础论文 篇5

3.1 地基与基础的基本概念

3.1.1 地基的分类

基础:基础是建筑物的组成部分,它承受着建筑物的上部荷载,并将这些荷载传递给地基。

地基:支承建筑物重量的土层,地基不是建筑物的组成部分。

天然地基:凡天然土层本身具有足够的强度,能直接承受建筑荷载的地基称为天然地基。

人工地基:凡天然土层本身的承载能力弱,或建筑物上部荷载较大,须预先对土壤层进行人工加工或加固处理后才能承受建筑物荷载的地基称为人工地基。人工加固地基通常采用压实法、换土法、打桩法等。

3.1.2 地基与基础的设计要求

1、地基应具有足够的承载能力和均匀程度;

2、基础应具有足够的强度和耐久性;

3、经济技术要求。

3.2 基础的类型与构造

3.2.1 基础的埋深

基础的埋深:从设计室外地面至基础底面的垂直距离称为基础的埋置深度。基础埋深不超过5m时称为浅基础,基础埋深大于5m时称为深基础。基础埋深在一般情况下应不小于500mm。

3.2.2 基础的分类与构造

按材料及受力特点分类:

1、刚性基础:由砖石、毛石、素混凝土、灰土等刚性材料制作的基础,这种基础抗压强度高而抗拉、抗剪强度低。其基础底面尺寸的放大应根据材料的刚性角来决定。

刚性角:是指基础放宽的引线与墙体垂直线之间的夹角,如图3-2中的α角。凡受刚性角限制的基础称为刚性基础。

刚性角可以用基础放阶的级宽与级高之比值来表示。不同材料和不同基底压力应选用不同的宽高比(见教材表3-1)。

大放脚的做法一般采用每两皮砖挑出1/4砖长或每两皮砖挑出1/4与一皮砖挑出1/4砖长相间砌筑。

图3-2 刚性基础

2、柔性基础:用钢筋混凝土制作的基础。钢筋混凝土的抗弯性能和抗剪性能良好,可在上部结构荷载较大、地基承载力不高以及有水平力和力矩等荷载的情况下使用,为了节约材料可将基础做成锥形,但基础最薄处不得小于200mm;或做成阶梯形,但每级步高为300~500mm,故适宜在基础浅埋的场合下采用(图3-3)。

图3-3 柔性基础

按构造型式分类

1、单独基础:是独立的块状形式,常用断面形式有踏步形、锥形、杯形。适用于多层框架结构或厂房排架柱下基础,地基承载力不低于80kPa时,其材料通常采用钢筋混凝土、素混凝土等。

2、条形基础:是连续带形的,也称带形基础。

(1)墙下条形基础 一般用于多层混合结构的墙下,低层或小型建筑常用砖、混凝土等刚性条形基础。

(2)柱下条形基础 一般多用于上部为框架或排架结构建筑,此时常将柱下钢筋混凝土条形基础沿纵横两个方向用基础梁相互连接成一体形成井格基础,故又称十字带形基础。

3、片筏基础:建筑物的基础由整片的钢筋混凝土板组成,板直接作用于地基土。片筏基础常用于地基软弱的多层砌体结构、框架结构、剪力墙结构的建筑,以及上部结构荷载较大且不均匀或地基承载力低的情况,按其结构布置分为梁板式(也叫满堂基础)和无梁式,其受力特点与倒置的楼板相似。

4、箱形基础:当上部建筑物为荷载大、对地基不均匀沉降要求严格的高层建筑、重型建筑以及软弱土地基上多层建筑时,为增加基础刚度,将地下室的底板、顶板和墙整体浇成箱子状。箱形基础的刚度较大,且抗震性能好,有地下空间可以利用,可用于特大荷载且需设地下室的建筑。

5、桩基础:当浅层地基土不能满足建筑物对地基承载力和变形的要求,而又不适宜采取地基处理措施时,就要考虑以下部坚实土层或岩层作为持力层的深基础。桩基础一般由设置于土中的桩身和承接上部结构的承台组成。

3.2.3 基础沉降缝构造

为了消除基础不均匀沉降,应按要求设置基础沉降缝。基础沉降缝的宽度与上部结构相同,基础由于埋在地下,缝内一般不填塞。条形基础的沉降缝通常采用双墙式和悬挑式做法(图3-11)。

图3-11 基础沉降缝的处理方法

3.3 地下室构造

3.3.1 地下室的分类

按使用功能分:普通地下室和防空地下室; 按顶板标高分:半地下室(埋深为1/3~1/2倍的地下室净高)和全地下室(埋深为地下室净高的1/2以上);

按结构材料分:砖混结构地下室和钢筋混凝土结构地下室,如图3-12所示。

图3-12 地下室结构示意

3.3.2 地下室的构造组成

1、墙体:地下室的外墙应按挡土墙设计。、顶板:可用预制板、现浇板或预制板上做现浇层(装配整体式楼板)。如为防空地下室,必须采用现浇板,并按防空设计的有关规定决定其厚度和混凝土强度等级。3、底板:底板处于最高地下水位以上,并且无压力作用时,可按一般地面工程处理,即垫层上现浇混凝土60~80mm厚,再做面层;如底板处于最高地下水位以下时,应采用钢筋混凝土底板,并配双层筋,底板下垫层上还应设置防水层,以防渗漏。

4、门窗:普通地下室的门窗与地上房间门窗相同,地下室外墙窗如在室外地坪以下时,应设置采光井,以利室内采光、通风。防空地下室一般不允许设置窗。防空地下室的外门应按防空等级要求,设置相应的防护构造。

5、楼梯:可与地面上房间的楼梯结合设置,层高小或用作辅助房间的地下室,可只设置单跑楼梯。防空要求的地下室至少要设置两部楼梯通向地面的安全出口,并且必须有一个是独立的安全出口。

6、采光井:一般每个窗设一个独立的采光井,当窗的距离很近时,也可将采光井连在一起。采光井侧墙一般用砖砌筑,井底板则用混凝土浇注。

采光井的深度视地下室的窗台高度而定。一般采光井底面应低于窗台250~300mm,采光井的深度为1~2m,其宽度在1m左右,其长度则应比窗宽大1m左右。采光井侧墙顶面应比室外设计地面高250~300mm,以防地面水流入。采光井的构造,如图3-13所示。

图3-13 采光井构造

3.3.3 地下室的防潮、防水构造

地下室防潮

当地下水的常年水位和最高水位在 地下室地坪标高以下时,地下室底板和 墙身可以做防潮处理。

防潮构造做法通常是:首先在地下室 墙体外表面抹20mm厚的1:2防水砂浆,地 下室墙体应采用水泥砂浆砌筑,灰缝必须 饱满;并在地下室地坪及首层地坪分设两 道墙体水平防潮层。地下室墙体外侧周边 要用透水性差的土壤分层回填夯实,如黏

土、灰土等,如图3-14所示。

图3-14 地下室防潮构造 地下室防水

当设计最高地下水位高于地下室底板顶面时,必须做防水处理。地下工程的防水等级分为四级。地下室的防水方案

1、隔水法 利用各种材料的不透水性来隔绝地下室外围水及毛细管水的渗透,是目前采用较多的防水做法,分卷材防水和构件自防水。图3-15(a)。

2、排水法 分为外排法和内排法。其中外排法适用于地下水位高于地下室底板,且采用防水设计在技术经济上不合算的情况。一般是在建筑四周地下设置永久性降水设施,如盲沟排水。使地下水渗入地下陶管内排至城市排水干线,图3-15(b)。内排水法适用于常年水位低于地下室底板,但最高水位高于地下室底板(≤500mm)的情况。一般是永久性自流排水系统把地下室的水排至集水坑再用水泵排至城市排水 干线,图3-15(c)。

3、综合排水法:一般在防水要求较高的地下室采用,即在作隔水法防水的同时,还要设置内部排水设施,图3-15(d)。

(a)隔水法(b)外排水法(c)内排水法(d)综合法

图3-15 地下室防水设计方案

卷材防水:用沥青防水卷材或其他卷材做防水材料。防水卷材粘贴在墙体外侧称外防水,粘贴在内侧称内防水。外防水的防水效果好,应用较多。内防水一般用于修缮工程。

卷材防水在施工时应首先做地下室底板的防水,然后把卷材沿地下室地坪连续粘贴到墙体外表面。地下室地面防水首先在基底浇筑C10混凝土垫层,厚度约为100mm。然后粘贴卷材,再在卷材上抹20 厚1:3水泥砂浆,最后浇筑钢筋混凝土底板。墙体外表面先抹20mm厚1:3水泥砂浆,冷底子油,然后粘贴卷材,卷材的粘贴应错缝,相邻卷材搭接

宽度不小于100mm。卷材最上部应高出最

图3-16 卷材防水构造 高水位500mm左右,外侧砌半砖护墙,如图3-16所示。

卷材防水应慎重处理水平防水层和垂直防水层的交换处和平面交角处的构造,否则易发生渗漏。一般应在这些部位加设卷材,转角部的找平层应做成圆弧形,在墙面与底板的转角处,应把卷材接缝留在底面上,并距墙的根部600mm以上。构件自防水:当建筑的高度较大或地下室层数较多时,地下室的墙体往往采用钢筋混凝土结构。防水混凝土的配制在满足强度的同时,重点考虑了抗渗的要求。石子骨料的用量相对减少,适当增加砂率和水泥用量。水泥砂浆除了满足填充粘结作用外,还能在粗骨料周围形成一定数量的质量好的包裹层,把粗骨料充分隔离开,提高了混凝土的密实度和抗渗性。为保证防水效果,防水混凝土墙体的底板应具有一定的厚度,防水混凝土的设计抗渗等级应符合相应的规定。

防水混凝土自防水构造如图3-17所示。

图3-17 防水混凝土自防水构造 墙体构造

预备知识:砂浆和砖的建材特点 章节组成:

4.1 墙体的类型与设计要求 4.2 砖墙构造

主要知识点:墙体类型、墙体承重方式

4.1 墙体的类型与设计要求

4.1.1 墙体的作用和设计要求

1、墙体的作用:承重、围护、分隔、装饰。

2、墙体的设计要求

(1)具有足够的强度和稳定性;

(2)满足热工方面(保温、隔热、防止产生凝结水)的要求;(3)满足隔声的要求;(4)满足防火要求;

(5)满足防潮、防水要求;

(6)满足经济和适应建筑工业化的发展要求。4.1.2 墙体的类型 按墙体的材料分类

砖墙、加气混凝土砌块墙、石材墙、板材墙、承重混凝土空心砌块墙 按墙体在建筑平面上所处的位置分类

墙体按所处的位置一般分为外墙和内墙两大部分。

纵墙:沿建筑物纵轴方向布置的墙,其中外纵墙又称为檐墙; 横墙:沿建筑物横轴方向布置的墙,其中外横墙又称山墙。女儿墙:屋顶上部的房屋四周的墙。按墙体的受力特点分类

1、承重墙:直接承受楼板、屋顶等上部结构传来的垂直荷载和风力、地震作用等水平荷载及自重的墙。

2、非承重墙:不直接承受上述这些外来荷载作用的墙体。按墙的构造形式分类

实体墙、空体墙、复合墙。按施工方法分类

1、块材墙:用砂浆等胶结材料将砖、石、砌块等组砌而成。

2、板筑墙:在施工时,直接在墙体位置现场立模板,在模板内夯筑黏土或浇筑混凝土振捣密实而成。

3、装配式板材墙:预先在工厂制成墙板,再运至施工现场进行安装、拼接而成。4.1.3 墙体承重方式

横墙承重:楼板支承在横向墙上,建筑物的横向刚度较强、整体性好,多用于横墙较多的建筑中,如住宅、宿舍、办公楼等;

纵墙承重:楼板支承在纵向墙体。开间布置灵活,但横向刚度弱,而且承重纵墙上 开设门窗洞口有时受到限制,多用于使用上要求有较大空间的建筑,如办公楼、商店、教学楼、阅览室等。

混合承重:一部分楼板支承在纵向墙上,另一部分楼板支承在横向墙上。多用于中间有走廊或一侧有走廊的办公楼、以及开间、进深变化较多的建筑,如幼儿园、医院等。

内框架承重:房屋内部采用柱、梁组成的内框架承重,四周采用墙承重,由墙和柱共同承受水平承重构件传来的荷载,适用室内需要大空间的建筑,如大型商店、餐厅等。

(a)横墙承重(b)纵墙承重(c)混合承重(d)内框架承重

4.2 砖墙构造

4.2.1 黏土多孔砖的类型

1、模数型(M型)系列

DMl-

1、DMl-2(190×240×90)、DM2-

1、DM2-2(190×190×90)、DM3-

1、DM3-2(190×140×90)、DM4-l、DM4-2(190×90×90)。(单位均为mm)

2、KPl型系列

KPl型多孔砖的代号为KPl-l、KPl-

2、KPl-3,尺寸为240mm×115mm×90mm。其配砖代号为KPl-P,尺寸为180mm×115mm×90mm。4.2.2 砂浆的种类

水泥砂浆:属于水硬性材料,强度高,适合砌筑处于潮湿环境下的砌体,如基础部位。

石灰砂浆:属于气硬性材料,强度不高,多用于砌筑次要的建筑地面以上的砌体。混合砂浆:强度较高、和易性和保水性较好,适于砌筑一般建筑地面以上的砌体。

砂浆强度分为七个等级,即M0.4、M1、M2.5、M5、M7.5、M10、M15,常用的砌筑砂浆是M1~M5。

4.2.3 黏土多孔砖墙体的砌合方法

砌筑要求:横平竖直、砂浆饱满、内外搭砌、上下错缝

1、一顺一丁式:一层砌顺砖、一层砌丁砖,特点是搭接好,无通缝,整体性强,因而应用较广。

2、全顺式:每皮均以顺砖组砌,上下皮左右搭接为半砖。适用于模数型多孔砖的砌合。

3、顺丁相间式:由顺砖和丁砖相间铺砌而成。它整体性好,且墙面美观,亦称为梅花丁式砌法。

(a)砖缝形式;(b)、(c)一顺一丁式;(d)全顺式;(e)顺丁相间式

图4-3 常见的几种砖墙砌法

4.2.4 黏土多孔砖的墙体尺度

1、模数型多孔砖

模数多孔砖砌体用没型号规格的砖组合搭配砌筑,砌体高度以100mm(1M)进级,墙体厚度和长度以50mm(1/2M)进级。个别边角空缺不足整砖的部位用砍配砖或锯切口DM3、DM4填补。排砖的挑出长度不大于50mm。

2、KP型多孔砖

KPl型多孔砖的砌体高度以100mm(1M)进级,墙体厚度有120mm、240mm、360mm、490mm。

墙体灰缝厚度10mm,砖的规格形成长:宽:厚=4:2:1的关系。在lm长的砌体中有4个砖长、8个砖宽。砌体的平面尺寸以半砖长(120mm)进级。

三模制(3M)轴线定位,内墙厚为240mm时,轴线居中;外墙厚360mm时,轴线内侧120mm,外侧240mm。

本讲小结

1.基础和地基是两个不同的概念,基础作为建筑底部重要的承重构件,应具备足够的强度和稳定性,以及一定的耐久性能。

2.基础的种类较多,按材料及受力特点分有刚性和非刚性基础两类,按构造形式 分有单独基础、条形基础、片筏基础和箱形基础、桩基础等几种。不同的构造,其特性和适用情况也不相同,应当根据地质、水文、建筑功能、施工技术、材料供应和周边环境的具体情况做出适当的选择。

3.地下室主要由墙体、顶板、底板、门窗、楼梯、采光井等组成;地下室作为建筑中较为隐蔽的组成部分,防潮防水应重点关注。

4.墙体是建筑中占主要地位的建筑构件,它的作用主要是承重、围护、分隔,很 多情况下也兼起装饰作用。其承重方案、选材和构造对建筑的正常使用、安全性、经济性和施工环境产生重要的影响。

5.墙体按照位置、受力、材料、构造方式、施工方式可分为不同的类型,墙体的设计要求是:足够的强度和稳定性;满足热工、隔声防火、防潮防水的要求;满足经 济和适应建筑工业化的发展要求。

房屋基础论文 篇6

关键词:房屋建筑 地基基础 施工技术 质量

1房屋建筑地基基础工程的施工特点

1.1 复杂性

中国幅员广阔,工程地质条件非常复杂,例如淤泥质土、杂填土、湿陷性黄土、冻土、季节性冻土等。此外,溶岩地质主要在我国的西南地区,在其它地区也有所分布;同时,中国又是个多地震、高震级的国家,而地震对地基基础的影响是非常大的。这种复杂的地质条件对地基基础工程的勘察设计处理以及工程施工增加了难度,提出了大量且复杂的技术难题。

1.2 多发性

由于地基基础设计或施工方案不当而导致房裂屋倒,导致严重损失的实例时有发生,所造成工程建设中的恶性的巨额浪费确实惊人。

1.3 潜在性

从主体结构本身复杂的工序衔接来看,后一道工序都在不同程度上覆盖前一道工序,工序质量具有明显的隐蔽性,这也是主体结构工程必须加强隐蔽工程的检查验收,存放完整的隐蔽验收资料的原因所在。

1.4 严重性

一定程度上讲,建设工程一旦建成投入使用,地基基础出现质量事故问题往往是无法弥补的,由它所带来的损失,远比地基基础工程建设所要投入的成本大得多。不管是选择场地、勘察设计,还是施工质量问题,地基基础工程一旦出现质量问题,往往会引起地基失稳,建设工程整体结构的破坏,是建设工程致命性、毁灭性的重大质量事故,不仅造成经济上的巨大损失,而且直接危及人们的生命和财产安全。由于地基基础承受上部建筑实体的全部荷载,因此一旦出现局部损坏,其损坏程度扩散很快,而事故的发生又往往是突发性的,常常不易被人们发现,这就更加剧了其危害性和严重性。

1.5 困难性

地基基础工程质量事故处理难度大是指它与建设工程其它部位事故处理相比而言,造成的原因是和它的地位与作用密切相关的:① 地基基础工程是地下工程,事故处理的施工操作困难性较大;② 一旦地基基础承担了上部荷载,对它本身的处理,必然影响建筑物上部结构性能,尤其是对于建成交付使用的工程,它承受了所有建设工程的全部荷载,再加上地基基础工程质量事故的连锁性,因此它的处理是非常困难的。

2 确保房屋建筑地基基础工程施工的有效性

2.1 重视工程勘查的准确性

工程勘察报告要全面反映建筑场地工程地质和水文地质情况,要预防地基基础的工程事故,首先必须对场地工程地质和水文地质条件做全面正确的了解,要做到这一点关键要搞好工程勘查工作,要根据建筑物场地的特点,建筑的使用要求,合理确定工程勘察任务和目的。勘查工作为建筑物的设计提供举足轻重的参考资料,因此决不能忽视而不做,也不能弄虚作假而不考虑是否适用。

此外,在勘查时要重视对钻孔深度的选择。由于钻孔深度必须符合设计要求,如果不符合设计上对压缩厚度的需要,或者达不到桩所坐落的土层时,那就不可能正确计算出地基的沉降,或桩的正确承载力,也就达不到基础设计要求。因此必须按设计要求确定合适的钻孔深度。如果由于勘查数量不足,钻孔和探坑布点少,再加之钻孔深度不够,以致不能表达出土的不均匀性和层理的不一致性,就有可能引起建筑物的翘曲和弯折而出现裂缝,造成严重的质量事故和巨大的经济损失。

2.2 提高结构设计的合理性

地基基础的设计应当根据建筑物的使用要求,结构形式和场地的地质条件,并结合现场具体情况,在适用与经济的前提下,要保证建筑物的主要承重结构在正常使用过程中不发生裂缝或损坏。

设计人员应慎重对待工程勘查报告提供的地基承载力建议值,严格计算基础的实际土压力、若对勘察报告的建议值有怀疑,可以再做荷载试验验证。施工人员在天然地基上建造大中型工程时,应复核设计地基承裁力的合理性。一旦发现地基沉降较大或倾斜,必须立即停工,会同勘查、设计和使用单位共同研究,采取必要措施,防止地基和建筑物发生灾难性破坏。

3 加强房屋建筑地基基础工程的施工技术

下面以某住宅工程为例,探讨如何做好房屋建筑地基基础工程的施工质量。该工程为框架结构7层,下设架空层,层高2.1m,上层层高均为3.Om。场地内土层自上而下依次为填土、淤泥、粉质粘土、含泥中粗沙和砂质粘土。

3.1 地基基础的选型

基础是建筑物和地基之间的连接体,基础把建筑物竖向体系传来的荷载传给地基。如果地基的承载力足够,基础的分布方式与竖向结构的分布方式相同,可采用独立基础;如果地基非常软弱,建筑物很高的情况下,则需要采用筏形基础,筏形基础有较大地基接触面的优点,它与独立基础相比,它的造价更高。

3.2 地基基础施工技术与措施

当地基土为淤泥,上层土层又较薄时,应采取避免施工中对淤泥 和淤泥土扰动的措施。如果是冲填土、建筑物垃圾废料,当均匀性和密实度较好时均可利用作为持力层,对于有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料等杂填土,未经处理不能作为持力层。在选择地基处理方法时,应综合工程地质和水文地质条件、建筑物对地基要求,建筑结构类型和基础型式,周围环境条件、材料供应情况、施工条件等因素,经过技术经济指标比较分析后择优采用。

地基处理时,必须采取有效措施,加强局部结构的刚度和强度,以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力,对已确定的地基处理方法,进行必要的测试,同时为施工质量提供相关依据。地基处理后,建筑地錾变形应满足现行有关规范要求,并在施工期间进行沉降观测。

常用的地基处理方法有:换填基层法、强夯法、沙石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、高压喷射浆法、预压法、夯实水泥土桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、石灰桩法、灰土挤压桩法和土挤密桩法等。

房屋基础处理方案应根据工程地质和水文地质条件、建筑物形式与功能要求、荷载大小和分布情况、相邻建筑基础情况、施工条件和材料供应以及地区抗震裂度等综合考虑,选择合理的基础形式。本工程结合地基的实际情况(地基较差、荷载较大),施工前应增强整体性、减少不均匀沉降,为满足地基和沉降要求,可以采用桩基础或人工处理地基,而人工挖孔桩适用于地下水位较深,且持力层以上无流动性淤泥质土,因此采取桩基础作为本建筑的基础比较理想。方案中我们要着重考虑超长给结构带来的不利影响,当增大结构伸缩缝间距或者是不设伸缩缝时,必须采取切实可行的措施,要防止结构开裂,在适当增大伸缩最大间隙的各项措施中,在结构施工阶段采取防裂措施是通用的减少混凝土收缩不利影响的有效方法,我们一般采用的做法是设置施工后浇带,另外,当建筑物存在较大的高差,但是结构设计根据实际情况,不设置永久变形缝时,例子中就存在采用施工后浇带来解决施工阶段的差异沉降问题。

近年来,复合地基得到广泛运用,复合地基可以提高地基持力层承载力,有效地控制建筑物的沉降,以解决高层建筑主体和裙房之间差异沉降问题。不论采用哪种方法,如果采用施工后浇带而不设置永久变形缝,极有可能出现裙房与高层建筑物的整体倾斜,因此如何保证高层建筑物整体使用寿命。除质量安全、材料、工艺要求外,首先要把握好基础施工方案—这是工程施工的关键。

4 结束语

总之,百年大计,质量为本,房屋建筑工程的质量关系到人们的日常生活和生命、财产安全。因此,在房屋建筑地基基础工程施工中,质量管理是关键和核心,只有做好房建工程质量监督与管理,才能造出更多的优质工程,从而保障房屋建筑的耐久性和人们的生命、财产安全。

参考文献:

房屋基础论文 篇7

在我国城镇建设中, 大量采用混合结构房屋, 其基础形式单一 (采用墙下条形基础) , 基础设计通常偏于保守, 存在着巨大的浪费现象。采用条形基础设计时一般按墙体各自承受的荷载分别计算基础宽度, 但由于仅调整基础宽度, 仍采用条形基础, 在一定程度上与基础的实际受力状况不相符。其结果或者造成纵、横墙交接处的地基失效, 或者造成工程材料的浪费及工程造价的提高。在竖向荷载作用下, 由于墙体的共同作用, 荷载在纵、横墙之间存在竖向应力互相扩散传递作用, 在墙体相交处产生较大的应力集中现象, 每道墙内竖向应力沿墙长呈两端大而中间小的不均匀分布现象, 尤其是设置抗震构造柱和圈梁时, 这种应力的不均匀分布现象将更为显著。因此, 基础底面压力也相应呈两端大而中间小的不均匀分布。

2基础底面的合理修正范围

按GB50007-2002建筑地基基础的设计规范的要求, 基础底面面积应满足:

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式中:A为基础底面面积 (m2) Fk为相应于荷载效应标准组合时, 上部结构传至基础顶面的竖向力值 (kN) ;fa为修正后地基承载力特征值 (Kn·m-2) ;rm为基础及基础以上回填土的平均重力密度, 通常取20 Kn·m-3;d为基础埋置深度 (m) 。若采用条形基础, 通常可取单位长度 (lm) 进行计算, 即:

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式中:b为条形基础宽度 (m) ;q为相应于荷载效应标准组合时, 上部结构传至条形基础顶面处的线荷载值 (kN·m-1) 。由此可见, 基础底面尺寸与所承受的荷载值成正比。由于纵、横墙的共同作用, 仅在纵、横墙相交处节点附近产生明显的应力集中影响区, 在远离节点处可忽略不计, 故可认为应力均匀分布。因此, 基础底面的合理修正范围就是纵、横墙相交处应力集中影响区, 其他部分仍然采用条形基础。为方便计算, 假定基础底面的修正范围为:

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式中:B1 B2分别为沿纵、横墙方向基础的最大宽度 (m) ;b1 b2分别为沿纵、横墙方向基础的最小宽度 (即条形基础宽度) (m) ;K为考虑纵、横墙共同作用影响的基础底面尺寸修正系数。

3基础外形方案设计分析

3.1 基础节点处矩形修正

当房屋整体性较好、上部结构刚度较大、荷载分布均匀、地基变形均匀时, 可以条形基础为主, 节点处矩形修正, 对纵、横墙相交处的一般“十”型节点 (见图1) , 设纵、横墙承受的线荷载设计值分别为q1, q2, q3, q4, 其中q1≥q3, q2≥q4, 在修正范围内的基础底面面积为:

A=B1B2=K2b1b2 (4)

考虑式中 (2) , 有:

A=K2q1q2/ (fa-rmd) 2 (5)

由于在基础修正范围内总的竖向力:

Fk=undefined

故将式 (5) , (6) 代入式 (1) 中, 并考虑式 (2) , 可得:

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由于q1≥q3, q2≥q4, 故“+”型节点处有K≤2。对于“┴”型节点, 令q4=0, 对于“├”型节点, 令q3=0, 由式 (7) 计算K值, 有K≤1.5。对于“L”型节点, 令q3=q4=0, 由式 (7) 计算可得K=1, 即对两墙相交的“L”型节点可不必修正基础底面尺寸。

3.2 基础节点处对称线性修正

随着房屋整体性的减弱, 可以条形基础为主, 节点处对称线性修正。对纵、横墙相交处的一般“+”型节点, 设纵、横墙承受的线荷载值分别为q1, q2, q3, q4, 其中q1≥q3, q2≥q4。当基础底面的修正范围为一对称多边形区域时 (图2) , 在修正区域内的基础底面面积为:

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考虑式 (2) , 有:

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由于在基础修正区域内总的竖向力为:

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将式 (9) , (10) 代入式 (1) 中, 并考虑式 (2) , 可得:

K2-K (q3/q1+q4/q2) -1≥0 (11)

上式为关于K的一元二次方程, 可求得:

undefined

由于q1≥q3, q2≥q4, 故“+”型节点处有undefined。对于“┴”型节点, 令q4=0, 对于“├”型节点, 令q3=0, 由式 (12) 计算K值, 有undefined。对于“L”型节点, 令q3=q4=0, 由式 (12) 计算可得K=1。

3.3 基础节点处不对称线性修正

当地基条件较弱强场地受到限制时, 可对纵、横墙相交处节点附近采取线性不对称修正。对于四墙相交的一般“+”型节点, 仅考虑竖向应力向房屋内侧相邻墙体扩散传递, 修正范围为一不对称多边形区域 (图3) , 按前述相同方法可计算出修正系数为:

undefined

由于q1≥q3, q2≥q4, 故“+”型节点处有undefined。对于“┴”型节点, 令q4=0, 对于“├”型节点, 令q3=0, 由式 (13) 计算K值, 有K≤undefined。对于“L”型节点, 令q3=q4=0, 由式 (13) 计算可得K=1。

4工程实例及效益分析

根据前述几种基础方案, 对某小区几栋混合结构多层房屋基础工程进行分析比较, 结果见表1。

从上表可以看出, 混合结构房屋的基础外形方案与地基反力的分布特点相适应, 避免了传统条形基础承载力要么局部不足、要么局部富余的弊端, 可以充分利用地基承载力, 减少建筑材料消耗量和施工工作量, 缩短建设工期, 降低工程造价, 其投资少且见效快, 有利于节约土地, 保护环境。通过以上具体工程的分析比较, 此方案可以降低基础工程造价20%~30%, 目前, 混合结构房屋在房屋建筑工程建设中仍占相当大的比例, 故本设计应用前景十分广阔, 具有较大的经济效益和社会效益。

5结论及建议

1) 随着上部结构整体刚度及地基条件的减弱, 可以条形基础为主, 根据应力集中程度的不同, 对基础进行程度不同的修正。

2) 在四墙相交的“+”型节点处应力集中最显著, 基础底面尺寸需作较大调整;在三墙相交的“┴”型、“├”型节点处应力集中较显著, 基础底面尺寸需作适当调整;在两端相交的“L”型节点处存在一定的应力集中, 但由于条形基础在此处转折, 内侧基础面积重叠而外侧基础面积增大, 二者基本抵消, 故基础底面尺寸一般不必调整。

3) 本文仅是在纵横墙承担线荷载条件下的分析结果, 对此可进一步推广, 对上部结构进行三维空间结构分析, 根据纵横墙的变形相容性确定其各自分担的荷载, 得到纵横墙的压力分布规律, 并据此进行地基基础结构设计将更加合理。

参考文献

[1]《建筑地基基础设计规范》 (GB5007-2002;[S], 中国建筑工业出版社, 2002.

房屋基础深基坑边坡稳定性探索 篇8

1 边坡处治基本理论及稳定性分析

倾斜坡面的土体或岩体的就是边坡。坡表面本身就是倾斜的, 同时在坡体受到重力因素与外力作用的基础下, 促使坡体开始由高到低不断的滑动, 在工程设计里, 采取边坡稳定安全系统对边坡稳定性的大小习惯判断。

Bishop (1995) 提出了土坡稳定安全系数的概念。F比1小时, 土坡稳定性高;F比1大时, 土坡处于不稳定状态;F与1相等是, 土坡的在临界点中。

2 基于ADINA的某边坡在地震作用下稳定性分析

本文中所举的例子边坡为两层, 土体的主要参数, 在ADINA里, 此模型经过划分, 节点共853个, 四边形单元有247个。底部的边界条件、两侧土体的水平位移都是不变的, 锚杆主要是在边坡中进行加固作用。在研究的过程中对此模型不断增加重力与地震波。图1可见地震波形的主要波形。模型网格划分如图2所示.

2.1 地震荷载作用时边坡主应力分析

在地震负荷承载作用下的边坡主力前后展开分析, 对竖向位移进行分析, 进一步获得地震前、后边坡主应力与剪应力云图。地震作用所促使的边坡主应力分布云图由图3可知, 地震所导致的边坡剪应力分布云图见图4。

从图3与图4中可知, 在坡肩周围, 在某一状态中会让径向应力与坡顶切向应力结合最后成为拉应力, 生成拉应带, 所以坡肩附近最易拉裂破坏。

2.2 地震荷载作用时位移分析

图5为地震荷载作用前后边坡竖向位移云图。

3 基坑稳定性评价及处理

3.1 基坑边坡条件评价

在有关的勘察资料中发现, 场地中的土体是流塑状态, 稳定性并不高。对基坑展开挖掘的深度在3.5-6.5m间, 在主楼小同的位置是深基坑, 深度在5m以下, 是工程总量比重的一般。

8月中旬与9月上旬是施工的时间, 正处于大雨等自然影响因素较多, 对边坡产生的影响大。同时场区中附近的环境地理位置高, 而开拓的建设用地地理位置处于低处。

3.2 处理措施

主楼边坡的支护不大, 正好符合稳定性的安全隐患标准, 在施工阶段出现倾复的可能性大, 促使安全事故与质量不安全隐患阐产生。按照需求对较小的稳定边坡展开处理, 在主楼基坑中采用深层水泥粉对桩支护进行喷刷。

3.3 施工要点

首先, 在进行水泥粉喷桩操作之前, 先对水泥土的配比进行比较;其次是满足施工场地的平整度, 所运用的是软土;然后根据施工图纸的需求, 对平面误差的掌握应当在1.6%范围中。对桩的施工情况应当做好记录, 其深度与误差方面应当符合固定需要。

4 结语

(1) 先对边坡稳定性的定义展开分析, 然后阐述了边坡稳定性分析的主要理论, 对边坡稳定性的影响展开了研究, 同时针对边坡稳定性给予了一些解决方案;

(2) 将地震负载基础上的一些深基坑边稳定性分析通过大型有限元分析软件ADINA展开数值模拟。从所获得结果可知:地震荷载作用下基坑边坡周围的主应力迹线开始出现偏转, 应剪力增高带形成难度低, 促使边坡受到剪切的损害。边坡再次进行分布是受到地震荷载的影响。

参考文献

[1]周宁江.工程深基坑边坡支护失稳的分析[J].施工技术, 2011 (02) .

房屋建筑结构设计中基础选型探讨 篇9

建筑物的重量最终要通过基础传给地基, 一个稳固的地基和基础是建筑物安全的基本要求, 并且相对于上部结构, 基础造价对建筑总造价的影响较大。因此, 地基基础设计是建筑结构设计的重要组成部分。而在地基基础设计过程中, 应充分利用地基本身的承载能力, 选择合理的基础形式, 才能在满足建筑物安全的同时降低工程造价。因此, 在结构设计时, 提高地基基础设计的水平极具现实意义。

2 影响建筑地基基础设计的因素

2.1 上部结构的影响

建筑的高度, 上部结构形式, 墙体的厚度对于基础的类型、埋深以及基底面积都有着十分重要的影响, 其会导致房屋建筑荷载在基础上分布特点的不同, 随后则会相应的影响基础沉降、稳定性以及抗变形能力, 所以, 在进行房屋建筑结构基础设计时要重点考虑。

2.2 地质条件的影响

基础的选型很大程度上取决于地质条件, 而地质条件所涉及的范围较广, 包含的因素也比较的复杂, 其中影响较大的因素主要有以下几个: (1) 土层的地基承载力, 土层的地基承载力是能否选作基础持力层的关键; (2) 土层的分布均匀性问题, 土层厚度在基础范围内的不均匀分布将会造成不均匀沉降, 严重者甚至危及建筑物安全; (3) 地下水的分布情况, 对于带地下室建筑基础设计必需考虑抗浮问题。基础设计中必需对地质勘察资料进行分析研究, 才能做出安全合理的基础方案。

2.3 施工环境

房屋建筑的施工环境主要指自然环境以及人工环境。自然环境则主要包含:建筑场地的地形情况, 建筑场地所在地的是否存在冻融情况等。人工环境对于建筑基础设计的影响则主要体现在基础工程在施工过程中, 不能对周边建筑物或居民产生过大影响。

3 主要基础型式

在进行房屋建筑基础选型时, 由于影响的因素比较多, 因此尽可能选择具有较高整体性能, 能够满足地基承载载力及允许变形要求的基础形式, 所选择的基础形式最好能够对不均匀沉降起到一定的调节作用。现阶段, 工程中主要采用的基础形式有以下几种:

3.1 浅基础

浅基础一般指基础埋深3~5m, 或者基础埋深小于基础宽度的基础, 且只需排水, 挖槽等普通施工即可建造的基础。浅基础根据结构形式可分为墙下条基、柱下独基、柱下条形基础、柱下交叉条形基础、筏形基础、箱形基础等。

3.1.1 墙下条形基础

墙下条形基础是在墙下沿墙走向设置的扩展基础, 能直接将上部墙体传来的线荷载分散至地基。根据所采用材料不同, 可分为刚性条基和钢筋混凝土条基。墙下条基存在荷载传递直接简单、施工简便、造价低等优点。

3.1.2 独立基础

独立基础, 多用于柱下, 将柱传来的上部荷载扩散至其下地基。独立基础常用断面形式有踏步形、锥形、杯形。材料通常采用钢筋混凝土、素混凝土等。其特点在于传力路径明确, 设计计算方法简单, 施工简便, 造价较低。

3.1.3 柱下条形基础及十字交叉基础

柱下条形基础由于有较好的刚度, 可以对不均匀沉降进行有效的调整, 所以通常在柱荷载较大或是地项稳定性较差时采用, 但柱距应控制在六七米的距离, 否则条形基础的作用也会下降。十字交叉基础尽管其空间刚度较大, 但其造价并不太经济, 所以在使用过程中只有在条形基础不能有效的满足条件时, 才能考虑使用十字交叉基础。交叉基础节点类型见图1。

3.1.4 钢筋混凝土筏板基础

钢筋混凝土筏板基础多用于地基承载力达不到标准, 地基土质不均匀, 上部结构荷载较大, 同时基础之间空隙不够或是出现重叠时, 则均可以使用筏板基础, 同时在地下室结构中则需要使用筏板基础, 而且可以充当地下室地板结构使用。筏板基础主要见图2。

3.1.5 钢筋混凝土箱形基础

箱形基础是由钢筋混凝土的底板、顶板和若干纵横墙组成的, 形成中空箱体的整体结构, 共同来承受上部结构的荷载 (如图3所示) 。箱形基础整体空间刚度大, 对抵抗地基的不均匀沉降有利, 一般适用于高层建筑或在软弱地基上造的上部荷载较大的建筑物。当基础的中空部分尺寸较大时, 可用作地下室。

3.2 桩基础

桩基础由基桩和连接于桩顶的承台共同组成。桩基础的受力特点是:通过承台将上部荷载传给基桩, 再由基桩传至桩周土体及桩底土层 (岩层) 。根据受力原理大致可分为摩擦桩和端承桩。

桩基础优点为: (1) 沉降量小; (2) 承载力较高; (3) 抗地震性能好等。其缺点在于: (1) 造价高; (2) 施工较浅基础复杂; (3) 施工工期较长。

4 基础选型及设计要点

4.1 多层建筑基础设计

多层建筑基础设计的特点在于上部荷载较小。故在地质条件允许的前提下, 宜尽量考虑浅基础形式。

4.1.1 多层砌体基础选型

多层砌体一般采用墙下条形基础, 在层数不高的时, 可采用刚性条形基础, 以节约成本。

如地质条件限制, 不能采用天然地基上条形基础时, 宜优先考虑地基处理满足承载力要求的条形基础。如浅层土层承载力较低 (fa≤60k Pa) , 且不适合做地基处理时, 考虑采用墙下桩基础。

4.1.2 多层框架结构基础设计

多层框架结构一般宜采用柱下独立基础。如持力层承载力较低时, 可考虑柱下条形基础及十字交叉基础。如多层框架结构带地下室, 宜采用柱下独基加防水板的做法。如地质条件较为复杂, 亦可采用整体性较好的筏板基础。

持力层埋深较大, 如采用浅基础开挖土方量较大时, 宜采用桩基础形式。

4.2 高层基础选型

多层建筑基础设计的特点主要有: (1) 建筑传至基础的荷载较大; (2) 高层建筑对基础埋深要求较大, 一般带地下室, 需考虑整体和局部抗浮; (3) 高层建筑中主楼和裙房的荷载差距较为悬殊, 容易引起不均匀沉降。这就需要在高层建筑结构设计时, 应该严格按照相关规范规定的允许值来控制基础总沉降量和差异沉降量。

在上部土层承载力较高时, 宜采用天然地基上筏板基础或箱形基础。如土层承载力不够或沉降量较大, 亦可在筏板或箱形基础下进行地基处理, 做成复合地基以满足承载力和沉降量要求。

如持力层埋深较大, 可采用桩基础加防水板做法来满足承载力、沉降和抗浮的要求。

对于超高层建筑, 则一般采用桩筏基础或桩箱基础, 以便支承上部荷载和满足沉降量的要求。

5 基础选型案例分析

工程概况:某高层建筑主楼15层, 裙房为4层 (主楼、裙房均采用框架结构) , 总建筑面积20000余平方米, 带一层地下室, 地下室底板以下为粉质粘土层 (fa=220k Pa) , 抗浮水头2.5m。

初步设计基础方案为:主楼采用预制管桩加防水板, 裙房采用独基加防水板。

经计算, 承载力满足要求, 主楼和裙房间沉降差不满足要求, 设沉降后浇带加以处理。

优化实施方案:主楼与裙房均采用平筏板基础, 主楼筏板厚700mm, 裙房筏板厚400mm。

经计算, 承载力满足要求, 筏板厚度满足柱冲切要求, 主楼和裙房间沉降差不满足要求, 设沉降后浇带加以处理。

将优化实施方案与初步设计方案进行对比, 仅基础工程一项节约造价300余万元, 节约工期30d左右。

6 结语

总而言之, 基础工程对整个工程项目的造价和工期影响较大。而基础设计前期阶段的基础选型是控制基础工程造价和施工工期的重点。本文对房屋建筑结构设计中的基础选型问题进行了探讨, 得到以下结论:

(1) 基础选型中应综合考虑上部结构形式、地质条件和施工现场条件等因素。

(2) 基础选型宜优先考虑浅基础。如持力层 (fa≥60k P时) 承载力不满足要求时, 可考虑复合地基上浅基础。

(3) 基础选型宜以沉降作为设计控制条件。

(4) 带地下室建筑基础选型时, 应考虑地下室抗浮问题的影响。

参考文献

[1]徐忠.关于房屋建筑结构设计中的基础设计的探讨[J].工业b, 2016 (1) :135.

[2]张翔.关于房屋建筑结构设计中基础设计的探讨[J].建筑·建材·装饰, 2015 (13) :44.

房屋建筑地基基础的施工技术探究 篇10

地基对于建筑是十分重要的, 无论如何都要保证其施工的质量, 保证建设工程的质量, 为人民提供一个安全舒适的生活环境, 这不仅仅是为了他人的生命财产负责, 也是为了自己的工作负责, 为了自己的职业道德负责, 为建筑行业的发展负责。

1 地基基础工程施工的特点及其重要性

1.1现代房屋建筑地基基础工程施工的特点

(1) 复杂性。我国国土面积较大, 地区之间的地形、地质情况有着很大的差异, 在一定程度上使得人们生活环境中的房屋建筑有较大的差别, 这就需要房屋建筑施工企业能够具备建设多种形式、特点的房屋建筑, 以满足不同地域人们的生活需要。此外, 由于我国国土面积巨大, 使得不少地区处于地震多发区、洪涝多发区, 这些复杂的气候地质条件, 使得施工企业在进行房屋建筑施工时面临更大的困难和压力, 为施工企业带来了很大的挑战。 (2) 困难性。由于现代房屋建筑的地基基础工程往往建立在地下, 一旦出现质量安全问题处理起来十分困难, 这无疑给施工企业带来了极大的难度。 (3) 多发性。在现代房屋建筑的施工和使用中, 地基基础工程出现问题或事故的频率最高, 由此造成的损失和伤亡也比较大, 其结果往往是灾难性的。

1.2 现代房屋建筑地基基础工程的重要性

现代房屋建筑地基基础工程属于一种隐蔽性工程, 其是房屋建筑能够长期稳定使用的重中之重, 加之我国国土面积巨大, 各种自然灾害和地质灾害频发, 使得房屋建筑地基基础工程的施工质量就显得尤为重要。此外, 在房屋建筑地基基础工程施工完成后, 相关工程施工监督人员都应该对施工过程中的每道工序进行严格的检查, 对其中出现问题的地方要进行及时的指出, 并督促工程施工工作人员进行处理, 有效确保地基基础工程的施工质量, 避免因地基基础工程质量事故造成整个房屋建筑的巨大损失。

2 房屋建筑地基基础工程施工技术

2.1地基基础的施工技术

在房屋建筑地基基础施工过程中, 很难避免不会碰到软土地基的情况, 所以需要根据实际情况, 综合考虑各方面因素的影响, 从而制定科学、合理的地基处理方法和措施, 从而确保地基具有良好的承载能力。在地基处理方法和措施制定后, 需要经过严格的检验及试验后才能在施工中进行应用。目前地基处理的方法较多, 通常用到的有换填基层法、灰土挤压桩法、碎石桩法、夯实水泥土桩法、水泥土搅拌法、高压喷射浆法及强夯法等。在具体选用时, 需要对地质、水文、原材料供给、建筑物形式及功能要求进行综合分析和考虑, 选择与实际情况相适应的处理方案。在地基处理完成后, 还需要在施工过程中做好测量工作, 及时掌握地基基础的变形及沉降量。对于地基基础较差, 同时建筑物荷载较大的情况, 则需要通过对建筑物的整体性进行增强, 从而实现对沉降的有效控制。为了能够有效的满足地基和沉降的要求, 则可以通过人工处理或是桩基础的施工方法。由于人工挖孔更适宜在地下水位深及持力层上无流动淤泥的地质情况下进行, 所以在没有这种情况下时还宜采用桩基础法进行施工。在桩基础方法施工过程中, 需要考虑好结构超长问题, 科学合理进行伸缩缝的设置, 避免结构开裂现象的发生。特别是对需要增大伸缩缝的情况, 在具体施工过程中可以设置施工后浇带, 从而来降低混凝土收缩可能会给整体建筑结构所带来的影响。当实际施工时, 不能设置永久伸缩缝, 施工中的建筑物又存在较大的高度差时, 仅仅依靠设后浇带是远远不够的, 这时应该用补偿收缩混凝土进行施工, 并在合适的位置加设膨胀加强带。此外, 建设单位还应该制定出相应的技术措施来保障原材料的质量, 确保混泥土中所加入微膨胀剂含量的准确性。施工中建筑单位对于高层建筑主体与裙房之间究竟是应该设置永久伸缩缝, 还是应该设置膨胀加强带这一问题, 应根据建筑场地地基层的实际情况, 进行具体分析, 作出正确的决策。

2.2桩基施工技术

混凝土的灌注是桩基施工的关键环节。混凝土的灌注应注意以下几点:

(1) 应对混凝土和易性以及坍落度等关键指标进行严格检查。水下灌注混凝土时, 其坍落度应控制在18~22cm;

(2) 在灌注混凝土的过程中, 要将导管下口、孔底之间的距离控制在20~40cm, 要保证混凝土分量充足, 能让导管埋入其中的深度在1.0m以上, 还要保证封底情况良好才可进行后续的正常灌注;

(3) 灌注的整个过程要连续有序, 当导管中的混凝土还未装满时, 应慢慢灌注, 不可急躁, 避免在导管内形成高压空气囊, 进而导致混凝土无法灌注又或者将导管压漏;

(4) 导管在提升的过程中, 其位置应保持居中, 提升高度由埋深确定, 要保证提升之后的导管埋深至少为2.0m, 也不可超过6.0m;

(5) 为保证桩顶部分混凝土的质量, 应将混凝土灌注到桩顶设计标高以上1.0m的位置。

3 提高房屋建筑地基基础工程质量措施

3.1选择合适的地基类型

选择合适的地基类型是提高房屋建筑地基基础施工质量的关键。我国的土地资源较为丰富, 其中一部分地质 (如:湿粘土、冻土、杂填土、泥质土等) 不适宜用作房屋建筑的地基。若在以上的地质基础上进行施工建设, 将在很大程度上增加房屋建筑地基基础工程的施工难度, 影响施工的进度和质量。所以, 施工单位要在房屋建筑地基基础工程施工前对施工工地的地基类型进行全面的考察, 尽量避开不适宜的地质区域, 或选对不适宜的地质做人为的加固, 以保证地基的稳固性及载荷力, 提高工程质量的同时, 节约建筑成本并提高施工单位的经济效益。

3.2 构建合理的地基基础施工方案

施工单位在选择地基基础施工方案前必须对房屋建筑所在的施工工地进行全面仔细的了解, 在掌握整体施工状况的情况下, 再进行施工方案的设计。在地基基础施工方案的设计中, 相关工作人员务必要以先前的勘察资料为依据, 对勘察资料中的各参数进行科学合理的分析, 着重对地基基础工程的承载力进行计算, 避免在施工中出现地基基础倒塌的现象。

4 结束语

房屋基础论文 篇11

摘要:房屋建筑中的基础施工是整个施工的重要组成部分,决定了整个建筑施工质量,所以建筑基础施工技术也就显得非常重要。为了有效的提高建筑基础施工的质量,需要根据基础施工技术的特点采取科学合理的方式。本文对房屋地基基础建筑中出现的问题及其应对措施进行了分析和探讨。

关键词:房屋;地基;基础;问题

在工程项目施工过程中,基础施工是首要环节,对其进行控制,对于整个工程项目来说具有重要意义.严格控制施工质量,同时根据实际情况采取相应的措施,对不同形式的基础进行处理,为了确保施工质量,要严格按相关规定进行施工,进而有效消除施工安全隐患。

1.房屋地基基础施工存在的问题

1.1基础轴线位移

在建筑工程项目施工过程中,所谓基础轴线位移通常情况下就是对基础进行施工时,其轴线与上部墙体轴线在大放脚砌至室内标高处时发生相应的错位。在建筑工程的内横墙上,容易发生基础轴线位移,在一定程度上使得上部墙体和基础产生偏心压,从而影响建筑物整体结构的受力性能。通常情况下,在对横墙基础进行施工的过程中,需要处理基础的外纵墙以及山墙部位。对于吊线来说,由于基础槽中位于纵墙基础的外侧,增加了找中的难度,使得轴线容易产生偏差,甚至没有保护好槽边控制桩,导致施工人员或车辆等碰撞控制桩,使其发生相应的移位,进而引发轴线发生位移。

1.2基础标高偏差

在对建筑的基础进行施工时,标高不在同一水平而上的现象普遍存在于基础砌至室内地平处的过程中。在施工过程中,如果基础标高相差较大,在一定程度上就会影响上层墙体标高的控制。在砌筑基础的过程中,由于基础下部的沙土、混凝土等基层标高相差较大,对标高的控制在一定程度上容易产生影响。

1.3基础防潮层失效

在对建筑物的基础进行施工时,如果没有处理好防潮层,那么就会导致防潮层出现不同程度的开裂,以及出现抹灰不密实的现象,沿着基础方面,进一步导致地下水向上渗透,使得墙体变湿。在防潮层施工的过程中,需要清理干净基面,同时浇灌适量的水,进而在一定程度上确保防潮层砂浆与基面之间良好的粘结性。实际操作过程中,如果防潮层表面抹灰不严密,或者是养护不到位,就会导致防潮层容易出现早期脱水现象,使得防潮层的强度、密实度等不符合相应的设计要求,进而引发墙体出现裂缝。

2.控制建筑工程基础施工质量的措施

2.1加强施工现场管理

在建筑工程项目开工之前,为了确保施工质量,需要对开工条件进行检查,同时对开工后的连续施工情况等进行检查,避免在施工过程中出现质量问题,进而影响整个建筑物的使用功能。对建筑物工程项目实施计划,施工方案进行确定,对工程项目质量控制指标进行明确,同时确定检查的频率和方法等;在工程项目的施工现场,需要对材料、机械设备、人员的到位情况进行检查;对检测仪器设备的有效性、可靠性等进行检查,并且对测量、标准试验、施工图的准备情况等进行检查。建立和完善规章制度,对工序交接、工序检查等进行制度化控制,并且落实到位。在自检、互检的基础上,对关键工序、工程质量产生重大影响的工序上,需要组织专职人员对工序交接情况进行检查,从而在一定程度上确保工序是否合格,为下道工序顺利开展奠定基础。对于检查不合格的工序,通常情况下,需要采取必要的措施,使其符合相应的设计要求,在这种情况下,方可进行下道工序的施工。确保合同图纸和工程量清单的分项内容保持一致性:相互协调技术规范规定的施工方法和工艺流程。

2.2加强测量控制

在工程基础施工过程中,对于基础桩位来说,通常情况下,其施工更需要准确的工程测量技术。按照施工规范的相关要求,在偏差方面,对承台桩位要求比较严。在开挖土方,以及进行底板基础施工时,为了避免挠动工作而以下的土层,需要根据设计要求,对底板、承台、底梁的土方进行开挖。因此,为了控制土方开挖的深度和部位,需要做好周密、细致的测量工作,进而在一定程度上避免出现超挖、乱挖现象。另外,在基础施工阶段,基础墙柱钢筋的定位放线是工程测量的一个重点。对于结构复杂、面积较大的工程项目来说,为了确保墙柱插筋的质量,需要提高测量放线的周密性、细致性,进而避免发生偏位、移位等情况。

2.3桩基施工要求

在对建筑物进行施工的过程中,通过桩机对吊桩进行吊装施工时,需要控制桩与桩架之间的垂直距离、偏吊距离等,通常情况下两者之间的距离分别控制在4m、2.5m。进行吊桩施工时,需要控制吊装的速度,必要的情况下,在桩身的不同方向上系上相应的缆索,对桩身的稳定性,通过人工方式进行相应的控制。进行吊桩前,需要将锤提升到一定位置,并对其进行固定,在一定程度上避免吊桩过程出现桩锤坠落的事故。起吊时需要正确设置吊点,并且匀速起吊,确保桩身的平稳性,必要情况下通过设置缆风绳对桩架进行处理。清除干净桩身的附着物,起吊后禁止任何人员在桩下通过。在吊桩、运桩过程中发生干扰时,需要停止运桩。插桩时,桩与龙门架之间严禁手脚伸入。通过撬棍、板舶等对桩进行矫正时,需要控制用力的力度。在打桩过程中,选用的桩帽及衬垫等需要与桩型、桩架和桩锤等相互一致,如果桩帽、衬垫发生损坏,需要进行及时的修整或更换。锤击不宜偏心,同时控制开始的落距。

3.地基基础施工技术

3.1地基基础施工中常出现的问题

1)塌方是地基建设中最为常见也是破坏性最大的问题,这一现象的出现,是因为对于施工现场地质了解不够充分,没有做好保护措施造成的,它不仅会拖慢整个工程的进度,而且对于周边建筑也会产生影响,还会发生严重的安全事故。2)由于对外部环境因素的忽视,对于地基没有采取相应的保护巩固措施,使得质量受到影响。比如在雨季施工,如果没有运用防水技术,大量的降雨会使得地基积水,软化土质,容易发生垮塌。3)施工的不规范和技术运用不到位也是地基基础建设中十分普遍的现象,就实际情況来看,很多工程中,设计和施工衔接不当,具体操作出现偏差都和施工不当有很大的关系,严重影响着工程质量。

3.2 具体技术

1)在地基建设中,一些较软土层因为其自身的特性,内部间隙较大,容易出现沉降,不利于地基稳定。对于这一问题,可以通过具有高度稳定性和强度的建筑材料对软土层进行替换,比如合适规格的混凝土,在具体的替换中,要采用分层填土技术,即在对一层软土进行替换,浇筑了混凝土后,要经过一定的间歇才能进行下一层的替换浇筑,以便将裂缝和气孔量降到最低,加大承载力度。

2)为了让地基土层的密度更高,降低土壤中的间隙,从而实现沉降的控制,必须要对基土进行压实,增加其稳定性。目前在地基施工中,最为常见的两种压实方法分别是机械冲击碾压技术和振动夯实技术。这两种方法要根据施工现场的实际情况和前期施工方案来确定。

3)要使土壤稳定性和强度增加,更为简单和实用的方法就是排除土壤中的水分,这是目前地基施工中十分普遍使用的方法,具体技术是运用土壤固化剂对土壤进行固结。另外,可以通过化学技术对土层实施加固,比如可以向土层加入碱液或丙烯酸铵等化学物质,通过改变土层结构来实现加固。

4.结语

地基是建筑工程的重要组成部分,是建筑物的承载力,应具有足够的承载力与沉降量,而能否实现对地基的有效处理,将直接影响到整个工程的质量,故重视地基的处理至关重要。在岩土勘察过程中,地基处理是非常关键的一个环节。因此,在对地基进行处理时,要求工作人员应先结合建筑物的所处地形特点,明确地基的均匀性及稳定性是否满足施工要求,然后对不符合要求的地基作出相应的处理。只有对地基进行科学的处理,才能使其满足规范对建筑物的承载力要求,进一步保证工程质量,为企业创造更多的经济与社会效益。

参考文献:

[1] 杨舟海.现代房屋建筑地基基础工程施工技术 [J].价值工程,2012 (22).

房屋基础论文 篇12

基础是房屋建筑结构的关键工程, 承担其运营期间的各种不利荷载作用, 同时保障上部结构安全及正常使用。房屋建筑的基础类型众多, 包括扩大基础、地下连续墙、沉井基础和桩基础等, 其中桩基础通过设置承台和桩基连接的方法承担房屋建筑上部结构荷载, 不仅具有较高的承载性能及较低的沉降变形性, 同时能够节约施工周期, 解决特殊地基土的承载力问题, 近些年被广泛应用于房屋建筑的基础工程中。

钻孔灌注桩是桩基础主要施工型式, 通过机械钻孔的方法在地基土中形成桩孔, 并铺设钢筋笼、灌注混凝土而形成桩基结构, 为了配合钻孔过程往往采用泥浆护壁或者套管护壁方式, 采用泥浆护壁的方法居多, 因此钻孔灌注桩的典型施工过程是[1,2]:机械就位→钻孔机安装及定位→埋设护筒→泥浆制备→钻孔→清孔→吊放钢筋笼→灌注水下混凝土, 依次循环直到满足要求。然后, 钻孔灌注桩施工过程中仍然会存在各种质量问题, 例如钢筋笼上浮、塌孔、断桩、桩身倾斜等, 这些质量问题一方面影响施工过程下一步中的钻孔质量, 另一方面也影响钻孔灌注桩的后期承载性能[3,4], 因此需要在施工中快速解决, 保障钻进质量和成孔质量。

本文首先总结钻孔灌注桩施工的几个关键步骤和施工技术要点, 并分析在钻孔灌注桩施工中存在的主要质量问题, 分析质量病害的产生原因以及补救方式, 为房屋建筑的钻孔灌注桩基础施工提供参考。

1 钻孔灌注桩施工主要过程及技术要点

从钻孔灌注桩的典型施工流程来看, 影响成桩质量和施工效率的主要步骤是护筒埋设、泥浆制备、钻孔清孔、混凝土灌注等四个主要工序。

1) 护筒埋设。护筒的精准埋设定位, 是保证桩基础施工质量和精度的关键。在进行护筒埋设过程中, 需要配合使用全站仪进行精准定位和放样, 护筒需要确保比桩径稍大些, 以方便钻进;护筒应该时刻保持高出地面0.3 m左右。由于护筒的放样精度直接影响成桩质量, 因此需要选用材料强度高的钢材作为护筒材料, 并使钻进中护筒垂直、不变形。

2) 泥浆制备。钻孔灌注桩施工中, 泥浆起到护臂和悬浮泥渣的关键作用。因此泥浆质量需要满足要求, 其稠度需要根据底层变化进行机动改变, 防止太稠或者太稀, 达到灌注强度的目的。

3) 钻孔和清孔。钻孔和清孔是出现质量问题的关键步骤, 如钻头断裂、塌孔、钻进倾斜、杂质等。主要的施工要点是:保持钻孔连续进行, 避免中途停止, 匀速钻进, 即便是遇到岩石也需要维持钻进功率在一定水平, 保证钻孔的质量连续性。清孔需要及时将孔内杂质清除, 如不及时很容易引起塌孔现象, 清孔后需要保证孔内的泥沙和沉淀满足要求。

4) 混凝土灌注。钻孔灌注桩的混凝土浇筑一般属于水下混凝土施工, 灌注前需要确保钢筋笼安装就位, 避免灌注中上浮问题;灌注前需要检查混凝土的拌合均匀性及坍落度, 避免不满足质量要求的混凝土进行灌注, 否则将使得混凝土浇筑质量过差。灌注应该严格保持连续, 避免不连续造成的断桩现象。

2 钻孔灌注桩施工的主要质量问题及分析

房屋建筑的钻孔灌注桩施工, 其主要质量问题是钢筋笼上浮、断桩及成孔质量差等, 以下将详细分析这三类典型病害的特征及发生原因。

2.1 钢筋笼上浮

钢筋笼上浮是指灌注混凝土过程中钢筋笼会出现往上浮的现象。钢筋笼上浮的原因是多方面的, 一方面, 混凝土灌注速度的间歇时间控制不当会引起上浮, 其他因素如孔底沉淀层厚度过大、钻孔倾斜、导管埋深过大、混凝土质量不合格等。钢筋笼上浮主要在混凝土灌注初期比较明显, 因此需要在这个阶段密切关注钢筋笼的上浮问题, 钢筋笼的上浮直接影响设计承载力, 严重情况下需要返工。

2.2 断桩

混凝土的灌注质量主要出现在首节位置, 需要关注桩顶部位的灌注质量, 是否出现疏松、夹泥甚至断桩的问题, 其中断桩是主要病害。

断桩的主要型式如图1所示, 断桩将导致桩基不能发挥承载效果, 需要进行加固或者重新施工, 因此需要引起特别关注。断桩的产生原因也是多方面的:混凝土坍落度不满足要求, 坍落度偏大会使混凝土离析导致导管阻塞混凝土灌注不均匀, 坍落度偏小则混凝土下落阻力加大导管阻塞可能, 最终导致卡管引发断桩;灌注混凝土直接从孔口倒入;清孔过程中对孔内泥浆含沙量控制不严格导致沉渣过厚。

2.3 成孔质量差

钻孔灌注完成后会因为各种施工原因导致成孔质量并不能满足要求, 主要表现在桩径缩短、塌孔、桩孔偏斜等现象。轻微的成孔质量差对桩基承载力影响较小, 但是成孔质量很差时, 如果不进行加固处理将不能满足桩基承载要求。

1) 桩径缩短。施工中如果实际的桩径小于设计桩径尺寸达到2 cm以上均认为是桩径缩短。缩颈的产生原因往往是灌注混凝土过程中造成孔壁坍塌或者脱落等原因, 另外导浆管的上拔过程中速度太快或者太高也会导致桩径缩小。缩径的直接后果是钢筋的保护层厚度不足甚至露筋, 导致钢筋锈蚀影响承载性。

2) 塌孔。塌孔是成孔中最容易发生的质量隐患, 塌孔不仅导致桩基夹泥也会导致孔径质量不满足要求。塌孔产生的原因一方面是泥浆护壁质量, 泥浆指标不满足要求时容易导致护壁效果不好引发塌孔;另一方面是钻进速度控制不佳, 特别是在特殊土段, 回填土、松软土层及流砂层钻进中需要严格控制速度避免塌孔。

3) 桩孔偏斜。桩孔偏斜是成孔的垂直度及线形不满足设计, 存在垂直偏离的情况。钻孔偏斜的直接原因包括采用弯曲钻具或者破损钻具、钻孔机械定位不准确、施工放样本身存在偏差、钻进中碰到岩石或者类似障碍物、钻架未进行调平或场地本身不平整、成孔方法不佳等原因。桩孔倾斜不大对承载力影响较小, 超过设计误差范围, 需要进行矫正或者重新施工。

3 钻孔灌注桩施工质量问题的补救措施

对于钻孔灌注桩施工过程出现的质量病害, 大部分是可以通过有效手段进行补救的, 而如果不能进行补救, 只能重新进行施工。

1) 断桩接桩法。针对于浅层断桩问题, 可以将断桩处的混凝土和杂质进行彻底清除, 然后重新布设灌注桩模板并绑扎钢筋, 进行重新灌注, 延长桩长。本方法需要注意后灌注的混凝土标号等级要大于已成型的灌注桩, 并对缺陷补长处进行养护处理。

2) 增大截面法。针对于灌注桩缩径以及轴线偏离等质量缺陷, 可以采用增大截面的方法, 凿除缺陷处混凝土, 根据需要增加的截面配置钢筋, 并在缺陷处采用冲击钻钻孔, 清理后进行植筋, 将新增加的混凝土截面与原有截面整体连接在一起。

3) 沉渣高压注浆法。对于钻孔灌注桩桩长过短或者底部沉渣较多的情形, 或者混凝土浇筑质量不高, 出现离析现象等, 可以采用高压注浆方法, 将配置好的水泥浆密封质量缺陷部位。

4) 凿除法。对于病害非常严重且不能通过简单补救措施保证质量时, 可以凿除原有的灌注桩, 并在原有位置重新灌注。该方法效率低, 而且不能保障新施工的桩基同样保证质量, 主要应用在公路工程中, 建筑工程应用较少。

5) 补桩法。对于原有灌注桩施工质量问题非常严重, 无法进行补救或者补救需要较高代价时, 则必须废除原有桩体并在原址附近补加新桩, 新桩与原有桩体形成二桩结构。补桩施工需要注意新增加的桩体不对周围桩结构的施工造成不利影响。

4 结语

钻孔灌注桩是房屋建筑的重要基础结构型式, 具有承载力高、变形小、施工效率高等突出优势。文章总结了房屋建筑的钻孔灌注桩施工主要过程及其关键技术, 并分析了施工中存在的主要质量问题及成因, 最后提出施工质量的补救措施, 用于保障桩基结构的施工质量和效率。

参考文献

[1]李佳, 黄德鸽, 唐文生.钻孔灌注桩施工常见质量问题分析及防治措施[J].工业建筑, 2012 (S1) :721-724.

[2]王健.钻孔灌注桩施工技术在房屋建筑工程中的应用[J].中华建设, 2012 (9) :320-321.

[3]赵志远.钻孔灌注桩的施工质量问题及措施[J].山西建筑, 2009, 35 (21) :212-213.

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