Knowledge Sharing | When considering foundation schemes, is it acceptable to focus only on bearing capacity while ignoring deformation compatibility? What is deformation compatibility? From which aspects should problems be considered to achieve deformation compatibility of the foundation?

2025-07-30 4754 0人评论
1
什么是"变形协调"

所谓变形协调指设计要控制的地基变形分布形态能满足以下要求:
其一: 地基变形所引起的建筑结构内力是其自身所能承受,并满足耐久性要求;
其二: 地基的变形能满足建筑正常使用的各种功能要求。

考虑地基基础方案时,除地基承载力满足要求外,更应考虑变形协调问题特别是目前广泛应用的主裙楼连体建筑。调查证明,既有建筑的地基基础工程事故,多是变形不协调造成的。如图3.7.1所示即为典型案例,该工程基础埋深17m,三层地下室,主楼高度21层,主裙楼连体。

经计算主楼天然地基承载力满足要求,按承载力设计主楼采用天然地基。由于地下水位较高,裙楼存在抗浮问题,按承载力控制设计,裙楼采用抗浮桩方案。从承载力角度看,主楼采用天然地基承载力满足要求裙楼抗拔桩承载力也满足要求。该方案明显存在基础沉降不均的安全隐患,即裙楼的抗浮桩约束主裙楼的变形协调。


2
如何做到地基基础的变形协调,可从以下几方面考虑?

考虑地基基础方案时,主裙楼连体建筑相对于单体建筑,主裙楼连体建筑进行地基变形协调的难度要大,可从以下几方面考虑:

1)主楼自身首先需满足变形协调,这一点首先应做到;
2)减小主楼最终沉降量是实现主裙楼变形协调的最好方法,如采用长利用裙房扩大基础面积等,但可能增加工程造价;
3)减小裙楼的地基刚度,如在裙楼下虚铺一定厚度的砂石垫层;
4)禁止增大裙楼地基刚度的方案,如裙楼采用桩基或复合地基,主楼采用天然地基方案;
5)如裙楼抗浮不满足要求,优先采用配重方案,其次采用配重加抗浮锚杆方案,如采用抗拔桩,尽可能采用短桩方案;
6)主裙楼之间设置沉降后浇带;
7)先施工主楼,后施工裙楼。


3
案例分享(先转发,后欣赏)

[工程案例] 2011某城市设计的第一超限高层建筑,基础就采用“主楼采用桩基础,裙楼采用天然地基独立柱基+抗水板方案

这个方案在初期遭到当地有关专家们及业主严厉质疑,他们认为裙房也应做桩基础,同时桩也可兼抗浮桩使用,当地一般建筑也没有敢这么做,没有工程经验。

经过分析计算本工程主楼的平均最大沉降为35mm(主楼核心位置),主楼外框架柱附近仅25mm);,裙楼柱基础的最大沉降为20mm,如果裙楼采用桩筏或筏板基础均不会出现沉降,这样主裙之间的沉降差会更大对结构协调不均匀沉降平并没有好处。经过施工阶段沉降观测最后基本稳定的沉降主楼为25mm,裙楼独立柱基础仅5mm,

本工程采取以下技术措施减小主裙楼间的差异沉降:

1).裙房的柱基础尽能的减少基底面积,采用独立柱基+防水板方案,在防水板下铺设一定厚度的易压缩材料,本工程采用150厚的聚苯板(密度要求大于20kg/m³)。

2).适当加密核心简区域柱的间距或适当加大桩长,相对加大核心简外的桩面距或适当减小这部分桩长。

3).计算控制主楼与裙房之间沉降差不超过0.1%.

4).尽量提高裙房柱基础的承载力。

5).在主楼与裙房之间留设沉降后浇带,待主楼沉降基本稳定后再浇灌。

提醒特别注意:不等高基础设计时应注意的问题

在进行基础设计时,常常为满足建筑功能要求,同一基础下的埋置深度不一致。一些设计人员不注意分析基础埋深不一致可能出现的问题,结果造成了工程事故。图3.8.1为基础埋深不一致示意图,图3.8.1(a)基础一侧埋深大,一侧埋深小。此方案存在的问题是,埋深小的部分,基础附加压力大,基础沉降量相对于有些结构由于各种原因,设计院经常采用不等高基础,比如竖向构件之间基底标高相差很大,分别处于不同的持力层,此时应注意验算整体结构的倾斜。



评论 (0)

TOP