结构工程师筏板基础设计分析1筏板基础埋深及承载力的确定天然筏板基础属于补偿性基础因此地基的确定有两种方法一是地基承载力设计值的直接确定法它是根据地基承载力标准值按照有关规范通过深度和宽度的修正得到承载力设计值并采用原位试验如标惯试验、压板试验等与室内土工试验相结合的综合判断法来确定岩土的特性二是按照补偿性基础分析地基承载力例如某栋地上28层、地下2层底板埋深10m的高层建筑由于将原地面下10m厚的原土挖去建造地下室则卸土土压力达180kpa约相当于11层楼的荷载重量如果地下水位为地面下2m则水的浮托力为80kpa约相当于5层楼的荷载重量因此实际需要的地基承载力为14层楼的荷载即当地基承载力标准值f≥250kpa时就能满足设计要求如果筏基底板适当向外挑出则有更大的可靠度2天然筏板基础的变形计算地基的验算应包括地基承载力和变形两个方面尤其对于高层或超高层建筑变形往往起着决定性的控制作用目前的理论水平可以说对地基变形的精确计算还比较困难计算结果误差较大往往使工程设计人员难以把握有时由于计算沉降量偏大导致原来可以采用天然地基的高层建筑不适当地采用了桩基础使基础设计过于保守造价提高造成浪费采用各向同性均质线性变形体计算模型用分层总和法计算出的自由沉降量往往同实测的地基变形量不同这是受多种因素的影响造成的试验表明4刚性筏板在试验荷载下主要
f是整体沉降挠曲变形极小最大也未超过3‰而有限刚度筏板基础则除了整体沉降外还产生挠曲变形筏板刚度不同挠曲程度也不同在筏板厚度相同的情况下随着长×宽以矩形为例的增加筏板的刚度随之降低因此设计中可选取“板式筏基独立柱基”相结合的基础形式即中部电梯井等剪力墙集中处用筏基四周柱基础采用独立基础或联合基础使筏板的长×宽尺寸减小、刚度增大这不仅降低沉降变形的挠曲程度提高筏板的抗冲切能力同时减低了板中钢筋应力减少筏基的配筋量为协调各部分的变形使其趋于一致还可通过变形验算调整独立柱基的面积既满足结构使用要求又达到相当可观的经济效益在基础选型设计中应结合工程的具体情况考虑多方面的因素影响充分利用天然地基的承载能力通过比较“整片筏基”与“板式筏基独立柱基”的工程造价以上2种不同基础形式后者较前者节省约30～40的费用经济效益显著当由于地层分布不均匀、上部结构荷载在筏板基础上分布不均r