防止高层建筑基础不均匀沉降的措施毕业设计.docx

石家庄城帝职业学院毕业论文题目:防止高层建筑基础不均匀沉降的措施系（部） 城建T程技术系 专业班级 10级建筑工程技术专业 学 号 66 学生姓名 赵志杰 指导教师 *** 职 称讲师2013年 04月 01 日防止高层建筑基础不均匀沉降的措施摘要：由丁•高层建筑主楼与裙房高差显著，上部结构荷载分布很不均匀，导致基础发 生过大的不均匀沉降，轻则引起房屋墙体开裂，重则引起房屋结构整体或局部倾斜甚至倒 塌，严重影响建筑物的安全使用因此，本文针对性地提出有效的预防控制措施，并提出 有效的对策关键词：高层建筑基础沉降不均匀沉降目录弓丨言 1第一章 不均匀沉降对高层建筑物的危害 11・1导致建筑物严重下沉 11・2导致建筑物倾斜 11・3导致房屋墙体开裂 1第二章 层建筑基础不均匀沉降的主要原因 32. 1计方面的失误 32・2基土质软弱不均 32. 3工中及竣工后对沉降观测不重视 32. 4基含水量不正常变化 32・5筑物使用不当 3第三章防止高层建筑基础不均匀沉降的措施 43.1房屋建筑工程应先勘察后设计 43. 2筑物的体型应力求简单 43. 3相邻建筑物基础间净距的考虑 43.4置沉降缝 43. 5合理布置建筑体型 53. 6控制长高比及合理布置墙体 53. 7调整某些设计标高 53・8减轻建筑结构自重 53.9设置圈梁 53.10减小或调整基底附加应力 5 第四章防止高层建筑基础不均匀沉降的质量检验 6 总结 7 参考文献 8 致谢 9防止高层建筑基础不均匀沉降的措施引言高层建筑是随着社会经济发展与技术进步发展起来的。

随着高层建筑的逐渐增多，工 程技术人员在高层建筑的设计与施T问题上积累了越来越多的经验在众多的高层建筑 中，有相当一部分由于功能或造型上的需要，往往沿其四周配上低层房屋（通常不高丁六 层），作为娱乐室、商场、餐厅、汽车库等，形成所谓裙房对于这样大面积、多功能、 荷载差异大、结构或基础类型不同的建筑物，考虑到沉降、温度收缩和体形复杂对房屋结 构的不利影响，常用沉降缝、伸缩缝或防震缝将房屋分成若干独立的部分，从而消除沉降 差、温度应力和体形复杂对结构的危害由于高层建筑主楼与裙房高差十分显著，上部 结构荷载分布很不均匀，对地基基础而言，这种情况往往造成基础内力与地基反力差异及 变化很大，导致基础发生过大的不均匀沉降，轻则引起房屋墙体开裂，重则引起房屋结构 整体或局部倾斜甚至倒塌，严重影响建筑物的安全使用因此，在高层建筑施工中要正确 认识不均匀沉降对房屋结构造成的危害，采取有效的预防控制措施，并提出有效的对策， 具有重要意义在有关的建筑网站上收索本课题的相关知识，在与自己平时所学的书本 知识相集合，做成的一、不均匀沉降对高层建筑物的危害1.1导致建筑物严重下沉例如著名的上海锦江饭店（见图1）,始建于上世纪30年代。

建在软土地基上,建筑物 绝对沉降达2. 6m,使原底层陷入地下,成了半地下室，严重影响使用1・2导致建筑物倾斜例如闻名于世的意大利比萨斜塔（见图2）,塔高54. 5米由于建造在不均匀高压 缩性上，致使塔基产生不均匀沉降，北侧下沉1米多，南侧下沉有3米,塔身侧移达5. 8米 Z多1.3导致房屋墙体开裂这幢18层住宅楼（见图3），分东、西两个单元，房屋内外的墙壁、地而岀现裂缝现象 而大楼地基下陷所产生的压力，令许多住户家的墙壁瓷砖断裂、脱落，窗户玻璃上有了裂 缝检测鉴定站的专家对大楼进行了鉴定，鉴定报告称：“该楼墙体裂缝…••已影响住户安 全使用，应采取措施予以加固「专家认为裂缝的主要原因是地基不均匀沉降所致由此可见，不均匀沉降对房屋结构造成的危害最为严重，不仅使基础出现裂缝，而且使 上部建筑结构开裂,甚至房屋整体倾斜施工沉降观测耍正确认识不均匀沉降对房屋结构造成的危害，保证高层建筑的正常使 用寿命和安全性，就应该进行正确的施工沉降观测，这样可以为以后的勘察设计施工提供 可靠的资料及相应的沉降参数，以指导合理的施T工序，预防在施工过程中岀现不均匀沉 降所以，进行施工沉降观测也是预防建筑基础不均匀沉降的措施Z-o（图1）1 b%Ba■staf wiM图 2 ）（图3）二、高层建筑基础不均匀沉降的主要原因2.1设计方面的失误部分设计人员对勘探资料的重耍性不够重视，选用的地基处理方法不当，对局部不良 地基土的处理没有引起充分的重视，忽视了处理后的局部地基同未处理地基的强度差异 等，往往造成不良后果。

房屋体形复杂过大，相邻建筑物太近，建筑设计与结构设计不协 调也通常是设计人员忽视的地方部分房地产开发商盲冃节省投资，不尊重科学设计，往 往提出诸如人幅度放人悬挑阳台、取消墙体甚至取消原设计要求的地基加固措施等不合理 要求，少数设计人员违背设计原则，不加验算就草率签字或出设计变更2・2基土质软弱不均建筑地基局部土质不均匀，受圧后必然产生过量不均匀沉降2. 3工中及竣工后对沉降观测不重视一些施工单位将水准点埋设在沉降影响范围Z内的建筑物、电线杆或其它物体上，并 缺乏必要的防护措施，不按规定定期进行复测，致使观测数据不可靠，观测点不按规定方 法和间距设置或点位布置不当，不做层层观测，观测仪器精度不够，或在观测过程中随意 更换观测仪器和观测人员，致使观测误差大H前，由丁•建筑物竣工后的观测没有明确的 责任单位，造成竣工后沉降观测T作有名无实，当岀现较大的质量事故后才进行分析、鉴 定和处理，不但增加了处理难度，而且，已经产生了不良的社会影响2.4基含水量不正常变化因周用某些条件变化，使建筑地地下水位升高，或上下管道渗漏，地表水渗入建筑地 基，长期浸泡，土质软化甚至冲刷淘空，导致不均匀沉降2・5筑物使用不当随着改变房屋用途，增大荷载，在室内地面堆放超过设计耍求的活荷载，使地基附加 丿应力剧增，导致建筑物不均匀沉降，墙体开裂。

三、防止高层建筑基础不均匀沉降的措施3. 1房屋建筑工程应先勘察后设计在进行建筑设计Z前，应对工程地质进行详细勘察，查明地基土质情况、分布范围、 承载力大小，地下水位等水文地质条件，然后按照安全可靠、经济合理，技术先进、方便 施丁•等耍求，进行全面分析，权衡利弊，确定合理的建筑布局和结构类型，以便使上部结 构，与地基相互影响，共同工作对软弱地基和不均匀地基尤其如此3. 2筑物的体型应力求简单地基条件不好时，在满足使用要求的前提下，应尽量采用简单的建筑体型，如长高比 小的等高“一”字型建筑物实践表明，这样的建筑物，由于整体刚度好，地基受荷均匀, 所以较少发生开裂平面形状复杂的建筑物，纵、横单元交叉处基础密集，地基中由各单元荷载产生的附 加应力互相重叠，必须岀现比别处大的沉降，加Z这类建筑物的整体性差，各部分的刚度 不对称，很容易遭受地基不均匀沉降的损害建筑物高低（或轻重）变化太大，地基各部分所受的荷载轻重不同，自然也容易岀现 过量的不均沉降因此，当地其软弱时，建筑物的紧接高差以不超过一层为宜3. 3相邻建筑物基础间净距的考虑附加应力向外扩散，使得相邻建筑的沉降互相影响，在软弱地基上，两建筑物的距离 太近时，相互影响产生的附加不均匀沉降，可能造成建筑物的开裂或互倾，这种相互影响 主要表现为：（1）同期建造的两相邻建筑物Z间的彼此影响，特别是当两建筑物轻（低） 重（高）差别太大时，轻者受重者的影响；（2）原有建筑物受邻近新建重型或高层建筑 物的影响，为了避免相邻影响的损害，软弱地基上的建筑物基础Z间耍有一定的净距，其 值视地基的压缩性、影响建筑物的规模和重量、以及被影响建筑物的刚度等因素而定。

3. 4设置沉降缝在长度较长的建筑适当位置、平面转折、高低参差、荷载差异大、地基或基础类型改 变的部位，设置沉降缝或连接走廓，从屋顶到基础断开，把建筑划分成若干个刚度较大， 长高比较小自成沉降体系的单元3. 5布置建筑体型建筑平面形状应力求简单，纵墙拉通，避免转折多变，円|凸复杂建筑立面应尽量避免高低参差，荷载差异大，或开设过大的门窗洞口，削弱墙体使 房屋建筑质量重心与刚度中心基本一致，提高房屋自身抵抗不均匀沉降的能力3. 6控制长高比及合理布置墙体砌体承重房屋的长高比大，整体刚度就差，纵墙很容易因挠曲过度而开裂对丁平面 简单，内、外墙贯通，横墙间隔较小的房屋，长高比的控制可适当放宽合理布置纵、横墙，是增强砌体承重结构房屋整体刚度的重要措施Z-o 一般房屋的 纵向刚度较弱，故地基不均匀沉降的损害主要表现为纵墙的挠曲破坏内、外墙的中断、 转折，都会削弱建筑物的纵向刚度地基不良时，应尽量内、外墙都贯通，纵横墙的联结 形成了空间刚度，缩小横墙的间距，可有效地改善房屋的整体性，从而增强了调整不均匀 沉降的能力3. 7调整某些设计标高（1）根据预估的沉降量事先提高室内地坪或地下设施的标高（2）建筑物各部分（或 设备Z间）有联系时，可将沉降较大者的标高适当提高；（3）在建筑与设备Z间，留有 足够的净空；（4）有管道穿过建筑物时，应预留足够尺寸的洞口，或采用柔性管道接头 等。

3・8减轻建筑结构自重地基压缩变形大小与上部荷载值成正比因此，减轻结构自重是降低基，减少沉降的有效 措施，对于基础，可以选用自重轻，覆土少的基础形式，如宽基浅埋，空心基础，薄売基 础甚至箱形基础；或设置地下室半地下室，采用架空地板，取代室内填土对于上部结构, 可以选用预应力、轻钢结构和单位容重少的轻质墙体材料，以减轻对地基的压力，减少地 基沉降3.9设置圈梁对于砌体承重房屋，不均匀沉降的损害突出地表现为墙体的开裂，因此，实践中常在 墙内设置圈梁来增强其承受挠曲应力的能力，当墙体挠曲时，圈梁的作用犹如钢筋栓梁内 的受拉钢筋，它主要承受拉丿应力，弥补了砌体抗拉强度不足的弱点，另外，圈梁必须与砌 体结合成整体，否则便不能发挥应有的作用每道圈梁应尽量贯通外墙，承重内纵墙及主 要内横墙，并在平面内联成闭合系统，以利于增强建筑物的整体性3.10减小或调整基底附加应力设置地下宅或半地下室，改变基底尺寸，都可以控制沉降，但要针对丁程具体情况考虑，做到既有效乂经济合理第四章 防止高层建筑基础不均匀沉降的质量检验地基处理设计时，应考虑上部结构，基础和地基的共同作用，必耍时应采取有效措施， 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丿、'、z能力。

对己选定的地 基处理方法，宜按建筑物地基基础设计等级，选择代表性场地进行相应的现场试验，并进 行必耍的测试，以检验设计参数和加固效果，同时为施工质量检验提供相关依拯经处理后的地基，当按地基承载力确定基础底面积及埋深而需要对地基承载力特征值进 行修正时，基础宽度的地基承载力修」F系数取零，基础埋深的地基承载力修正系数取1・0； 在受力范围内仍存在软弱下卧层时，丿应验算软弱下卧层的地基承载力对受较大水平荷载 或建造在斜坡上的建筑物或构筑物，以及钢油罐、堆料场等，地基处理后应进行地基稳定 性计算随着科学技术的进步，会涌现出更多更好的方法，我们耍勇于在技术方面有所创新，有所突破，这 样才能保证工程的质杲总结地基的不均匀沉降是引起建筑物结构裂缝的主要原因，严重威胁着建筑物的安全地 基不均匀沉降的原因主要包括地基、基础、上部结构和建筑物周围环境条件的人为改变等 通过实验和丁程具体实例证明，不均匀沉降产生的裂缝是从沉降少的部分开始延伸发展 的处理已经发生不均沉降的建筑物,首先应全面调查了解地基和建筑物的现状，采用有针 对性的修补和补强措施为了减少地基不均匀沉降。