【摘 要】 本文結(jié)合筆者多年工作實(shí)踐,主要針對我國高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)疑難問題及軟件解決措施進(jìn)行闡述,對高層施工技術(shù)路線進(jìn)行了有效分析,對于目前我國高層建筑施工當(dāng)中存在的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)做出了探討和總結(jié),并對使用JCCAD 軟件進(jìn)行高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)做了介紹,與大家共同探討。
【關(guān)鍵詞】 高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)措施
【正文】:隨著現(xiàn)代社會(huì)不斷高速發(fā)展變化,在我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的形勢下,我國高層建筑在施工作業(yè)過程中,具有工期長而且投資大以及施工復(fù)雜性相對較高等特點(diǎn),整個(gè)項(xiàng)目施工過程中,主樓的施工工期通常起著控制作用,然而若要將工期進(jìn)行有效的縮短,其主要關(guān)鍵是在于縮短主樓施工的時(shí)間。隨著社會(huì)的不斷高速發(fā)展,我國的高層建筑在社會(huì)中不斷的普及,因此專業(yè)人員針對高層建筑結(jié)構(gòu)體系的關(guān)鍵組成,也有著越來越高的重視度。在高層建筑施工的過程的當(dāng)中,施工質(zhì)量是其主要的基礎(chǔ),應(yīng)當(dāng)將主樓的施工時(shí)間進(jìn)行提前,想要有效的將施工工期進(jìn)行有力的縮短,在具體的施工過程當(dāng)中就必須要運(yùn)用一些科技手段或人力資源的投入?;诖吮尘?,筆者做出如下詳細(xì)深入的闡述。
1 高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的問題
1.1 基礎(chǔ)選型
基礎(chǔ)方案在選擇的過程當(dāng)中,專業(yè)工作人員對于體現(xiàn)出來的多個(gè)目標(biāo)要求,需要給予絕對更好的滿足,并且針對其性能目標(biāo)需要進(jìn)行科學(xué)合理的有效優(yōu)化,對于施工性能還有施工現(xiàn)場周邊的環(huán)境等諸多方面,需要進(jìn)行綜合有效的多方面考慮,于此同時(shí)針對非線性的相互作用,甚至矛盾性的特征存在于很多的性能目標(biāo)之間,實(shí)踐當(dāng)中進(jìn)行處理的時(shí)候,筆者認(rèn)為首先需要進(jìn)行主要問題是全面兼顧協(xié)調(diào)性,其次需要針對選型優(yōu)化所遵循的原則進(jìn)行考慮分析,然而次要性能是其所需要遵循的主要原則性,在實(shí)踐選擇過程當(dāng)中對于主要問題只需要充分的進(jìn)行強(qiáng)調(diào),不能夠忽視次要性能,否則性能的優(yōu)化在整個(gè)過程當(dāng)中也難以得以有效的全面實(shí)現(xiàn)。隨著地基基礎(chǔ)技術(shù)的不斷發(fā)展,在社會(huì)中逐漸的和地基處理方案以及有關(guān)基礎(chǔ)形成式之間相互整合,顯得越來越模糊化,在現(xiàn)實(shí)工程項(xiàng)目當(dāng)中出現(xiàn)了包括復(fù)合樁箱基礎(chǔ),以及包含性能優(yōu)良的地基與基礎(chǔ)融合體。
1.2 主、裙樓基礎(chǔ)的處理
因建筑功能的要求層數(shù)較低的裙房會(huì)建在高層建筑主樓旁,在有的情況下沉降縫可以不予設(shè)置,比如通過計(jì)算確定差異沉降產(chǎn)生的基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與配筋。如果主、裙樓層數(shù)的差額大于10層,那么地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的等級應(yīng)為甲級,地基變形設(shè)計(jì)與變形驗(yàn)算也要根據(jù)具體的規(guī)范要求來操作。如果沉降縫要設(shè)置,依據(jù)地基土質(zhì)情況主樓與裙房的基礎(chǔ)埋深要有一般不低于2m的高差,鋼筋混凝土墻要設(shè)置在沉降縫兩側(cè),拆模板、防水層操作會(huì)影響縫隙寬度,要進(jìn)行考慮,為了使高層主樓地下室產(chǎn)生側(cè)向約束力,應(yīng)用粗砂填實(shí)縫隙內(nèi)室外地面以下的部分。一旦主、裙樓基礎(chǔ)施工完畢,就要及時(shí)采取回填措施,還要注意回填土的壓實(shí)情況,壓實(shí)系數(shù)要在0.94以上。
2. 高層建筑施工技術(shù)路線
2.1 施工主線為結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)施工
建筑項(xiàng)目在施工前期,開始建設(shè)主要的框架,這樣對于投入以及牽涉面都比較小,那么對工期進(jìn)行有效的縮短所造成的影響也必然有所減小。高層建筑基礎(chǔ)埋深度通常都是比較大,這樣能夠有效的保證高層建筑的安全和穩(wěn)定性,建筑物的高度直接決定著埋深度的大小,然而在此階段所處于的施工環(huán)境就顯得不盡人意,而且在基礎(chǔ)工程量方面也顯得具有很大的波動(dòng),將整體的施工工期也進(jìn)一步的得以增長。
2.2 高效垂直運(yùn)輸體系是主要支撐
高層建筑的施工進(jìn)度要求不但高,而且還需要完全保障施工質(zhì)量,在進(jìn)行高層施工中避免不了需要進(jìn)行高空作業(yè),然而高空作業(yè)有著非常多的技術(shù)難度,而且在作業(yè)過程中的環(huán)境也非常惡劣,甚至還存在著諸多不安全因素。所以,在施工作業(yè)的時(shí)候就需要借用科學(xué)有效的新科技成果為高層建筑做出服務(wù),盡可能的采用機(jī)械化施工提高垂直運(yùn)輸體系的工作效率縮短施工進(jìn)度。
3 使用JCCAD軟件進(jìn)行高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)
3.1 地質(zhì)資料的輸入
建筑物周圍場地地基狀況的描述指的就是地質(zhì)資料,其也可為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供重要信息。若要進(jìn)行沉降計(jì)算,在JCCAD中輸入地質(zhì)資料是首先要做的,在地質(zhì)資料輸入中是一個(gè)重要的參數(shù),可這樣理解這個(gè)參數(shù):可以按兩種方法輸入地質(zhì)資料中的標(biāo)高,與上部結(jié)構(gòu)模型一致的坐標(biāo)系或地質(zhì)報(bào)告提供的絕對高程。若選擇前者,地質(zhì)資料輸入中的所有標(biāo)高都要按與上部結(jié)構(gòu)模型一致的設(shè)計(jì)標(biāo)高輸入即把地質(zhì)報(bào)告中的絕對高程數(shù)值進(jìn)行換算;若選擇后者,地質(zhì)資料輸入中的所有標(biāo)高都要按絕對高程輸入即把與上部結(jié)構(gòu)模型一致的設(shè)計(jì)標(biāo)高進(jìn)行換算;無論選擇前者還是后者,上部結(jié)構(gòu)模型中的標(biāo)高與基礎(chǔ)交互輸入中所有的標(biāo)高在系統(tǒng)中應(yīng)該是相同的。
3.2 地基承載力校核
《地基規(guī)范》第5.2.1條指出:基礎(chǔ)底面的壓力,在軸心荷載作用的情況下,Pk≤fa。應(yīng)注意在做基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)滿足規(guī)范上述規(guī)定是必要的。在不符合的情況下,可以采取提高地基承載力與增大基底面積兩種措施。如果高層建筑的高度與寬度的比值大于4,就要避免基礎(chǔ)底面零應(yīng)力區(qū)的出現(xiàn)。主樓與質(zhì)量偏心較大的裙樓要分開計(jì)算。設(shè)計(jì)人員應(yīng)以重心校核輸出的最大及最小基底反力為依據(jù),把基礎(chǔ)平面的尺寸調(diào)整到合理的范圍內(nèi)。
總結(jié)
總而言之,高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過程是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)性的工程,在實(shí)踐工程項(xiàng)目當(dāng)中,相關(guān)部門以及專業(yè)人員必須制定周密的計(jì)劃和組織方案,施工期間不斷調(diào)整與完善施工方案,筆者相信在后期的發(fā)展過程將會(huì)取得更加的進(jìn)步。
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