住宅筏形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)成本控制分析

1、住宅筏形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)成本控制分析 1平板式樁筏基礎(chǔ)設(shè)計(jì)理論 當(dāng)筏板下采用滿堂布樁且樁長相同時(shí)，不考慮群樁對筏板剛度的影響2，可認(rèn)為地基反力是較均勻的，上部結(jié)構(gòu)采用剪力墻體系，結(jié)構(gòu)整體剛度較好，且上部結(jié)構(gòu)布置較為均勻。因此，可采用平板式樁筏基礎(chǔ)3。根據(jù)樁基規(guī)范4分別選用式592-1，592-2，597-1，598-9，5910-1等對筏板受剪力墻荷載和群樁荷載工況下的抗彎、抗沖切及抗剪承載力進(jìn)行驗(yàn)算。并可依據(jù)筏形基礎(chǔ)規(guī)范中式536，537等復(fù)核內(nèi)外墻下筏板的受剪和受沖切承載力。值得指出的一點(diǎn)是，當(dāng)樁筏基礎(chǔ)成為平板式時(shí)，抗規(guī)第664條和高規(guī)第824條都有在柱(墻)軸線板帶內(nèi)設(shè)置暗梁的要求。本文認(rèn)為，上

2、述兩條規(guī)定與高規(guī)第7226條規(guī)定頂層連梁帶箍筋入墻相類似，都是為了加強(qiáng)結(jié)構(gòu)延性的構(gòu)造性規(guī)定。而平板式樁筏基礎(chǔ)在滿足承載力的要求下沒有抗震延性要求。因此，墻(柱)下縱橫軸線筏板內(nèi)也沒有必要設(shè)置暗梁5。但是地規(guī)6第8412條規(guī)定柱(墻)寬及其兩側(cè)各05倍板厚且不大于1/4板跨的有效寬度范圍內(nèi)，其鋼筋配置量不應(yīng)小于柱(墻)數(shù)量的1/2，且應(yīng)能承受部分不平衡彎矩;板帶和跨中板帶的底部鋼筋應(yīng)有1/21/3貫通全跨，且配筋率不應(yīng)小于015%;頂部鋼筋應(yīng)按計(jì)算配筋全部連通;柱(墻)內(nèi)力應(yīng)按地震作用不利組合計(jì)算等應(yīng)當(dāng)滿足。 2案例分析 21承臺止水板復(fù)合基礎(chǔ)。某高層住宅，地下1層，地上11層，總建筑面積120

3、00m2，建筑總高度402m，剪力墻結(jié)構(gòu)。建筑所在地區(qū)抗震設(shè)防烈度7度，設(shè)計(jì)地震分組第三組，場地類別類。采用樁筏基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)樁型為樁徑400mm預(yù)應(yīng)力混凝土管樁。原設(shè)計(jì)為多樁承臺止水板復(fù)合基礎(chǔ)，平面布置如圖1所示?；A(chǔ)基本參數(shù)為:承臺(圖中實(shí)線)1000mm厚，BT20150，雙層雙向;止水板(剪力墻內(nèi)部)400mm厚，14150，雙層雙向;連系梁(圖中虛線)300500mm，B420T425，10100(2)，通長;暗梁(圖中虛線)250mm500mm，BT420，8200(2)，通長。以上除箍筋外均采用三級鋼筋。22暗梁筏板加強(qiáng)基礎(chǔ)。某高層住宅，地下2層，地上18層，總建筑面積9100m2，

4、建筑總高度544m，剪力墻結(jié)構(gòu)。建筑所在地區(qū)抗震設(shè)防烈度7度，設(shè)計(jì)地震分組第3組，場地類別類。采用樁筏基礎(chǔ)，滿堂布樁，樁軸間距2100mm，設(shè)計(jì)樁型為樁徑500mm預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，單樁長20m。原設(shè)計(jì)為平板式樁筏基礎(chǔ)，基底面積630m2?；A(chǔ)基本參數(shù)為:筏板1400mm厚，T22150T25150，雙向;暗梁5001400mm，BT625，G616，12100(4)，通長。以上除箍筋外均采用三級鋼筋。 3工程成本分析 31承臺止水板復(fù)合基礎(chǔ)與平板式筏形基礎(chǔ)兩類基礎(chǔ)工程量、材料量以及工期等比較見表1。32暗梁筏板加強(qiáng)基礎(chǔ)與簡單的筏板基礎(chǔ)兩類基礎(chǔ)工程量、材料量以及工期等比較如表2所示。 4結(jié)語

5、本文通過理論分析和成本概算，充分證實(shí)了高層建筑及其附屬地下車庫基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過程中，平板式筏形基礎(chǔ)的應(yīng)用優(yōu)勢。從建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的基本原理和影響成本的基本因素可得出以下結(jié)論:1)基礎(chǔ)方案的比選不僅僅在于用鋼量和混凝土量等結(jié)構(gòu)材料的成本考慮，還應(yīng)包括土方量、防水面積、工期要求及施工工藝等間接成本的測算，本文案例一即證明了間接成本起決定作用的工況。2)本文不支持過分依靠降低用鋼量或混凝土用量等方式以削減成本的做法。 盲目地通過增加筏板厚度來調(diào)整荷載和樁反力，以減小差異沉降的做法也不足取。在滿足概念設(shè)計(jì)、計(jì)算要求和構(gòu)造相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，案例二通過優(yōu)化重復(fù)設(shè)置的冗余配筋或者通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)形式以降低材料用量或者

6、工程綜合造價(jià)的做法是有效的。3)影響基礎(chǔ)工程綜合造價(jià)的因素不僅僅在于用鋼量和混凝土用量等硬性指標(biāo)，還包括土方量、防水工程量、施工措施費(fèi)用及工期要求等。因此在施工圖設(shè)計(jì)初期考慮建筑、結(jié)構(gòu)、施工等多重因素的基礎(chǔ)選型非常重要，合理、有效的基礎(chǔ)形式對建筑成本的控制有直接影響。 參考文獻(xiàn): 1李蘭高層建筑結(jié)構(gòu)筏板基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與研究D合肥:合肥工業(yè)大學(xué)，2007 2JGJ699，高層建筑箱形與筏形基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范S 3楊建林樁筏基礎(chǔ)中筏板厚度的確定J水利與建筑工程學(xué)報(bào)，2009，7(4):79-82 4陽吉寶高層建筑樁筏和樁箱基礎(chǔ)的優(yōu)化設(shè)計(jì)J工程勘察，1996(1):23-24 5JGJ32002，高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程