建筑基础范文

建筑基础篇1

关键词：地基基础；设计；结构概念

引言：在建筑施工过程中，将建筑物和土壤直接接触的部分叫做基础，将直接用来支承建筑重量的土层称为地基。基础是用来连接建筑上部分结构（如房屋墙、柱，桥梁墩、台）与地基间过度的结构，起到承上启下的作用。基础将建筑物竖向传来的荷载传递给地基。地基基础设计就是将上部结构荷载通过基础的二次传力，将大部分荷载传给其正下方的地基，用变刚度调平等方法来改变地基刚度和承载力使结构各部分的沉降和地基反力趋于均匀。

1.地基与基础设计基本原则

为保证设计的基础及地基的安全，经济可行，基础工程设计计算的原则有： 1）基础底面的压力小于地基承载力容许值。2）地基及基础的变形值小于建筑物要求的沉降值。3）地基及基础的刚度与整体稳定性有足够保证。4）基础本身的强度耐久性满足要求。

地基与基础的设计原则上同一个结构的单元，应设在承载能力与和变形能力基本一致的土层上，不应设在承载能力与变形能力不同的土层上。同一个建筑的结构单元，通常宜用同一形式的地基，不应采用类型不同的地基。同一个结构单元，应用同一类型基础，不可采用不同的基础。

在软弱的地基及严重不均的土层上，应采取相应的措施，提高基础整体性能与竖向的刚度。采用天然地基最佳，若地基差，可通过在经济上的比较，若天然地基的造价高时，可以采用桩基或者其他的人工基础。

2.地基与基础在设计与选型时要注意的因素

工程的水文地质条件；建筑上部结构的类型与荷载的情况；建筑的安全等级、对外观及使用的要求；如何划分建筑结构单元；邻近的建筑物基础及地下设施的情况以及其相对应的关系；有无地下室和防水的要求；材料的供应以及地方材料；施工的水平及设备；工期与工程造价；抗震设防和其他一些特殊情况。

3.基础类型

在基础的工程之中常见建筑工程对地基与基础的设计中，一般按照基础应用的材料及受力的特点分为刚性基础与非刚性基础；按照构造的形式分为条形基础、筏形基础、独立基础和箱形基础。

3.1刚性基础

由砖及毛石和混凝土或者毛石混凝土、三合土和灰土等刚性的材料所组成的基础叫做刚性基础（同时也称之为无筋扩展基础）。从受力和和传力方面考虑，因土壤在单位的面积上承载力较小，上部分结构通过基础把荷载传地基，只有吧基础的底面积扩大，才能够适应地基的承力要求。上部结构（墙或柱）在基础中传递压力是沿刚性角分布的。因刚性材料的抗压性能较强，抗拉性能较差，因此，刚性角只在材料的抗压能力内进行控制。若基础底面的宽度超过了控制范围，使得刚性角不断扩大，这时基础会因受拉而破坏。在混凝土基础底部配以钢筋，利用钢筋来承受拉力，使基础底部能够承受较大的弯矩。这时，基础宽度的加大不受刚性角的限制。因此有人将墙下的钢筋混凝土条形基础及柱下的钢筋混凝土独立基础称为柔性基础（或钢筋混凝土扩展基础）。《建筑地基与基础设计规范》的第8.1.2条规定，扩展基础构造要求要符合以下几个要求：

1）锥形基础的边缘其高度不可小于200毫米，阶梯形的基础每阶的高度，应为300到500毫米；2）垫层的厚度不可小于70毫米；垫层的砼等级为C10；3）扩展基础底板的受力钢筋直径最小不可小于10毫米；间距不可大于200毫米，同时不可小于100毫米。墙下的钢筋混凝土基础的纵向分布钢筋直径不可小于8毫米；钢筋间距不可大于300毫米；每延米分布钢筋面积不可小于受力钢筋面积的1/10。若有垫层，保护层厚度不可小于40毫米；若无垫层，不可小于70毫米；4）混凝土的强度等级不可低于C20；5）当柱下的钢筋砼独立基础边长与墙下的钢筋砼条形基础宽度不小于2.5米时，底板的受力钢筋长度可以取边长或者宽度的0.9倍，并且要交错进行布置。

钢筋条形基础底板在T形以及十字形交接处，底板横向受力钢筋仅沿一个主要受力方向通长布置，另一方向的横向受力钢筋可布置到主要受力方向底板宽度1/4处。在拐角处底板横向受力钢筋应沿两个方向布置。

3.2常见的几种结构体系建筑物的地基基础应用

3.2.1砌体结构建筑六层或六层以下的多层民用建筑和砖墙承重的轻型厂房可采用砌体条形基础（毛石或砖）；地下水位较低且具有施工经验石，可采用刚性灰土基础；地下水位较高或冬季施工时，宜采用钢筋混凝土扩展基础；在软弱地基上，多层建筑可设置筏形或浅埋板式基础。

3.2.2框架结构建筑

1）如没有地下室、地基又较好、荷载且不大的时候，可以选用混凝土独立基础，柱基间可以按照相关的要求，考虑有无必要设置基础系梁。

2）有地下室并且对防水有要求时，若地基较好，可以用混凝土独立基础并加防水板的方法。防水板下部应铺设有一定厚度的易压缩性能的材料，来减少柱基沉降的影响。

3）有地下室并且对防水有要求时，若地基较差，可以用有梁或者无梁的筏形基础。

4）有地下室的独柱基础，从基础底面至地下室地面距离不应小于1米，对防水要求过高的地下室，应在防水板的下部铺设延性好的防水材料，或在防水板上部设置架空层。

3.2.3框剪结构建筑

1）如无地下室，地基条件较好且承载较均匀时，可选用单独柱基加基础系梁。如地基较差或荷载较大时，为加强基础整体性和增加基础底面积，可选用钢筋混凝土十字交叉条形基础，当条形基础不能满足地基承载力或变形要求时，可选用钢筋混凝土筏形基础。

2）有地下室，而没有防水的要求时，可以用独立柱基或者十字交叉基础。与此同时，要验算地下室外墙承载力。在有防水的要求时，若地基很好，可以用独立柱基或者条形基础另外加上防水板的方法，这时需要注意基础的沉降量对于防水板不利的影响并采取相应的措施（例如框架结构的建筑）。若地基过差或者条形基础不够满足地基承载能力及变形性能的要求时，可以用钢筋混凝土筏形基础或者箱形基础。

3.2.4剪力墙结构建筑

无地下室或有地下室但无防水要求时，如地基较好，宜优先选用交叉条形基础。有防水要求时，可选用箱形基础或筏形基础。当基础埋置深度不小于3m时，如原无地下室，应建议甲方增设地下室，或与勘察单位研究改用桩基础的可能性和经济性，同时也研究设置架空层的可能性与经济性。若地基的土质差，采用上面的各类基础无法满足建筑设计的要求，或者经过基础经济上的比较，天然地基的造价较高时，可以用桩基础或者其他的人工基础。高层建筑地下室，若需做成停车场或机房等对空间的要求较大时，也可以不设计为箱形基础，可优先采用筏形基础。

4.结语

基础把建筑物竖向体系传来的荷载传给地基，竖向结构体系将荷载集中于柱呈点状分布如框架结构，或将荷载集中于墙呈线形分布如多层住宅，或呈点状分布同时又具有线形分布的荷载如高层住宅。建筑物的地基与基础设计要按照建筑工程地质与水文地质条件、建筑外形和功能的要求、荷载的大小与分布情况、相邻建筑物基础情况、施工条件及材料供应、地区的抗震烈度等因素综合考虑，选择经济合理的基础形式尤为重要。

参考文献：

[1]余蓉.地基基础形式的变化对邻近基坑性状影响的研究[D].太原理工大学，2013.

建筑基础篇2

关键词：建筑工程；桩基检测；准确性；安全性；发展方向

中图分类号：[TU761.4]文献标识码：A

前言：为了有效保障建筑工程质量和安全，在进行桩基础施工时必须做好桩基的检测工作。桩基的检测工作时建筑工程地基基础设计时确保参数的准确性、安全性、可靠性以及经济学的重要保障和基本前提。经济全球化的发展带动了建筑行业的飞速发展，高层、超高层建筑、铁路、桥梁、公路、隧道工程都高速发展开来。科学技术的快速发展，使得建筑层高日益加大，建筑高度越大对地基承载能力的要求也就越大，因此桩基检测对于建筑工程的安全性具有重要意义，其发展前景也日益广阔。

一、桩基检测的新技术---基桩钻芯检测钻孔成像技术

基桩钻芯检测钻孔成像技术是一种成像分析技术，是通过使用钻孔成像仪来进行桩基检测的，借助钻孔成像仪来对桩基的钻心孔进行分析。电缆、成像探头以及主机是钻孔成像仪的组成部分，具有下面的几个特点：第一，可以直接反应出桩基的钻孔芯内的混凝土的沟槽、混凝土；离析现象以及蜂窝麻面等的准确的位置以及出现这些质量问题的严重程度；第二，基桩钻芯检测钻孔成像技术可以对桩底的沉渣厚度进行准确的测量，并且对其方位进行精确的判断；第三，基桩钻芯检测钻孔成像技术可以作为钻空芯孔偏出桩外的方向判断的辅助方法；第四，基桩钻芯检测钻孔成像技术可以用来观测岩石结构、裂

隙、岩溶地层岩性、断层以及夹层等。

二、新型桩基检测技术的发展方向

桩基和土之间关系非常复杂，两者之间互相联系互相作用，影响桩基和土之间关系的因素又具有不确定性和复杂性，并且桩基的形状各式各样又存在不确定关系以及非线性关系，导致桩基的检测难度加大，准确性和安全性难以保障。因此桩基检测未来的发展方向会逐步应用人工智能技术的来进行桩基检验，目前国内外的许多学者已经开始使用神经网络算法、遗传算法以及小白分析等智能方法进行桩基检测的相关研究，人工智能理论的应用将是桩基检测未来发展的主要方向。

2.1、神经网络在桩基检测安全性和准确性中的发展和应用

神经网络模型建立以来在许多领域进行了推广使用并取得来了显著效果。目前已经有学者将神经网络模型应用到桩基的检测中，神经网络模型可以用来预测桩基的承载能力。还可以根据装的入土深度、标贯击数、土体应力、土体特征等来进行桩基横向承载力的预测，并且预测结果准确的极高。除此之外，回归神经网络模型可以与用到多种类型的桩基的承载力预测中，之后将实验结果进行对比发现，在进行桩基的竖向承载力的预测时使用通用的神经网络模型效果更为显著。神经网络模型在桩基检测中的使用，可以大幅度提高对桩基承载力的预测准确度，进而提高桩基检测的安全性和准确性，将是桩基检测未来的发展方向。

2.2、小波分析在桩基检测安全性和准确性中的发展和应用

随着神经网络的发展，小波分析同样得到了广泛的应用，并取得了突破性的飞跃。小波分析在进行桩基检测时有着先天的优势，这是因为小波分析的优点和桩基动测信号的特点相匹配，可以很好地运用到基桩的动测信号的分析中，效果显著。小波分析法还可以应用大哦哦基桩的数值模拟基桩的动测信号以及现场信号的测试等方面。除此之外，小波分析法还可以和神经网络模型结合起来运用到桩基的检测中，进一步提高检测的准确度。使用神经网络模型了训练桩基，将桩基进行智能化的分类，同时小波分析法为桩基的完整性检测提供坚实的基础。小波分析法及其与神经网络模型的结合在桩基检测中的使用，可以大幅度提高对桩基承载力的预测准确度，进而提高桩基检测的安全性和准确性，将是桩基检测未来的发展方向。

2.3、遗传算法在桩基检测安全性和准确性中的发展和应用

遗传算法在桩基检测过程中可以应用在两个方面。第一个方面是遗传算法可以和神经网络模型以及支持向量机等模型有机结合起来使用，可以用来弥补神经网络模型算法容易陷入局部最小、算法容易震荡以及收敛速度慢的缺陷，将遗传算法和神经网络模型结合起来运用到桩基检测中可以很好的预测桩基的竖向承载力。第二个方面的应用是在基桩的参数反演分析以及基桩的损伤识别中直接运用遗传算法，该算法可以拟合预测到的桩基的时程响应曲线，之后进行桩基完整性预测，并将桩基检验的结构量化。遗传算法及其与神经网络模型的结合在桩基检测中的使用，可以大幅度提高对桩基承载力的预测准确度，进而提高桩基检测的安全性和准确性，将是桩基检测未来的发展方向。

结束语：文章中笔者结合多年的工作经验对桩基检测新技术进行了分析介绍，并对其未来的发展方向进行了分析介绍。目前我国的桩基检测技术使用的都是高应变、低应变等检测方法在使用过程中经常出现有效检测深度、第二缺陷判断、应力比反射法的尺寸等问题。各种数学算法、数学模型的发展和应用为桩基检测打开了一扇门，可以有效的解决上述问题，并且已经取得了显著的研究成果。目前桩基检测的未来发展方向主要有两个方向，其一就是不断的研发新的硬件设施，来提高检测仪器的准确度；其二就是软件的开发，这是基于计算机技术快速发展的基础上，通过将各种数学模型运用的桩基的检测中来提高检测的安全性和准确性。

神经网络模型、小波分析、遗传算法等在桩基检测时可以有效提高桩基检测的安全性和准确性，但是目前这是在研究解决还没有应用到桩基检测中，将是桩基检测未来的发展方向。主要反应在下面的四个方面：

（1）遗传算法和神经网络模型以及小波神经分析法的结合使用在进行桩基检验室可以进行桩基承载力的预测以及桩基的损伤识别，有效提高桩基检测的安全性和准确性。

（2）遗传算法和神经网络模型以及小波神经分析法的结合使用实现了桩基检测的智能化识别，是桩基检测未来的发展方向。

（3）可以使用小波系统和神经网络来制定一个系统进行基桩的职能测试。可以借助Matlab软件进行二次开发。

（4）数学方法的使用可以帮助建立资料数据库，保证资料的完整性，也方便不同地区不同工程之间的经验积累，为桩基检测的安全性和准确性奠定了坚实的基础。

参考文献：

[1]李侠.浅析建筑工程地基基础造价超预算的原因及控制对策研究[J].科技创新与应用,2013,22:256.

[2]张光辉,王鹏.关于建设工程地基基础岩土试验检测技术的研究[J].河南科技,2013,17:158.

[3]熊启东,李成芳,孔凡林.《建筑地基基础检测技术规范》DBJ50/T-136-2012编制背景及主要内容[J].重庆建筑,2012,09:1-4.

[4]李石夫.岳阳市高层建筑工程地质勘察与地基基础设计探讨[J].岳阳师范学院学报(自然科学版),2002,01:82-84.

[5]钟亮.《蓄滞洪区建筑工程技术规范》讲座(四)蓄滞洪区建筑工程的地基基础问题[J].建筑知识,1999,03:10-12.

[6]魏占元.青藏铁路多年冻土地区110kV输变电工程地基基础设计有关问题的探讨[J].武汉大学学报(工学版),2007,S1:262-264.

建筑基础篇3

【关键词】地基基础;桩基础；土建;施工技术

在我国经济建设和国民建设不断腾飞的今天，民用建筑也逐渐走向高层化，民用建筑的地基基础和桩基础的承载力面临了一次又一次严峻的挑战。本文通过对地基基础和桩基础概念以及其各种施工技术的探讨，对不同的施工环境选择不同的施工技术，在安全建设的基础上提高企业的经济效益。

一、地基基础和桩基础的土建定义

基础是将建筑物荷载传递给地基的下部结构。地基是建筑荷载作用下基底下方产生的变形，但不能忽略的那部分土体或岩体，用来支承由基础传递的上部结构荷载，避免强度的破坏和失稳，控制基础的沉降在设计允许范围内。地基有天然地基和人工地基两类，天然地基相对埋深不大，只需要通过普通的施工工序就能满足以上要求；而人工地基是由于地质特殊情况，需要借助特殊的施工手段采用埋深较大的基础形式，将大部分荷载传递到深部的坚实土层中去，这就是我们所说的桩基础。

二、民用建筑地基基础的土建施工技术

我国幅员辽阔，地质条件也很复杂，同时，建筑物的类型和级别也有很多种，地基基础的处理方法也就各有千秋了。例如，在民用建筑中经常会遇到地质条件较差的地基---软土地基，抗压能力小，抗剪强度小，透水性也不好，承载力小于2t／m2。针对这样的地质条件，地基基础时，就必须对地基进行加固，不然很容易由于地基沉降导致建筑倾斜甚至倒塌，不仅威胁到人们的生命安全，也造成了资源的大大浪费。著名的意大利比萨斜塔和我国的苏州虎丘塔就是由于地基处理不当，不均匀沉降导致严重倾斜的。因此，地基处理是民用建筑工程成败与否的关键。下面我们具体探讨民用建筑地基基础的几种常见的处理方法。

1、换土垫层

换土垫层，就是将原来的浅层软土除去，换用砂石等强度比较高的材料替代，提高地基土层的承载力，减小土质的湿陷性和胀缩性，从而减少沉降的可能性。民用建筑一般常用的垫层有素土垫层、砂垫层以及碎石垫层等。这种方法主要用于处理浅层软弱的土地基，湿陷性黄土以及季节性冻土地基。

2、碾压夯实

碾压夯实就是通过各种机械工具强大的夯击力，将地基土碾压或夯实，降低土的压缩性，提高地基土的强度，改善土的液化性能，从降低其沉降量。

① 机械碾压法

通过压路机、推土机等重型机器对松散土进行压实，每铺土20cm～3Ocm，就碾压8～12遍，保证地基土被夯实。这种方法主要使用于大面积的填土夯实工程。

②振动夯实法

由电动机带动振动机械工作，对地基土产生巨大的垂直作用力(5～10t)，这种方式，振动时间比较长，振动的效果好，对砂土地基和透水性较好的松散杂壤土质地基有很好的效果。

3、排水固结土壤

排水固结，就是通过排水的方法，使松散的土质失水后自动产生固结。首先，要做到排水就需要在地基周围设置袋装砂井，塑料排芯板，用沉管法或水冲法成孔，在孔内灌砂预压，通过真空加压的方法将地基土质中的水迅速的排除，同时迫使地基土加速固结，达到提高土质抗剪强度，改善土的液化性能，降低土的沉降量。这种方法简单，方便，取材也比较方便，大大提高了企业的经济效益，适用于沼泽土、淤泥、饱和粘性土、水力充填土， 在民用建筑施工中得到广泛的应用。

4、化学法加固

这种方法就是应用化学物质，将土粘结到一起，通过化学反应或机械搅和， 改善土的质量，调高地基的承载能力。

①灌浆法

用泵和压缩空气将浆液通过灌浆管均匀的输入到土层中，充分的将浆液渗透到土层中，挤出土层中的空气和水，经过一段时间的凝固，松散土质就会凝结成一个很大的整体，不仅能够防水防渗透，还具有强大的承载力，对防上下地基沉降的效果非常明显。注浆液一般采用水泥浆、碱液、水玻璃、丙烯酸铵等等。这种方法对砂土、粘性土地基比较适用。

② 喷浆法

首先用工程钻机在地基指定位置钻孔，将孔钻到一定深度时，在钻杆下端安装一个特殊的喷射装置，利用高压脉冲泵向周围的土层喷射浆液，同时喷射装置围绕钻杆以一定的速度匀速旋转上升，以圆柱体的形式均匀的向周围土层喷射，使得土体和浆液混合，凝结成圆柱体的固结体。这种方法不仅能防水防渗透，对于基坑开挖时还能对相邻结构起到保护作用，适用于砂土、粘性土，以及人工填土等地基。但是这种方法的水泥用量大，流失多，造成不必要的浪费，有悖企业的经济效益。

③深层搅拌法

用特制的深层搅拌机将水泥和石灰作固化剂，注入地层深处，将土层和固化剂强制搅拌，使其充分混合，凝结成一系列的水泥桩或地下连续强。固化剂和天然土层形成复合地基，共同承载建筑基础，降低地基沉降。深层作业无振动噪音，减少土方量，不会产生附加沉降， 比较适用于城市内厚层软粘土地基。

通过以上几种常见方法的介绍，我们发现，对于民用建筑地基基础最终目的就是增强土质的强度，提高地基土层的承载力，降低其沉降量。对于民用建筑复杂的地基，我们根据实际情况，将以上几种方法综合起来使用，共同作用，调高土质的承载力度。

三、民用建筑桩基础的土建施工技术

桩基础是由古至今流传下来的在高层建筑物和重要建筑物工程中广泛采用的基础形式。为了满足地基容许承载力和变形要求，直接将上部结构大部分荷载通过桩传递到较深层坚硬的岩石层上。桩基础具有很多的承载力，而且沉降量小且均匀，能同时承受垂直和水平荷载，是地基加固的重要方法之一。

1、桩基础施工技术

① 静力压桩施工技术

一般民用建筑都建立在城市居民区，采用一般的打桩机打桩噪声很大，会影响到居民的休息，而静力压桩就不会产生很大的噪音。静力压桩是利用静压力在软土层中将预制桩逐节压入土层中。这种方法不仅能降低噪音，还能节约钢筋和混凝土，降低工程成本，对软土地区居民点附近建设民用建筑非常适用。

② 振动沉桩施工技术

在桩顶部安装个固定的振动器产生振动，带动桩身传递到土层中带动土层受迫振动，产生收缩和位移，同时会使桩表面与土层间的摩擦力减小，桩在自重和振动力的共同作用下沉入土中。开始打桩时，先采用小距离轻度锤击，使桩按要求正常沉入土中1～2m后，再逐渐增大落距至要求的高度，连续锤击，直到将桩达到要求的深度 这种方法设备简单，重量轻，体积小，不仅提高了工程的建设效率，也降低了工程的造价成本，适用于粘土、松散砂土以及黄土和软土沉桩。

2、桩基础的类型和施工方法

① 预制桩

预制桩采用圆形或方形，截面边长或直径采用250mm～550mm，桩长桩架的高度，通常可达6～25m，一般采用焊接法或硫磺胶泥锚接法进行接桩。

②沉管灌注桩

用锤击或振动打桩机，将带有混凝土桩头或带有钢管的桩底压入土层中，同时向钢管中放钢筋笼并灌注砂浆，在振动的同时，渐渐拔出钢管，形成灌注桩。这种类型的桩直径一般在300mm～5OOmm，长度可达25m，比较适用于粘性土和砂性土地基。沉管灌注桩主要应用于独立柱基础，但其施工时噪音比较大，还可能产生颈缩现象， 因此在施工时要加强施工质量监测管理。

③ 钻孔灌注桩

通过钻机旋转带动钻头破坏原有土层，同时用高压泵将泥浆压入钻孔，泥浆在孔中加固保护孔壁不受坍塌，很好的保持孔型。当钻孔达到要求的标高后，清理杂物残土，然后在钻孔中安放钢筋笼，灌浆。钻孔桩一般孔径在60cm～150cm，长度根据实际情况而定。钻孔灌注桩施工噪音小。在淤泥、粘性土、砂土、粉质土等地基中应用广泛。

④ 树根桩

一种新型桩，是小型钻孔灌注桩的延伸，直径在75mm-250mm。其方法和钻孔灌注桩一样，通过钻机钻孔，消除孔内土，等钻到一定深度后，加入钢筋笼，灌注水泥和砂浆形成桩。与钻孔灌注桩不同之处在于，树根桩直径小，需要同时灌注很多个这样的桩，然后桩与桩之间会形成树根状，故称树根桩。这种桩型施工所需场地小，噪音小，强度高，而且不会损坏建筑物地基的应力。此法用于在民用建筑中在原有建筑基础上重新建筑时，加固地基使用， 适用于碎石土、砂土、粉质土和粘性土地基。

结语：

建筑基础篇4

关键词： 沉降缝后浇带 差异沉降

中图分类号：TU2文献标识码： A

一、前言

随着经济的发展和土地的减少，高层建筑也越来越普遍，越来越高。建筑师对外形的需求，出现了大量体型相对较复杂的建筑，写字楼、商场、酒店、住宅等一体综合建筑，由于使用功能的要求,同时需要大量的停车位,为解决足够的汽车停放位置，就必须设置地下停车库。也就形成了主、裙楼一体或主、裙楼很近的建筑。本文结合实际设计工程，就阿克苏地区某综合商业高层建筑基础设计为例，简要谈谈高层建筑基础的设计。

二、工程简介

2.1工程概况

本工程处于高烈度地区，抗震设防烈度8度，地震加速度0.20g，场地类别三类。地下室两层，地上24层，地上高度94米，五层以上立面收进，五层以上平面不规则。结构选型采用框架剪力墙结构。

2.2工程地质情况

根据岩土工程勘察报告，场地土层分布自上而下分别为：①杂填土层，厚度1.4m~2.1m；②粉土层，厚度17.1m~19.7m，地基承载力特征值为160KPa；③圆砾层，厚度未揭穿，地基承载力特征值为300KPa。

三、基础结构方案选择

本工程塔楼基础占地面积1576m2，塔楼总荷载重量为617792kN，即要求地基平均承载力为392kPa。基底标高-11.0m，基础持力层的地基承载力特征值仅仅为160KPa，显然天然地基不能满足实际需要的地基承载力的需求。地质勘察单位的地勘报告结合当地施工经验给出的方案是地基处理。本工程主楼层数较多，基底压力大，地基沉降量也大，裙房和地下车库层数较少，基底压力也相对较小，地基沉降量较小，主、裙楼的差异沉降也较大。对于高层建筑，变形往往起着决定性的控制作用。本工程基础设计中解决差异沉降是关键问题。

为避免沉降差造成房屋开裂甚至破坏，早期做法通常是在主、裙楼之间设置沉降缝来解决两者间的沉降差，并采用双柱或双墙等措施是结构完全断开，让沉降两侧结构自由沉降。主楼的沉降较大，为避免裙楼基础受到影响，采取如裙房不设地下室或减少裙房地下室层数以及增加主楼地下室的层数，是主楼基础仍有一定的埋置深度及侧向约束；考虑裙房基础避让，裙房基础远离主楼基础等，主楼和裙楼间沉降缝的设置给建筑布局也带来很大局限，双柱、双墙及裙楼悬挑也极不经济。尤其在高烈度地震地区，由于碰撞产生的震害往往比一些地下整体地上分缝的建筑震害大。在本工程中设置沉降缝是实际情况不允许的，只能不设沉降缝，从布置和技术措施上减少沉降差。

主要通过减小主楼沉降的同时加大裙楼沉降的技术措施，以达到减小差异沉降的目的。可选用的技术措施有：1）减小主楼沉降：采用压缩模量较高的中密以上砂类土或砂卵石作为基础持力层，其厚度一般不小于4m，并均匀且无软弱下卧层；主楼采用整体式基础，扩大基础底面面积，减小基底总压力，从而减小基底附加压力；主楼采用加固方法，适当提高地基承载力和减小沉降差；主楼可采用桩基础或复合地基。2）加大裙楼沉降：裙楼基础应尽可能控制底面积不致过大，采用整体性差，沉降量大的独立基础或条形基础；地下水位较高时，可采用独立基础加防水板或条形基础加防水板，防水板下应设置一定厚度的易压缩材料，使之避免因独立柱基或条形基础沉降时与防水板成为满堂底板；裙楼基础埋置深度小于主楼，使裙楼基础持力层土的压缩性高于主楼基础持力层的压缩性；裙楼与主楼采用不同的基础形式，主楼采用桩基础或复合地基，裙楼采用天然地基。

结合实际情况本工程最后确定方案为地基采用CFG复合地基，主楼提高地基承载力特征值至400KPa，裙楼及地下车库提高地基承载力特征值至250KPa。由于主楼层数较多，基底反力大，地基沉降量也大，决定主楼采用混凝土用量少，结构刚度大的梁板式筏形基础，裙楼层数较少，基底压力也相对较小，地基沉降量较小，并且其中的一个框架柱离主楼较近，裙楼采用条形基础，其余主、裙楼外扩地下室采用独立基础。

四、梁板式筏基的结构设计

4.1 筏板基础的平面布置

尽量使建筑物重心与筏基平面的形心重合。筏基边缘宜外挑，挑出宽度应由地基条件、建筑物场地条件、柱距及柱荷载大小、使地基反力与建筑物重心重合或尽量减少偏心等因素综合确定，一般情况下，挑出宽度为边跨柱距的1/4～1/3。

4.2梁板式筏基截面的确定

筏板基础的厚度由抗冲切和抗剪强度确定，同时要满足抗渗要求，局部柱距及柱荷载较大时，可在柱下板底加墩或设置暗梁且配置抗冲切箍筋，来增加板的局部抗剪切能力，避免因少数柱而将整个筏板加厚。除强度验算控制外，还要求筏板基础有较强的整体刚度。一般经验是筏板的厚度按地面上楼层数估算，每层约需板厚50mm~80mm。本工程主楼地上24层，估算梁板式筏基梁截面900×2000，筏板厚度为900mm；由于板跨较大，在板跨中加设次梁。

4.3基础的内力分析

筏板基础的内力分析常用简化计算方法，其最基本的特点是将由上部结构、基础和地基3部分构成的一个完整的静力平衡体系，分割成3个部分，独立求解。倒楼盖法是应用得最广泛的一种简化计算方法。倒楼盖法适用于地基比较均匀、筏板基础和上部结构刚度相对较大、柱轴力及柱距相差不大；其缺点是完全不能考虑基础的整体作用，也无法计算挠曲变形，夸大上部结构刚度的影响。

上部结构、基础和地基三者的关系是相互影响、相互制约的关系。把上部结构、基础和地基三者作为一个共同工作的整体的计算方法，其最基本的假定是上部结构与基础、基础与地基连接界面处变形协调，整个体系符合静力平衡。对于基础，由于考虑了上部结构刚度的贡献，使其整体弯曲变形和内力减小，而取得较为经济的效果；对于上部结构，由于考虑了因基础变形引起的变形，这种变形将使上部结构产生次应力，考虑了这种次应力，结构将更安全。

本工程由于处理后的复合地基的地基承载力特征值的不同，基础形式的差别，在实际设计中对梁板式筏基、条形基础和独立基础分别分两次进行计算基础面积和配筋。

4.4后浇带设置

由于本工程结构长度超出规范要求，为减少混凝土强度产生过程中的收缩应力和消除在施工中产生的不均匀沉降，在主楼内部和裙房一侧设置用于控制收缩和沉降差的后浇带，因为收缩后浇带和沉降后浇带的封带时间不同，要根据实际工程的现场沉降实测值和计算的后期沉降差满足设计要求后，方可进行后浇带混凝土浇筑。

五、结语

高层建筑基础设计是整个结构设计的重要一环，其设计合理与否，关系到建筑物的安全和使用及施工工期和投资额度。本文通过工程实例，对高层建筑基础设计进行探讨，重点介绍了解决主、裙楼差异沉降的问题和根据场地条件来确定基础选型。

参考文献：

[1] JGJ 3-2010高层建筑混凝土结构技术规程[S].北京：中国建筑工业出版社,2010.

[2]GB50007-2011建筑地基基础设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社,2011.

[3]朱丙寅，等.建筑地基基础设计方法及实例分析[M].北京：中国建筑工业出版社,2013.

[4]李国胜.多高层建筑基础及地下室结构设计[M]. 北京：中国建筑工业出版社,2011..

建筑基础篇5

【关键词】小高层建筑；桩筏基础；基础设计

基础是房屋结构的重要组成部分，房屋所受的各种荷载都要经过基础传至地基。由于小高层建筑层数多、上部结构荷载较大，导致使其基础具有埋置深度大，材料用量多，施工周期长，工程造价高等特点。为此，小高层建筑基础设计时应满足以下几方面的要求：

（1）基础的总沉降量和差异沉降量满足规范规定的允许值；

（2）满足天然地基或复合地基承载力及桩基承载力的要求；

（3）地下结构满足建筑防水的要求；

（4）预先估计在基础施工过程中对毗邻房屋或市政设施的影响，并尽可能避免或减轻这种影响和干扰。

1 基础的选型

应选用整体性好、能满足地基的承载力和建筑物容许变形要求并能调节不均匀沉降的基础形式。天然地基上的筏形基础比较经济，宜优先采用；必要时也可采用箱形基础；当地质条件好、荷载较小，且能满足地基承载力和变形的要求时，也可采用交叉梁基础或其它基础形式；当地基承载力和变形不能满足设计要求时，可采用桩基或复合地基。

基础是否发生倾斜是小高层建筑是否安全的关键因素。小高层建筑由于质心高、荷载大，对基础底面一般难免有偏心，故在沉降过程中，建筑物总重量对基础底面形心将产生新的倾覆力矩增量，而此倾覆力矩增量又产生新的倾斜增量，倾斜可能随之增长，直至地基变形稳定为止。因此，为减少基础产生倾斜，应尽量使结构竖向荷载重心与基础平面形心相重合，当偏心难以避免时，应对其偏心距加以限制。《高层规程》规定，在地基土比较均匀的条件下，箱形基础、筏形基础的基础平面形心宜与上部结构竖向永久荷载重心重合。当不能重合时，偏心距e宜符合下式要求：

――与偏心方向一致的基础地面边缘抵抗矩（）；

A――基础底面面积（）。

对低压缩性地基或端承桩基的基础，可适当放宽偏心距的限制。按上式计算时，裙房与主楼可分开考虑。

2 基础的埋置深度

小高层建筑基础必须有足够的埋置深度，这主要是考虑了以下几方面的因素：

2.1 增大基础埋深可保证高层建筑在水平荷载（风和地震作用）作用下的地基稳定性，减少建筑的整体倾斜，防止倾覆和滑移，利用土的侧限形成嵌固条件，保证小高层建筑的稳定；

2.2 由于基础增大埋深，可使地基的附加压力减小，且地基承载力的深度修正也加大，则可以提高地基的承载力，减少基础的沉降量；

2.3 增大基础埋深，可使地下室外墙与土体之间的摩擦力和被动土压力增大，从而限制了基础在水平荷载作用下的摆动，使基础底面上反力分布趋于平缓；

2.4 地震作用下结构的动力效应与基础埋置深度关系较大，增大埋深，可使阻尼增大，结构的地震反应减小，而且土质越软，埋置深度越大，地震反应减小得越多。因此增大埋深有利于建筑物抗震。实测表明，有地下室的建筑地震反应可降低（20―30）％。

基础的埋置深度对房屋造价、施工技术措施、工期以及保证房屋正常使用等都有很大的影响。基础埋置太深，还会增加房屋的造价；而埋置太浅，通常又不能保证房屋的稳定性。因此，基础设计时应根据实际情况选择一个合理的埋置深度。当基础直接搁置在基岩上时，可以不考虑埋深的要求，但一定要做好地锚，保证基础不发生滑移。

3 小高层建筑常用基础形式

3.1 筏形基础设计

筏形基础也称为片筏基础或筏式基础，是小高层建筑中常用的一种基础形式，它适用于小高层建筑地下部分用做商场、停车场、机房等大空间房屋。筏形基础具有整体刚度大，能有效地调整基底压力和不均匀沉降，并有较好的防渗性能；

3.1.1 筏形基础尺寸的确定

筏形基础的平面尺寸应根据地基土的承载力、上部结构的布置及其荷载的分布等因素确定。在确定基础平面尺寸时，为避免基础发生过大的倾斜和改善基础受力状况，应使基础平面形心与上部结构竖向荷载重心之间的偏心距满足要求。

当满足地基承载力时，筏形基础的周边不宜向外有较大的伸挑扩大。当需要外挑时，其外挑长度一般不宜大于同一方向边跨柱距的1/4―1/3,同时宜将肋梁伸至筏板边缘；周边有墙的筏形基础，其外挑长度一般为1m 左右，也可不外伸。

3.1.2 筏形基础的基底反力及内力计算

筏形基础的设计方法，根据采用的假定不同可分为刚性板方法和弹性板方法两大类。弹性板方法又可分为经典解析法、数值分析法（如有限差分法、有限单元法和样条函数法）和等代交叉弹性地基梁法等；弹性板方法虽未考虑上部结构的作用，但考虑了地基与基础的相互作用，与实际情况较为符合。

当地基土比较均匀，上部结构刚度较好，平板式筏形基础的厚跨比或梁板式筏形基础的肋梁高跨比不小于1/6，柱间距及柱荷载的变化不超过20％时，小高层建筑的筏形基础可仅考虑局部弯曲作用，按倒楼盖法（即刚性板方法）进行计算。按刚性板方法计算时，假定基础底板相对于地基而言是绝对刚性的，则筏形基础的内力可按基底反力直线分布进行计算。当不符合上述条件，如地基比较复杂、上部结构刚度较差，或柱荷载及柱间距变化较大时，筏形基础的基底反力宜按弹性板方法进行计算。

梁板式筏形基础内力计算当框架的柱网在纵横两个方向上尺寸的比值小于2，且在柱网单元内不再布置次肋梁时，可将筏形基础近似地视为一倒置的楼盖，地基净反力作为荷载，筏板按双向多跨连续板计算，肋梁按多跨连续梁计算，如下图所示。由于基础与上部结构的共同作用，致使基础端部处的基底反力增加，

3.2 箱形基础设计

箱形基础是由钢筋混凝土顶板、底板、外墙和内墙组成的空间整体结构，是小高层建筑中广泛采用的一种基础形式。它具有很大的刚度和整体性，能有效地调节基础的不均匀沉降，常用于上部结构荷载大，地基软弱且分布不均匀的情况；由于箱形基础的埋置深度较大，周围土体对其具有嵌固作用，因而可以增加建筑物的整体稳定性，并对结构抗震有较好的效果。

3.2.1 箱形基础的一般规定

箱形基础的高度应满足结构的承载力和刚度要求，并根据建筑使用要求确定。为了使箱形基础具有一定的刚度，能适应地基的不均匀沉降，满足使用功能上的要求，减少不均匀沉降引起的上部结构附加应力，一般不宜小于箱基长度（不计墙外悬挑板部分）的1/20，且不宜小于3m。

3.2.2 箱形基础基底反力计算

确定基底反力是箱形基础设计的关键问题，由于影响基底反力的因素较多，如土质、上部结构的刚度、荷载分布和大小、基础埋深、尺寸和形状等，精确地确定箱形基础基底反力是一非常复杂和困难的问题，可以按照弹性地基上的梁板理论计算，不仅工作量大，且计算结果与实测值比较差别较大，因此，至今尚没有一种可靠而实用的计算方法。

实测结果表明，在软土地区，纵向基底反力一般呈马鞍形，反力最大值离基础端部的距离约为基础长边的1/9―1/8，最大值为平均值的1.06―1.34 倍（图(a)）；在第四纪粘性土地区，纵向基底反力分布曲线一般呈抛物线形，最大反力值约为平均值的1.25―1.37 倍（图(b)）

3.2.3 箱形基础内力分析

箱形基础顶板和底板在地基反力和水压力及上部结构传下来的荷载作用下，上部结构刚度对基础内力有较大影响，由于上部结构参与共同作用，分担了整个体系的整体弯曲应力，基础内力将随上部结构刚度的增加而减小，但这种考虑共同作用的分析方法计算上比较复杂，距实际应用还有一定的距离。目前在实际工程中是根据具体的上部结构体系分别采用下述两种计算方法。

（1）按局部弯曲计算

考虑到整体弯曲的影响。纵横方向支座钢筋尚应有1/3 至1/2 的钢筋连通，且连通钢筋的配筋率分别不小于0.15％（纵向）、0.10％（横向），跨中钢筋按实际需要的配筋全部连通。

（2）同时考虑局部弯曲和整体弯曲计算

对不符合上述要求的箱形基础，应同时考虑局部弯曲和整体弯曲作用。计算整体弯曲时应考虑上部结构与箱形基础的共同作用。

3.3 桩基础设计

桩基础是小高层建筑中广泛采用的一种基础形式，适用于上部结构荷载较大，地基在较深范围内为软弱土且采用人工地基无条件或不经济的情况下。桩基础由承台和桩身两部分组成，承台承受上部结构传来的荷载，并把它分布到各根桩，在通过桩传到深层土上；因此，在承受竖向荷载时，桩基础的作用是将上部结构的荷载通过桩尖传到深层较坚硬的地基中，或通过桩身传给桩身周围的地基中；对于水平荷载，主要是依靠承台侧面以及桩上段周围土体的挤压力来抵抗。

桩基承台是上部结构与桩之间相联系的结构部分，桩基承台的构造，除满足抗冲切、抗剪切、抗弯承载力和上部结构的要求外，承台的宽度不应小于500mm。边桩中心至承台边缘的距离不宜小于桩的直径或边长，且桩的外边缘至承台边缘的距离不小于150mm；对于条形承台梁，桩的外边缘至承台梁边缘的距离不小于75mm。承台的最小厚度不应小于300mm。承台的配筋，对于矩形承台其钢筋应按双向均匀通长布置(图(a))，钢筋直径不宜小于10mm，间距不宜大于200mm；对于三桩承台，钢筋应按三向板带均匀布置，且最里面的三根钢筋围成的三角形应在柱截面范围内(图(b))；承台梁的主筋除满足计算要求外，尚应符合混凝土结构设计规范关于最小配筋率的规定，主筋直径不宜小于12mm，架立筋不宜小于10mm，箍筋直径不宜小于6mm(图(c))。承台混凝土强度等级不应低于C20，纵向钢筋的混凝土保护层厚度不应小于70mm，当有混凝土垫层时不应小于40mm。

4 小高层基础设计实例

4.1 工程概况

某住宅楼，地下一层，地上8层（其中地下一层为人防地下室；地上均为住宅）。住宅楼为框架―剪力墙结构，建筑总面积为5665。建筑物耐久年限为50年；建筑类别为一类；建筑耐火等级为一级；建筑抗震烈度为8度。

4.2 基础设计

4.2.1 基础选型

本设计上部结构荷载适中，但地基土软弱，持力层较深，用天然浅基础或仅作简单的人工地基加固仍不能满足要求，该上部建筑物对沉降要求严格。因此选用桩基础，又由于上部结构是框架―剪力墙结构，承受荷载的既有框架柱又有剪力墙，故优先考虑桩筏基础。本设计采用平板式桩筏基础。

4.2.2 桩筏基础设计

此桩筏基础采用不考虑共同作用的计算方法，即上部结构视为柱底（墙底）固端约束的独立结构，用结构力学方法求出外荷载作用下结构内力和柱底及墙底反力，然后将求出的柱底（墙底）固端力作用于基础，假设外荷载全部由桩承担，由外荷载和单桩承载力确定桩数，再按材料力学要求或构造要求确定承台的尺寸和配筋。

4.2.3 桩型选择、施工工艺和承台埋深

桩型选择端承摩擦桩，施工工艺选择钻孔灌注桩（采用泥浆护壁），承台底面埋深6.3m。

4.3 初步选择桩断面及持力层，估算单桩承载力，确定桩数并进行平面布置

4.3.1 选择桩端持力层，估算单桩承载力

桩基持力层宜选择在压缩性较低的土层中，且需综合考虑桩基承载力的要求以及布桩条件。分别选择第层（粉质粘土）、第层（粉质粘土）、第层（粉质粘土）作为桩端持力层，桩长分别为20m、26m、33m。按照《建筑桩基技术规范》JGJ94―94中的经验公式确定单桩承载力标准值。

然后分别计算个桩长下所需桩数

4.3.2 桩数的初步确定及其平面布置

按照以下原则进行桩的平面布置①尽可能使群桩横截面的形心与长期荷载的合力作用点重合；②尽量将桩布置在靠近承台（筏板）的边缘部分，以增加桩基的惯性矩；③保持桩矩=（3～4）d左右为宜，桩在平面上的布置多采用行列式。初步选定桩长10m，桩径400mm的桩，极限承载力为629.9kN，桩数20根。

4.3.3 筏板尺寸

板厚取1.4m（待冲剪验算后最终确定），纵向外伸350mm（到外柱外边缘），横向外伸取800mm（到外柱外边缘）。其下设100mm后的素混凝土垫层。

4.4 桩顶作用效应验算

4.4.1 上部荷载及基础自重完全由桩来承担（即不考虑底板下土的分担作用），桩顶反力按直线型分布计算

桩顶作用效应满足

4.4.2 群桩中单桩竖向承载力的验算

在荷载作用下，存在群桩效应问题，群桩承载力并不等于单桩承载力之和。根据《建筑桩基技术规范》JGJ94-94的规定

（式7）

经计算10m的桩不能满足要求，改选12m长的桩满足要求。单桩承载力为735.6kN。

4.5 桩筏基础沉降验算

对于桩-筏基础的整体沉降计算，现行规范没有给出明确的规定。目前主要有两类计算方法。一类是从桩-筏基础的受力机理出发得到“简易理论法”；一类是从弹性理论出发得到的半经验半理论公式。本设计采用的沉降计算的简易理论方法。首先根据外荷P与地基总抗力T的大小关系确定计算模式。 一种模式为P>T的实体深基础模式；一种模式为P≤T 的复合地基计算模式。经计算知本设计为P≤T的复合地基计算模式。整体最终沉降量

其中：为桩身压缩量; 为桩段平面一下压缩厚度范围内的压缩量。按轴心受压构件轴力按三角形分布计算；按分层总和法计算。计算结果为7.84cm，满足规范中要求高层建筑整体沉降量不大于20cm的要求。

5 结论

小高层建筑由于既能适应现代居住生活要求，又可以在一定的程度上提高土地利用率、节约土地资源，得到人们的青睐。建筑基础作为上部结构和地基之间的纽带，其质量优劣直接关系到上部结构的安全与否。设计人员在进行小高层基础设计时应当根据建筑物所处的地区、业主的要求以及地质条件，在满足国家规范及强制性条文的要求下，进行恰当的选型，科学的计算和验证分析进行基础的设计。随着人们对地基基础研究的不断深入，小高层建筑基础设计也会取得新的发展。

参考文献

[1]李红伟. 浅议多高层建筑的基础设计[J]. 黑龙江科技信息, 2011,(16).

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[3]洪晏. 高层建筑基础设计的探讨[J]. 山西建筑, 2008,(30) .

建筑基础篇6

房屋建设关系到人的日常活动，直接影响着人们的心情和生活。而有些企业为了追求短期利益，在施工中偷工减料，使用施工材料质量低劣、房屋混凝土构件裂缝、结构漏水、建筑通风孔道堵塞等问题时有发生。

1.1使用的施工材料质量低劣

在房屋建筑基础工程建设中，有的企业追求低造价，多处偷工减料或者使用低劣材料，使房屋建筑基础工程建设存在质量安全隐患。施工材料是房屋建筑施工的基础和前提，施工材料质量低劣严重影响着房屋建筑施工中的基础施工，这种恶意行为是人为造成的，并非技术达不到，所以提高房屋建筑施工材料质量的问题，在当今盲目追求经济效益的时代，显得尤为迫切。

1.2混凝土构件施工出现裂缝

混凝土构件是房屋承重部分，而往往在施工时出现裂缝，这样的事情不在少数。可以说，在房屋建筑施工中，混凝土结构是占主导地位的，而基础工程混凝土构件施工抗拉能力差、开裂等现象却很多。原因有三方面，一是在施工现场堆放混凝土构件时，没有将枕木摆放在同垂直直线上，造成二次加压，加大承重力度形成断裂；二是为了赶工期，混凝土没有充分干燥，水分蒸发速度过快，没有很好的粘性。三是现代混凝土制造普遍采用商品混凝土，广泛使用外加剂、掺和料，导致混凝土出现裂缝。

1.3房屋建筑工程的结构漏水

房屋的渗漏是常见的质量问题，渗漏影响房屋外观美感，对业主人身财产安全造成威胁。渗漏部位一般在檐口、山墙和变形缝处，房屋建筑工程结构漏水自然原因主要是发生在北方，冬夏温差大，容易产生断裂、拉伸，房屋保温和防水层极易产生破损；人为原因是施工人员的个人因素，在施工过程细部处理上没有严格按照设计规范执行。

1.4房屋建筑的通风孔道堵塞

通风孔道是建筑的重要组成部分，堵塞的主要原因就是在施工建设中没有按设计图进行操作，为了施工便利随意更改，而有的施工人员把杂物落到通风孔道内，没有及时清理造成大量堆积形成孔道堵塞。所以说，房屋建筑的通风孔道堵塞，很容易使房屋基础工程施工陷入困境。

2房屋建筑施工中基础工程的施工要点

在充分了解房屋建筑施工中基础工程常见问题基础上，为进一步提高房屋建筑施工的施工水平，及时掌握房屋建筑施工中基础工程施工要点，可以从以下几个方面入手。

2.1施工中使用优质材料

在房屋建筑工程施工中，如何确保施工所使用材料的质量？这是房屋建筑施工中基础工程施工的关键所在，施工所使用材料的质量要把好三个关口。一是严把材料采购和选择关。施工单位要从源头上采购保证质量的材料，对不合格的原材料不购、不用，只有这样才能充分保证建筑质量；二是严把材料检测检验关。从内外部入手，建立完善各种规章制度，特别是材料送检制度一定要进行精细制定，坚决不购进不合格材料；三是严把材料使用关。在施工建设中，要有专门组织和人员对材料使用进行监督管理，各个施工环节都要合理使用施工材料，通过开源节流、加强管理等有效措施，在企业承担范围内控制施工成本。

2.2优化混凝土构件的施工工艺

房屋建筑施工中解决混凝土构件裂缝的问题，要把握好三个关键点。一是在堆放混凝土构件的时候应将枕木摆在同一混凝土垂直直线上，以防二次加压造成应力构件产生裂缝，这就在运输、装卸等环节上加强管理和监督，比如对相关人员进行专业培训，强化流程管理；二是采取有效措施降低新拌混凝土的基础温度，防止水分蒸发过快，加大弹性和强度。比如加强工艺流程细节、覆盖地膜或毛毡，这些有效措施都能较好避免混凝土裂缝的发生；三是对购进混凝土要认真检测，对大量使用外加剂、掺和料的混凝土坚决抵制。

2.3做好房屋建筑工程结构防水综合分析

导致房屋建筑工程结构漏水的自然原因和人为原因。侧重做好檐口、山墙和变形缝处的防水处理。针对北方温差变化大，温度变化快的特性导致的防水层破损现象，施工单位的施工要点就是尽量选择抗拉强度高、延伸率大、耐老化好的防水材料，这样的材料造价较高，就需要施工单位提高认识，此种方法是为了减少过后维护维修成本，虽然造价高，但可以保证建筑质量，维护企业信誉。规范房屋建筑工程施工流程，力求施工人员在细部处理上严格按照规范执行，降低人为原因导致的漏水。

2.4及时疏通房屋建筑工程通风孔道

及时疏通房屋建筑工程通风孔道，施工单位和人员要严格按照设计要求进行工程施工，及时检查现场和预留孔洞位置、尺寸，力求符合图纸要求，争取做到每边比实际截面大100mm。在进行房屋建筑通风管道施工环节时，应在障碍物已清理，地面无杂物的条件下进行，避免杂物对通风孔道二次堵塞。风管加工不允许有变形、扭曲、开裂等，风管穿出屋面外应有防雨保护，比如设置防雨罩等，对金属风管与结构风道缝隙处应封堵严密，对安装完成的风管，要保证表面光滑和洁净。

3结束语

房屋建筑施工中基础工程的施工是一项综合的系统工程，具有长期性和复杂性的特征，各级单位一定要充分重视起来，从各个环节把好质量关。对房屋建筑基础工程施工而言，应严格执行不使用不合格的建材、优化混凝土构件工艺、加强房屋建筑结构防水、及时疏通工程通风孔道等标准，同时在施工中把握要点、探索创新，只有这样，才能不断提高房屋建筑施工中基础工程的施工质量，进而促进房屋建设施工又好又快地发展。

建筑基础篇7

关键词：建筑设计基础教育；视知觉基础；形态构成；感知觉训练

Abstract: As social and economic development, the architectural point of view has been a fundamental change. in order to trained designers become more competitive, with higher innovation capabilities, we conducted a series of exploration and research in teaching. This paper takes the architectural design of basic education practice for example and explores this issue.Key words: basic education in architectural design; the basis of visual perception; form of composition; perception training

中图分类号：G424.1文献标识码：A文章编号：

前言

随着社会经济和文化的快速发展，中国的建筑界已经融入了世界建筑发展的大潮，全球化的影响赋予了建筑越来越多的内涵，这些无疑对建筑师提出了更高的要求，我们对建筑学的认识也发生了根本的变化。然而我们的一些教育内容却没有随之改进，没有新的突破。

建筑是一个美妙的东西，建筑反映的不只是建筑本身的造型和内部的空间关系。从建筑里我们能读到建筑大师的人生观和建筑里蕴含的文化。包豪斯校长格鲁皮乌斯曾指出，艺术是教不会的。但设计不是纯艺术。可以说，设计能力是必须经过特别的训练方能获得的。为使我们培养的建筑师能满足当前社会的要求，国内的建筑院校对建筑设计基础教育阶段的课程进行了调整，希望在基础教育阶段提高学生的造型能力，创新能力，提高视觉思维能力，从而提高设计能力，加强对色彩的感知训练，丰富学生的内涵，提高学生对建筑艺术的鉴赏力。

对建筑画基本表现技法的训练

在以前的教学中，我们大量的让学生完成枯燥的作业，在评估作业时，过多要求制图的细致程度，偏重于表现能力的训练，对于技法的训练有很大的成就。（但也不排除有将近一半的学生由于作业量、时间有限，自己又不够用心，所以表现能力仍旧不好）。同时对于学生的感知觉能力的调动和对环境的感受和捕捉能力的的训练还很不够。因此，在新的训练中我们适当的减少作业量，同时在作业安排上尽量安排实用性较强的作业。同时将这一部分的作业量分散到大二、大三的整个学年---------如：两个星期画一幅钢笔画（抄绘或临摹）、两个月画一幅水彩或水粉或淡彩马克笔的快速表现。这样学生对技法的掌握会日渐熟练，并随着专业课的加深对这些技法理解的更深，与设计融合得更好。同时加强对学生的色彩训练。

建筑与环境的体验训练

作为建筑师必须养成注意观察和留心身边事物、建筑和环境的

习惯。柯布西耶、安藤忠雄在成为大师之前都曾经周游世界，记录下了旅行中的种种感受，这些旅行经历对于他们的设计都产生了极大的影响。而我们的学生在入学之前，这方面的能力参差不齐，基本没有受过启发和引导。所以为了学生能与下一部分的专业学习衔接的更好，我们在基础教育中（构成之前）加入了“建筑与环境体验训练”。

引导学生体验建成环境的感受，通过对环境的感受，学习理解建筑的内涵（无论是对建筑外部的形体，还是建筑内部或外部的环境和空间），使学生充分感知环境给人的感受，同时试图用自己的方法表达出这种感受是视知觉训练的第一步。

在教学计划中，我们把这一体验训练安排在表现技法训练之后，构成之前。将每班同学随机分成若干组，每组3~4人，每组同学去调研一类建筑（例：大学校区、历史建筑、展览建筑、医院、酒店、办公建筑等等）。同学们可以通过速写、拍照及真实的空间、形体感知加强对建筑及环境的认识和理解。在体验中主要强调对以下几部分的感知。

1.1.体积―体积的几何性、重量感和对象片断的共时性再现我们对体积的认识不仅仅是其几何结构和量度的把握，而且还包含重量感。体积是三维的，对它的体验就不是一个固定的视点所能包含，完整的体验一定包含了时间和运动的因素，这就是立体主义的共时性再现的问题。

1.2.空间―空间的几何性、空间容积及空间构成这个专题从透视的角度来探讨空间的知觉，这符合现实生活中我们对空间直接感受的方式。这个实验实际蕴涵了古典建筑和现代建筑（风格派）两种不同的空间概念，即对空间的虚空容积的几何结构的关注、以及对构成空间的限定要素的认识和操作。

1.3.光影―光影的感知、描述和表现光影对于建筑师来说是一种特别的造形手段。我们可以从两个方面来研究光线和阴影的问题：它既是一个纯粹的视觉现象，又是一个依据投影法则的作图过程。实验的重点放在光影的感知和描述、通过作图法来了解光线和影子之间的动态关系、以及光影的表现性。这是一个从直接感知到理性理解，从作图法到抽象表现的过程。

1.4. 质感―从材料质感到图案制作的视知觉转换质感现象的特殊性在于它同时作用于我们的视觉和触觉两部分感觉器官，包豪斯有关材料质感的训练为我们提供了如何将对材料的触觉感受转化为视觉图形的有效手段。质感的研究包括四个相关部分∶对材料的触觉感受，对材料的视觉特性的客观和真实的描述，对材料质感的抽象，图案的概念。

1.5. 解析―解析作为理解画面空间的手段图式分析就是运用图解的方法来剖析画面的要素及其构成的方式。对画面空间的认识主要集中在两个方面：一个方面是所谓的深度空间的要素、结构和构成，深度空间是以透视法为基础的；另一方面是所谓的平面空间的要素、结构和构成，平面空间是以图形和背景的关系为基础的。

1.6. 写实―空间、开启和光影互动关系的真实描述我们对建筑空间的体验取决于空间的围合、开启和光线等诸多因素。以写实的态度来研究空间，就是要能够真实地描述特定的空间、开启和光线造成的视觉感受。写实的研习依循两个途径：一方面从对现实的室内空间的直接观察和描述来训练对光线的敏感性以及写实技巧；另一方面通过一个模型装置来研究各种光照情况下的写实所面对的问题。

总而言之，该体验训练一方面延续了包豪斯“感知的教育”这个原则，试图建立一个与现代主义的设计概念和方法相一致的视知觉基础；另一方面以视觉思维的整体观为线索，发展了一套集成式的和结构有序的独特训练方法。在设计观念和方法急速发展的今天，建筑设计的基础教育与建筑设计的关系变得疏离和边缘化。就此而言，本训练的意义在于提出问题，而不是提供答案。

形态构成

形态构成以形态造型训练为主线，着眼于学生的智能训练，采取形象思维与逻辑思维相合的构思方法，开拓创造思路，剖析形态的本质，发掘材料、工艺和单纯机能的造型可能性，着重培养学生形态的抽象思维和抽象的表现并紧密结合本专业，较深刻地认识和掌握形态的空间视觉效应、色彩的心理感应、立体的构造规律。我们把这一部分安排在第二学期。这一段的训练力求使学生达到以下要求，（1） 认识和理解形态构成的本质，掌握抽象的表现语汇，将造型研究推向美术科学的理论高度。 （2） 从一般侧重于技法训练转为培养形态空间感觉和表现技能并重，且以提高感觉力为主导。（3） 美学的参与有利于基础向设计的推进，通过训练能使学生掌握形式美的基本规律，提高形态的审美意识。（4） 能较好地掌握形态、色彩、材料的综合设计和运用能力。

本段课程具体分为平面构成、色彩构成、立体构成三部分。在立体构成这一部分，近几年我们一直在探索调整课程任务书，近几年我们为了增强学生对各种材质认知深度，实践能力以及团结协作精神，让学生分组后共同设计制作大尺度的立体构成，因此学生不仅要设计形体，还要注意材料的使用和结构的问题。这一训练极大的加强了学生对建筑、空间的理解和认知，也增强了学生们的协作、沟通能力。

建筑设计的基础教育是一个很大的课题，目前我们在这一方面的实践还处在探索阶段，我们将在今后的教学和研究的过程中不断开展更行之有效的专题，不断充实使之形成规范化、科学化的系统。我们希望通过基础教育除了能让学生掌握一些基本的表现技法外，能够激发学生的创作灵感，提高其建筑设计创新能力，从而能在建筑设计过程中创造出更新、更美、更丰富的实体和空间形态，为建筑设计创新奠定基础。

参考文献

1.顾大庆：设计与视知觉，中国建筑工业出版社，2002年

2.《立体构成》 高山正喜久

3.《光构成》 （日）朝仓直己

4.《艺术与视觉》 （美）鲁道夫

建筑基础篇8

关健词：建筑工程；地基基础；桩基础；施工技术

近几年我国的建筑工程行业得到了飞速的发展，建筑施工技术与施工工艺也得到了不断提升。在建筑工程施工过程中，每道环节的施工技术及质量控制都会影响到建筑的整体质量，尤其是作为建筑根基的基础工程，它是保障建筑工程整体质量的重中之重。在众多的建筑工程中，虽然建筑种类不同，但地基处理与桩基础的施工技术及工艺要求都基本相同。所以，对地基基础与桩基础施工技术进行深入研究，是做好建筑工程的首要任务。

1地基基础与桩基础的概念

在建筑工程中地基是指建筑物荷载作用下，基底下方产生变形的那部分地层。而基础则是指将建筑物荷载有效传递给地基的建筑下部结构。地基作为建筑物荷载的重要支撑，必须对强度破坏及失稳现象进行有效的预防。另外，基础的沉降量也必须控制在地基变形的允许范围内。在建筑工程中，地基如果能够满足上述要求及条件，就应该在施工过程中尽量选择埋深较浅的，施工程序尽量简单有效的基础类型及技术措施，也就是天然地基上的浅基础形式；而当地基的条件不能满足上述条件及要求时，则应该选择合理的地基加固处理措施，使地基的稳定性和强度得到一定程度的提高，然后在处理后的地基上进行基础施工，这种地基形式通常被称作人工地基上的浅基础；而当建筑对地基要求更高时，则应该考虑采用相对复杂的施工工艺来完成埋深较大的基础工程，也就是深基础或者称为桩基础，通过这种方式来将建筑荷载传递到深度的土层当中。

2地基基础的施工处理技术

2.1换土垫层

通常情况下建筑工程地基施工时，容易遇到湿润膨胀性土体，这种土体的承载力较小，地基的稳定性和强度得不到保障。因此，可采用换垫层法来处理原地基土。换置土垫层的方法是指采用砂石等强度较高的材料，将原地基中的浅层软土换除，从而减小土层的湿陷性和胀缩性，有效提高地基的承载力，使地基的沉降量减少。一般建筑工程中所采用的垫层土主要有素土垫层、砂垫层以及碎石垫层等。这种方法通常应用于处理浅层的软弱土、湿陷性黄土或者季节性冻土的地基当中。施工需要采用分层填土的方式来，来预防施工时产生的土体孔洞及缝隙，从而提高土体的密实度。

2.2碾压及夯实

在对地基强度有更高要求时，可在施工过程中采用碾压及夯实的方法，使相对松软土层的密实度得到提升。碾压及夯实法是指通过各种机械工具，来对地基土产生强大的夯击力作用，在夯击力的作用下，提高地基土的强度，同时改善土体的液化性能。碾压及夯实方法的运用，能够最大限度的减少建筑竣工后地基产生的沉降量。通常碾压及夯实法包括机械碾压法和振动夯实法两种。机械碾压法就是采用压路机、推土机等大型机械，对地基土进行碾压，通常每层20～30cm铺土应该碾压8～12遍。机械碾压法主要应用于大面积的填土夯实工程当中；振动夯实法是振动机在电动机的带动下，对地基土进行垂直夯击作用，这种方法振动的时间较长，但效果较好，可应用在砂土地基和透水性较好的松散土地基当中。

2.3排水固结法

通常由于土壤的液化性质，会使土层中含有一定的水分，使地基的承载力降低，要想使土层固结就必须将水分排除。排水固结就是指采用一系列有效的排水法，将松散土体中的水分排除并自动固结。在建筑工程中排水法对提高地基承载力，减少沉降量具有一定的效果。而且排水法处理技术操作简、取材方便，经济实用。具体方法是在地基周围设置好袋装砂井、塑料排芯板，然后采用水冲法或沉管法来成孔，并在孔内进行灌砂预压，通过真空加压的方式来快速排除地基土中的水分，同时提高地基土的固结速度，从而改善土质的液化性质，提高土层的强度，减少沉降量。排水固结法比较适合应用于淤泥土质、沼泽土、饱和性粘土等土层的建筑地基工程中。

2.4化学加固法

化学加固法是指采用化学材料，将松散土粘结在一起，然后通过机械拌和及化学反应等方式来提高地基的承载力。建筑工程中通常采用的是灌浆法、喷浆法或深层搅拌法：灌浆法就是采用压缩空气和泵机，通过灌浆管将水泥等浆液均匀的灌注到土层内部。使浆液能够充分的渗透到土层当中，同时将土层当中的水和空气挤出，在经过一段时间的固结以后，原来比较的松散的土体，便会凝结成一个固结的整体，既起到了防水的作用，也提高了地基的承载力，具有较好的预防地基沉降功能。注浆时所采用的浆液大多为水泥浆、碱液、水玻璃等；喷浆法就是采用工程钻机在预定位置进行钻孔，在孔钻到一定深度时，在钻杆下方安装一个喷射嘴，在高压的作用下，使浆液迅速喷射到周围的土层当中，喷射的同时，喷嘴会围绕钻杆进行匀速的旋转及提升，使喷射区形成圆柱体形式，在浆液与土体混合之后，形成固结的圆柱体。喷浆法不仅可以提高土体的承载力，也能够起到有效的防水作用，比较适用于砂土、人工填土或粘性土等地基工程中；深层搅拌法是指在特制的深层搅拌机作用下，将水泥和石灰等固化剂注入到地层深处，使固化剂能够与土层进行强制、充分的搅拌，使其能够充分混合，并凝结成地下连续墙体或水泥桩系列。由于固化剂和天然土层所形成的复合地基能够共同承担建筑物的基础，便可大大降低地基的沉降量。深层搅拌桩作业深度较深，不会产生过大的振动噪音，也减少了土方量，比较适合应用于城市内施工环境要求较高的厚软土层地基工程中。

3桩基础的施工技术

3.1桩基础的施工技术

桩基础在我国高层建筑中应该非常广泛。在建筑地基的土质比较松散时，如果采用普通的地基处理方法，已经不能满足建筑物对地基的强度要求。那么就应该采用桩基础。桩基础可通过插入地基多根桩的方法，将建筑物上层的荷载传递到更深一层的土层或岩体当中，从而提高地基的承载能力。通常桩基础的主要种类有预制桩、沉管灌注桩以及钻孔灌注桩等。而桩基础的成桩技术通常有两种，即振动沉桩施工技术和静力压桩施工技术：

3.1.1振动沉桩施工技术：是指在桩顶部位安装一个固定的振动器来产生振动，在振动器的带动下，桩身会产生相应的振动进而对土层产生压迫，使土层产生相应的收缩和位移，同时减小桩表面与土层间的摩擦力，使桩身在自重及振动作用下下沉至土中。打桩时可先采用小距离轻度的锤击力，在桩身深入土中1～2m以后，便可逐步加大落锤的高度及锤击的重量。在桩身达到设计要求的深度之前应该不间断的进行锤击，直到设计深度为止。采用此种施工技术方法简单、工作效率较高，同时还可有效降低工程造价，此种方法比较适应应用于粘土、松散砂土及其它软土层当中。

3.1.2静力压桩施工技术：通常情况下高层建筑或民用建筑都处在居民区，对施工环境要求较高，应该尽量采用噪音相对较低的施工技术。而静力压桩施工技术所产生的噪声就较小，比较适合应用于居民区。静力压桩是指利用静压力将预制桩逐节的压入到软土层当中，这种方法不仅对周围环境造成的影响较小，而且能够节省大量的钢筋和混凝土。

3.2桩基础施工技术控制要点

在建筑工程桩基础施工中，桩型和桩长的选择非常关键。在对桩基础进行设计时，设计人员应该充分结合施工现场的地质情况，制定出多种桩型及桩长方案，并提供有效的参数依据。然后再结合现场的施工条件，对实际操作的可行性进行分析，同时对施工过程中可能遇到的问题进行预防。最后在多种施工方案中选择出最佳方案；在施工过程中，施工单位需要通过试桩来对桩型及桩长的合理性进行确定，从中选择最为合适的施工方法，并在施工过程中严格控制桩基与设计的偏差。当遇到桩身偏移的问题时，可以通过配筋、增加拉梁的高度以及承台的高度等方法来进行改善。

4结论

地基基础与桩基础是建筑工程的重要组成部分，也是建筑工程的关键点和难点。施工时应该结合具体的工程条件、地质条件、施工场地等情况，来选择最佳地基处理技术及桩基础施工方法。

文献引用

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[2].王大超，陈国辉，工业厂房地基基础与桩基础土建施工技术[J].民营科技，2011，（7）：281.

[3].余宏，浅谈高层建筑地基基础和桩基础土建施工技术[J].科技风，2011，11：169～170.