1、独立基础。当地基承载能力较大,能够满足上部高层建筑的承载力要求,上部结构竖向构件为柱或者墙时,可采用独立基础。根据实际情况可选用阶梯型独立基础、锥形独立基础和矩形独立基础。
2、条形基础。当地基土质较好,上部结构荷载较大,采用独立基础距离太近,或者上部采用剪力墙结构时,可采用条形基础作为高层建筑的基础。
3、十字交叉梁基础。当上部荷载较大,采用条形基础不能满足地基承载力要求时,可采用十字交叉基础(即双向条形基础)。
4、筏板基础。若上部荷载较大,地基软弱或地下防渗需要时可采用筏板基础,俗称满堂基础。有平板式筏板基础和梁板式筏板基础两种。
5、箱型基础。高层建筑荷载大、高度大,按照地基稳定性要求,基础埋置深度应加深,常采用箱型基础。满足承载力、上部结构嵌固要求的同时,可利用箱型基础的空间作为人防、文化活动厅及储藏室、设备层等。
6、桩基础。若天然地基土质软弱,上述几种浅基础无法满足地基承载力或变形的要求,或者在地震区,基础埋置深度小于建筑物高度的十五分之一时,可采用桩基础。根据施工条件、现场情况选择旋挖钻孔灌注桩、人工挖孔桩、长螺旋钻孔灌注桩等不同种类的桩基础。
从基础的材料及受力来划分,可分为刚性基础、柔性基础。从基础的构造型式,可分为条形基础、独立基础、筏形基础、箱形基础、桩基础等。下面介绍几种常用基础的构造特点。
1、条形基础:
当建筑物上部结构采用墙承时,基础沿墙身设置,多做成长条形,这类基础称为条形基础或带形基础。
2、独立基础:
当建筑物上部结构采用框架结构或单层排架结构承重时,基础常采用方形或矩形的独立式基础,这类基础称为独立式基础或柱式基础。
3、筏板基础:当建筑物上部荷载大,而地基又较弱,这时采用简单的条形基础已不能适应地基变形的需要,通常将墙或柱下基础连成一片,使建筑物的荷载承受在一块整板上成为筏板基础。
4、箱形基础:当板式基础做得很深时,常将基础改做成箱形基础。箱形基础是由钢筋混凝土板、顶板和若干纵、横隔墙组成的整体结构。
5、桩基础:
桩基础由基桩和连接于桩顶的承台共同组成。若桩身全部埋于土中,承台底面与土体接触,则称为低承台桩基。
高层建筑中基础工程的地位:
基础是高楼正常使用和稳定与安全的根本。高层建筑基础工程需要保证建筑物具足够的稳定性,同时要求基础和地基具有足够的刚度使沉降和倾斜控制在允许的范围内。因此高层建筑基础工程设计与施工的情况更复杂,难度更大,技术要求更高更严、责任更重。
由于它的高、重、大、深的特征,一旦考虑不周或处理不当,将导致远比一般多层房屋更为严重的不良后果。轻则产生难以纠正的过大沉降、倾斜和不均匀沉降,造成结构局部损坏或几乎永久地影响使用功能和美观;重则导致整个建筑的倾覆或破坏,造成比一般多层房屋大许多倍的经济损失。
例如,上海某宾馆,地基为深厚软土,采用振冲碎石桩加固地基,箱型基础。由于这种加固方法在软土中的设计理论尚不够成熟,对施工质量与加固效果还缺乏完善的检测手段,加之承包商施工管理不严,偷工减料,致使该建筑物建成后产生不能允许的沉降与倾斜。
裙房局部挤压损坏,不得不采取昂贵的地基加固措施。又如南美洲某大厦,设计时未查明地质情况,桩长不足,未达到坚硬土层,桩基承载力也不足,结果当结构施工到顶尚未装修时便开始倾斜,几天后,一夜之间整个大楼倾覆于地面。
1.建筑的常用基础形式有独立基础、条形基础、筏板基础、箱型基础、桩基础等。
2.1)条形基础:当建筑物上部结构采用墙承重时,基础沿墙身设置,多做成长条形,这类基础称为条形基础或带形基础。
3.2)独立基础:当建筑物上部结构采用框架结构或单层排架结构承重时,基础常采用方形或矩形的独立式基础,这类基础称为独立式基础或柱式基础。
4.3)筏板基础:当建筑物上部荷载大,而地基又较弱,这时采用简单的条形基础已不能适应地基变形的需要,通常将墙或柱下基础连成一片,使建筑物的荷载承受在一块整板上成为筏板基础。
5.4)箱形基础:当板式基础做得很深时,常将基础改做成箱形基础。
6.箱形基础是由钢筋混凝土底板、顶板和若干纵、横隔墙组成的整体结构。
7.5)桩基础:桩基础由基桩和连接于桩顶的承台共同组成。
8.若桩身全部埋于土中,承台底面和土体接触,则称为低承台桩基。
9.若桩身上部露出地面而承台底位于地面以上,则称为高承台桩基。