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解决相邻建筑地基沉降影响的方法
摘要:针对相邻建筑物在地基中产生的沉降相影响的问题,从新旧建筑物的强度、
刚度、结构类型,地质情况、荷载大小等方面进行分析和探讨,提出来不同类型结构的处
理方法和设计计算据。
关键词:相邻建筑物地基基础沉降应力
一、问题的提出
随着建筑业的迅速发展,建筑用地日趋紧张,尤其城市用地紧张程度更为突出,使得
一栋房屋紧邻另一栋房屋建造的现象较为普遍。两栋房屋紧紧相连,使用同一基础,要么
设一道沉降缝,各用一半基础,要么采用悬挑基础或桩基础,或采用局部地基加固处理,
总之,这种现象普遍存在。尤其是一些设计和建设单位只注意一些新建房屋基础比原房屋
基础浅埋,两基础间净距一般取基础底面高差的1--2倍。在设计中不是不考虑沉降量对相
邻建筑物的影响,就是过多地考虑这种影响,把新建房屋地基局部加固处理的过强,经常
会出现开裂问题,不是新建房屋开裂就是原有房屋开裂。因此,对如何处理好相邻建筑物
地基沉降,避免房屋出现破坏问题,有必要进一步研究和探讨。
二、相邻荷载对基础影响的因素
1、相邻建筑物的影响因素很多,如:新旧建筑物的上部荷载、结构形式、自身刚度、
强度、稳定性、使用年限、基础形式、建筑类别、土质性质等都是引起建筑物破坏的因素,
到底哪一个是决定性因素,应根据不同情况进行具体分析。本文仅讨论新建房屋对原有房
屋的应响。建筑物的荷载是通过基础传给地基,在地基土层中引起的附加应力具有扩散作
用,在地面下面某一深度的水平面上各点附加应力不相等,在均布荷载合力作用线(即基
底中心线)上应力最大,两侧逐渐减小;距地面越深应力分布范围越广,在同一垂直线上
的应力随深度变化,超过某一深度后愈深应力愈小。地基的附加应力是裂缝开展的外因,
但不论其应力多大,只要原有建筑物抵抗变形能力强,就不致于出现开裂。因此,原有房
屋自身具有足够的刚度、强度和稳定性是房屋不被破坏的内因。
2、附加应力的大小取决于地基与基础的相对刚度、荷载大小及分布情况、基础埋深和
土的性质以及施工时间间隔等多种因素。因此,新建房屋对原有房屋地基产生影响的主要
因素是荷载大小和地基土性质。
三、相邻建筑物沉降的有关数据
1、建筑物的沉降是一个十分复杂的问题。通常认为,一般建筑物在施工期间完成的沉
降量;对于砂土可认为其最终沉降基本完成,对于低压缩粘土可认为已完成最终沉降量的
50%-80%,对于中压缩性土可认为已完成最终沉降量的20%~50%,对于高压缩性土可
认为已完成最终沉降量的5%~20%。因此,根据相邻建筑物预估沉降量已完成情况可以计
算出新旧房屋下的附加应力所引起的沉降及其影响。图1为相邻基础对地基附加应力的影
响示意图。
2、沉降计算
《建筑地基基础设计规范》(GBJ50007-2011)第5.2.5条规定:
上式表明。地基的最终沉降量取决于基地附加应力p0,基础底面各土层上的压缩模量
Esi,基底下各土层厚度Zi及平均附加应力系数,。可以看出,各土层的平均压缩模量越大,
沉降量越小;基底附加应力越小,沉降量越小。因此,我们认为相邻地基沉降影响较大小
取决于两建筑物的最终沉降量的大小。
3、房屋的变形特征分为;沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜4种。他们的作用分别
是:沉降量主要用于计算独立柱基础和地基变形较均匀的排架结构柱基的沉降量,也可预
估建筑物在施工期间和使用期间的地基变形量;沉降差主要用于计算框架结构相邻柱基的
地基变形差异;倾斜主要用于多层或高层建筑和高耸结构物的倾斜值控制;局部倾斜主要
用于计算砌体承重墙因纵向不均匀沉降引起的倾斜。由变形特征的作用,就可以根据不同
的结构形式,确定如何控制变形,由控制值的大小确定建筑是否安全和对相邻建筑物的影
响(见表1)
建筑物的地基变形允许值表1
注:(1)H为自室外地面算起的建筑高度(m);(2)局部倾斜指砌体承重结构沿纵向
6~10m内基础两点的沉降差与其距离之比。
四、相邻建筑物基础的处理方法
1、新旧房屋基础只设沉降缝时,一般低层办公、住宅房屋若地址均匀,持力层地耐力
标准值fk≥80-100kpa,地基沉量较小,只需加强相邻最外一开间房屋刚度,地基可不作
加固处理。多层办公楼、住宅楼,若地质均匀,持力层地耐力标准fk≥120~180kpa,地
基沉降量
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