主楼与裙房基础的协调设计
【摘要】主楼与裙房基础的协调设计对建筑物整体空间的完整性和连续性有很大影响，因此相关人员要重视主楼与裙房基础的协调设计。
本文对主楼与裙房基础的协调设计进行分析，并对该过程需要注意的问题进行深入探究。
毕业论文网 /2/view—12231655.htm 【关键词】主楼；裙房；协调；设计 前言：裙房通常是在高层写字楼、酒店、商业建筑中，未了更方便建筑物提供各种功能需要，在高层主楼的一侧或两侧设置层数比较少的用房，这些公共用房一般用于商店、门厅、餐厅和商店等。
抗震设计规范要求，房屋建筑在平面和立面的布置宜规则、对称，建筑的质量分布和结构刚度变化宜均匀，否则需要设防震缝将建筑分成规则的结构单元。
按建筑地基基础设计规范，在建筑高度或荷载差异部位，结构或基础类型不同的部位，宜设沉降缝。
根据混凝土结构设计规范的要求，现浇框架结构和剪力墙结构的伸缩缝最大间距，分别为55m和45m。
根据上述有关规范的要求，很多公共建筑不得不设置变形缝。
但在某些特定功能或要求较高的建筑中，主楼和裙房地下室是人防工程，在主楼与裙房间设置变形缝可能对电气管线、通风、采暖、人防区域划分和出口入口设置等带来麻烦，尤其是建筑的室内外装修处理有不少困难，而且既费工费料，又难以保证质量。
有不少已建的大型重要公共建筑，其长度远大于规范伸缩缝最大间距，平面和立面建筑质量分布、结构刚度分布并不均匀，高度和荷载相差悬殊，而无法设变形缝。
1.主楼与裙房基础的协调设计分析 最近几年主楼与裙房基础的协调设计方法在快速发展，一种将下面几个措施相融合的主楼与裙房基础协调设计方法已经基本发展成熟：尽量使用轻质材料以降低主楼自重，或者使用补偿式基础降低对主楼的压力，从而尽可能实现忽略不均匀沉降；主楼和裙房之间设置后浇带，主楼的施工过程中可以自由沉降，主楼施工竣工后再进行混凝土浇筑，能够实现忽略不均匀沉降，或者依据经验进行处理。
这种主楼与裙房基础协调设计方法在实际中的做法主要有以下几种。
1.1箱基与基础梁联合设计 箱基与基础梁联合设计方法，箱基会使主楼得到较大补偿，沉降会大大降低；基础梁通常为条形基础梁，裙房使用这种设计方法会产生很大的沉降，这样主楼与裙房之间的沉降差就会控制在非常小的范围内，主楼与裙房的基础和上部结构形成整体，这就是目前使用广泛的联合设计法。
也可以在主楼与裙房的连接处设置后浇带，但注意要使用能够适应一定沉降差的结构连接构件。
1.2箱基与独立柱基础协调设计 如果对主楼箱基埋深有限制，且为欠补偿基础，最好增大裙房基础沉降以缩小沉降差。
此时可以将裙房的条形基础梁改成柱下独立基础，然后在主楼和裙房连接位置进行后浇带设置，同时注意选用的连接构件的结构构造要适应一定沉降差。
1.3桩箱基础与独立基础、基础梁或筏基的协调设计 当主楼楼层相当多或地基土条件决定要采取桩箱或桩筏基础时，按沉降差尽可能小的要求，决定裙房采用独立基础、基础梁或筏基。
这些都应该提前对沉降和地质条件进行详细分析，最终综合所有因素再进行确定，如果得到科学合理的解决仍然能够确保上部结构连为整体。
如果裙房设有地下室，基底附加压力甚小，甚至为负值，而天然地基的压缩性不大，可采用柱下独立基础，应指出的是，即便基底附加压力为负值，独立柱基的沉降仍不能认为可以不必考虑，只不过数值很小而已。
当天然地基压缩性不是很小时，可采用条形基础；如压缩性较大，还可改用筏基。
1.4筏基和筏基联合设计 如果基土条件好且沉降差异较小，或者在功能方面有特别要求，主楼和裙房也许会同时采用箱基或者筏基。
这不是问题的重点，如果主楼和裙房不得不同时采用箱基或筏基，那么不仅要保证防水要求，同时尽量提高主楼和裙房之间连接处的柔性，并且主楼施工要优先于裙房施工。
2.主楼与裙房基础设计时的注意事项 2.1沉降差异预测 主楼与裙房之间的差异沉降预测一定要准确，地区性持久观察与分析结果的积累，采用质量和可靠度都较高的现场及试验数据，根据计算结果再进行分析，这是解决问题的最关键环节，同时也是必不可少的环节。
2.2尽量降低主楼重量和沉降量 主楼与裙房基础的协调设计的基本原则是尽量降低主楼重量和沉降量，可以通过使用桩基、轻质材料或采用补偿式基础等方式实现，并且以不造成破裂为基本前提，尽可能的提高裙房基础的柔性，甚至会选择使用独立基础。
但要注意一个问题，即使基地附加压力是负值，沉降也是不可以忽略的。
2.3改进主楼与裙房间的连接形式 采取和不断改进主、裙房之间的连接的有效形式，使之保持整体性，满足较高的抗震要求。
又允许承受可能产生的后期沉降差。
2.4主楼施工优先于裙房施工 优先进行主楼施工的主要原因是尽可能让沉降预先发生，设计良好的后浇带，并精心观察与施工。
2.5注意适用范围 在中密至密实地基上较有可能将沉降差调整到较小的范围（一般在3cm以内）。
在软土地区，沉降计算的准确程度一般较低，完工的长期沉降量较大，预测更困难，因此在软土地区最好不要使用。
如果不得已在软土地区必须采用，就无疑对软土地区沉降观测、计算和其可靠度提出更高、更迫切的要求。
此外，对高烈度区也应慎重采用，分析中应考虑地震可能产生的地基永久变形。
根据工程的具体情况确定，应考虑的主要问题有： 2.6.1建筑平面体形 从抗震设计角度分析，高层建筑的主楼结构刚度和裙房结构刚度的悬殊必然很大，假设裙房在高层主楼的某侧伸出比较长，当发生地震时，因为质量中心和刚度中心偏心距比较大，扭转影响就相对较大。
所以，主楼与裙房之间是否设置变形缝一定要根据建筑平面实际情况来决定。
2.6.2 地基土质 对于高层建筑来说，主楼和裙房的基础附加压力的差距会比较大，因此一定会存在较大的基础差异沉降。
为此设法把基础埋置在不同土层，采取不同基础形式或高层主楼下采用桩基，使差异沉降减小。
2.6.3 施工后浇带的构造 施工后浇带是有效降低高层建筑中因主楼和裙房间差异沉降差异引起的结构内力的主要措施。
施工后浇带留在裙房一侧，宽度可取800～1000mm，通过施工后浇带的梁、板、墙钢筋，在直径不大于20毫米时可以连通不断，在直径不小于22毫米时最好先断开，完成焊接后在进行后浇带混凝土的浇灌。
后浇带灌混凝土的时间，当高层主楼的基础置在天然地基时，应待到高层主楼主体结构到顶：当高层主楼基础采用以端承型桩基时，考虑到桩基沉降量较小，可根据施工期间沉降观测情况，在高层主体结构到一定高度时进行；如高层主楼及裙房基础均采用以摩擦型桩基时，后浇带灌混凝土时间宜同天然地基一样考虑。
施工后浇带应采用浇筑水泥或硫铝酸盐水泥等早强快硬水泥配制的无收缩混凝土进行浇灌。
2.6.4梁线刚度 为减少上部结构由于高低层之间基础差异沉降引起的内力，裙房在与主楼连接的一跨梁线刚度应尽量小。
结束语： 现代化高层建筑施工中，主楼和裙房之间基本不要求设置沉降缝，这样做的主要目的是确保高层建筑空间上的完整性和连续性。
通常沉降缝设置采用双柱双墙方式，但不够经济且无法满足功能需求。
综上所述是在满足这两点要求上，分析的几种主楼与裙房基础的协调设计方法，日后还需要不断研究和实践。
参考文献： [1]窦景艳，孙东旭，周东广，主楼与裙房基础的协调设计，吉林建筑工程学院学报，2010， （02） [2]戴玉梅，主楼与裙房基础协调设计，煤矿现代化，2000，（06） [3]谢翔，浅谈主楼与裙房的基础协调设计，建设科技，2011，（23）。