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1、1 1 地基基础工程 3.3 3.3 建筑物沉降建筑物沉降 观测与地基变形观测与地基变形 允许值允许值 杨天春杨天春 2011年年9月月 3.3 3.3 建筑物沉降观测与地基变形允许值 3.3.1 建筑物沉降观测建筑物沉降观测 增量增量合计合计 1 1A Aa1a1b1b1h1=a1-b1h1=a1-b1t1t1 2 2A Aa2a2b2b2h2=a2-b2h2=a2-b2t2t2h2-h1h2-h1h2-h1h2-h1 (h2-h1)/(h2-h1)/ (t2-t1)(t2-t1) 3 3A Aa3a3b3b3h3=a3-b3h3=a3-b3t3t3h3-h2h3-h2h3-h1h3-h1
2、(h3-h2)/(h3-h2)/ (t3-t2)(t3-t2) 沉降量沉降量沉降速率沉降速率 mm/dmm/d 序序 号号 测测 站站 后后 视视 前前 视视 高差高差 日日 期期 目 的 目 的 比较比较S实测实测S理论，判断变形发展趋势理论，判断变形发展趋势 验证设计方案和施工质量验证设计方案和施工质量 为可能的地基事故提供资料为可能的地基事故提供资料 3.3.1 3.3.1 建筑物沉降观测 必须在施工期间及使用期间进行变形观测的建筑必须在施工期间及使用期间进行变形观测的建筑 地基基础设计等级为地基基础设计等级为 甲级的建筑物甲级的建筑物 复合地基或软弱地基复合地基或软弱地基 上的设计等级
3、为乙级的上的设计等级为乙级的 建筑物建筑物 加层、扩建建筑物加层、扩建建筑物 受邻近深基坑开挖施受邻近深基坑开挖施 工影响或受场地地下水工影响或受场地地下水 等环境因素变化影响的等环境因素变化影响的 建筑物建筑物 需要积累建筑经验或需要积累建筑经验或 进行设计反分析的工程进行设计反分析的工程 设计设计 等级等级 建筑和地基类型建筑和地基类型 重要的工业与民用建筑物 30层以上的高层建筑 体型复杂，层数相差超过10层的高低层连成一体建筑物 大面积的多层地下建筑物(如地下车库|商场|运动场等) 对地基变形有特殊要求的建筑物 复杂地质条件下的坡上建筑物(包括高边坡) 对原有工程影响较大的新建建筑物
4、场地和地基条件复杂的一般建筑物 位于复杂地质条件及软土地区的二层及二层以上地下室 的基坑工程 乙级 除甲级，丙级以外的工业与民用建筑物 丙级 场地和地基条件简单，荷载分布均匀的七层及七层以下 民用建筑及一般工业建筑物;次要的轻型建筑物 甲级 地基基础设计等级地基基础设计等级 3.3.1 3.3.1 建筑物沉降观测 4 4 水准点设置要求水准点设置要求 2基础宽度基础宽度bmax z= cP0影影 响范围以外响范围以外 设在稳定、易于长设在稳定、易于长 期保存的地方，且期保存的地方，且 应避开交通主干道应避开交通主干道 和地下管线和地下管线 3个个 观测点设置要求观测点设置要求 10-20m|2
5、-3根柱根柱 新旧新旧|高低建筑高低建筑 纵横墙交接处纵横墙交接处 3.3.1 3.3.1 建筑物沉降观测 沉降观测周期和时间的要求沉降观测周期和时间的要求 施工施工 阶段阶段 开始时间：普通建筑基础施工完开始时间：普通建筑基础施工完|高层建筑基础底板施工完高层建筑基础底板施工完 观测次数：民用建筑观测次数：民用建筑15层观测一次，工业建筑层观测一次，工业建筑按回按回 填土填土|柱安装柱安装|屋架安装屋架安装|砌墙砌墙|设备安装等不同施工阶段设备安装等不同施工阶段 暂停施工：停工和再开工应各观测一次暂停施工：停工和再开工应各观测一次 使用使用 阶段阶段 第一年：第一年：34次次|第二年：第二年
6、：23次次|3年，每年年，每年1次次 特殊特殊 情况情况 13d一次一次 地面荷载突然增减地面荷载突然增减|连续降雨或大连续降雨或大 量积水量积水|沉降速率增大沉降速率增大|墙体裂缝墙体裂缝 停止停止 时间时间 沉降稳定：最后沉降稳定：最后100d的沉降速率的沉降速率0.010.04mm/d 3.3.1 3.3.1 建筑物沉降观测 沉降观测结果沉降观测结果 建筑沉降观测的荷载建筑沉降观测的荷载时间时间沉降量曲线沉降量曲线 3.3.2 3.3.2 地基变形允许值 7 7 S S1 S2 S=S1-S2 地基变形要求地基变形要求 地基变形特征地基变形特征 规范允许值规范允许值 沉降量沉降量S 沉降
7、差沉降差S 倾斜倾斜tan 局部倾斜局部倾斜tan 沉降量沉降量S 沉降差沉降差S 3.3.2 3.3.2 地基变形允许值 8 8 地基变形要求地基变形要求 地基变形特征地基变形特征 规范允许值规范允许值 沉降量沉降量S 沉降差沉降差S 倾斜倾斜tan 局部倾斜局部倾斜tan 倾斜倾斜tan 局部倾斜局部倾斜tan SA SB tan AB SS L S1 S2 12 tan SS L 砌体结构砌体结构 3.3.2 3.3.2 地基变形允许值 地基变形要求地基变形要求 地基变形特征地基变形特征 规范允许值规范允许值 中、低压缩性土中、低压缩性土高压缩性土高压缩性土 砌体承重结构基础的局部倾斜砌
8、体承重结构基础的局部倾斜0.0020.0020.0030.003 工业与民用建筑相邻柱基的沉降差工业与民用建筑相邻柱基的沉降差 (1)框架结构(1)框架结构0.002l0.002l0.003l0.003l (2)砌体墙填充的边排柱(2)砌体墙填充的边排柱0.0007l0.0007l0.001l0.001l (3)当基础不均匀沉降时不产生附加应力的结构(3)当基础不均匀沉降时不产生附加应力的结构0.005l0.005l0.005l0.005l 单层排架结构(柱距为6m)柱基的沉降量(mm)单层排架结构(柱距为6m)柱基的沉降量(mm)（120）中压（120）中压200200 桥式吊车轨面的倾斜(
9、按不调整轨道考虑)桥式吊车轨面的倾斜(按不调整轨道考虑) 纵向纵向 横向横向 多层和高层建筑的整体倾斜H多层和高层建筑的整体倾斜Hg g2424 24 H24 Hg g60（Hg建筑物高度）60（Hg建筑物高度） 60100 建筑物的地基变形允许值建筑物的地基变形允许值 0.0040.004 0.0030.003 0.00250.0025 0.0020.002 变形特征变形特征 地基土类别地基土类别 0.0040.004 0.0030.003 3.3.2 3.3.2 地基变形允许值 地基变形要求地基变形要求 地基变形特征地基变形特征 规范允许值规范允许值 中、低压缩性土中、低压缩性土 高压缩性
10、土高压缩性土 体型简单的高层建筑基础的平均沉降量(mm)体型简单的高层建筑基础的平均沉降量(mm) 高耸结构基础的倾斜H高耸结构基础的倾斜Hg g2020 20 H20 Hg g50（Hg建筑物高度）50（Hg建筑物高度） 50 H50 Hg g100100 100 H100 Hg g150150 150 H150 Hg g200200 200 H200 Hg g250250 高耸结构基础的沉降量(mm)H高耸结构基础的沉降量(mm)Hg g100100 100 H100 Hg g200200 200 H200 Hg g250250 0.0020.002 400400 300300 20020
11、0 建筑物的地基变形允许值建筑物的地基变形允许值 0.0080.008 0.0060.006 0.0050.005 0.0040.004 0.0030.003 200200 变形特征变形特征 地基土类别地基土类别 3.3.2 3.3.2 地基变形允许值 地基变形要求地基变形要求 地基变形特征地基变形特征 规范允许值规范允许值 沉降量沉降量S 沉降差沉降差S 倾斜倾斜tan 局部倾斜局部倾斜tan 地 基 变 形 特 征 适 用 结 构 地 基 变 形 特 征 适 用 结 构 单 层 排 架 结 构 柱 基 单 层 排 架 结 构 柱 基 高 层 建 筑 物 基 础 高 层 建 筑 物 基 础
12、高 耸 结 构 基 础 高 耸 结 构 基 础 框 架 结 构 相 邻 柱 基 框 架 结 构 相 邻 柱 基 排 架 结 构 相 邻 柱 基 排 架 结 构 相 邻 柱 基 静 定 结 构 相 邻 柱 基 静 定 结 构 相 邻 柱 基 多 层 高 层 建 筑 物 多 层 高 层 建 筑 物 高 耸 结 构 基 础 高 耸 结 构 基 础 桥 式 吊 车 轨 面 桥 式 吊 车 轨 面 砌 体 结 构 纵 墙 砌 体 结 构 纵 墙 排架结构示意图 3.3 3.3 建筑物沉降观测与地基变形允许值总结 1 1、必须进行建筑物沉降观测的建筑物；、必须进行建筑物沉降观测的建筑物； 2 2、水准点和
13、观测点的设置要求；、水准点和观测点的设置要求； 3 3、观测次数的要求；、观测次数的要求； 4 4、地基的变形特征分类和适用的结构类型。、地基的变形特征分类和适用的结构类型。 1313 第三章 地基变形计算思考题 1 1、何谓土的压缩性？引起土压缩的原因是什么？、何谓土的压缩性？引起土压缩的原因是什么？ 2 2、简述饱和粘性土的渗透固结原理？简述饱和粘性土的渗透固结原理？ 3 3、简述、简述固结与固结度的概念。固结与固结度的概念。 4 4、 1 1- -2 2的单位是什么？的单位是什么？1 1和和2 2的含义是什么的含义是什么？ 5 5、土的压缩性指标有哪些？它们之间有何关系？、土的压缩性指标有哪些？它们之间有何关系？ 6 6、如何评价土的压缩性？、如何评价土的压缩性？ 7 7、何谓最终沉降量？、何谓最终沉降量？ 8 8、试从基本假定、分层厚度、压缩层厚度、修正系数等试从基本假定、分层厚度、压缩层厚度、修正系数等 方面比较分层总和法和规范法的异同。方面比较分层总和法和规范法的异同。 9 9、何谓正常固结土、超固结土和欠固结土，土的应力历、何谓正常固结土、超固结土和欠固结土，土的应力历 史对土的压缩性有何影响。史对土的压缩性有何影响。 1010、地基变形特征值分为几类？工程实际中如何控制。、地基变形特征值分为几类？工程实际中如何控制。 1414
