小高层沉降缝处基础设计遇到的问题及处理

金宏大厦主体十二层,附楼七层建筑.体形如图示一:B区为十二层,约4400ｍ2,高度为38m,A区为七层,约2800m2,高度约20m.相临处设置沉降缝,沉降缝宽为120mm.本工程建筑场地类别为Ⅱ类,抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.1g.建筑物抗震设防类别为丙类.B区框架抗震等级为二级,A区框架抗震等级为三级。
由地质报告知本场地土共五层:第一层,杂填土厚度为1.0m左右;第二层,粉质粘土,厚0.5~2.3m,fak=140Kpa,Es=6.5Mpa;第三层,粘土层,厚7~11m,Fak=450Kpa;第四层,圆砾1层,厚1.5m,fak=450Kpa,Es=30Mpa;第五层,圆砾2层,揭露厚度为6m,fak=500Kpa,Es=45Mpa.基础布置如附图二,在进行基础设计时,遇到如下问题:主楼基础埋深3300mm,持力层选为粘土层Fak=450Kpa,采用柱下独立基础,附楼同样采用独立基础,相临基础埋深同样为3300mm,沉降缝相临柱间尺寸较小,本工程将B区主楼基础直接落下去,A区相临柱采用梁上伸柱处理,将主附楼完全分开.主楼室内为±0.000,附楼室标高为-0.950.基础布置如附图二(a)或(b),主附楼基础梁如何设置及其相应问题:
1、主楼基础梁梁底标高与基础底面标高一致,但底层隔墙砌筑较高(7m),也不方便基础的施工.
2、主楼基础梁底标高同基础顶面标高,附楼驮柱梁从主楼梁顶跨过,这样从受力及变形方面讲较为合理,但驮柱梁露出地面(见图示三).
3、主楼基础梁梁面标高为-0.750,附楼驮柱梁从主楼梁底伸过如图示,梁顶标高为-1.400(见图示四).
经比较选择第3种方案,则又面临如下问题:
根据建筑地基基础设计规范GB50007-2002:式5.3.5:s=ψs *s=ψs*ｎi＝１p0*(zi*i-zi-1*i-1)/Esi及中国建筑科学研究院研发的PKPM系列软件分析出B区主楼沉降图(此处略),相临基础沉降约为24mm,A区相临基础沉降约为12mm.
1、主楼沉降比附楼大,有可能主楼通过其基础梁压在附楼驮柱基础梁上对附楼不利.
2、两梁间用松软材料填充则在施工回填土时,则可能将土挤入两梁间,将其挤密.若回填不密实,则室内地坪质量难以保证,且对框架柱的约束较差.
既要满足两梁相交间有足够空间,又要满足回填土质量,且对框架柱有良好的约束,所以, 经研究本工程采用如下处理方法:
1、主楼相临基础沉降量为24MM,附楼相临基础沉降为11MM,且梁本身有微小挠度,将其作为储备,两梁间距离定为150MM.
2、在两梁间采取按图示五附加构件:在施工基础梁前预埋螺栓,基础梁施工完毕后,将角钢按如图示安装在基础梁上,安装前对角钢及螺栓进行防锈处理.
这样就解决上面所提到的问题,即保证两建筑物的沉降对基础梁互不影响,又可保证回填土密实,以便于对框架柱形成良好的约束,并且为保证地坪的质量提供了前提.
该工程现已交付使用半年,经观察沉降缝处地面完好.由此可知:该方法可解决类似问题.
此方法仅为抛砖引玉,不足之处敬请批评指正。