2.3 水平荷載成為決定因素:一方麵,因為高層建築樓房自重和樓麵使用荷載在豎構件中所引起的軸力和彎矩的數值,僅與建築高度的一次方成正比;而水平荷載對結構產生的傾覆力矩以及由此在豎構件中引起的軸力,是與樓房高度的兩次方成正比;另一方麵,對某一定高度樓房來說,豎向荷載大體上是定值,而作為水平荷載的風荷載和地震作用,其數值是隨結構動力特性的不同而有較大幅度變化。
3.高層建築基礎選型適用條件分析
3.1 筏型基礎。是高層建築常用的基礎形式之一。它的適用條件為:①對於軟土地基,當使用條形基礎不能滿足上部結構的容許變形和地基容許承載力時;②當高層建築的柱距較小,而柱子的荷載較大,必須將基礎連成一整體,才能滿足地基容許承載力時;③風荷載或地震荷載起主要作用的高層建築,欲使基礎有足夠的剛度和穩定性時。
3.2 箱形基礎。箱形基礎是高層建築中廣泛使用的一種基礎,具有很大的剛度和整體性。對地基的不均勻沉降起到調節或減小的作用。因此適用於上部荷載大而地基土又比較軟弱的情況。
3.3 樁基礎。樁基礎也是高層建築中常用的一種基礎形式。它的適用條件為:①淺表土層軟弱,在較深處有能承受較大荷載土層作為樁基礎的持力層時;②在較大深度範圍內,土層均較軟弱,且承載力較低時;③高層建築結構傳遞給基礎的垂直和水平荷載很大時;④高層建築對於不均勻沉降非常敏感和控製嚴格時;⑤地震區采用樁基礎可提高建築物的抗震能力時。
3.4 柱下獨立基礎。它的適用條件為:當上部結構為框架結構、無地下室、地基土質較好、荷載較小、柱網分布較均勻時,可采用柱下獨立基礎。在抗震設防區,其縱橫方向應設連係梁,連係梁可按柱垂直荷載的10%引起的拉力和壓力分別驗算。
3.5 十字交叉鋼筋混凝土條形基礎。它的適用條件為:①當上部結構為框架剪力牆結構、無地下室、地基條件較好時;②當上部結構為框架剪力牆結構、有地下室、無特殊防水要求、柱網、荷載及開間分布比較均勻、地基較好時;③當上部結構為框架或剪力牆結構、無地下室、地基較差、荷載較大時,為了增加基礎的整體性和減少不均勻沉降。
3.6 其它基礎形式,如板式、樁箱基礎、樁筏基礎等,可根據各種影響因素的具體情況,合理地進行比選,由設計者自行選擇。
4.結語
近些年來,我國的高層建築建設發展迅速。但從設計質量方麵來看,並不理想。在高層建築結構設計中,結構工程師不能僅僅重視結構計算的準確性而忽略結構方案的具體實際情況,應作出合理的結構方案選擇。同時,設計人員在進行高層建築基礎選型設計時,一定要綜合考慮各方麵因素的影響,針對具體情況選擇合理的基礎形式,采用正確的設計方法,這樣才能保證結構的安全與穩定,也會給建築工程的質量、造價和工期帶來效益。