闫啸林
河北大学 河北省 保定市 071000
摘要：随着时代的发展和城市建设的加快，高层建筑的数量正变的越来越多，而高层建筑基础又是整个体系中极为重要的环节，在行业内部也备受关注。高层建筑基础的作用就是将建筑上层载荷传递给地基部分，在进行设计时，这三者必须要统一考虑，合理的协调其中的关系，进而择取最佳的基础形式。
关键词：高层建筑；基础设计选型；分析方法；适用条件
1高层建筑基础设计选型的重要性
（1）高层基础工作必须要得到切实的执行，在设计方法以及选型上必须要科学合理，不然就会威胁到整个建筑的安全性。一旦设计出现问题，承载力就极有可能达不到要求，不均匀沉降就必然会出现，时间一久建筑物就会出现裂痕，这种问题一般都是极难修复的。
（2）基础形式在某种程度上也会对工程造价产生巨大的影响。一般情况下，占比可以达到百分之二十五左右，如果外界环境比价复杂或者是结构自身比较复杂时，这种占比还会进一步的上升。故而，只有择取最为科学的基础形式，工程造价才能达到最佳值。
（3）对于工程周期而言，科学的基础形式也是极为必要的，一般来说，其占整个工程周期的百分之三十左右，那么就不难理解，为什么择取恰当的基础形式对缩减工程周期大有裨益。
2高层建筑基础设计选型的主要因素与方法
根据多年的工程经验，建筑地基、基础存在一定的内在联系，只有协调好它们之间的关系才能建造出高质量的工程。当前业界使用的都是上部结构与地基、基础三者协调的方法。在这种分析方法中，接触点的静力平衡和变形协调问题是关注的重点，也就是说这三者必须要统一起来进行分析。
2.1影响高层建筑基础设计选型的主要因素
经过实际调研发现，对高层建筑基础设计选型存在影响的因素有下面几种：
（1）建筑上部结构资料
经过详细的剖析，可以发现高层建筑上部结构对基层选型一般有以下几种影响：①上部结构的种类不同，其造成的变形量和对沉降的承受能力都是有差异的；②经过大量分析发现，上部结构越是简单，其基础沉降就是越是均匀。③在开始设计的时候，基础形式都是依照墙（柱）底轴力预估得出的经验值。
（2）地质条件
在考察一个地方的工程地质条件时，首先要了解当地的工程实践经验，如此才能有目的的查询资料。如果是要运用当地的天然地基，就必须要预先了解当地的地质情况、力学特性、深度等，然后根据这些计算地基承载能力、形变能力。
（3）建筑环境
①施工空间：在进行设计时，必然会涉及到施工机进场问题，主要也就是施工机与道路的配合是否合理。②挤土效应：不管是何种成桩方式都会不可避免的产生挤土效应，这种土质的变形是两个方面的，水平和竖直方向都是有影响的，在进行设计选型时，挤土效应对土中管线和上层建筑的影响都必须要考虑进去。③噪声和振动：这一点主要是对附近居民的影响，打桩机巨大的噪声势必会引起周围住户的反感，此外，油污的飞溅也会影响到周围居民的生活。
2.2高层建筑基础的设计选型方法
对于高层建筑而言，它的基础设计是比普通建筑更加繁琐的，具体来说就是埋设深度较大，承载能力更大。在进行高层建筑基础选型时，周围的地质面貌、利用程度、上部结构形式、施工硬件基础等，都和设计选型休戚相关。
（1）使用柱下独立基础是要有一定条件的，它的上部结构要是框架结构、地基的建设要比较良好、载荷不能过大、表层以下没有地下室。
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（2）如果其上层为剪力墙，地基建设又不太牢靠，外部又存在较大载荷，其下无地下室时，为了减弱不均匀沉降带来的问题，以及增强整体性，可以考虑运用桩基础结构，假如使用之后依旧不能满足要求，现有的条件又不能使用人工地基时，就有必要运用筏形基础了。
（3）还是对其上部结构进行分析，当其为剪力墙或框架结构，其对不均匀沉降的调控极为苛刻，而且在防水上又有较高要求，土地之下又有地下室时，就可以考虑使用箱形基础。
（4）如果在高层建筑中，其上为剪力墙结构，地基施工良好，基本有没防水上的要求，也没有地下室的要求时，就可以使用交叉条形基础；但是当建筑有一定的防水要求时，就可以使用箱形基础，还有一种筏板基础也可适用。
（5）对于筏形基础而言，其上柱载荷不大，柱距相等而且数值上也比较小时，就应该运用无梁筏板基础，当情况发生改变，柱距变大，并且其中的载荷相差也有一定范围时，就应该考虑运用梁板式筏形基础了。
（6）如果高层建筑地基在一开始就没有打好，运用上面几种方式都不能解决问题时，就可以试一下人工地基或者是桩基了。
3高层建筑常见基础类型的应用
3.1筏形基础
筏形基础存在不同的类型，在高层建筑中使用时，必须要根据其各自的特点和适用范围进行分类使用。
（1）平板式筏形基础。这种结构的优势在于能够减小工程量，具体而言针对的是降水和挖方方面的，在工程进展上也是较快的，截面高度不大，而且建筑体刚度比较大，故而，在进行弯曲变形之后，挠曲率和内应力都不大；当然其也是有一定缺陷的，相较于梁板式筏形基础，它使用的混凝土更多。即使地基承载较低依旧可以使用，并且也适用于上部结构荷载很大的建筑。
（2）梁板式筏形基础。其优势在于能够实现防水的功能，并且还能够对不利的地基反力起到扩散作用，其使用的混凝土也相对较少；它的不足之处在于，工程难度极大，因为其核心部件为反梁，这也就意味着对应的配筋和截面高度都较大。
3.2箱形基础
在高层建筑中，箱形基础是不得不提的一类基础形式，它的整体性能和刚度都是极为优良的，它的功能在于可以将上部载荷进行分散传递，直到地基层面，在地震发生之时，其也具有极好的抵抗能力。箱形基础有其特定的使用环境，当地基不牢，而上部又有很大载荷时，该结构就能够发挥作用了。
3.3桩基础桩
基础的构件有两大部分，即基桩和承台。具体来分又可分为高承台桩基和低承台桩基两种，在建筑工程中一般使用的都是后者。桩基础优势众多，基本可以分为以下几点：拥有极高的承受力，基本能够担起建筑所有竖直载荷；减弱不均匀沉降对建筑整体的影响；由于其具有极大的刚性和抗倾覆性能，使得其可以应对各种复杂的气候变化。如果当地土质偏软，承力能力不强，竖直方向载荷较大时，桩基础就能发挥更大的作用了。
4结语
综上所述，所有的高层建筑基础设计选型，都必须要协调好地基、上部结构、周边环境等各种干扰因素，经过总结分析之后，择取最科学的基础形式，进而确保高层建筑结构整体的安全性与稳定性，最终使得工程的质量和经济效益能够得到保证。
参考文献
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[2]孙利辉.高层建筑基础的设计选型与应用[J].价值工程,2011,30(9):116-116.
[3]展双全.高层建筑基础的设计选型与应用[J].科学时代,2015(9):15-16.
作者简介
闫啸林（1995-12-11），男，汉族，河北省承德市，学生，本科。
论文作者:闫啸林
论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期
论文发表时间:2018/10/12
标签：基础论文; 高层建筑论文; 地基论文; 载荷论文; 结构论文; 都是论文; 建筑论文; 《防护工程》2018年第11期论文;