基礎埋置深度探討
高層建築因荷載高,使得基礎設計面臨以下課題:
細項 | 項次 | 條文 |
---|---|---|
獨立基礎埋置深度 | 5.2.4 | 室外地面算起 |
核定地基承載力 | 5.2.5 | 修正後地基承載力 |
基礎邊緣最大壓力 | 5.2.5 | 相應荷載準永久組合 |
變形計算深度 | 5.2.8 | 大氣影響深度 |
收縮變形深度 | 5.2.9 | 大氣影響深度 |
含水量變化值 | 5.2.10 | 地表1m處含水量變化 |
濕度係數 | 5.2.10 | 1m處含水量最小比值 |
基礎埋置深度考慮因素 | 5.2.11 | 抗滑要求、地下水位 |
凍土層影響 | G.0.1 | 平均凍脹率 |
城市人口對凍深的影響 | F | 表5.1.7-3 |
殘留凍土層 | G.0.2 | 防凍害措施 |
凍土層影響


建於凍脹地基上的建築應考慮凍土層影響,並採用適當的防凍害措施,包括:
- 基礎埋置於設計凍深以下
- 基礎下允許殘留凍土層的厚度符合規範規定
地基承載力修正
地基承載力須考慮地下水位以上土體的加權平均重度,並按下式修正:
fa = fak - γm
其中:
- fa:修正後的地基承載力特徵值
- fak:地基承載力特徵值
- γm:基礎底面以上土體的加權平均重度
基礎埋置深度
基礎埋置深度應基於以下因素:
- 地基變形量
- 地基穩定性
- 相鄰建築物基礎埋深
- 地下水位影響
若上層地基承載力較佳,可採淺埋方式,利用上層持力層。筏形或箱形基礎應同時滿足承載力、變形和穩定性等要求。
防震設防區
防震設防區內的箱形或筏形基礎埋置深度應大於或等於建築高度的1/15。樁箱或樁筏基礎的埋置深度(不計樁長)應大於或等於建築高度的1/18~1/20。
地基深度計算
地基深度計算是建築工程中一項關鍵的任務,用於確定地基的適當深度以支撐結構的載荷並確保其穩定性。計算過程考量各種因素,例如土壤特性、結構載重和地下水位。
影響地基深度計算的因素
地基深度計算受以下因素影響:
- 土壤承載力:土壤的承載力決定它能支撐的載荷量。
- 結構載重:建築物或結構的重量會影響地基所承受的載荷。
- 地下水位:地下水位會降低土壤的承載力並增加浮力。
- 凍結深度:在寒冷地區,地基深度必須考慮凍結深度,以防止凍脹損壞。
- 地震活動:地震活動會產生水平慣性力,增加地基的受力。
地基深度計算方法
地基深度計算涉及使用以下方法:
- 經驗法:根據先前的經驗和工程實務,使用經驗公式來估計地基深度。
- 分析法:使用土力學原理和數學模型來計算地基深度。
- 荷重測試:在現場進行載重測試以確定土壤的承載力。
地基深度計算步驟
地基深度計算通常遵循以下步驟:
- 收集有關土壤特性的資料,例如土質、密實度和層理。
- 確定結構載重,包括恆載和活載。
- 評估地下水位和凍結深度。
- 根據影響因素選擇適當的計算方法。
- 進行地基深度計算。
- 驗算計算結果,並依需要進行調整。
地基深度計算的示例
下表提供了不同土壤類型和結構載重的示例地基深度計算: