嘉和世纪花苑

基础选型经济技术分析报告

一、fak=600kpa与fak=1200kpa比较

1、fak=600kpa

以强风化为持力层；

fak=600kpa深度修正后得fa=650kpa

柱底轴力最大3500KN,弯矩和剪力很小，暂忽略不计。

3500/650=5.40，基础尺寸2.4X2.4,锥形，基础根部高600，边高300，配筋 14-140

2、fak=1200kpa

以强风化为持力层；

fak=1200kpa深度不修正

柱底轴力最大3500KN,弯矩和剪力很小，暂忽略不计。

3500/1200=2.92，基础尺寸1.8X1.8, 锥形，基础根部高600，边高300，配筋 14-160

二、造价比较

方案1砼用量2.592立方，钢筋用量98.736公斤

方案2砼用量1.458立方，钢筋用量52.272公斤。 砼C30,暂按300元/公斤算，钢筋按5000元/吨算 方案1造价2.592X300+98.736X5=1271.28元

方案2造价1.458X300+52.272X5=698.76元

三、结论

方案2比方案1具有明显的经济优势, 方案2比方案1节省45% 但未计弹性模量不同引起的沉降因素

北京中外建建筑设计有限公司 2011、5、10

第二篇：建筑基础方案的经济技术分析和比选

第２４卷

２０１１年０３月

第１期

苏州科技学院学报（工程技术版）

Ｖ０１．２４Ｎｏ．１

Ｍａｒ．２０１１

ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｕｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）

高层建筑基础方案的经济技术分析和比选

汜一彦，＆范彦忠

（同济大学土木工程学院，上海２０００９２）

摘要：基础工程在整个高层建筑建设中意义重大，故需选择出最优的基础型式。本文结合工程实例，对某工程基

础可采用的三种基础型式，从施工工期、工程造价、施工技术难易程度和长期社会效益等方面行了经济技术分析和比较，选择出了技术可行、安全可靠、经济合理的基础方案一桩一承台基础方案。关键词：高层建筑；基础方案；经济技术分析和比选中图分类号：ＴＵ９７２

文献标识码：Ａ

文章编号：１６７２一０６７９（２０１１）０１－００５５—０４

高层建筑基础承担着将上部结构的荷载传递给地基的重要作用，高层建筑基础工程需要保证建筑物具有足够的稳定性。足够的刚度使沉降和倾斜控制在允许的范围内。所以高层建筑基础工程对工程的安全建设具有至关重要的作用；同时在高层建筑中，基础工程造价和施工工期在建筑总造价和总工期中占有较大的比重，而各种基础型式的施工技术复杂程度和所需要的施工工期、造价也是明显不同的【ｌ】，因此应加强对高层建筑基础工程的技术经济分析与比较，用科学的方法选择最佳基础方案。１

工程概况

该住宅小区位于苏州高新区，竹园路南侧，创业园东

侧。交通便捷，配套完善，是良好的居住场所。本建筑为其中一栋高层住宅楼，地上１７层住宅，高度为５０．５ｍ；地下１层自行车库．层高为２．８ｍ。本工程总建筑面积６震等级三级。建筑平面图见图１。

１２２ｍ２。

结构体系为剪力墙结构。本工程基础设计等级为乙级，抗

图ｌ标准层平面图

拟建场地类别为ＩＩＩ类建筑场地，场地浅层孑Ｌ隙潜水赋存于表层填土层中，分布不均匀，水量小，稳定水位标高为１．５３．２．４５ｍ。（８５国家高程基准）场地地基土承载力特征值见表ｌ。

蔫一称嚣综镒帮蝴嚣紫僦桩鬻警准

表ｌ土层承载力值计算表

素填土２．００

粉质粘土３．０９

３３．４８粉质粘土４粉质粘土夹粉土６．５２５粉质粘土６．６２６粘土与粉质粘土互层４．６０７粉质粘土５．２０８－－１粉土夹粉砂５．３０ｌ－－２粉士３．４０

１

２１５０１５５１３５１４０２００１８０２００１８０

４５

４６４０４２

６８

６６７５７０

２２

４

６１３０５００

０１３０

３义】０

２基础设计方案的拟定

２．１

备选设计方案的初步拟定

根据本工程的地质条件和上部结构形式等进行地基基础方案的选择。

【收稿日期］２０１１－０３—１４

【作者简介】范彦忠（１９７３一），男，陕西韩城人，高级工程师，硕士研究生。

万方数据

５６苏州科技学院学报（工程技术版）２０ｌｌ２．１．１

２２０筏板基础首先考虑天然地基上的筏板基础。但经过初步估算，基底平均压力为１３ｋＰａ／层ｘ１７层＝ｋＰａ，从地层剖面及岩土性质分析，一层地下室开挖后，板底持力层为粉质粘土层，经宽度和深度修正后承载力约为１８０ｋＰａ左右，故天然地基不能满足上部荷载的需求，但可以对天然地基进行处理，以增加地基的强度和稳定性，减少地基变形，形成人工地基。根据工程经验，一般通过换填土处理后地基承载力特征值可达２２０ｋＰａ以上，可满足地基承载力要求，故可以考虑采用人工复合地基筏板基础。

２．１．２箱形基础由于地下一层地下车库属规划要求配置的，面积和使用功能均有要求，用箱基必然增加内墙的数量，同时箱形基础对内墙开洞也有严格限制。箱基底板、顶板、侧壁等混凝土构件截面较大，减少了地下室的使用空问。不利于地下室功能发挥与设备的合理布置，同时箱形基础施工较为复杂。所以本工程不考虑采用箱形基础。

２．１．３桩基础根据地质勘察报告建议，本工程可考虑采用，１，５００ｍｍ的预应力管桩基础，建议选用第６层或７层土作为桩尖持力层。考虑到桩基础经济、简便、可靠，所以可以考虑采用桩基础。桩基础方案中可以采用桩一筏基础和桩一承台基础，在技术上都是可行的。

通过以上分析可知，人工复合地基筏板基础、桩一筏基础、桩一承台基础三个方案技术上可行，于是针对这三种可行的基础方案．我们组织设计院专家进行初步设计和计算，以便于我们进行经济技术分析和比较。２．２三种初定方案的初步设计

２．２．１筏板基础（人工复合地基筏板基础）的设计本工程建筑面积６１２２Ｉｎ２，建筑总荷载重量为９９６６０．８８ｋＮ，基础占地面积为３８７ｍ：，周长为１１４ｍ。本工程为１７层住宅，则先假定基础底板厚１

１．００００ｍｍ，边缘悬挑ｍ。筏形基础底面的压力设计值：

＆－（Ｆ＋Ｃ）／Ａ＝（９９６６０．８８＋１８×３．８ｘｌｘｌ１４）１（３８７＋１．０ｘｌ１４）＝２０２．１５ｋＰａ

本方案拟将基底土通过换土法处理，下卧层通过压密注浆地基处理，平均处理深度为３ｍ，为确保基础落到设计持力层上，基底要求换土８００ｍｍ，采用砂石回填分层压密处理，根据工程经验，经地基处理后的土层承载力可达到２００ｋＰａ以上．经验算：

故Ｐ＜￡，满足规范要求１２１。

经软件分析和计算后．筏板厚度取ｌ０００ｍｍ较为经济合理，实配钢筋板面Ｃ２０＠１５０，板底Ｃ２５＠１５０，板沉降１５９ｍｍ。满足规范要求。

２．２．２桩一承台基础设计根据地质报告。本方案采用ｑ）５００ｍｍ的预应力管桩，选用第７层为桩尖持力层，有效桩长２６ｍ，桩端进入第７层持力层１．６９ｍ。桩顶标高为一３．９５０ｍ（黄海高程０．８５０），桩底标高一２５．１５值取为１ｍ触＋叼６?１?（ｂ－３）＋ｒ／ａ?ｙ。?（ｄ－Ｏ．５）＝２００＋０＋１．０ｘ１８ｘ（２．６－０．５）＝２３７．８ｋＰａ（黄海高程）。参照本地块相邻工程试桩资料，结合经验参数法计算数据，本方案的单桩竖向极限承载力设计５３８ｋＮ。

４０４本方案基桩布置间距采用３ｄ，布桩数为１３８根桩。经计算，桩的最大反力值１

载力设计值。基桩布置满足要求。桩一承台基础沉降８０ｍｍ，满足规范要求。ｋＮ小于桩的极限承

２．２．３桩一筏基础的设计桩基部分布置与计算同桩一承台设计部分基本相同，经计算，筏板厚度取７００较为经济合理，实配钢筋板面Ｃ１６＠１５０，板底Ｃ１８＠１５０，板沉降５９ｍｍ，满足规范要求，沉降值较小。ｍｍ

３基础设计方案的经济技术分析

影响基础选型的因素很多，包括建筑物的上部结构体系，抗震要求、水文地质条件、施工工期、工程造价、施工技术难易程度、对环境的影响和长期社会效益等［３１。下面取施工工期、工程造价、施工技术难易程度和长期社会效益等几个关键因素进行分析和比较。

３．１施工工期

施工工期直接影响建设各方的经济效益。缩短工期不仅可以节约利息，而且可节省管理费用，更重要的是可为业主争取到宝贵的市场时机。按一般常规施工组织方法，各方案的基础施工工期见表２。

万方数据

第１期范彦忠：高层建筑基础方案的经济技术分析和比选

表２施工工期比较

塑进直奎

人工复台地基筏板基础

ｄ

５７

圭直Ｚ！丝

９

丝蔓竺型

３００

０

墼垦堕王

０５０５０

焦堑！垄鱼！堕点．璺！：塑

３７３２３５

７６８８９３

６桩一筏基础

桩一承台基础８

从表２中可看出，人工复合地基筏板基础工期最短，桩一承台基础施工工期最长。

３．２工程造价

基础工程的造价主要由土方费用、地基处理或桩基施工费用、混凝土垫层和筏板或承台等施工费用构成。按照当地预算定额及当地当时材料差价以及有关预算规定，在对设计院初步的基础方案设计成果进行造价分析计算后，各方案的造价见表３。

表３工程造价

工程ｆｌ｝指标土方Ⅳ挖费用

Ｃ１５混凝土费用

元

桩一筏基础

３５７３９１３５９６１０６９５ｌ１９２６０４３８８９６０

０７３７

８５０

人工复合地毕绳扳蛙础

５３６０８１６６２ｌ１７８

７１４

桩一承台摹础

１８９２６１９３７０７５５０７６ｌ２３３３８８９６０

０５６３

８６９

Ｃ３０混凝土费用钢薪费用地基处理费用总造价

１６７７１８

桩基费用０

１１８０８０５３４

７４１

从表３中可以看出，人工复合地基筏板基础和桩一承台基础造价较低且两者造价比较接近．桩筏基础相对来讲造价要高出不少。

３．３施工技术难易程度比较分析

人工复合地基筏板基础土方开挖量较大，地基处理技术较复杂和费时，施工质量不易保证。但地基处理好后只需进行筏板施工，不需进行桩基施工，可节约施工时间；桩一筏基础桩基施工技术成熟，筏板施工时施工开挖和支模相对简单，施工比较容易；桩一承台基础施工技术也比较成熟，但承台开挖过程只是局部开挖．承台底高度不同等造成承台施工相比桩一筏基础来讲比较繁琐和费时。

３．４长期社会效益｝匕较分析

人工复合地基筏板基础一次性投资较小，但对高层建筑来讲抗震性能较差，后期沉降较大．容易造成建筑开裂，后期维修和维护成本较高，长期社会效益差。桩筏基础一次性投资较大，但沉降最小，建筑开裂可能性减小，后期维修维护成本较小，长期社会效益较好。桩一承台基础则一次性投资居中，沉降也较小。建筑开裂可能性也减小，后期维修维护成本也较小，长期社会效益较好。４

结语

结合苏州某高层住宅基础方案设计选型过程展开分析，从上部结构和实际工程地质条件出发．进行了人

工复合地基筏板基础、桩一筏基础、桩一承台基础三种基础方案的初步设计，并对三种基础设计方案进行了经济技术比较后，认为：

（１）人工复合地基筏板基础施工工期短，造价低，但施工过程中地基处理比较复杂和费时，并且抗震性能较差，后期沉降量较大，作为高层商品住宅项目，容易在使用过程中造成住户房屋开裂，后期维修成本较大，也容易引起房屋质量纠纷。从建筑全寿命角度来看长期社会效益差。

（２）桩一筏基础旌工技术较为成熟，土方开挖和混凝土浇筑支模比较方便，施工速度较快，抗震性能好，沉降量最小，后期维修成本也小，长期社会效益好，但造价最高。

（３）桩一承台基础施工技术成熟，承台在施工过程中土方开挖及支模较为繁琐，施工周期较长，但总体造价较低，抗震性能好，沉降量较小，后期维修成本较小，长期社会效益较好。

综合考虑，本工程最终选用桩一承台基础。工程于２００８年底顺利建成，桩一承台基础实际工期仅用９０

ｄ，

基础实际工程造价为５７．２万元，基础工程造价占工程总造价的７．８％左右，是比较经济合理的：使用两年多来，对建筑物进行沉降观测，下沉量也很小，未发现安全隐患。通过物业公司的走访了解。住户家中也没有发现明显的裂缝，维护费用很少，住户对房屋质量普遍满意，也取得了较好的社会效益。实践证明本工程采用

万方数据

５８苏州科技学院学报（工程技术版）２０１１桩一承台基础是正确的，产生了较好的经济和社会效益，并且安全可靠。

随着施工技术的不断发展，在满足结构承载力和变形要求的情况下，高层建筑的基础设计中存在多种选型方案，如何对这些方案进行综合评价和分析，在当前注重经济和社会效益的环境下，是一件很有现实意义的工作【４】。在工程实践中，应以上部结构和工程地质条件为基础开展工作，从造价、工期、施工难易程度和长期社会效益等多角度地进行经济分析和比较，合理地选择建筑基础形式。

参考文献：

【１】磨风梅，黄永忠．高层建筑基础Ｔ程的作用及发展概况【Ｊ】．科技向导，２０１０，（２４）：５３９．

【２】中华人民共和国建设部．ＧＢ５０００７－２００２建筑地基基础设计规范［Ｓ】．北京：中国建筑Ｔ业出版社，２００２．

ｆ３】李建峰，罗建国，张英，等．高层建筑基础设计方案的综合评价与比选［Ｊ】．Ｔ程建ｉ殳与设计，２００５，（９）：５５—５７

【４】丁园，孙鹏程，厉晔．某高层建筑基础选型及经济分析【Ｊ】．江苏建筑，２０１０，（１）：７０一７３．

ＥｃｏｎｏｍｉｃａｎｄＴｅｃｈｎｉｃａｌＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＳｅｌｅｃｔｉｏｎｏｆＨｉｇｈ－ｒｉｓｅＢｕｉｌｄｉｎ９７ｓ

ＦｏｕｎｄａｔｉｏｎＳｃｈｅｍｅ

ＦＡＮＹａｎ－Ｚｈｏｎｇ

（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９２，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｓｏｆｇｒｅａｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｉｎｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｗｈｏｌｅｈｉｇｈ—ｒｉｓｅｂｕｉｌｄｉｎｇ，ｔｈｅｒｅｌｂｒｅｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｆｏｒｍｓｈｏｕｌｄｂｅｃｈｏｓｅｎ．Ｂａｓｅｄｏｎａｎｅｘａｍｐｌｅ，ｔｈｅｐａｐｅｒｐｒｅｓｅｎｔｓａｎｅｃｏｎｏｍｉｃａｌａｎｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｔｈｅｔｈｒｅｅｏｐｔｉｏｎａｌｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅｓｆｒｏｍｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇａｓｐｅｃｔｓｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｙｐｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｐｅｒｉｏｄ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｃｏｓｔ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙａｎｄｌｏｎｇ—ｔｅｒｍｓｏｃｉａｌｂｅｎｅｆｉｔｓ．Ｆｉｎａｌ—ｌｙ，ｔｈｅｐｌａｔｆｏｒｍ－ｏｎ－ｐｉｌｅｓｃｈｅｍｅ，ｗｈｉｃｈｉｓｐｒａｃｔｉｃａｂｌｅ，ｓｄｅａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃａｌ，ｈａｓｂｅｅｎｓｅｌｅｃｔｅｄ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈ－ｒｉｓｅｂｕｉｌｄｉｎｇ；ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅ；ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌａｎｄｔｅｃｈｎｉｃａｌａｎａｌｙｓｅｓａｎｄｓｅｌｅｃｔｉｏｎ（责任编辑：经朝明）

万方数据

高层建筑基础方案的经济技术分析和比选

作者：

作者单位：

刊名：

英文刊名：

年，卷(期)：范彦忠， FAN Yan-Zhong同济大学土木工程学院,上海,200092苏州科技学院学报（工程技术版）JOURNAL OF UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY OF SUZHOU(ENGINEERING ANDTECHNOLOGY)2011,24(1)

参考文献(4条)

1.丁园;孙鹏程;厉晔 某高层建筑基础选型及经济分析 2010(01)

2.李建峰;罗建国;张英 高层建筑基础设计方案的综合评价与比选 2005(09)

3.中华人民共和国建设部 GB 50007-2002.建筑地基基础设计规范 2002

4.磨风梅;黄永忠 高层建筑基础工程的作用及发展概况 2010(24)

本文链接：http://d..cn/Periodical_szcjhbxyxb201101012.aspx