建筑結(jié)構(gòu)主體上浮的理論

1、建筑結(jié)構(gòu)主體沉降的觀測。其意義是說明建筑結(jié)構(gòu)主體的沉降對建筑結(jié)構(gòu)的安全性影響及危害性。下面就主要幾方面說明建筑組結(jié)構(gòu)主體沉降的原因和表征，：一、建筑組結(jié)構(gòu)主體沉降的原因1、工程地質(zhì)報(bào)告不真實(shí)：工程地質(zhì)報(bào)告要正確反映土層性質(zhì)、地下水和土工試驗(yàn)情況，并結(jié)合設(shè)計(jì)要求，對建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)作出評價(jià)，對設(shè)計(jì)和施工提出某些建議。如果地質(zhì)報(bào)告不真實(shí)，就給設(shè)計(jì)人員造成分析、判斷的錯(cuò)誤。地基土質(zhì)軟弱不均。建筑地基局部土質(zhì)不均勻，受壓后必然產(chǎn)生過量的不均勻沉降2、地勘報(bào)告不真實(shí)：地勘不按設(shè)計(jì)要求施工。在地質(zhì)鉆探中有的有孔或深度不到位，有的抄襲相鄰的地質(zhì)報(bào)告，個(gè)別甚至出具假報(bào)告，3、設(shè)計(jì)粗枝大葉：建筑體型布置不合理，單體

2、太長的；房屋過長，長高比較大；建筑立面高低起伏平面圖形復(fù)雜。為了追求建筑造型，建筑平面開頭復(fù)雜，轉(zhuǎn)折多變，荷載差異較大，開設(shè)大門大窗，墻體被削弱?；蛴袑痈吒卟罴昂奢d顯著不同的；區(qū)域地基土的壓縮性有顯著不同處或在地基處理方法不同的，未在適應(yīng)部位設(shè)置沉降縫。基礎(chǔ)剛度或整體剛度不足，不均勻沉降量大，造成下層開裂。設(shè)計(jì)馬虎，計(jì)算不認(rèn)真，有的不作計(jì)算，照抄別的建筑物的基礎(chǔ)和主體設(shè)計(jì)。4、施工方面上的原因。墻體砌筑時(shí)，砂漿強(qiáng)度偏低，灰縫不飽滿。砌磚組砌不當(dāng)，通縫多，斷磚集中使用。拉結(jié)筋不按規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置。墻體留槎違反規(guī)范要求。等等。5、地基處理不當(dāng)，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不合理。建筑荷載必然對地基產(chǎn)生較大的附加應(yīng)力。6、

3、地基含水量不正常變化。因周圍某些條件變化，使建筑地地下水位升高，或上下管道滲漏，地表水滲入建筑地基，長期浸泡，土質(zhì)軟化甚至沖刷淘空，導(dǎo)致不均勻沉降。7、建筑物使用不當(dāng)。隨著改變房屋用途，增大荷載，在室內(nèi)地面堆放超過設(shè)計(jì)要求的活荷載，使地基附加應(yīng)力劇增，導(dǎo)致建筑物不均勻沉降，墻體開裂。二、建筑結(jié)構(gòu)主體的沉降表征：1、建筑結(jié)構(gòu)主體墻面、樓板、梁柱等處大大小小的裂縫。2、外墻裂縫破壞建筑物外觀,雨水從裂縫滲入室內(nèi),使墻面發(fā)霉,樓板裂縫使樓板漏水,建筑物在建設(shè)和使用過程中出現(xiàn)不同程度、不同形式的傾斜、結(jié)構(gòu)撕裂、窗戶扭曲不能正常開啟、房間不歸方、室內(nèi)地面、墻面明顯不平傾斜、開裂等等）3、建筑結(jié)構(gòu)主體傾斜

4、。外立面線條、裝飾面有明顯的變形。上述的原因、現(xiàn)象及表征，說明了建筑結(jié)構(gòu)主體沉降的原因和危害。在實(shí)際的工程建設(shè)過程中，通過對建筑主體的沉降觀測。防微杜漸、針對性進(jìn)行技術(shù)措施和方案加以解決，以保證工程建設(shè)的順利進(jìn)行，在此不再敘述。本文著重說明的是建筑主體的上浮對建筑主體影響和處理。建筑主體的上浮是建筑沉降觀測中的一種現(xiàn)象，不常見，也不為人們所重視和了解。但在工程建設(shè)實(shí)施過程中是真實(shí)存在的。在近幾年工程建設(shè)中，建筑主體上浮屢見不鮮,尤其出現(xiàn)在超高層建筑中（地下23層）。下面就建筑結(jié)構(gòu)主體上浮實(shí)際案例淺薄說明。（上浮的條件：基礎(chǔ)墊底防水層失效，墊層防護(hù)層碎裂、筱板廂式基礎(chǔ)、柱基、防浮板基礎(chǔ)）一、建筑

5、結(jié)構(gòu)主體上浮的論基礎(chǔ)。1、牛頓第三定律:兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力，在同一條直線上，大小相等，方向相反。說明：力的作用是相互的。同時(shí)出現(xiàn)，同時(shí)消失。  相互作用力一定是相同性質(zhì)的力  作用力和反作用力作用在兩個(gè)物體上，產(chǎn)生的作用不能相互抵消。  作用力也可以叫做反作用力，只是選擇的參照物不同  作用力和反作用力因?yàn)樽饔命c(diǎn)不在同一個(gè)物體上，所以不能求合力相互作用力和平衡力的區(qū)別相互作用力是大小相等、方向相反、作用在兩個(gè)物體上、且在同一直線上的力；兩個(gè)力的性質(zhì)是相同的。 平衡力是作用在同一個(gè)物體上的兩個(gè)力，大小相同、方向相反，并且作用在同一直線上。兩上力

6、的性質(zhì)可以是不同的。相互平衡的兩個(gè)力可以單獨(dú)存在，但相互作用力同時(shí)存在，同時(shí)消失2、阿基米德定律浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體受到的重力。浸在液體里的物體受到向上的浮力作用，浮力的大小等于被該物體排開的液體的重量數(shù)學(xué)表達(dá)式為：F浮=G排  （浮力的大小和液體密度及物體排開液體體積有關(guān)）浮力方向：豎直向上；原因：液體對物體的上、下壓力差。當(dāng)物體漂浮時(shí)：F浮G物 且 物<液當(dāng)物體懸浮時(shí)：F浮G物 且 物=液當(dāng)物體上浮時(shí)：F浮>G物 且 物<液當(dāng)物體下沉?xí)r：F浮<G物 且 物>液浮力F ： F浮=G物G視 G視：物體在液體的重力F浮

7、=G排=m排g=液gV排 G排：排開液體的重力m排：排開液體的質(zhì)量液：液體的密度V排：排開液體的體積(即浸入液體中的體積)超高層建筑總質(zhì)量一般1000萬噸以上（32層以上的建筑，地下一般為23層），按牛頓第三頂定律所述。其反作用力，在同一條直線上，大小相等，方向相反。浸在液體里的物體受到向上的浮力作用，浮力的大小等于被該物體排開的液體的重量 m排：排開液體的質(zhì)量也就是說，質(zhì)量越大浮力越大。隨建筑高度的增加，重量逾越增加。當(dāng)上浮的條件成熟；基礎(chǔ)墊底防水層失效，墊層防護(hù)層碎裂、筱板廂式基礎(chǔ)）即水位上升到一定的高度，或因?yàn)?，墊層防護(hù)層碎裂，水位的上漲、水在土質(zhì)層躥動(dòng)。使土質(zhì)松懈并受到重力的壓迫，土質(zhì)

8、瀕出。此時(shí)的建筑主體與其說是上浮，準(zhǔn)確的地說是處于懸浮狀態(tài)。建筑結(jié)構(gòu)主體猶如放在有水玻璃板上面的杯子。二、處理方法：在建筑結(jié)構(gòu)主體沉降觀測中，發(fā)現(xiàn)連續(xù)測試數(shù)據(jù)異常。應(yīng)及時(shí)與設(shè)計(jì)單位、地勘單位取得聯(lián)系，并進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。進(jìn)行會(huì)商。一般處理方法。1、 在筱板基礎(chǔ)地面開300.300的孔，進(jìn)行泄水。同時(shí)增加降水井的數(shù)量和深度。降水。2、 待沉降觀測數(shù)據(jù)穩(wěn)定后，經(jīng)過計(jì)算，進(jìn)行基礎(chǔ)錨桿、拉桿加固，固定于筱板基礎(chǔ)等特殊位置。三、建筑結(jié)構(gòu)主體上浮的根源及注意要點(diǎn)：建筑結(jié)構(gòu)主體上浮的根源主要是在土方開挖施工后，應(yīng)進(jìn)行必要的多方（質(zhì)檢部門、設(shè)計(jì)、地勘、監(jiān)理、建設(shè)方、施工單位會(huì)商。并根據(jù)地勘報(bào)告、設(shè)計(jì)要求現(xiàn)場實(shí)際情

9、況。研判土方的回填（換填）處理。土方回填（換填）一般采用C15 厚度100300MM。土方換填后做基礎(chǔ)墊層，基礎(chǔ)墊層一般為100MM，在基礎(chǔ)墊層干燥后，再進(jìn)行防水處理。最后進(jìn)行防護(hù)層。防護(hù)層一般在50MM.,防護(hù)層完成后應(yīng)進(jìn)行筱板基礎(chǔ)預(yù)置（一般筱板基礎(chǔ)厚度為7001700，上下兩排，乘2、乘3，本案例花板厚度為1700。獨(dú)立柱基、防浮板基礎(chǔ)厚度一般300500）值得注意的是應(yīng)嚴(yán)加注意對防護(hù)層的保護(hù)，以防止防護(hù)層破損，即鋼筋、雜物損破防水層。（柱基礎(chǔ)、防浮板基礎(chǔ)施工順序同理）值得特別指出的是，上述施工工序應(yīng)一氣呵成。尤其是在防護(hù)層完成后嚴(yán)禁，擱置?，F(xiàn)行案例：工地因工程上的其他問題，在做完防護(hù)層后，擱置近半年，現(xiàn)準(zhǔn)備進(jìn)行筱板基礎(chǔ)的施工。由于風(fēng)吹雨淋，熱脹冷縮，防護(hù)層龜裂與防水層大面積脫護(hù)，造成防水層破裂。水在防水層上下層面（墊層、防護(hù)層）之間躥動(dòng)。此時(shí)的防護(hù)層、防水層、墊層，已完全失效功用。已受不得任何荷載。在重力荷載的壓迫下三層全部喪失殆盡。沒有任何意義。更有甚者，施工單位見基坑有水，不問