高层建筑基础不均匀沉降对结构危害的探讨

吕志鑫

哈尔滨鑫利建筑工程有限公司黑龙江省哈尔滨市150024

摘要：加强地基基础不均匀沉降的管理，可以保障高层建筑质量。所以针对地基基础不均匀沉降问题，尤其是在地基设计阶段的沉降变形情况，我们应重视和观测，还应及时排查引起地基沉降的因素，防止由于地基基础不均匀沉降的原因而破坏高层建筑。基于此，本文分析了高层建筑基础不均匀沉降对结构的危害，然后阐明了高层建筑基础不均匀沉降产生的原因，最后研究了预防高层建筑基础不均匀沉降的措施。

关键词：高层建筑基础；不均匀沉降；建筑结构

前言

经济的发展，城市化进程的不断推进，使得建筑物的功能变得日益复杂化。一些高层建筑物、住宅等因为受力存在差异，所以经常会导致地基基础不均匀沉降的现象，同时由于建筑和建筑高低不平，因此建筑结构受力与刚度经常出现不均匀现象，进而造成明显的地基反力与基础内力的差异。因此，为保障高层建筑物的质量，在设计中应最大限度地防止建筑物不均匀沉降。

1实际危害阐述

在高层建筑工程中，沉降是普遍存在的问题，降低不均匀沉降的主要方式是改进施工技术。现阶段，中国大多数高层建筑工程均发生了地基基础不均匀沉降的问题，因此相关人员应对不均匀沉降将会带来的实际危害进行充分认识，以便确保高层建筑物的安全性、可靠性。其中可能会带来的危害有：⑴地基基础不均匀沉降现象会造成建筑物倾斜。⑵地基基础不均匀沉降现象会导致建筑楼面、墙体开裂，详细的原因是地基基础不均匀沉降所带来的压力远远高于高层建筑物所能承受的压力。⑶地基基础不均匀沉降现象会严重影响建筑物的整体功能，甚至会对人们的生命财产安全造成影响。因此，针对高层建筑结构基础不均匀沉降的问题，我们必须要高度重视。

2产生的原因剖析

2.1地基土体的性质会引起高层建筑基础不均匀沉降现象

因为土的主要构成部分是土体，土体的性质分很多种，同时土体分布也非常不规则，所以土体具有不均匀性。因为土体的不均匀性，浅层地基基础很容易出现较大的沉降差。同时在打桩基础的建筑物旁边还有可能出现地基基础沉降现象，其中主要的原因在于打过桩的地基已被损坏。此外，基础打桩的长短、时间也直接关系着地基的沉降。显而易见，必须要对所选地基进行仔细观察，将地勘工作做好，进而有效降低或消除不均匀沉降。

2.2建筑结构的复杂性会引起高层建筑基础不均匀沉降现象

除了地基土体会引起高层建筑基础不均匀沉降外，建筑物结构也是重要的因素之一。在具体工程施工过程中，许多建筑单位为减少施工成本，迎合设计需要，会将建筑结构设计的较为复杂，再加上平面规则程度比较低，所以地基基础不均匀沉降现象很容易发生。同时，设计人员未与工程实际情况相结合、施工人员未科学、合理地处理地基，且处理水平非常低，这些因素均会导致高层建筑物产生不均匀沉降问题。所以为避免高层建筑物的不均匀沉降，设计人员及施工人员必须要依据实情来进行分析处理。

2.3引起高层建筑基础不均匀沉降现象的其他相关因素

⑴建筑物使用不恰当。现如今，人们的生活质量在不断提升，进而对建筑物功能的需求也不断提升，所以房屋的受力也在逐渐增强，地基的附加应力增大，进而引起建筑物基础不均匀沉降的现象。⑵我国地勘报告质量差，仍然存在误差。在具体地勘期间，许多施工工程没有对国家相关地勘标准进行严格遵守，导致设计人员在进行工程分析的过程中，缺乏准确的地质信息，进而导致设计出现误差，最终引起建筑物基础不均匀沉降的现象。⑶建筑物设计不科学。在设计建筑物时，部分高层建筑设计人员并未与工程实情结合，造成建筑物长度超长，沉降缝位置设计不恰当。⑷未监测建筑物沉降情况。在具体施工期间，针对建筑物沉降的监测工作，施工人员或相关管理人员未进行有效实施，导致工程数据的误差非常大。

3预防与控制措施研究

3.1对原材料质量必须要严格把控

对施工期间所使用的施工原材料必须要严格把控，无论是原材料的采购环节，还是原材料的使用环节都要进行严格监控。如原材料的选购、原材料的强度、类型、禁止不符合标准的原材料进入施工场地、合理放置、储存原材料、效验、检测施工器具等等。

3.2对建筑物本身结构重量要减轻

地基受力越大，地基压力变形越大，反之越小，显而易见，为规避建筑基础承压过大而导致的建筑结构基础不均匀沉降的问题，对建筑结构自身的重量就必须要降低或减轻，进而减少建筑物地基所承受的应力。对建筑结构自身的重量进行降低或减轻的详细措施有：科学的选择材料，最好选用比较重的材料，在覆盖土壤时尽量覆盖少量的土壤，在选择高层建筑上部结构的钢结构时，尽可能选择较轻的钢结构。

3.3对建筑物刚度进行加强

预防和控制建筑物基础不均匀沉降的途径还有很多，如对建筑物整体刚度进行加强。具体内容如下：对建筑物纵向刚度进行加强，尽量防止纵向墙体的转折，横墙尽量设计较小的门窗，如必须设计较大门窗时，则尽量连接纵向墙体。

3.4对基础刚度与强度进行加强

对建筑物质量进行保障的核心要素是地基基础。建筑物的刚度直接受到地基基础的影响，特别是当高层建筑发生正向挠曲时，会在建筑物下部重点聚集地基基础受拉力，就是所谓的建筑物基础，所以，要想避免建筑物的不均匀沉降现象，就必须要确保建筑技术的刚度及强度对此拉力能够足以承受。而增强建筑结构基础强度、刚度的主要的方式有以下几种：重点依据不同的建筑结构、不同的地基软弱程度，科学、高效地选择肋筏基础、钢筋混凝土十字交叉基础或是筏板基础，有时还可选择箱型基础，这些基础形式在避免或消除建筑物的挠曲变形方面的作用不容小觑，且效果十分显著。

3.5对沉降缝进行科学设计

应充分考虑沉降缝的设置等因素。为了将高层建筑与地基分离成两个或多个独立的沉降单元，需要设置沉降缝。在建立沉降缝划分过程中，应注意的是，各沉降单元的结构类型应是单一的，结构形状应尽可能简单，而其所在的地基应是均匀的。根据经验，沉降缝也可以设置在特定的位置，例如建筑物的结构类型或基础类型出现改变的位置，建筑物之间的高度间隙很大的位置，荷载变化很大的位置等。当建筑物平面形状复杂时，转弯处和分期施工处也应设置沉降缝。

结束语：

综合上面所讲，在高层建筑施工中，要对基础不均匀沉降问题给建筑结构带来的各种危害进行正确认识，同时制定高效的控制预防措施，对高层建筑基础不均匀沉降现象进行有效预防及控制，反之，则会导致裂缝继续延伸、不仅影响建筑结构，加剧建筑结构倾斜的程度等，还会严重威胁到人们的生命财产安全，所以，我们必须要重视预防及控制高层房屋建筑不均匀沉降的现象，保障高层房屋建筑结构的安全性、可靠性，实现我们每个人的安居乐业。

参考文献：

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