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很多地基基礎類規范都給出了建筑埋深的要求。
《建筑地基基礎設計規范》5.1.3、5.1.4規定：
5.1.3是強條規定的是高層建筑，實際上任何建筑都要滿足地基承載力、變形和穩定性的要求，故該條應刪掉高層兩個字。而5.1.4的對基礎埋深的具體要求，反而沒有提到高層建筑。多層建筑不宜按這個比例確定埋深，故應增加高層兩字。
《北京地區地基基礎勘察設計規范》基本內容一致：
北京地規埋深規定比國標稍微淺一點，也更細致一些，尤其提到了能淺埋盡量淺埋。
《高層建筑筏基與箱型基礎技術規范》也幾乎同樣規定：
三本規范大致要求相同。首先要滿足建筑功能、凍土深度、地質土層（基礎要位于好土層）等要求，這是基礎埋深的前置條件，其它就是滿足地基基礎的安全問題，即地基承載力、變形與穩定的要求。地基承載力和變形與埋深的關系，結構工程師都很清楚，但穩定與埋深的關系往往都是概念或者說是綜合經驗的，規范給出了地基整體穩定性計算的公式，但該公式真正用于實際工程計算的并不多。規范對基礎埋深的規定是“宜”，如果小于規定但又滿足穩定計算時，如何合理的確定埋深呢？很多人會感到困惑，本文談談個人觀點。中藥材價格網www.qiongma.net投資小項目www.ej43.com在家兼職賺錢www.choukan.cn
二
首先說下基礎埋深和地基承載力及地基變形的關系，這樣再分析埋深與穩定的關系時脈絡和因果關系更清楚一些。
深度修正使地基承載力提高，故埋深越深越有利，深度修正的機理和地基滑切面穩定的概念有一定的關系，該系列前文說過不再詳述。地基變形的因素主要是地基附加應力和地基的變形模量，基礎埋深越大，地基附加應力越小（有地下室時），同樣的土埋置深度越深因地質歷史的原因其變形模量越大。但遇到軟弱下臥層時，淺埋反而更好，這個要清楚。
地基承載力和地基變形與埋深的關系是，埋深是原因（建筑要求、凍土深度及淺層不適于承載土層厚度等綜合原因），承載力和地基變形是自然而然的結果，故很少人單純為了增加承載力或減少地基變形而加大埋深。但埋深與地基穩定的關系似乎正好相反，埋深可以增加地基的穩定性，故因地基穩定性的要求，規范對高層建筑的埋深有具體的比例規定，除上述的自然而然的要求外，埋深的規定基本是對高層建筑的地基整體穩定性而言的。三九養生網www.39ik.com現金紅包活動www.94ha.com寵物百科網www.f494.com
三
很多地基類的規范都規定了基礎的埋置深度，比如《高層建筑筏基與箱基基礎技術規范》5.2.3規定：在抗震設防區，除巖石地基外，天然地基基礎埋深不宜小于建筑高度的1/15，樁基不宜小于1/18。
但如果從承載力和地基變形的角度，很多時候基礎無需做的這樣深，此時埋深就單單是因為地基穩定的要求了，故5.1.1規定當不符合5.2.3規定或土層不均勻時應該進行地基整體穩定性驗算。
要注意地基土不均勻時，高層建筑僅僅滿足規范的埋深要求是不夠的，這個概念大家很清楚，對不均勻地基地基整體穩定性未必算的清楚，要運用宏觀經驗的概念性判斷通過整體方案概念上解決。多層建筑一般不會發生地基失穩的問題，但建筑的傾斜很可能發生。
規范還特別指出了在抗震設防區，換句話說，如果是非抗震設防區不存在這個埋深的要求。不過連6度區都屬于抗震設防區，基本也沒什么非設防區了。
地基整體穩定驗算包含三個部分，分別是基礎的抗滑移、結構抗傾覆穩定和地基整體穩定。
《建筑地基基礎設計規范》5.4.1規定了地基整體穩定性的計算公式，形式很簡單：
計算的方法是采用極限平衡理論的圓弧滑動面分條法，見下圖：
計算出這個圖形的?
??和???并不是件簡單的事，沒有巖土工程師的背景，大部分結構工程師會望而生畏。
《地規》沒有給出其它兩項基礎的抗滑移和結構抗傾覆穩定的計算公式。我覺的給不給也無所謂，這是個簡單的物理學范疇的問題，自然應該滿足，除地基非常不均勻時一般情況下很容易滿足（見下文）。
《高層建筑筏基與箱型基礎技術規范》和《北京地規》給出了計算公式，抗滑移穩定計算如下：
從公式可以看出，如果基底摩擦系數按0.2考慮的話，結構本身滿足設計要求的，這個基本自然就滿足了。但對于埋深很淺的巖石地基，摩擦系數很小時，應注意其抗滑，解決起來也很簡單，基礎與巖石用錨筋連接起來即可。咩票電影票www.miepiao.com共丟廢品回收網www.gongdiu.com設計學徒自學網
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抗傾覆穩定性計算如下：
這個要求也很容易滿足，但對于地基不均勻一邊硬一邊軟時要注意，不是這個公式能夠考慮的了，前文已經說過。
所以《地規》關于地基穩定部分僅僅規定了地基整體穩定性的計算，是有道理的。
四
我們單獨討論下地基整體穩定性和埋深的關系問題。
國標《地規》、《北京地規》和《高層地規》關于基礎埋深的條文說明都引用了北京院張在明的研究，如下圖：
但我感覺這個案例研究結果并沒有說服力，看不出必然的邏輯關系，反而增加了人們對埋深與穩定性之間關系的懷疑。比如案例中的25層（約75米高）建筑埋深是1.8米時，埋深很淺幾乎到了1/40，而安全系數仍然可達到1.44，大于1.2；即使基礎埋深增加了2倍多（1.8米增加到3.8米），安全系數也才僅僅增加到了1.64。所以穩定性和基礎埋深的關系雖然是正相關，但并不是很敏感。而且從滑切面原理來看，穩定性主要取決于地基土的內摩擦角和粘聚力，埋深僅僅是增加滑切面的長度和抵抗力，不是關鍵的因素。
該案例中也沒提到土的性質，但從北京地質來看是粉質粘土或砂卵石可能性大，也就是說北京地區一般埋深的建筑其地基整體穩定系數大約在1.2~2.0之間。這個案例和也樁基沒有關系，所以樁基的1/18的來歷很可能是適當減少了20%得出來的，但如果純粹從滑切面的穩定性來看，樁基的穩定性要高于天然地基很多，僅僅減少到1/18，埋深應該是是富裕的，所以1/18的要求很可能是規范專家的綜合經驗，沒什么依據。
古今強《高層住宅基礎優化實例》提到一個案例很好非常有代表性，情況大概這樣：住宅28層，無地下室，因地勘給出的第3層土為強風化巖石承載力較低且不均勻，故設計采用樁基穿透該層進入下部的巖石層，按1/18樁基埋深要求基礎頂面-1.8米（基礎板厚1.6米）。因打樁困難，后優化改為天然地基（強風化巖石層地基承載力重新勘測提高了很多）。如果按天然地基1/15的要求，基礎要加深約1米，但因無地下室，故業主希望基礎埋深不變。如果基礎不加深就不滿足規范的要求，這是問題的關鍵，也是很多結構工程師困惑的問題。CAD軟件素材教程下載www.9npx.com四五設計網www.45te.com設計學徒自學網www.sx1c.com
為了不增加基礎埋深，古今強等對地基進行了整體穩定驗算，簡圖如下（摘自論文）：
三個穩定計算公式安全系數分別如下（摘自論文）：
從該文章可以看出抗滑移和抗傾覆系數遠遠大于規范的要求，幾乎無需驗算，證明了上文的無需考慮的說法。但整體穩定性系數比規范的1.2僅僅大了60%，并不富余。
該案例基礎埋深1/18和張在明的案例1/17.8相當，但土質為強風化巖石好于北京的土質，故其安全系數從1.64增加到了2.02，主要作用是土的內聚力和摩擦角起了作用。同樣大概可以判斷，土質在粉質粘土以上時，正常體型的高層建筑的地基整體穩定性應該是可以滿足計算要求的。
四
總結一下：
1、埋深首先考慮建筑功能、凍土、地基持力層深度、地下水等綜合初步確定埋深。對多層建筑根據該埋深計算地基承載力和變形驗算，多層建筑一般無需考慮地基整體穩定性的要求。《北京地基規范》還特別指出，滿足上述條件及整體穩定性的要求后盡量淺埋。除非有軟弱下臥層，基礎埋置越深對地基基礎的安全性越好，但結構的造價也會大幅度提高，所以非必要的情況，一般不宜埋的過深。
2、規范給出的高層建筑基礎埋深從綜合工程經驗上是合理的，100米的高層建筑上做2層地下室埋深6.5米左右是有必要的。較深的基礎可同時帶來地基承載力的提高、變形的減少等綜合的好處。
3、地震反應會減小。我在《抗震系列淺談》談到過這個問題，不再詳述。當然我們也不會為了減少地震反應而加大基礎埋深，只是我們要知道還有這個附加價值。
4、若高層建筑因為建筑地下室較淺，埋深不滿足要求要進行地基整體穩定性驗算時，首先要看地基土質和均勻性性，要知道地基的土的性質或其是否均勻比埋深重要的多，比如巖石地基單純從上述穩定的三個公式來看，即使基礎位于地面也是滿足的，所以巖石幾乎不存在埋深問題。軟土或不均勻地基土僅僅滿足埋深也是不夠的。上海住宅傾覆的案例就是因為地基土是軟弱的，再加上單側堆土，造成滑切面的傾覆力矩大大增加，即使打了管樁也不能阻止地基穩定性傾覆，所以宏觀上要評價地基土對穩定的影響，其重要性高于埋深。
5：樁基時的埋深盡量滿足，因為如果不滿足，需要驗算地基整體穩定性，各種資料似乎均無計算方法，這時候更是需要綜合經驗的了，一般的工程師很難有超越規范的經驗，而且采用樁基一定是因為地基很差或建筑荷載很大，因此滿足規范規定的埋深要求也是非常必要的。
6、從理論上看，如果地基滿足承載力、變形和穩定性的要求，無需再額外規定基礎的埋深，但對高層建筑的地基穩定性，工程經驗性比數據計算要重要的多，所以規范對高層建筑規定了一般工程的基本要求，便于工程師們使用。對個別情況，土質很差或不均勻時即使滿足規范的要求也要進行地基穩定性驗算或評估。土蜂蜜www.eahai.com天美惠購網www.e24u.com
一般情況工程師要用規范和結構安全來說服建筑師或業主能滿足盡量滿足。若不滿足時，要綜合判斷，首先看地基土好壞、均勻性和上部結構荷載分布的情況。山地坡地上的建筑的整體穩定性因素更是復雜的多，要數據計算并結合綜合判斷來保證。
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