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岩土研究院

解析如何利用布桩系数对桩基工程进行优化

1040 2020-11-16 16:29:30

 |引子| 

随着中国房地产开发商的成熟度越来越高,房地产开发便累计了大量的数据,其中成本数据便是最重要的一个参数,成本数据尤其是建安成本数据的收敛性越来越集中,成本控制好的开发商建安成本控制在下线范围,成本控制差点的开发商建安成本控制在上线范围,上线到下线的范围不会波动很大,但也就是这么小的波动范围影响着开发商的盈利水平,所以房地产成本控制已经成为了地产下半场的核心竞争力,一点也不为过。



近些年来,地产开发的技术水平越来越高,管控能力越高越高效,“开发商就是混子”的声音也来越少几乎绝迹,主要原因可能是:

1、开发商开发量级发维持在高位水准,高水平的设计、施工人员逐渐向地产开发行业进军,带动了行业技术水平的提高,这也间接造成了设计单位、施工单位的人才短缺。


2、地产进入“高强度、低容错”时代,地产的生存压力逐渐加大,一批水平低的人员逐渐被边缘化,甚至跳离这个行业(当然也有很多的高手,独自创业去了)。

3、地产流动性越来越强再加上互联网带动了新一轮的“终身学习”热潮,人才流动加剧了行业的整合力度,优秀人才的交流学习加快了行业平均技术水平的提高。

4、抵制行业“高周转”、抵制“996”的思潮越来越强烈,年轻的技术从业者开始关注自身职业水平的增长,与企业共同进步成为职业选择的重要原因,“忙碌不可能让人成长,静心沉淀才可以”。


在诸多原因中,开发商的管理沉淀越来越多,成本限额的思路越来越清晰,管控方式越来越灵活,今天给大家聊一聊桩基成本的管控手段—布桩系数


布桩系数:桩基总承载力/建筑总荷载

桩总承载力用来控制桩基的利用率,建筑总荷载用来控制荷载的安全储备,两者都很重要。


有的开发商也用桩基承载力利用率衡量桩基设计的有效性,其原理是一样的。

桩基承载力利用率=1/布桩系数

根据公式定义,布桩系数越小,桩基越节省;桩基承载力利用率越大,桩基越省,反之越浪费。


根据标杆企业的要求:布桩系数小于等于1.15较为合理;即桩基承载力利用率要大于等于85%



 |如何利用布桩系数| 


2.1 桩基总承载力的计算:

从桩基设计总说明或者桩基布置平面图中提取单桩竖向承载力特征值和桩基数量,桩基总承载力=单桩竖向承载力特征值*桩基数量

桩基平面定位图


2.2 建筑总荷载的计算:


(1)经验计算法


建筑物的自重(参下表)=上部荷载+地下室荷载

各种结构类型建筑自重参考表:

序号

结构类型

建筑自重(kN/m2)

1

框架结构

11~14

2

框剪结构

12~15

3

剪力墙结构

13~16

4

框架核心筒结构

13~15

5

地下室每层(不含覆土)

20


国内开发以住宅项目为主,结构基本上以剪力墙为主,根据中南集团内部管控文件要求:


剪力墙住宅的标准层每平米重量控制在1.5~1.6吨(NPC结构为1.6~1.65吨/平米)。当满足下列条件之一时:建筑高宽比小于5、主要开间大于3600mm、地震烈度为6度、基本风压小于0.5,每平米重量指标取偏下限;当不满足上述条件时,每平米重量指标取偏上限。


建筑总荷载=建筑面积*单平米荷载(经验数据)

注:注意建筑面积和结构面积的区别,建筑高赠送时建筑总荷载实际较大。



(2)数据提取法


查看结构设计总信息文件,提取结构总质量,结构设计软件如PKPM、YJK均可查看。

恒载产生的总质量包括结构自重和外加恒载

文件来源:盈建科建筑结构设计软件


通过上述步骤即可计算布桩系数



 |如何控制布桩系数| 

3.1 控制上部荷载

(1)根据建筑做法,核算结构荷载,减少过多的荷载富余。

(2)结构计算时:

设计基础时,应按荷载规范对楼层活载进行折减。

设计基础时,不应考虑消防车荷载。


3.2 勘察报告的审查

通过与周边地块地勘取值对标验证我司项目地勘报告取值合理性,召开专家论证论证勘察报告的合理性,包括地下水位等。


3.3 合理的布桩

应按上部荷载在桩基础传力路径最短的原则布桩。剪力墙结构应尽可能采用墙下布桩方案,且局部墙下荷载重心和整体结构的总荷载重心与桩形心的偏差均满足规范要求。


采用桩变刚调平设计,根据上部荷载和桩基承载力,采用不同桩径、不同桩长布桩方案。


钻孔灌注桩应根据地勘土质情况,宜考虑采用后注浆工艺。


其他等。


3.4 试桩

根据静载荷试验结果,要求地勘单位对地基土力学参数进行调整。


声明:布桩系数属于经验估算,请根据工程实际情况参考使用。


参考文件:

(1)中南集团控股研发标准(结构专业)

(2)项剑波 :《案例分析 | 通过勘察报告对标优化设计,降低桩基成本850万元》