为什么建筑会发生不均匀沉降?

2023-02-01

不均匀沉降,一般是指同一结构体中,相邻的两个基础沉降量的差值。如果差异沉降过大,就会使相应的上部结构产生额外应力; 当超过一定的限度时,将会产生裂缝、倾斜甚至破坏。

下面具体分析一下建筑不均匀沉降的原因:

1、地基 

(1)支承地基层软弱。尽管建筑物的质量一般是体形均匀分布的,但各部分的重力却均集中在建筑物的中央处。所以均匀体形的建筑物中部比端部沉降大。 

(2)粘土侧向位移。在沿河,沿湖,沿海边上的建筑物,在重力的作用下,粘土层会向岸边发生位移。类似这种粘土层的水平位移,有时也发生在已有建筑物相邻的深挖工程中,他一方面产生侧移,同时也导致发生沉降。 

(3)因干燥,收缩产生的沉降。当伴有较大热源的建筑物,如锅炉房等,当热量传到地基内,就是粘土层水分蒸发,从而产生地基土收缩,于是发生较大的局部或整体沉降。 

(4)软土地层厚度不均,因地层倾斜等原因造成建筑物下部地基软土层厚度不均,由于软土层厚的部分压缩量大,而薄的部分压缩量小,从而造成建筑物的不均匀沉降。 

(5)建筑物跨建在不同种类的土基上。由于建筑物跨建在不同种类的土基上,有如未固结和已固结的地基上,松砂层和沙砾层地基等,因沉降状况不同,必然形成了不均匀沉降。 (6)建筑物接近倾斜地段或崖地地段。由于建筑物的自重,引起下部地基滑移,或者由于建筑物自重,引起建筑地段移动滑坡,也容易产生不均匀沉降。

 2、基础和上部结构 

(1)采用不同基础结构。若建筑物一部分被桩基支承,另一部分被加固的地基支承,这样将造成地基结构的的受力状况和沉降规律各自不同,必将引起建筑物的不均匀沉降。这种事故也常发生在建筑物各部分质量显著不同或不同时期内进行改建,扩建的工程中。 

(2)采用同类型的基础结构,但其形状,分布有显著差异。即使采用统一形式的基础结构,但是,若基础的地面积,或桩的长度,或桩的间距等均有显著不同时,也将产生不均匀沉降。 

(3)建筑物的改、扩建或局部拆除时改变了原基础结构工作状态。由于改建、扩建中增加了上部结构和在,所以也局部地增加了基础结构荷载,从而造成不均匀沉降。另外,也可能因使用要求,拆除部分结构时,也会因和在改变或结构条件改变二产生不均匀沉降。 

3、人为改变建筑物周围环境和条件 

(1)使原有地下水位发生变化。在已有建筑附近开挖基坑工程中,采用排水法处理地下水时,或者因为工业用水需大量抽取地下水时,都会使局部地下水位下降。在地下水位下降部分,地基失去了水的浮力,使土体的有效质量增加,从而成为地基不均匀沉降的原因。同时也会因为地下水下降,使已有建筑物的木桩、钢桩等基础一时暴露与大气之下,使桩或桩头在地下水位的临界处受到腐蚀,使桩基功能受到损伤、破坏,从而造成新的沉降。 

(2)在已有建筑物的附近建造新的建筑物时,造成地基应力重叠。在新旧基础应力场作用下,当俩个基础相距相近,将会产生地基应力互相叠加,使原有地基和在加大,因此会造成新建建筑物地基和基础的倾斜现象,其损伤程度随着基础结构与荷载大小和面积的不同而不同,有时也可能导致旧建筑物也发生损伤。 

(3)振动作用的印象。因铁路、公路交通荷载的作用,或某些机械设备振动的印象,会使建筑物产生缓慢的不均匀变性和沉降。建筑物附近打桩的冲击振动印象也会发生程度不一致的沉降变形反应。

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