5.4.2 当采用土的压缩模量计算筏形与箱形基础的最终沉降量s时，应按下列公式计算： s=s1+s2 (5.4.2-1)
式中：S——最终沉降量(mm)；s1——基坑底面以下地基土回弹再压缩引起的沉降量(mm)；
s2——由基底附加压力引起的沉降量(mm)；
ψ′——考虑回弹影响的沉降计算经验系数，无经验时取ψ′=1；
ψs——沉降计算经验系数，按地区经验采用；当缺乏地区经验时，可按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定采用；
pc——相当于基础底面处地基土的自重压力的基底压力(kPa)，计算时地下水位以下部分取土的浮重度(kN／m3)；
po——准永久组合下的基础底面处的附加压力(kPa)；
E′si、Esi——基础底面下第i层土的回弹再压缩模量和压缩模量(MPa)，按本规范第4.3.1条试验要求取值；
m——基础底面以下回弹影响深度范围内所划分的地基土层数；
n——沉降计算深度范围内所划分的地基土层数；
zi、zi-1——基础底面至第i层、第i一1层底面的距离(m)；
ai、ai-1——基础底面计算点至第i层、第i—1层底面范围内平均附加应力系数，技本规范附录B采用。
式(5.4.2-2)中的沉降计算深度应拉地区经验确定，当无地区经验时可取基坑开挖深度；式(5.4.2-3)中的沉降计算深度可按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007确定。
5.4.3 当采用土的变形模量计算筏形与箱形基础的最终沉降量s时，应按下式计算：
式中：pk——长期效应组合下的基础底面处的平均压力标准值(kPa)；b——基础底面宽度(m)；
δiδi-1——与基础长宽比L/b及基础底面至第i层土和第i—1层土底面的距离深度z有关的无因次系数，可按本规范附录C中的表C确定；
Eoi——基础底面下第i层土的变形模量(MPa)，通过试验或按地区经验确定；
η——沉降计算修正系数，可按表5.4.3确定。 表5.4.3 修正系数η
5.4.4 按式(5.4.3)进行沉降计算时，沉降计算深度zn宜按下式计算：
zn=(zm+ζb)β (5.4.4)
式中：zm——与基础长宽比有关的经验值(m)，可按表5.4.4-1确定；ζ——折减系数，可按表5.4.4-1确定；
β——调整系数，可按表5.4.4-2确定。
表5.4.4-1 zm值和折减系数ζ
表5.4.4-2 调整系数β
5.4.5 带裙房高层建筑的大面积整体筏形基础的沉降宜按上部结构、基础与地基共同作用的方法进行计算。
5.4.6 对于多幢建筑下的同一大面积整体筏形基础，可根据每幢建筑及其影响范围按上部结构、基础与地基共同作用的方法分别进行沉降计算，并可按变形叠加原理计算整体筏形基础的沉降。
条文说明
5.4 变形计算
5.4.1 建筑物的地基变形计算值，不应大于地基变形允许值，地基变形允许值应按地区经验确定，当无地区经验时应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的规定。
5.4.2 建于天然地基上的建筑物，其基础施工时均需先开挖基坑。此时地基土受力性状的改变，相当于卸除该深度土自重压力pc的荷载。卸载后地基即发生回弹变形。在建筑物从砌筑基础以至建成投入使用期间，地基处于逐步加载受荷的过程中。当外荷小于或等于pc时，地基沉降变形s1是由地基回弹转化为再压缩的变形。当外荷大于pc时，除上述s1回弹再压缩地基沉降变形外，还由于附加压力p0＝p—pc产生地基固结沉降变形s2。对基础埋置深的建筑物地基最终沉降变形皆应由s1+s2组成；如按分层总和法计算地基最终沉降，即如本规范中式（5.4.2-1）～式（5.4.2-3）所示。
由于建筑物基础埋置深度不同,地基的回弹再压缩变形s1在量值程度上有较大差别。如果建筑物的基础埋深小，该回弹再压缩变形s1值甚小，计算沉降时可以忽略不计。这样考虑正是常规的仅以附加压力p0计算沉降的方法。也就是按式（5.4.2-3）计算的s2沉降部分。
应该指出高层建筑箱基和筏基由于基础埋置较深，因此地基回弹再压缩变形s1往往在总沉降中占重要地位，甚至有些高层建筑设置（3～4）层（甚至更多层）地下室时，总荷载有可能等于或小于pc，这样的高层建筑地基沉降变形将仅由地基回弹再压缩变形决定。由此看来。对于高层建筑筏基和箱基在计算地基最终沉降变形中s1部分的变形不但不应忽略，而应予以重视和考虑。
式（5.4.2-2）中所用的回弹再压缩模量Es'和压缩模量Es应按本规范第4.3.1条的试验要求取得。按式（5.4.2-1）～式（5.4.2-3）计算最终沉降，实际上也考虑了应力历史对地基土固结的影响。
式（5.4.2-3）中沉降计算经验系数ψs可按地区经验采用；由于该系数仅用于对s2部分的沉降进行调整，这样就与现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007相一致，故在缺乏经验地区时可按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007的有关规定采用。地基沉降回弹再压缩变形s1部分的经验系数ψ'亦可按地区经验确定，但目前有经验的地区和单位较少，尚须不断积累，目前暂可按ψ'＝1考虑。
按式（5.4.2-3）计算时，基础中点的沉降计算深度可按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007采用。不另作说明。而按式（5.4.2-2）计算时，沉降计算深度可取基坑开挖深度。
5.4.3 本规范除在第5.4.2条规定采用室内压缩模量计算沉降量外，又在第5.4.3条规定了按变形模量计算沉降的方法。设计人员可以根据工程的具体情况选择其中任一种方法进行沉降计算。或者采用两种方法计算，进行比较，根据工程经验预估沉降量。
高层建筑筏形与箱形基础地基的沉降计算与一般中小型基础有所不同，如前所述，高层建筑除具有基础面积大、埋置深，尚有地基回弹等影响。因此，利用本条方法计算地基沉降变形时尚应遵守以下原则：
1 关于计算荷载问题
我国地基沉降变形计算是以附加压力作为计算荷载，并且已积累了很多经验。一些高层建筑基础埋置较深，根据使用要求及地质条件，有时将筏形与箱形基础做成补偿基础，此种情况下，附加压力很小或等于零。如按附加压力为计算荷载，则其沉降变形也很小或等于零。但实际上并非如此，由于筏形或箱形基础的基坑面积大，基坑开挖深度深，基坑底土回弹不能忽视.当建筑物荷载增加到一定程度时，基础仍然会有沉降变形，该变形即为回弹再压缩变形。
为了使沉降计算与实际变形接近，采用总荷载作为地基沉降计算压力的建议，对于埋置深度很深、面积很大的基础是适宜的。也比采用附加压力计算合理。一方面近似考虑了深埋基础（或补偿基础）计算中的复杂问题，另一方面也近似解决了大面积开挖基坑坑底的回弹再压缩问题。
2 关于地基变形模量问题
采用野外载荷试验资料算得的变形模量E0，基本上解决了试验土样扰动的问题。土中应力状态在载荷板下与实际情况比较接近。因此，有关资料指出在地基沉降计算公式中宜采用原位载荷试验所确定的变形模量最理想。其缺点是试验工作量大，时间较长。目前我国采用旁压仪确定变形模量或标准贯入试验及触探资料，间接推算与原位载荷试验建立关系以确定变形模量，也是一种有前途的方法。例如我国《深圳地区建筑地基基础设计试行规程》就规定了花岗岩残积土的变形模量可根据标准贯入锤击数N确定。
3 大基础的地基压缩层深度问题
高层建筑筏形及箱形基础宽度一般都大于10m，可按大基础考虑。由何颐华《大基础地基压缩层深度计算方法的研究》一文可知大基础地基压缩层的深度zn与基础宽度B、土的类别有密切的关系。该资料已根据不同基础宽度B计算了方形、矩形及带形基础地基压缩层zn，并将计算结果zn与B绘成曲线。由曲线可知在基础宽度B＝10m～30m（带形基础为10m～20m）的区段间，zn与B的曲线近似直线关系。从而得到了地基压缩层深度的计算公式。又根据工程实测的地基压缩层深度对计算值作了调整，即乘一调整系数β值，对砂类土β＝0.5。一般黏土β＝0.75，软弱土β＝1.00，最后得到了大基础地基压缩层zn的近似计算式（5.4.4）。利用该式计算地基压缩层深度zn并与工程实测作了对比，一般接近实际，而且简易实用。
4 高层建筑筏形及箱形基础地基沉降变形计算方法
目前，国内外高层建筑筏形及箱形基础采用的地基沉降变形计算方法一般有分层总和法与弹性理论法。地基是处于三向应力状态下的，土是分层的。地基的变形是在有效压缩层深度范围之内的。很多学者在三向应力状态下计算地基沉降变形量的研究中作了大量工作。本条所述方法以弹性理沦为依据，考虑了地基中的三向应力作用、有效压缩层、基础刚度、形状及尺寸等因素对基础沉降变形的影响，给出了在均布荷载下矩形刚性基础沉降变形的近似解及带形刚性基础沉降变形的精确解，计算结果与实测结果比较接近，见表2。
表2 按本规范第5.4.3条计算的地基沉降与实测值比较表
5.4.5 带裙房高层建筑的大面积整体筏形基础的沉降按上部结构、基础与地基共同作用的方法进行计算是比较合理的。设计人员可根据所在单位的技术条件酌情采用。
5.4.6 对于多幢建筑下的同一大面积整体筏形基础，可按叠加原理计算基础的沉降的原因，可参看第5.1.4条的说明。
钢结构防火涂料 GB149
