《淺析高層建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、淺析高層建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)淺析高層建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)　　近年來，隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，而高層建筑更由于其建筑功能和結(jié)構(gòu)本身的要求,大多需要設(shè)置單層或多層地下室。地下工程在整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目中所占的比重也越來越大。然而地下室的造價(jià)在整個(gè)建筑總造價(jià)中所占的比重是非常之大的，如何才能使地下室設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)合理顯得尤為重要?！　』A(chǔ)的選型：　　《高規(guī)》條規(guī)定，高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，應(yīng)綜合考慮建筑場地的地質(zhì)狀況及水位、上部結(jié)構(gòu)類型、使用功能、施工條件以及鄰近建筑的相互影響，以保證建筑物不致發(fā)生過量沉降或傾斜，并能滿足正常使用功能要求。還應(yīng)注意了解鄰近地下構(gòu)筑物及各類地下設(shè)施的位置和

2、標(biāo)高，以保證基礎(chǔ)的安全和確保施工中不發(fā)生意外問題?！　』A(chǔ)形式應(yīng)選用整體性好，能滿足地基承載力和建筑物容許變形的要求，并能調(diào)節(jié)不均勻沉降，達(dá)到安全實(shí)用和經(jīng)濟(jì)合理的目的?！　「鶕?jù)上部結(jié)構(gòu)類型、層數(shù)、荷載及地基承載力，中小高層建筑地下室基礎(chǔ)可采用條形交叉梁基礎(chǔ)、滿堂筏板、樁筏或箱形等基礎(chǔ)形式。筏板基礎(chǔ)可以是梁板式和平板式，當(dāng)建筑物層數(shù)較多、地下室柱距較大、基底反力很大時(shí)，宜優(yōu)先采用平板式。當(dāng)采用梁板式筏基時(shí)，基礎(chǔ)梁截面大必然增加基礎(chǔ)埋置深度，當(dāng)水位高時(shí)更為不利，梁板混凝土需分層澆筑，而且梁支模費(fèi)事，因而增長工期，綜合經(jīng)濟(jì)效益不一定比平板好?！　】垢≡O(shè)計(jì)　　《地基規(guī)

3、范》條規(guī)定，巖土工程勘察報(bào)告應(yīng)提供用于計(jì)算地下浮力的設(shè)計(jì)水位。結(jié)構(gòu)抗浮驗(yàn)算必須根據(jù)巖土工程勘察單位提供的地下水浮力的設(shè)計(jì)水位來驗(yàn)算。　　抗浮驗(yàn)算時(shí)永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)取值，各地區(qū)可能與《荷載規(guī)范》不同，當(dāng)有地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)按當(dāng)?shù)氐臉?biāo)準(zhǔn)，無地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)則按《荷載規(guī)范》。驗(yàn)算建筑物抗浮能力必須滿足：　　(建筑物永久荷載/水浮力)≥　　式中建筑物永久荷載為標(biāo)準(zhǔn)值，按《規(guī)范荷載》條應(yīng)乘分項(xiàng)系數(shù)。　　當(dāng)抗浮設(shè)計(jì)水位較高，裙房滿堂地下室或地下車庫需要采用抗浮措施時(shí)，應(yīng)按工程具體情況區(qū)別對待。如果裙房滿堂地下室或地下車庫是獨(dú)立建筑，與高層主樓基礎(chǔ)沒有連接成整體，并有一定距離不會(huì)因差異沉降

4、造成影響時(shí)，抗浮措施可以根據(jù)經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較采用：抗浮錨桿、抗拔樁或壓重等方法；如果高層主樓基礎(chǔ)與裙房滿堂地下室或地下車庫連接成整體，均采用樁基，通?？垢】刹捎每拱螛兜姆椒▉斫鉀Q，這幾年預(yù)應(yīng)力管樁應(yīng)用也比較普遍，可以節(jié)約樁基成本大約15%，提高樁基工期大約10%；如果高層主樓基礎(chǔ)與裙房滿堂地下室或地下車庫連接整體，并且高層主樓采用的是天然地基預(yù)估有若干沉降量，裙房或地下車庫抗浮宜采用壓重方法，不宜采用抗拔樁或抗浮錨桿，否則必將與高層主樓之間形成差異沉降而造成底板開裂的影響，尤其如北方很多城市的抗浮設(shè)計(jì)水位由于考慮南水北調(diào)提供的較高，但實(shí)際地下水位目前而言都是非常低

5、的，如果抗浮采用抗拔樁或抗浮錨桿，裙房或地下車庫與主樓間基礎(chǔ)沉降差異將是非常突出的問題?！　≡谶@里舉一個(gè)利用抗浮錨桿抗浮的例子，某工程地下3層，地上24層，基礎(chǔ)為獨(dú)立柱基礎(chǔ)帶400mm厚的C40混凝土底板，已知地下室底板水壓高度為米，可知水浮力為88KN/M2，底板自重10KN/M2，則可知道抗浮錨桿承受浮力為78KN/M2。經(jīng)過計(jì)算本工程采用錨桿直徑φ=100mm，錨桿φ28，錨入中風(fēng)化巖層內(nèi)4000mm，單根錨桿抗拔承載力特征值為140KN，錨桿間距選擇1200×1200mm，實(shí)際結(jié)果表明抗浮效果特好，沒有出現(xiàn)底板抗浮裂紋，如下圖：　　　　建筑物上部結(jié)構(gòu)、

6、地下室、地基的相互作用關(guān)系必須要了解?！　「邔咏ㄖ幕A(chǔ)上部整體連接著層數(shù)很多的框架、剪力墻或簡體結(jié)構(gòu)，地下室四周很厚的擋土墻又緊貼著有效側(cè)限的密實(shí)回填土，下部又連接著沿深度變化的地基。無論在豎向荷載還是水平荷載的作用下，它們都會(huì)有機(jī)地共同作用，相互協(xié)調(diào)變形。盡管在這方面的設(shè)計(jì)計(jì)算理論仍不夠完善，但如果僅僅把基礎(chǔ)從上部結(jié)構(gòu)和下部地基的客觀邊界條件中完全隔離出來進(jìn)行計(jì)算，是根本無法達(dá)到真正設(shè)計(jì)要求的目的?！　「邔咏ㄖA(chǔ)的分析與設(shè)計(jì)經(jīng)歷了不考慮上、下共同相互作用的階段，僅考慮基礎(chǔ)和地基共同作用的階段，到現(xiàn)今開始全面考慮上部結(jié)構(gòu)和地基基礎(chǔ)相互作用的新階段。我國目前

7、也有了專門的高層建筑與地基基礎(chǔ)共同作用理論的相關(guān)計(jì)算程序，如果設(shè)計(jì)人員所用的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)分析軟件仍是沿襲著不客觀充分考慮相互作用的常規(guī)計(jì)算方法，設(shè)計(jì)的計(jì)算結(jié)果往往和工程實(shí)測的結(jié)果相差甚遠(yuǎn)，達(dá)不到經(jīng)濟(jì)合理性的要求?！　o論是采用箱基還是筏基，諸多工程的實(shí)測都顯示；底板的整體彎曲率都是很小的，往往都不到萬分之五。有一些高層建筑箱形基礎(chǔ)的實(shí)測值都僅在×10-4之間，國外也有的資料上實(shí)測的撓區(qū)率都是很小的，比如德國法蘭克福展覽會(huì)大樓的筏板實(shí)測撓區(qū)率只有×10-4。而且我國測得的筏底板鋼筋應(yīng)力一般都在20~30N/mm2之間，只有鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的十分之一，個(gè)別內(nèi)力較大的工

8、程也幾乎沒有超過70N/mm2。　　出