《對(duì)高層建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的分析》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(kù)。

1、對(duì)高層建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的分析摘要:本文通過(guò)總結(jié)以往工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)并參考相關(guān)的規(guī)范,對(duì)高層建筑地下室設(shè)計(jì)進(jìn)行淺析,可以看出只有通過(guò)精心設(shè)計(jì)和多方案的計(jì)算比較,才能獲得經(jīng)濟(jì)、合理、安全的設(shè)計(jì)成果。關(guān)鍵詞:高層建筑；地下室；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)分析1地下室結(jié)構(gòu)無(wú)縫設(shè)計(jì)某小區(qū)由7棟塔式高層住宅樓組成,設(shè)有2層裙房、1層地下室車庫(kù)及設(shè)備用房,戰(zhàn)時(shí)作人防用途。由于地下室面積較很大,根據(jù)gb50010-2002《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》9.1.1條的規(guī)定,擋土墻、地下室墻壁類結(jié)構(gòu),現(xiàn)澆式或土中結(jié)構(gòu)的伸縮縫最大間距應(yīng)為30m,該大面積地下室應(yīng)“切割”成多個(gè)“豆腐塊”,變形縫(如圖1)中的橡膠止水帶老化問(wèn)

2、題不容忽視,一旦發(fā)生地下水滲漏就要大面積開鑿地下室底板進(jìn)行修補(bǔ),還要防止地下水新的滲漏點(diǎn)形成,其施工難度是相當(dāng)大的。圖1變形縫構(gòu)造示意圖因此,我們考慮采用地下室無(wú)縫設(shè)計(jì)來(lái)避免以上問(wèn)題,根據(jù)gb50010-2002《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》9.1.3條的相關(guān)規(guī)定,必須采取必要的措施并具備相關(guān)的工程經(jīng)驗(yàn)才能使無(wú)縫地下室的設(shè)計(jì)完全可行。本地下室采用設(shè)置后澆帶的設(shè)計(jì)方案,具體措施如下(如圖2):圖2地下室底板結(jié)構(gòu)后澆帶分布圖⑴設(shè)置膨脹后澆帶:寬約2m,間距約80m,在混凝土施工完成14d后用提高一級(jí)強(qiáng)度的微膨脹混凝土澆搗密實(shí)；⑵設(shè)置伸縮后澆帶:寬約1m,間距30～40m,在混凝土施工完成6

3、0d后用提高一級(jí)強(qiáng)度的微膨脹混凝土澆搗密實(shí)；⑶設(shè)置沉降后澆帶:寬約1m,設(shè)置在高層塔樓與裙房之間的裙房第1跨內(nèi),在主樓混凝土結(jié)構(gòu)頂層施工完畢后用提高一級(jí)強(qiáng)度的微膨脹混凝土澆搗密實(shí)。混凝土可摻加uea-e低摻型復(fù)合膨脹劑,摻量按試配確定,可替代相應(yīng)的水泥重量。后澆帶兩種做法(如圖3)及應(yīng)注意的問(wèn)題如下:⑴后澆帶設(shè)置在梁(板)的跨中13部位,帶內(nèi)鋼筋可連通,后澆混凝土,如圖3a。該做法應(yīng)自基礎(chǔ)開始每層設(shè)置直至裙房頂層,如某種原因?qū)е潞鬂矌o(wú)法留設(shè)在梁跨中部位時(shí),則應(yīng)注意其對(duì)梁抗剪承載力的影響,必要時(shí)可在梁內(nèi)該部位增設(shè)型鋼以加強(qiáng)抗剪承載力。在應(yīng)在施工圖中要求施工方將后澆帶兩側(cè)構(gòu)件妥善

4、支撐,并應(yīng)注意由于留設(shè)后澆帶可能引起的各部分結(jié)構(gòu)承載力與穩(wěn)定等問(wèn)題。如圖4設(shè)置后澆帶后裙房擋土墻側(cè)壓力無(wú)法傳遞至高層主樓時(shí),應(yīng)采取措施避免可能出現(xiàn)的施工事故。(a)做法一（b）做法二圖3后澆帶設(shè)置示意圖圖4主、裙樓間后澆帶設(shè)置示意圖⑵除后澆帶留設(shè)位置及增設(shè)型鋼做法外,其余做法均與上述做法相同,如圖3b所示。該做法的優(yōu)點(diǎn)是減少了支撐,對(duì)于安裝機(jī)器設(shè)備及裝修進(jìn)度等方面影響較小。但應(yīng)注意構(gòu)件兩端留縫對(duì)于抗剪承載力的影響,必要時(shí)采取補(bǔ)強(qiáng)措施。2地下室各部位設(shè)計(jì)2.1底板設(shè)計(jì)⑴厚度計(jì)算地下室底板形式一般有梁板式筏基和平板式筏基,墻下平板式筏基用于剪力墻結(jié)構(gòu),柱下平板式及梁板式筏基適用于框

5、架或框架—剪力墻結(jié)構(gòu)。梁板式筏基基礎(chǔ)應(yīng)滿足斜截面受剪及正截面受彎承載力的要求,當(dāng)基礎(chǔ)與底板豎向構(gòu)件混凝土強(qiáng)度級(jí)相差10mpa以上時(shí),尚應(yīng)驗(yàn)算局部受壓承載力。h0≥[(1n1+1n2)-(1n1+1n2)2-√4pj1n11n2(pj+0.6ft)]/4⑴當(dāng)?shù)装鍏^(qū)格為單向板時(shí),底板截面高度h0按下式計(jì)算:h0≥pj1n1/(pj+1.3ft)⑵式中:pj為相當(dāng)于荷載效應(yīng)基本組合的基底平均凈反力(kn/m2)；ln1、ln2分別計(jì)算板格的短邊和長(zhǎng)邊的凈長(zhǎng)度；ft為混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。平板式筏基應(yīng)滿足受沖切承載力及相應(yīng)的構(gòu)造要求,且板厚≥400mm,初步設(shè)計(jì)時(shí)h0可按下式計(jì)算:式中

6、:n為軸力設(shè)計(jì)值(kn)；(ac+bc)為柱端面周長(zhǎng)的50%(m)；b按表1選取。表1b的取值混凝土等級(jí)bc201.07c251.00c300.94c350.90c400.86c450.84c500.82⑵底板內(nèi)力的簡(jiǎn)化計(jì)算方法a.倒樓蓋法:適用于地基較均勻、筏形基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)剛度大、柱軸力及柱距相差不大的情況；b.靜定法(截面法):適用于地基較均勻、筏形基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)剛度大、柱軸力及柱距相差大的情況；進(jìn)行基礎(chǔ)截面承載力設(shè)計(jì)時(shí),宜根據(jù)具體情況(包括地基均勻程度)對(duì)上述方法的計(jì)算結(jié)果作出適當(dāng)調(diào)整,也可參考兩種計(jì)算結(jié)果的包絡(luò)作適當(dāng)調(diào)整。⑶工程實(shí)例計(jì)算某住宅小區(qū)由9棟塔樓組成,下部設(shè)

7、3層裙房作為商場(chǎng),1層地下室作為停車場(chǎng)及設(shè)備用房。柱距8m×8m,柱截面600×600,地下水位距底板底3.4m。底板恒載為底板(厚400mm)0.4×25=10kn/m2,墊層(厚300mm)0.3×20=6kn/m2；活載2.5kn/m2；地下水浮力3.4×10=34kn/m2,不與活載組合。a.梁板式筏基:梁截面500×900,板厚400mm,采用pkpm軟件計(jì)算梁配筋率約1.3%,板配筋為雙層雙向φ14@150；b.無(wú)梁式筏基:板厚400mm,采用理正結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件得出柱上板帶配筋φ1