地下室底板设计综述

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结合工程实践浅谈建筑地下室底板及外墙的结构设计

结合工程实践浅谈建筑地下室底板及外墙的结构设计

结合工程实践浅谈建筑地下室底板及外墙的结构设计摘要:本文结合工程实践,对采用桩基的建筑地下室底板及外墙的设计方法进行了归纳总结,给出普通地下室及防空地下室底板、外墙的实用设计方法、步骤及注意问题。

关键词:建筑地下室底板;防空地下室;外墙;结构设计1普通地下室底板结构设计1.1作用在地下室底板上的荷载(1)作用在底板顶面向下的均布荷载包括板自重、装修层重量、固定设备(可换算成等效均布荷载)等,用qd表示;(2)作用在底板顶面向下的等效均布活荷载ql;(3)作用在底板底面向上的等效均布荷载主要为地下水浮力qw。

1.2荷载组合按(1),(2)组合计算底板及梁(底板采用梁板式时)的配筋,荷载设计值为q=1.2qd+1.4ql。

中山地区地下水位埋深较浅,水位较稳定,水浮力较大。

此项与水浮力相比很小,一般不起控制作用,在工程中一般不计算。

根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001),按1),(3)组合计算底板及梁(底板采用梁板式时)的配筋,荷载设计值为q=1.35qw-1.0qd,此时qd不考虑固定设备的有利作用,仅包括底板自重及装修层重量。

1.3底板结构计算当底板结构采用梁板式结构时,可采用SATWE等程序按一层框架结构进行计算。

计算时程序要求输入恒、活荷载标准值,可将按(1),(3)组合计算的q除以恒荷载分项系数1.2作为恒荷载标准值输入,活荷载标准值为0。

框架柱输入承台尺寸,并考虑梁、柱重叠部分作为刚域计算,可减小梁断面及配筋。

为减小地下室埋深,底板可采用平板式,按无梁楼盖进行计算,此时桩承台作为无梁楼盖的柱帽。

2甲类防空地下室底板结构设计根据《人民防空地下室设计规范》(GB50038-2005)(简称人防规范),甲类防空地下室设计必须满足其预定的战时对核武器、常规武器和生化武器的各项防护要求,乙类防空地下室设计必须满足其预定的战时对常规武器和生化武器的各项防护要求。

根据人防规范的有关条文规定,乙类防空地下室底板设计可不考虑常规武器地面爆炸作用,但应符合人防规范规定的构造要求。

浅析建筑工程地下室底板设计

浅析建筑工程地下室底板设计

浅析建筑工程地下室底板设计摘要:地下室的底板设计是一个综合性很强的问题,涉及内容繁多且复杂,因此无论是从技术还是从经济的角度讲都需要深入地研究地下室底板设计的技术问题。

本文结合工程实例,对地下室底板的设计进行了分析。

关键词:建筑工程;底板设计;计算随着我国经济建设的迅速发展,对高层建筑功能和结构本身的要求越来越高,大多需要设置单层或多层地下室。

地下工程在整个建设项目中所占的比重也越来越大。

然而地下室的造价在整个建筑总造价中所占的比重是非常之大的,如何才能使地下室设计的经济合理显得尤为重要。

1 工程概况某商业住宅小区塔楼由18栋住宅组成,各栋建筑层数地上16~18层,为框支剪力墙结构,建筑总高度约54米;设1层地下室,1层裙楼(局部2层),总建筑面积约15万平方米。

地下室X向最大长度约170m,Y向最大长度约为180m,面积约3万平方米,属较大规模的地下室(如图1),X、Y向长度均大于规范要求的伸缩缝最大设置间距,但由于建筑使用功能的要求不能设缝,因此必须采取有效措施减少收缩对地下室防水带来的不利影响。

拟采取下列措施,避免或减少砼的前期收缩和温度效应引起的混凝土构件可见裂缝的产生:(1)采用补偿收缩混凝土,要求14天龄期的水中限制膨胀率为:板不小于万分之2.0,侧墙不小于万分之2.5。

(2)每50m以内设置一道连续式或后浇式膨胀加强带,要求其水中14天的限制膨胀率不小于万分之3.0。

(3)适当提高地下室板及侧墙的构造配筋率。

(4)从严格控制材料质量、规范施工和养护操作的角度来考虑,一方面优化砼的配合比设计,加入合适的添加剂,控制水灰比、砂率、水泥用量及塌落度等指标;另一方面要求加强砼的振捣及养护,应有可靠措施保证砼在全湿润条件下硬化,优先考虑蓄水养护。

2 底板计算过程2.1确定荷载地下水的设防水位应取建筑物设计使用年限内(包括施工期)可能产生的最高水位,因本工程岩土工程勘察报告中没有提供地下水的最高水位,故地下水设防水位取建筑物的室外地坪标高。

住宅小区地下室底板结构设计分析

住宅小区地下室底板结构设计分析

住宅小区地下室底板结构设计分析随着城市化进程的加快,住宅小区的地下室底板结构设计变得越来越重要。

地下室作为住宅小区的重要组成部分,必须具备良好的结构设计,以确保住宅的安全和稳定。

本文将从地下室底板结构设计的角度进行分析,探讨其设计原则、结构类型以及施工工艺等方面的内容。

1. 设计原则在进行地下室底板结构设计时,需要考虑以下几个原则:安全性、稳定性、耐久性和经济性。

地下室底板必须具备足够的安全性,能够承受地上建筑物的重量和外部环境的影响,保障住宅区内居民的生命财产安全。

地下室底板要保证稳定性,不受外部地质条件和自然灾害的影响,确保整个建筑的稳定运行。

地下室底板需要具备较长的使用寿命和良好的耐久性,减少后期维修和维护的成本。

地下室底板结构设计需要符合经济原则,尽可能降低建造成本,提高建筑效益。

2. 结构类型地下室底板的结构类型主要包括钢筋混凝土楼板、钢构筑、木结构等几种形式。

钢筋混凝土楼板是目前应用最为广泛的一种结构类型。

它具有承重能力强、耐用性好、施工方便等优点,适合于各类住宅小区地下室的底板设计。

钢筋混凝土楼板的设计原则主要包括梁板整体设计和板柱节点设计。

梁板整体设计要求合理确定梁板的净跨度、配筋、梁端和板端的处理等,以保证整体承载和变形性能。

板柱节点设计则需要考虑节点的刚度和承载能力,提高板柱连接的稳定性和安全性。

钢构筑和木结构地下室底板在特殊场合也有一定的应用,它们具有自重轻、施工周期短等优点,在一些特殊情况下可以考虑采用。

3. 施工工艺在地下室底板的施工过程中,需要注意以下几个关键环节:基础准备、模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑、养护等。

基础准备是地下室底板施工的第一步,需要对基础进行清理、浇筑砂浆垫层等处理,为后续施工工作创造条件。

模板安装是地下室底板施工的关键环节,需要保证模板的平整度和强度,以保证混凝土浇筑的质量。

钢筋绑扎是地下室底板施工的重要环节,需要按照设计要求进行布置和绑扎钢筋,以保证混凝土的受力性能。

住宅小区地下室底板结构设计分析

住宅小区地下室底板结构设计分析

住宅小区地下室底板结构设计分析地下室是住宅小区中常见的建筑结构之一,它具有储存、停车以及其他功能的作用。

地下室底板结构设计对于地下室的使用寿命、稳定性和安全性至关重要。

本文将对住宅小区地下室底板结构设计进行分析和讨论。

地下室底板的设计应该首先考虑地下水位的高低及地下室所处的地理条件。

如果地下室位于水位较高的地区,地下室底板的设计应该考虑到防水和耐水的特性,以防止地下水渗透到地下室内部。

地下室底板的材料应选择防水性能好的材料,如混凝土防水板或者聚氨酯防水涂料等。

对于地下水位较低的地区,可以采用适当的防水措施来保证地下室底板的防水性能。

地下室底板结构设计应考虑到荷载和力学性能。

地下室底板需要承受上部建筑物的荷载,并能够分散和传递荷载到地基上。

地下室底板的设计应符合相关的结构设计规范和标准,如建筑设计规范、地基技术规范等。

地下室底板的材料应选择强度高、抗压性能好的材料,如高强度混凝土等。

地下室底板的结构形式应该根据具体情况选择,如梁板体系、双层板体系等。

地下室底板结构设计还应考虑到施工和维护的便利性。

地下室底板的施工过程需要考虑到材料的供应和运输、施工设备的进出等因素。

地下室底板的维护需要考虑到通风、排水等因素,以保证地下室底板的稳定性和安全性。

地下室底板的设计应考虑到施工和维护的便利性,如合理选择材料、加强通风和排水等。

住宅小区地下室底板结构设计需要考虑到防水、荷载和力学性能以及施工和维护的便利性等因素。

只有在综合考虑各项因素的基础上进行设计,才能确保地下室底板在使用过程中的稳定性和安全性。

在设计过程中也需要注重节约资源和保护环境的原则,以确保地下室底板的可持续发展。

试论地下室底板无梁楼盖设计

试论地下室底板无梁楼盖设计

试论地下室底板无梁楼盖设计摘要:在建筑工程中无梁楼盖结构又称为板柱结构,因为楼面荷载的设计是直接由板传递给柱再传递给柱下。

无梁楼盖结构实现了缩短传递应力的路径,在很大程度上增大了楼层的净空。

这就意味着此种结构与传统的有梁式结构相比,其整体结构性更好、建筑空间更大甚至还有可能增加层高的优势。

关键词:地下室底板;无梁楼盖设计引言:随着市场经济的发展,人们对在居住环境中的地下室建设需求也越来越高。

在我国高层建筑中地下室底板的施工大多采用的是有梁楼盖,但这种施工形式的施工工艺复杂且用时长,为工程建设带来了很大程度上的不便。

本文从经济比较和计算方法等方面进行详细分析,探讨地下室底板无梁楼盖设计问题,为设计者提供参考。

一、地下室无梁楼盖结构特征无梁楼盖把之前集中受力的梁改成无数分散空间受力的工字构造系统,让一样高的楼层净空扩大,节约建材,提升施工进度,并且更密的质地,更高的抗压性,更强的抗振动冲击,更适当的构造。

属于弹性状态的是楼板在出现开裂前,随着持续加大的荷载,率先在柱帽顶部发生的裂缝,进一步横向延伸,当裂缝延伸至板跨中时,成批地板底裂缝开始出现,最终在柱帽顶部、柱列轴线的跨中板底、板顶产生相对多裂缝,达到受拉屈服的钢筋,同时达到极限压应变的混凝土,在该条件下楼板发生严重破坏。

地下室采用无梁楼盖结构体系,能让控制工程的埋深减少,并从应用作用角度来看,能让地下室的应用面积有效增加,节省供电和通风设备的一直投入。

从构造成本角度而言,能让基坑支护成本降低,让基坑的挖掘工作量降低,节省竖向构件的材料应用。

二、无梁楼盖计算分析2.1 有限元模型计算法若不考虑以上元素的相关约束和限制,可采用有限元模型的计算方法。

有限元模型的计算方法限制条件少,使有限元模型的计算方法适用范围非常广。

现在采用较多的有限元软件有SlabCAD和SAP 2000。

SAP 2000软件多用于分析,但由于SAP 2000软件计算结果不直观,因此在实际工程中一般采用SlabCAD软件进行计算分析。

住宅小区地下室底板结构设计分析

住宅小区地下室底板结构设计分析

住宅小区地下室底板结构设计分析
地下室底板结构设计是住宅小区地下室结构设计中的一个重要环节,它关乎着地下室的稳定性、安全性和使用寿命。

本文将从结构设计的角度对地下室底板的设计进行分析。

地下室底板的厚度和强度是设计中需要考虑的重要因素之一。

一般来说,地下室底板的厚度应根据地下室的用途、荷载情况和地基条件来确定。

一般地下室底板的厚度应在100毫米以上,以确保足够的强度和稳定性。

地下室底板的强度应满足规定的承载能力要求,以确保地下室的使用安全。

地下室底板的材料选择也是设计中需要注意的一个关键点。

一般来说,地下室底板的材料可以选择混凝土、钢筋混凝土等。

对于一些特殊情况,如底板下方存在湿气或地下水位较高的情况,还可以考虑使用防水处理的材料,以防止地下室底板受到潮湿气候的影响而出现损坏。

地下室底板的施工工艺也需要在设计中考虑。

地下室底板的施工工艺应符合国家规范和标准,施工时需要保持严密的操作,以确保施工质量。

地下室底板的施工工艺应包括以下几个方面:一是地下室底板的模板搭设,模板的搭设应符合规定的标准,保证模板的平整度和直线度,以便保证地下室底板的施工质量;二是地下室底板的混凝土浇筑,浇筑过程中应注意控制水灰比和水泥的用量,以确保混凝土的强度和耐久性;三是地下室底板的防水施工,施工时应按照防水施工技术规范进行,确保防水层的完整性和防水性能。

地下室底板设计还需要考虑地下室底板与地下室墙体之间的连接方式。

一般来说,地下室底板与地下室墙体之间要采用钢筋连接,以确保地下室底板和地下室墙体的整体性和稳定性。

地下室底板与地下室墙体之间还需要进行防水处理,以防止水汽渗透和漏水现象的发生。

住宅小区地下室底板结构设计分析

住宅小区地下室底板结构设计分析

住宅小区地下室底板结构设计分析1. 引言1.1 研究背景地下室在住宅小区建设中扮演着重要的角色,常被用作停车场、储藏室等功能性空间。

而地下室的底板结构设计直接关系到整个建筑物的安全性和稳定性。

对地下室底板结构设计进行深入研究具有重要意义。

随着城市化进程的加快,住宅小区的建设日益增多,地下室底板结构设计也日益受到关注。

由于地下室的特殊环境、复杂荷载条件以及建筑材料的限制,地下室底板结构设计存在一定的挑战和难点,因此有必要深入研究并总结相关经验。

随着建筑技术的不断发展和完善,地下室底板结构设计也在不断创新和优化。

了解和掌握最新的设计原理和方法,可以提高地下室底板结构设计的效率和质量,为住宅小区建设提供更好的保障。

对地下室底板结构设计进行深入研究和分析,具有重要的现实意义和应用价值。

1.2 研究目的地下室底板结构在住宅小区建设中扮演着重要的角色,其设计质量直接影响到整个建筑物的安全性和稳定性。

本研究旨在深入探讨地下室底板结构设计的原理和要素,分析不同设计方案的优缺点,总结常见问题及解决方法,并通过实例分析来进一步验证结论。

通过对地下室底板结构设计的研究,可以为住宅小区建设提供科学的设计指导,确保建筑物的稳定性和安全性,提高居民的生活质量。

本研究也旨在为地下室底板结构设计的未来发展提供参考,探讨新的设计理念和技术应用,推动该领域的不断进步和创新。

通过对地下室底板结构设计的研究,可以进一步提高建筑物的抗震性能,提升整体建筑质量,为城市住宅建设贡献力量。

1.3 研究意义地下室底板结构设计是住宅小区建设中非常重要的一环。

其设计质量直接影响到地下室的使用寿命、安全性和舒适度。

深入研究地下室底板结构设计的原理和要素,分析不同设计方案的优缺点,总结常见问题及解决方法,对于提高地下室底板结构设计的水平,确保住宅小区建筑的质量和安全具有重要的现实意义。

通过对地下室底板结构的研究,可以更好地指导工程设计师和施工单位,合理选择结构设计方案,减少底板结构出现问题的可能性,提高建筑的整体性能。

针对建筑工程地下室结构设计相关问题综述

针对建筑工程地下室结构设计相关问题综述

针对建筑工程地下室结构设计相关问题综述【摘要】建筑工程地下室受影响的因素众多,一定要对建筑工程地下室结构设计进行深入的探讨和分析。

本文主要分析了建筑工程地下室顶板、侧壁、底板等几个关键结构的施工,望能提高建筑工程地下室结构设计的科学性和安全可靠性,从而让建筑的工程可以在地下室结构安稳高效的基础上,达到最好的建筑效果。

建筑工程地下室是整体建筑工程中非常重要的一个环节,一旦出现了什么不合理的地方,很容易就会给建筑工程带来安全隐患。

本文在此提出了自己的一些看法,可供参考。

【关键词】建筑工程;地下室;结构设计前言随着建筑物高度的不断增加,地下室的层数也随之增加。

人们对地下空间需求的不断增长,致使裙房的底盘面积在增加。

地下工程在整个建设项目中所占的比重越来越大。

由于地下工程材料消耗大、建造周期长、施工难度大,因此结构设计的好坏将会对整个项目的设计周期、施工工期以及建造费用产生巨大的影响。

另外,地下室结构的设计也比较复杂,主要技术问题有:地基承载力及变形问题、抗浮问题、不均匀沉降问题、结构超长问题、基础型式的选取和计算方法问题、人防设计等等;技术问题与经济因素息息相关,先进适用的技术能使建设项目取得良好的经济效益,而经济因素在一定程度上也会制约一些先进技术的使用。

因此,如何协调好技术与经济在建设工程中的相互关系,是每个设计人员应该认真考虑的。

一、对上部结构嵌固部分的确定以及对地震作用的计算问题分析上部结构的嵌固部分对于地下室建筑设计的计算模型构建有着重要意义。

首先要给大家看一种不现实的建模分析。

例如在大底盘的地下室上是十几层高度的塔楼,如果在地下室的基层顶面来选取上部结构嵌固部分,相应上部的塔楼结构为了能够与地下室一致,就一定要选用多塔结构来进行模型建造和进一步的计算,这一种情况就和现实情况完全不符合,所以为了能够更好地切合实际,应该要结合地下室的具体情况,可以将上部结构嵌固部分选取在地下室的顶部,这样就可以将地下室在计算的过程中看成是一个整体。

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地下室底板设计综述
地下室底板设计综述
摘要:对地下室底板的计算方法和设计技巧进行了分析归纳
关键词:无梁楼板,有限元法,等代框架法
中图分类号: S611 文献标识码: A 文章编号:
地下室底板相对于一般的楼板受力比较复杂,其计算方法没有统一单一的计算方法。

作用在底板面上的荷载包括板自重、装修层重量、固定设备、均布活荷载,地下水浮力,在高层建筑当中,地下室埋深比较深,往往地下水浮力对底板的设计起控制作用。

目前广泛采用的底板结构形式主要有两种:梁板式和无梁平板式。

梁板式结构传力途径明确,易于掌握,但施工较为困难。

无梁平板式受力比较为复杂,但易于施工。

一、梁板式底板的计算:
进行结构设计时,根据地下水浮力对基础梁、底板进行设计,根据柱底轴力及单桩承载力对承台进行设计,基础梁、底板配筋与承台配筋是分别计算的。

目前工程实践中常规做法是将基础梁、底板钢筋与承台钢筋分别按计算结果进行配置。

1.1荷载取值
计算时程序要求输入恒、活荷载标准。

在设计时不能简单的把自重和水浮力荷载作为恒载和活载输入程序。

可以把自重荷载和水浮力荷载进行荷载等效组合求得输入程序的恒荷载和活荷载值[1],也可以较为简单的把自重荷载和水浮力荷载组合设计值除以1.2取值作
为恒荷载,活荷载取值0作为输入程序的荷载参数[2]。

框架柱输入承台尺寸,并考虑梁、柱重叠部分作为刚域计算,可减小梁断面及配筋。

1.2求解计算
梁板式地下室底板可采用 SATWE等程序按一层框架结构进行计算。

二、无梁板的计算问题:
2.1计算方法
1、经验系数法:运用经验系数法必须满足下列的条件①活荷载为均布荷载,且不大于恒载的 3 倍;②每个方向至少有 3 个连续跨;
③任一区格内的长边和短边之比不应大于 1.5;④同一方向上的最大跨度与最小跨度之比不应大于1.2;
2、等代框架法,等代框架法的做法是,将无梁楼盖结构沿纵、横柱列方向划分为纵向和横向的等代梁,与柱子形成等代框架。

经验系数法和等代框架法是在电算发展之前的一种实用分析方
法[3]:
1)从无梁楼板中选择一个具有代表性的三维计算单元,把这个三维的计算单元简化为一个二维的梁柱框架结构,该结构即为等效框架。

如下图所示:
图1:等代框架计算模型
当无梁楼板结构体系满足经验系数法的限制条件时,上图中的等代梁端负弯矩和等代梁跨中弯矩可以直接给出。

这即为经验系数法。

2)将等效框架求得到的框架支座弯矩和跨中弯矩分配给柱上板带和跨中板带。

图2:柱上板带和跨中板带内力分配
3)根据所求得的内力进行截面设计;
3、有限元计算方法,适用面较广。

现在采用较多的有限元软件有 PKPM 的SlabCAD 和和其他有限元分析软件,其中SlabCAD有限元分析结果能够得到板的内力和精确的计算配筋值,方便工程师进行结构设计,《地下室结构选型与设计优化》对利用SlabCAD有限元来分析地下室底板进行了简单的叙述[4]。

需要注意的是,在 SlabCAD 的后处理中查看节点内力及配筋,因为考虑了柱子和剪力墙的刚度,柱子内部或者剪力墙内部的刚度相对楼板很大,使有些房间边界和柱子中心处内力和配筋都极大,截面配筋设计中应酌情调整。

以上三种分析方法各有特点,总的来说经验系数法收到的限制比较多,并且比较繁琐。

相比之下,利用有限元分析地下室底板比较方便。

地下室底板由于底板厚度与基础梁高度的比值较大, 底板的刚度不可忽略不计。

因此, 传统的杆- 膜单元组合模型理应由精度更高的有限元单元代替, 通常采用壳单元模拟板单元和梁单元可以取得较
真实合理的计算内力[5]。

三、配筋设计
1、地下室底板应该满足设计强度和裂缝、挠度的要求。

底板(包括承台)负弯矩一侧(即临水土一侧)裂缝控制0.2 mm,基本上是由裂缝来控制配筋;底板正弯矩一侧(即室内一侧)裂缝控制0.3 mm,基
本上是由钢筋设计强度来控制配筋[6]。

2、地下室底板和承台一般是分开计算求得配筋,在进行设计配
筋时,可利用底板钢筋来代替一部分的承台钢筋,在工程设计实践中,对采用桩基础的地下室,底板及承台进行设计时,将底板钢筋与承台
钢筋统一考虑,联合设计[2]。

3、当采用天然基础加防水板设计时,由于天然基础容易产生沉
降问题,为了满足防水板的计算假定,需要在防水板下设置一层容易压缩材料或者把防水板底土层刨松。

未采取有效的措施时候,柱下独立基础沉降时,防水底板承受地基反力,从而形成了筏板基础,是的地下室底板承受较大的地基反力,容易改变底板受力状态,产生裂缝,也使得底板处于不安全的工作状态[7]。

当持力层为岩石层或者采用
嵌岩桩等有效措施控制沉降时,可以不考虑该问题。

参考文献
[1] 黄梅芝.地下室底板的SATWE 计算[J]. 建材与装饰. 2008 (5):93-94.
[2] 赵艳秋,丁荣龙,鲍育明.采用桩基的建筑地下室底板及外
墙的结构设计[J]. 建筑结构. 2010(4):276-278.
[3] 朱聘儒.双向板无梁楼盖[M].北京:机械工业出版社,1999.
[4] 杨慧来.地下室结构选型与设计优化[J]. 建筑与结构设计. 2010 (8):65-67.
[5] 肖德周,张元坤. 梁板式地下室底板设计和计算分析[J].
广东土木与建筑. 2007(12) :11-12.
[6] 王蕾,任智勇. 带承台地下室底板在水浮力作用下的设计[J]. 山西建筑. 2008(1):104-105.
[7] 余立荣, 莫世海,王伦兵.某工程地下室底板开裂原因分析及处理[J].工程质量. 2009(3):53-54.
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