高层建筑地下室设计及不均匀沉降处理方法
分析高层建筑中地下室结构设计的问题
① 增加基础配重 。此种方法大致又有 以下几种情况 ：增 加 ａ ．
基础底板 的厚度；． ｂ增加基础顶面覆土 厚度 Ｉ基础顶面采用重度 ｃ ．
而言，塔楼部分一 般在使
大且价格低廉 的填料 。这三种方法的共同特 点是： 在增加基础配
重用 以解 决抗浮 问题 的同时又不可避免的增加 了基础的埋置深
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图 １ 基础形式
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ａ 下翻式柱 帽的平 板式筏板基 础；－ 低板位 墚 板式 筏板基础 ；＿低板 位’ 板式筏板 基础 一 ｂ ＂ ｃ“ 墚
（） ２ 楼盖提 倡使用宽扁梁或无梁楼盖 。 一般宽扁梁 的截 面高 度为跨度的 １ ６ １ ２ 宽扁梁 的使用将有效地 降低地下结构 的 ／ ～／ 。 １ ２ 层高。 从而相对降低了抗浮设防水位 。
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用阶段不会存在抗浮 问题。但裙 房及纯地下室部 分经常会有抗
浮不满足要求 的问题。 此种情况． 我院 的工程设 计经验． 针对 结合
近 年来， 随着我国经济的快速发展， 市的高层建筑也越来 城 越多 ， 而人们对地下空 间需求 的不断增长 ． 地下工程在整个 建设 项 目中所 占的比重还会越 来越 大。 由于地下工程材 料消耗大 、 建 造周期长 、 施工难度大－ 结构设计的好坏将会对整个项 目的设计
２ 增加 地 下室 的重量 ． ２
增加地下室本身的重量有以下几 方面 的优 点： （） １增加地 下室 的重 量是解决地 下室抗浮 问题 的一 个直接 有效的方法， 但这种方法还应 该结合地基 土 的承载 力而定． 不能 顾此 失彼： （） 对主体结构 的地基 承载力进行深度 修正时． 加地下 ２在 增 室的重量可 以提高主体结构 的有效 埋置深度．从而提 高了主体 结构修正后 的地基承载力特征值。
减轻不均匀沉降危害的措施
减轻不均匀沉降危害的措施不均匀沉降是指在建筑物的地基上，不同部位的沉降速度不一致，导致建筑物发生不同程度的倾斜或破坏的现象。
为了减轻不均匀沉降的危害，可以采取以下措施：1.土质调整：通过处理及改良地基土质，改变土体的性质和结构，以提高地基的承载力和稳定性。
常用的方法包括填充土的加固、挖土填埋、土体冲击密实等。
2.基础刚性调整：通过设计合适的基础结构和加固措施，提高建筑物的整体刚性，减少变形和沉降。
例如采用加固型地下室、钢筋混凝土刚性支承带、钢筋混凝土加固柱等。
3.地下水控制：保持地下水位的稳定，避免地下水位上下波动造成地基沉降。
可以通过排水、注水、挖井等方法来控制地下水位。
4.建筑物布置优化：合理布置建筑物，尽量减少不均匀沉降对建筑物的影响。
例如在易发生沉降的地区，可以采用独立的建筑物分块，利用伸缩缝等设计措施来减少沉降的传递。
5.沉降监测与预测：及时监测和预测不均匀沉降的情况，提前采取相应措施。
可以利用传感器、测斜仪等监测设备对建筑物的沉降变化进行实时监测，为修复和加固提供依据。
6.加固修复措施：对于已经发生沉降的建筑物，应及时采取加固修复措施，以防止进一步倾斜和破坏。
可以通过加固地基、增加支撑、修复裂缝等方式来进行修复。
7.土体预压：在地基上施加一定的压力，使地基土体固结压密，提前形成一定的沉降，从而减少以后的沉降。
常用的方法有挖土压顶、沉箱法、超前浇注法等。
8.技术经济对策：在设计和施工过程中，采用符合实际情况的技术经济对策，以减轻不均匀沉降的危害。
包括合理选址、合理荷载控制、合理施工工艺等。
综上所述，减轻不均匀沉降危害的措施可以从土质调整、基础刚性调整、地下水控制、建筑物布置优化、沉降监测与预测、加固修复措施、土体预压和技术经济对策等方面入手。
同时，在实际工程中，还需根据具体情况综合考虑，采取综合性的措施，确保建筑物的安全稳定。
高层建筑基础不均匀沉降原因分析及对策探讨
高层建筑基础不均匀沉降原因分析及对策探讨摘要：随着越来越高的城镇化率，高层和超高层建筑在全国各大中小城市拔地而起。
这些建筑物的大量兴建，给人们提供了便利的生活条件和温馨的居住环境，但也因地基不均匀沉降、楼体倾斜等建筑问题，导致其本身产生一定的安全风险。
下文就从高层建筑基础出现不均匀沉降的危害入手，分析高层建筑不均匀沉降的原因以及应当采取的对策。
关键词：高层建筑；不均匀沉降；原因；对策一、高层建筑基础不均匀沉降的不利影响当建筑结构基础产生不均匀沉降时，底层墙体通常会开裂，随着沉降的增加，墙体开裂会越发严重，裂缝面积不断扩大，呈现出向上延展的状态。
通过分析现有案例，沉降通常会造成两种开裂形式，一种裂缝呈45°倾斜，属于斜裂缝；另一种是水平裂缝，裂缝出现是由于纵墙承受了较大剪力。
总而言之，建筑物结构基础出现不均匀沉降，反映到建筑工程上来，就会形成裂缝。
一旦高层建筑基础不均匀沉降问题出现，必然会造成不利的影响，具体表现为：1.造成建筑物倾斜。
近些年，随着我国城市建设进程的不断加快，建筑结构基础不均匀沉降的现象也越来越多，通过分析具体案例，可以发现建筑结构基础不均匀沉降主要分为周围沉降和地基内部沉降。
如果建筑物周围发生基础沉降，会直接造成建筑物倾斜，倾斜方向为沉降方向。
针对这种情况，勘察人员应扩大地质勘察范围，保证建筑物之间的距离，对建筑物四周进行清理，避免堆放重物，防止建筑物发生倾斜。
2.造成建筑物墙面开裂。
内部墙面开裂是建筑物基础发生沉降的突出表现。
当沉降发生在建筑结构内部时，会使建筑工程在垂直方向上受到剪力，最终导致墙面开裂。
裂缝会降低建筑工程质量，降低建筑物的抗震性，影响美观程度，减少建筑物使用寿命。
3.影响建筑物功能。
建筑物基础结构发生不均匀沉降会对建筑物功能造成不良影响，使人们受到安全威胁，影响人们日常生活，对建筑物内的电梯、机器等造成负面影响。
因此，建筑工程的设计人员和施工人员应该提前做好预防，增强建筑物结构质量，从多个方面延长建筑物使用寿命。
某建筑物不均匀沉降的原因分析和处理办法
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某 建 筑 物 不 均 匀 沉 降 的 原 因 分 析 和 处 理 办法
! % 本工程主楼； $、 本工程群楼； ( % 新建建筑物 图 !+ 建筑物平面布置示意图
桩基施工时， 未 采取预压 和夯 实等 有效措 施， 造成 因地面 堆 载和填土自重固结而产生的桩周土沉 降， 对桩 身产生负 摩阻 力， 加剧桩身下 沉。 &、 施工原因。本工程地 质情况 复杂， 桩长长 达 &) 0 ， 对 于这种孔深大于 (’ 0 的 摩擦 型钻 孔灌注 桩， 必须 采用反 复 循环工艺成孔和清渣 ， 至 少应 采用 反循环 两次 清渣， 否则 不 能保证孔底沉渣 厚度 在 !’’ "之 内。而承 接本 工程 裙楼 部 分桩基施工的打桩队伍， 成立时间短， 经 验不足， 甲 也 没有 请监理公司进行现场 监督 管理， 所 以， 成 孔时 没能 采用反 循
+ + 该工程于 !//" 年底开始施工， /# 年底建成， 竣工验 收时 沉降观测满足规范要求， /* 年交付使用。至 $’’! 年期间， 主 楼、 群楼沉降 量分别为 $* 00 和 $& 00 且 沉降均匀， 使 用正 常。$’’! 年底在距群楼 # 0 以外 范围处， 兴建 了一 幢 # 层、 面积约为 # ’’’ 0 的 新办公楼， 该楼采 用水泥搅 拌桩基础， 交付使用后发现该 楼沉降 非常 严重， 因开 始时 观测 不规范， 于是， $’’( 年 ( 月重新开始沉降观测， 测得 该建筑物的 沉降
建筑物不均匀沉降的原因及预防治理措施
建筑物不均匀沉降的原因及预防治理措施引起建筑物不均匀沉降的因素引起建筑物不均匀沉降的因素主要有四个方面：（1）地基土本身的不均匀性，地基土并不是单一的匀质材料，但在设计中对其作了简化假定，使其单一化理想化。
表达为土的容重r、压缩模量ES、密实度等，这样就使计算与实际有一定的误差。
因此尽管设计时计算的很认真，也并不能保证建筑物能够完全均匀沉降。
（2）施工中出现的问题由于施工时地基处理的不好，或因地质勘探不细，没有发现地下的某些不良地质现象，如暗洪、坑洞等，因而未作处理，从而引起地基的不均匀沉降。
（3）建成后使用过程中的意外影响，由于地下水管的大量漏水引起地基局部下沉，或因为临时的大量的地面堆载而引起局部下沉。
（4）建筑物的立面存在高差，另外还有相邻新建筑产生的影响等。
一般在建筑物下部，由下往上发展，呈“八”字、倒“八”字、水平及竖缝。
当长条形的建筑物中部沉降过大，则在房屋两端由下往上形成正“八”字缝，且首先在窗对角突破。
反之，当两端沉降过大，则形成的两端由下往上的倒“八”字缝，也首先在窗对角突破，还可在底层中部窗台处突破形成由上至下竖缝。
当某一端下沉过大时，则在某端形成沉降端高的斜裂缝。
当纵横墙交点处沉降过大，则在窗台下角形成上宽下窄的竖缝，有时还有沿窗台下角的水平缝。
当外纵墙凹凸设计时，由于一侧的不均匀沉降，还可导致在此处产生水平推力而组成力偶，从而导致此交接处的竖缝。
减轻不均匀沉降危害的相应措施1.处理好地基软弱地基的常用方法包括：（1）置换及拌入法这种方法包括换土垫层法、振动碎石法、深层搅拌法、旋喷法等，要求湿陷性黄土、杂填土、软弱地基的浅层不排水强度不小于20Kpa的粘性土、粉土、人工填土淤泥、淤泥质土、含水较高的粘性土、粉土、超软土地基标准贯入度小于10的砂性土，小于5的粘性土等。
（2）振密及挤密法这种方法要求地下水位以上，含水量接近最优的粘性土、砂性土、杂填土地下水位0.8m以上的杂填土、非软粘性上、无粘性土碎石土、砂土、非饱和粘性土、黄土、高填土地基杂填土及含砂较多的松散土地基。
浅谈高层建筑的不均匀沉降及处理技术
１ 高层建筑基础不均匀沉降的原因分 析
１ ． １ 地基土本身的不均匀性 地基土并不是单一的匀质材料 ．但在设计 中对其作了简化假定 ， 使其单一化理想化 。 表 达为土的容重 、 压 缩模 量 、 密实度 等 ， 这样就使 计算与实际有一定的误差 。 因此 。 尽管设计时计算得很认 真， 也并不能 保证建筑物能够完全均匀沉降 １ ． ２ 施工 中问题 由于施 工时地基处理 的不好 ． 或因地质勘探不细 ． 没有发现地下 的某 些不 良地质现象 ， 如暗浜 、 坑 洞等 ， 因而未作处理 或处理不善 ， 从 而引起地基 的不均匀沉降 。 １ － ３ 建成后使用过程 中的ｊ 亩 汐 影 响 由于地下水管 的大量漏水引起 地基局部下沉 ． 或 因为 临时的大量 的地 面堆载而引起局部下沉 ． 另外还有相邻新建筑产生的影响等。 １ ． ４ 计算过程 中的不正确因素的影响 主要是计算过程 中， 沉降经验系数的取值及一些 人为的计算 方法 选择的影 响
２ ． ２ ． ５ 设置圈粱 设置 圈梁可增强砖石承重墙房屋的整体性 ，提高墙体 的抗 挠 、 抗 拉、 抗剪 的能力 ， 是 防止墙体裂缝产生与发展 的有效措施 ， 在 地震 区还
地基处理方法多种多样 ．每种处理方法都有各 自 适用 的范围 ． 并 ２ ＿ ３ 施工技术方面控制措施 且对不同的工程要求处理的效果也不相 同 有可能需要 同时运用多种 ２ ． ３ ． １ 逆作法 地基处理方法 ． 但为 了施工 方便 ． 实际工程 中有可能会使用 同一方 法 逆作法可以减少排 土量 ． 并与主体结构重 量进行平衡 ， 从 而使沉 处理不同软弱地基 ． 而这往往是造成差异沉降的隐蔽 因素 。 降量大幅度降低 。 逆作法施工 的基本原理是沿建筑物 的外墙位置旋工 地下连续 墙 ． 作 为地下室外墙 ． 同时也作为挡土围护结构 。 在建筑物 内 ２ 高层建筑基础不均匀沉降的控 制措施 部 的适当位置 ， 打下 中间支撑桩 ， 若为桩箱基础 ， 中间桩可选定在相应 ２ ． １ 建筑设计 方面控制措施 的桩上。 ２ ． １ ． Ｉ 建筑物体 型力求简单 ２ ． ３ ． ２ 应 力 解 除法 应尽量采用长高 比较 小的“ 一” 字形建筑 。 如果因建筑设 计需要 。 应力解除法是应用土力学 的原理 ． 在建筑物沉降较小的一侧按照 建筑平面及体型复杂 ． 就应采取工程措施 ． 避免不均匀沉 降危害建筑 定 的角度打斜孔 ． 解 除地基 中的局部应 力 ． 从而使地基 土中的应力 物。 发生重分布 ． 局部沉 降量增大 ， 从而达到控制不均匀沉 降的 目的。 在施 ２ ． １ ． ２ 建筑物的长高比控制 工过程中 ． 边打孔边用 高压水 冲孔 ， 促使泥浆随水流流出。 建筑物 的长 高比是决定结构整体 刚度的主要 因素 过长的建筑 钻孔造成 了其 有效 承载面积 的减 小 ． 局部应力相对 增大 ． 在孔壁 物． 纵墙将会因较大 挠曲出现开裂 。 有调查资料表明 。 若将建筑物 的长 附近产生应力集 中 ． 孔周土侧 向挤 出。与此同时 ， 因边界条件的改变 ， 高 比控制 在 ２ ． ５ 左 右 ．再对上 部结构和基 础采取一 些加强 刚度 的措 引起应力重分布并 形成塑性 区，迫使 整个 基础范 围内的土体产生沉 施． 基本上可以控制不均匀沉 降 降． 沉降速率外侧大于内侧 。由于饱和软粘土的灵敏度高 ， 触变性大 ， ２ ． １ ． ３ 合理布置纵横墙 钻孔后严重扰动土体 ． 土体 的抗剪 强度 大大降低 ， 钻孔后 在地基土 内 地基不均匀沉降最 易产生在纵 向挠 曲上 ．因此要避免纵墙开洞 、 形成 空腔 ． 土体 在 自重作用下沿孑 Ｌ 的径 向移动 ， 采用 降水 的辅助措施 转折 、 中断而削弱纵墙刚度 ： 应使纵墙尽可能与横墙联结 ， 缩小横墙间 后孔 内的水 被排走 ． 土体在 自 重 和水 的渗透压力作用 下 。 沿孔径 向的 距， 以增加房屋整体刚度 ， 提高抵御不均匀沉降的能力。 变形 明显加大 ． 促使建筑物局部下沉 。
超长地下室结构设计问题与解决措施分析
超长地下室结构设计问题与解决措施分析近年来，经济的迅猛发展使得高层建筑超长地下室结构的需求越来越大，超大面积、平面尺寸超长的地下建筑变得比较普遍。
再加上不断扩大的城市建设规划，建筑用地显得愈加紧张，因此发展地下空间成为解决这一问题的良好办法。
不过随之产生的是各种各样的技术问题，还需要研究人员开展有效的研究与实验，将这些问题科学处理。
标签：地下室；结构设计；不均匀沉降；混凝土结构裂缝；抗浮；变形缝设置；问题；解决措施引言近几年，随着城市的发展需求，现代高层建筑由于技术、经济、使用等方面的因素，通常都会设有超长地下室。
但是采用超长地下室的同时也带来了很多设计和施工问题，导致安全事故的频发，所形成的后果是直接影响人民群众生活和工作。
对于高层建筑的超长地下室的结构设计出现的问题也成了人们逐渐研究的方向，按照社会的发展对高层建筑地下室的新要求，科学合理的超长地下室的结构设计一定要满足高层建筑地下室的结构设计规范要求。
1超长地下室结构设计中的不均匀沉降问题与解决措施在对于高层建筑的地下室结构设计中，同一地下室上的周围建筑物与高层建筑之间都会设置沉降缝，让其各个部分能够自由的沉降，互相不受影响，是为了避免个别位置的不均匀沉降产生的内力，但却给地下室的防渗漏、基础的深埋程度和结构的稳定等带来了诸多技术困难，因此只能在结构设计中采取不设沉降缝的设计思路，并利用桩基设计技术来满足该建筑的地基承载能力以及避免建筑的各部分明显的沉降差要求。
这样在设计中不设置沉降缝是通过调整了建筑的地基反力，来尽量减少建筑物不同部分的沉降差的原理。
高层建筑地下室的不均匀沉降问题对超长地下室的高层建筑群是一个必须要得到很好解决的问题，一般是主体结构用桩基础采用变刚度调平设计方法解决此类问题，这样既能保证主体结构有很小的沉降量，也能满足地基的承载能力问题，同时在主附楼相接第1或1跨内设沉降后浇带减少沉降引起次应力，使主体结构沉降不引起主附楼交接处开裂。
浅谈高层建筑地下室设计及处理方法
浅谈高层建筑地下室设计及处理方法高层建筑地下室设计和处理方法是现代建筑设计中一个重要的问题。
随着城市化发展和土地资源的稀缺，越来越多的高层建筑选择利用地下空间来扩大建筑面积或提供附属设施。
地下室设计和处理方法的合理与否直接影响到高层建筑的稳定性、安全性和舒适性。
本文将从地下室的设计方法和处理方法两个方面进行探讨。
地下室设计方法包括地下室的排布、结构设计和空间布局。
对于地下室的排布，常见的方式有沉降式和单向坡道式两种。
沉降式地下室将建筑物的地下部分埋入地下，使地上和地下的高度相近，减小了高层建筑对地下的压力；而单向坡道式地下室则通过建筑物上部的倾斜面将地下室向地下延伸，减小了地下室的占地面积。
结构设计方面，地下室的结构形式分为明挖式和暗挖式两种。
明挖式地下室将地面开挖至地下室面板所在高度，通过支护结构支撑地壁，然后进行地下室的施工；暗挖式地下室则在地面上进行地下室的施工，最后再将地下室盖板覆土复原，减小了地上施工对交通和人流的影响。
空间布局方面，地下室的功能多样，常见的有停车位、商业区、储物室等。
在设计地下室空间布局时，需要合理分配空间面积，考虑通风、照明和安全等方面的问题。
地下室处理方法主要包括地下室的防水、施工管理和环境保护。
地下室防水是地下室设计中一个重要的环节，主要包括地下室地板、墙体和屋顶的防水处理。
常见的地下室防水方式有负压防水、正压防水和屋面排水等。
负压防水通过地下室围护结构的渗水口和防水层，将地下室内的水压力降低到外面的水压力以下，防止水从地下室渗入；正压防水则通过增加地下室内的水压力，将地下室内的水压力提高到外面的水压力以上，防止地下室内的水渗漏至外面；屋面排水则通过设计合理的坡度和雨水排水系统，将屋顶的雨水排至地面或排污系统中。
施工管理方面，地下室的施工进度需要安排合理，施工团队需要进行专业的安全培训和技术指导，保障地下室的施工质量和安全。
环境保护方面，地下室的排水和排污需要进行合理规划和处理，以保护地下水资源和环境。
高层建筑地下室结构不均匀沉降问题的解决方法有哪些？
高层建筑地下室结构不均匀沉降问题的
解决方法有哪些？
（1）裙房和高层建筑之间设沉降缝，让各部分自由沉降，互不影响，避免由于不均匀沉降产生的内力，这是所谓放的方法。
但实际上这样做，给建筑的立面处理、地下室的防渗漏、基础的埋置深度和整体稳定等带来很多困难。
（2）裙房和高层建筑之间不设沉降缝，采用端承桩，将桩端置于坚硬的基岩或砂卵石层上。
这样，既满足了地基承载力要求，又避免了明显的沉降差。
这是所谓的抗的方法。
但这种方法基础材料用量多，不经济，一般用于超高层建筑或地基持力层较差的情况。
（3）在设计中不设沉降缝，而采取一定的措施，调整地基反力，尽量减少不同部分的地基反力差，从而减少沉降差。
这是所谓调的方法。
如：裙房部分采用天然地基，主楼部分采用复合地基或桩基。
裙房和主楼部分采用不同的基础形式，主楼采用筏基或箱基，裙房采用独立基础或条形基础。
目前，石家庄地区比较常用的方法是在主体结构部分采用CFG桩（水泥粉煤灰碎石桩）复合地基，在裙房及纯地下室部分采用天然地基。
（4）在主裙楼之间设置沉降后浇带，钢筋不断，先施工主
楼，待主楼封顶完成大部分沉降后，再施工裙房。
两部分沉降基本稳定后再浇筑后浇带。
这样，用调时间差的办法解决了沉降差，同时又避免了设置沉降缝带来的麻烦。
这也是一种调的方法。
地下室结构设计中存在问题及解决措施
地下室结构设计中存在问题及解决措施作者：沈良来源：《城市建设理论研究》2013年第21期摘要：随着社会的发展，高层建筑越来越多。
城市建设中出现了大量的地下室及地下车库，将高层建筑的设备用房、地下消防水池和汽车停车位等设在地下室，既能充分发挥地下室作用，又能满足基础埋深的要求。
因此，在高层建筑设计中，地下室结构设计日显重要。
本文探讨了地下室结构设计中常出现的问题，并结合工作经验，提出了相应的处理措施。
关键词：地下室；结构设计；处理措施Abstract: With the development of society, more and more high-rise buildings, the emergence of a large number of the basement and garage in city construction, the equipments in high-rise building housing, underground fire pool and car parking spaces in the basement. It can give full play to the role of underground chamber, and can meet the requirements of deep buried foundation. Therefore, in the design of high-rise building, basement structure design becomes more and more important. This paper discusses the often appear in structural design of basement, and combining with the work experience, and puts forward some corresponding measures.Keywords: basement; structure design; measures中图分类号：TU398+.2文献标识码：A文章编号：一前言在现代社会中，随着人们对地下空间需求的不断增长，地下工程在整个建设项目中所占的比重越来越大，地下工程材料消耗大、建造周期长、施工难度大，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。
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高层建筑地下室设计及不均匀沉降处理方法【摘要】地下室的设计是一个综合性很强的问题,涉及内容繁多且复杂,有些问题至今尚未得到很好的解决,因此无论是从技术还是从经济的角度讲都需要我们更深入地研究地下室设计的技术问题,提高设计水平,真正做到技术与经济同步、安全与适用协调。
本文就针对地下室设计的技术问题为根本阐述了地下室外墙计算模型、抗浮、裂缝控制及不均匀沉降供同行参考。
1 地下室外墙计算模型
1.1 地下室外墙配筋计算有的工程外墙配筋计算中,凡外墙带扶壁柱的,不区别扶壁柱尺寸大小,一律按双向板计算配筋,而扶壁柱按地下室结构整体电算分析结果配筋,又未按外墙双向板传递荷载验算扶壁柱配筋。
按外墙与扶壁柱变形协调的原理,其外墙竖向受力筋配筋不足、扶壁柱配筋偏少、外墙的水平分布筋有富余量。
建议:除了垂直于外墙方向有钢筋混凝土内隔墙相连的外墙板块或外墙扶壁柱截面尺寸较大(如高层建筑外框架柱之间) 外墙板块按双向板计算配筋外,其余的外墙宜按竖向单向板计算配筋为妥。
竖向荷载(轴力)较小的外墙扶壁桩,其内外侧主筋也应予以适当加强。
外墙的水平分布筋要根据扶壁柱截面尺寸大小,可适当另配外侧附加短水平负筋予以加强,外墙转角处也同此予以适当加强。
1.2 地下室外墙计算时底部为固定支座(即底板作为外墙的嵌固端),侧壁底部弯矩与相邻的底板弯矩大小一样,底板的抗弯能力不应小于侧壁,其厚度和配筋量应匹配,这方面问题在地下车道中
最为典型,车道侧壁为悬臂构件,底板的抗弯能力不应小于侧壁底部。
地下室底板标高变化处也经常发现类似问题:标高变化处仅设一梁,梁宽甚至小于底板厚度,梁内仅靠两侧箍筋传递板的支座弯
矩难以满足要求。
地面层开洞位置(如楼梯间)外墙顶部无楼板支撑,计算模型和配筋构造均应与实际相符。
车道紧靠地下室外墙时,车道底板位于外墙中部,应注意外墙承受车道底板传来的水平集中力作用,该荷载经常遗漏。
2 地下室抗浮设计
当地下室埋藏较深或地下水位较浅时,裙房及纯地下室部分可
能会有抗浮不满足要求的问题。
针对此种情况,应采取以下措施:
2.1 在设计允许的情况下,尽可能提高基坑坑底的设计标高,间接降低抗浮设防水位。
高层建筑的基础底板多采用平板式筏板基础和梁板式筏板基础。
一般而言,平板式筏板基础的重量与梁板式筏板基础上填覆土的重量基本相当,但后者的基础高度一般要比前者高,在保证基顶标高不变的情况下,后者的基础埋深要大于前者。
从而相对提高了抗浮水位,故采用平板式筏板基础更有利于降低抗浮水位。
2.2 楼盖提倡使用宽扁梁或无梁楼盖。
一般宽扁梁的截面高度为跨度的1/22～1/16,宽扁梁的使用将有效地降低地下结构的层高,从而相对降低了抗浮设防水位。
2.3 增加地下室的层高来增加地下室的重量是解决地下室抗浮问题的一个直接有效的方法,但这种方法还应该结合地基土的承载
力而定;在对主体结构的地基承载力进行深度修正时,增加地下室
的层高可以提高主体结构的有效埋置深度,从而提高了主体结构修正后的地基承载力特征值。
①增加基础配重。
此种方法大致有以下3种情况:增加基础底板的厚度、增加基础顶面覆土厚度、基础顶面采用容重大且价格低廉的填料。
这三种方法的共同特点是:在增加基础配重用以解决抗浮问题的同时又不可避免的增加了基础的埋
置深度,从而相对地提高了地下室抗浮设防水位的高度,因此它不
是一种效率最高的方法。
②增加地下室顶板的厚度。
这种方法的优点是:在不增加基坑坑底标高的前提下,增加了地下室的重量,而且使用厚板后,地下室顶板的大板块之间可以不再设置次梁。
但此种方法的缺点是会略增加地下室顶板框架梁的负荷,而且由于板厚有限,这种方法解决抗浮问题的效果也是有限的。
2.4 设置抗浮桩。
表面上看这是一种解决抗浮问题行之有效的方法,但仔细分析,这种方法也有一定的局限性,从结构受力方面讲,由于地下室的抗浮设防水位是根据拟建场地历年最高水位结合近
几年的水位变化情况提出来的,即使是经过重新评估后确定的抗浮设防水位,也是按一定的统计规律得出的结论。
很显然,这种方法确定的地下水位在一般的情况下是很难达到的。
加之设计计算的不精确性也使得抗浮桩具有一定的安全储备,因此,“抗浮桩”实际上长期起着“抗压桩”的作用。
这种“反作用”将阻碍有抗浮要求的地下室的合理沉降,而这种变化将会使无沉降缝的大底盘地下室在主体结构和裙房之间产生更大的不均匀沉降差;同时设置抗浮桩后,
计算基础底板内力及配筋时应考虑地下水压力,这样也会增加基础底板的荷载。
另外一方面,如果地下水位长期处于一种较高的水平之上,设置抗浮桩也不乏是一种有效的方式。
因此,抗浮桩是一把双刃剑,使用时需仔细考虑。
3 裂缝及控制方法
工程中许多设计将地下室防水结构构件的计算弯距调幅、有的下端按铰接、有的未考虑荷载分项系数、多层时未按多跨连续计算,地下室外墙在计算中漏掉抗裂性验算(违反gb50108-2001第4.1.6条),地下室外墙与底板连接构造不合理,建筑物超长未设缝或留置后浇带(违反gb50010-2002第9.1.1条),后浇带的位置设置不当,外墙施工缝或后浇带详图未交代,室外出入口与主体结构相连处未设沉降缝等,导致违反设计规范,产生渗漏现象。
某工程地下室设计成一个大底盘,而该大底盘下的基础形式同时有天然地基、桩基、刚性桩复合地基(违反gb50011-2001第3.3.4条),此类基础即使设置后浇带也仅适合施工阶段。
地下室整体超长,应采取相应措施,防止裂缝开展,采取的主要
措施:①补偿收缩混凝土,即在混凝土中渗入uea、hea等微膨胀剂。
以混凝土的膨胀值减去混凝土的最终收缩值的差值大于或等于混
凝土的极限拉伸即可控制裂缝。
②膨胀带,由于混凝土中膨胀剂的膨胀变形不会与混凝土的早期收缩变形完全补偿,为了实现混凝土连续浇注无缝施工而设置的补偿收缩混凝土带,根据一些工程实践,一般超过60m设置膨胀加强带。
③后浇带,作为混凝土早期短时期
释放约束力的一种技术措施,较长久性变形缝已有很大的改进并广泛任用。
④提高钢筋混凝土的抗拉能力,混凝土应考虑增加抗变形钢筋,对于侧壁,增加水平温度筋,在混凝土面层起强化作用。
侧壁受底板和顶板的约束,混凝土胀缩不一致,可在墙体中部设一道水
平暗梁抵抗拉力。
4 地下室不均匀沉降
解决不均匀沉降问题大致有以下几种方法:
4.1 裙房和高层建筑之间设沉降缝,让各部分自由沉降,互不影响,避免由于不均匀沉降产生的内力,这是所谓“放”的方法。
但实际上这样做,给建筑的立面处理、地下室的防渗漏、基础的埋置深度和整体稳定等带来很多困难。
4.2 裙房和高层建筑之间不设沉降缝,采用端承桩,将桩端置于坚硬的基岩或砂卵石层上。
这样,既满足了地基承载力要求,又避免了明显的沉降差。
这是所谓的“抗”的方法。
但这种方法基础材料用量多,不经济,一般用于超高层建筑或地基持力层较差的情况。
5 结语
目前城市建设中建造了大量的地下室及地下车库,由于涉及到
工期和投入的建设费用,设计中与地下室相关的不少问题也逐渐变得突出起来。
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。