超长地下室结构的无缝设计及施工技术措施
超长混凝土结构无缝设计技术要点(超经典资料)
超长混凝土结构无缝设计要点一、工程概况上海滨江凯旋门，总建筑面积20610m2，为大底盘、多塔结构，其中地下室建筑面积36340m2，结构最大长约378m，最大宽约154m，中间设置一道伸缩缝。
地下室分为二个区：Ⅰ区结构最大长约208m，最大宽约154m，Ⅱ区结构最大长约170m，最大宽约80m。
地下室局部为6级防空地下室。
人防区底板厚0.8m，侧墙厚0.5m，顶板厚0.25m；非人防区底板厚0.6m，侧墙厚0.4m，顶板厚0.2m。
主楼筏板厚度分别为1.5m、2.0m。
地下室混凝土设计强度等级为C35，混凝土抗渗等级为S8。
按照设计规范，本工程地下室结构属于超长大面积混凝土结构工程，所以针对本工程实际情况，采取了多种技术措施来防止由于结构超长引起的裂缝。
二、超长混凝土结构无缝设计要点结构温度、收缩应力是由于结构变形受约束而产生的。
在理论上只要材料的强度不小于最大约束应力，则任意长度结构不设伸缩缝亦不会开裂。
由于混凝土材料的抗拉强度很低，韧性差，以及在结硬过程中产生收缩，理论和实践均证明，若不采取措施，难以满足混凝土规范对结构裂缝的要求。
因此，为防止出现上述情况，该超长地下室结构设计采取以下措施防止由于结构超长引起的裂缝。
1.设置后浇带（1）间距。
结合建筑物长度、气候环境特点综合考虑，后浇带间距一般控制在30～40m左右，因建筑原因无法设置后浇带时，增设膨胀加强带。
（2）位置。
小跨梁开间或受力较小的部位，一般设置在梁跨1/3处。
平面布置时梁的布置平行于后浇带，以免梁截断太多。
视具体情况可沿平面曲折通过。
（3）宽度。
综合考虑，本工程后浇带宽度取为800mm。
（4）钢筋。
后浇带部位的构件钢筋不截断，且增设不少于原配钢筋20%的附加钢筋，深入后浇带两侧各1000mm，这样可避免梁钢筋全部截断后造成的钢筋搭、焊接困难。
（5）浇筑时间。
为最大限度减少混凝土施工过程的温度及收缩应力，后浇带的保留时间应不少于六个月，且浇筑时的温度宜低于主体混凝土浇筑时的温度。
超长地下室无缝设计结构措施-建筑结构论文-土木建筑论文
超长地下室无缝设计结构措施-建筑结构论文-土木建筑论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——0 引言近年来,我国地下空间的开发建设速度越来越快,平面尺寸超长的地下室数目越来越多.现阶段地下室结构主要采用现浇混凝土,且大多数地下室长度接近或超过100m,个别甚至已接近400m,这样的长度已远远超过规范规定的钢筋混凝土结构伸缩缝设置的最大间距.若项目完全按规范要求设置伸缩缝,则建筑成本、建筑效果、使用空间均大受影响.因此,取消地下室混凝土结构的永久伸缩缝,是地下建筑结构设计新的发展趋势.随着混凝土裂缝研究的不断深入和超长无缝设计工程经验的不断积累,大量工程朝着超长无缝的方向发展.1 超长地下室混凝土裂缝分析根据国内外对地下室结构的调查表明:大量墙板裂缝的出现,均是主要由非荷载作用(温度变形、收缩变形、不均匀沉降)引起的,这类裂缝占裂缝总数的80%.这类裂缝属非结构性裂缝,一般不影响构件承载力和结构安全,但会影响结构整体性、美观性和耐久性.超长地下室底板和侧壁的裂缝形成主要是由温差、混凝土收缩等因素引起应力所导致的.裂缝基本上呈现以下规律:裂缝垂直于底板的长向,并且沿长向按一定间距分布.这是因为超长地下室底板在温度收缩变形作用下,混凝土会产生由两端向中心收缩运动的趋势,这一趋势收到地基土的约束后,底板混凝土的全截面将出现拉应力(称为水平法向应力),地基土对底板的约束为沿底板长向的连续式约束,因此从端部向中心,混凝土截面上的水平法向应力越来越大,最后水平法向应力最大值出现在板截面的中点,当水平法向应力最大值超过混凝土的抗拉强度,板中部将出现第一条垂直裂缝;混凝土板开裂后,每块板的水平裂缝将重新分布,在每块已开裂板块的中部,又形成第二批裂缝.如此继续,大量裂缝会有序地出现在地下室底板中.2 超长地下室无缝设计结构措施超长地下室的无缝设计应综合采取放、抗等技术原则,防止或减少影响混凝土收缩因素,释放混凝土收缩产生的拉应力,抵抗剩余部分的收缩拉应力,减少或避免裂缝的产生.2.1 设置混凝土后浇带混凝土后浇带是指浇筑混凝土时,间隔一段距离预留一定宽度的混凝土后浇段,待两侧混凝土浇筑完一定时间后再浇筑的施工方式.是一种释放混凝土收缩应力的防裂措施.后浇带的设置间距宜为30~40m,后浇带的宽度宜为800~1000mm,一般沿地下室底板、墙体、顶板连续封闭设置.后浇带两侧应预留止水带,做好防水处理措施.后浇带的填充需用较大膨胀量的填充用膨胀混凝土.应在两侧混凝土龄期达到42 天后再浇筑.2.2 设置混凝土膨胀加强带混凝土膨胀加强带是指间隔一段距离设置一定宽度的膨胀加强带,加强带两侧设密孔铁丝网,带外侧用小膨胀混凝土,到加强带时用大膨胀混凝土,到加强带另一侧改用小膨胀混凝土,连续浇筑混凝土结构的措施是提高混凝土抗裂能力的一种抗的措施.混凝土膨胀加强带间距宜为30m 左右,宽度宜为2000~3000mm.在很多情况下,超长地下室会结合后浇带与膨胀加强带特点,设置后浇膨胀加强带.该做法一般设置在主裙楼交接处,除了可以减少超长混凝土结构由于收缩应力产生的裂缝外,还能缓解主楼与裙房之问差异沉降带来的不利影响.后浇膨胀加强带的带宽和做法基本与膨胀加强带相同.(图2)2.3 加强关键部位配筋地下室可在下列部位采取加强配筋措施:①墙体:单面水平构造钢筋的配筋率不宜小于0.2%;墙体水平钢筋的间距宜小于150mm;各层墙体中部1000mm 高范围内水平钢筋的间距不大于100mm.②楼板:单面钢筋的配筋率不宜小于0.3%;顶板钢筋间距宜小于150mm.③结构开口部位、变截面部位和洞口角边适量增加附加钢筋.3 超长地下室无缝设计工程实例超长地下室无缝设计工程实例如表14 小结本文通过对超长地下室混凝土的裂缝分析,得出地下室裂缝产生的主要原因.从而提出超长地下室无缝设计的结构措施:设置混凝土后浇带、设置混凝土膨胀加强带、加强关键部位配筋等.并且结合实际的设计经验,列出超长地下室无缝设计的成功实例,为今后超长地下室无缝设计提供参考.参考文献:[1]王干,赵建忠,李应权.超长地下室结构的无缝设计及施工技术措施[J].结构工程师,2005(12):68-71.[2]李小春.浅析超大型地下室设计[J].建材与装饰,2008(1):40-41.[3]张素娟.关于超长地下室混凝土结构防裂技术的探讨[J].科技创新与应用,2012(9):249.[4]吴健.超长地下室混凝土结构防裂技术措施研究[D].沈阳:沈阳建筑大学,2011.。
超长钢筋混凝土结构地下室无缝施工技术
关键 词 ：超长钢筋混凝土结构； 方案设计； 措施
１ 工程 概 况
该 商 住楼 （、 ） ＡＢ 工程 系 框架 剪 力 墙 结构 ， 筑 面 积 建
约 ５８ ８ ０ ５ ｍ，其 中地 下 室建筑 面 积约 １ ６ ２ ７ ｍ，地 下 ３０． ４
程 ２层地 下室通 过 设置膨 胀加 强带 ， 而 实现 了超 长钢 从 筋混 凝土 结构 的无缝 施工 。
２层 ， Ａ座地 上 ２ ５层 ， 地 上 １ Ｂ座 ９层 ，地 下 室总 长度 为
１９ ， ７ ｍ ０ｍ 种超 长 钢 筋 混凝 土 结构 施 工 巾，为 防止混 凝土 受温度 应力 和干 缩应 力 而 引起 开 裂 ， 施 工 中通 长采 用 设 置后 浇 带 的方 法 加 以处 理 。一般 每 ３ ￣４ ｍ设 ‘ ０ ０ 道后 浇 带 ，等 ４ ￣５ ０ ０天后 再浇 筑 膨胀 混 凝 土 。这种 常规 的后浇 带施 工 ， 工序 复杂 ， 施工 时 间长 ， 质 量不 易保 证 。考 虑 到工期及 结 构整 体性 的要 求 ， 业主 不 希 望本 工程 地 下 室 留置 后 浇 带 ， 未解 决 此 问题 ， 工 本
移 ， 而确 定 了设计方 案 。该设 计 方案 是不 合理 的或 者 从
６结 束 倍 ● Ｊ ＇ ，、
目前 ，深基 坑支 护结 构正 在 向着 综合 性方 向发 展 ，
带来 一场 技术革 命 。 本文通 过 阐述某 高层 建筑 深基 坑工 程方 案，提 出应 考虑 基坑 设计 在充 分考 虑地 质 条件 、 基 坑施 工特 点 、 地下 空 问 利用 、 境 岩 土 工程 问题 等 综合 环 因素 前提 下， 尽量 采用 内支撑 ＋ （ ） 式 。无 论 是 应 桩 墙 方 结构 设计 还是施 工 组织都 应 当从整 体 功能 出发 ， 各 组 将
解析超长地下混凝土结构无缝设计和施工
产生很大的影响 。所 以，混凝土 浇筑时间的选取 ，
的后浇带 。后浇带是为控制水泥水化 过程释 放的水
对 其沉 降 差 进 行 合 理 调 节 ， 以 此 为 后 浇 带 预 留 下 部 分 空 间 。对 于 沉 降 后 浇 带 钢 筋 宜 贯通 为好 ； 对 于 收
缩 应 力 。 而 温 差 的 发 生 主 要 与 砂 石 质 量 、 水 泥 种 类 及 添加 剂 的 应 用 等 因 素 有 关 。所 以 ，在 选 取 混 凝 土
无 收缩混凝土 ， 低温入模，后浇带的宽度 宜为 ７ ０ ０ ～
ｌ ００ ０ｉ ｉ ｍ ］ 。
际工程中更具实用 价值。
（ １ ）材料把关工
受 到 混凝 土 内 外 温 差 的 影 响 ，混 凝 土会 产 生 收
后浇带的设计， 需 以建 筑 整 体 结 构 为 参 考 标 准 ，
【 关键词】 超长地下混凝土 无缝设计 施工控制
（ ２ ） 混凝 土 浇 筑施 工 作业 浇 筑 工 程 是 否 完 善 会 对 混 凝 土 结 构 的 安 全 性 能
善 ，本文对超长地 下混凝 土结构无缝设计和施工进 行 了进一步地分析与探究。
一
缩变形时产生的拉应力，防止混凝土 开裂 。
３ ．后浇带的施工控 制、维护 在后浇带 闭合过程 中，需将后浇带膨胀性及原 本具备 的混凝土结构 强度作为参考标准，并添加符 合实际 需求 的混凝土 外加剂，使混凝土结构能够建 立一定 的预压应 力。由此来抵抗收缩变形时产生 的 拉应力 ，防止混凝 土开裂；并在浇筑混凝土时考虑 当地气温及环境 ，选取 合理浇筑时间 ，使混凝土 由
地下室顶板超长无缝施工技术方案
地下室顶板超长无缝施工技术方案摘要：建筑结构中，为了解决混凝土收缩和早期沉降不均匀带来的结构开裂等问题，多采用后浇带的施工方法。
近年来，无缝少缝技术措施不断涌现。
本文从理论到技术措施，介绍了一种超长结构无缝施工的技术方案。
关键词：土木工程；结构方案；超长无缝施工技术1.前言一般建筑（特别是结构复杂的建筑），为了解决混凝土收缩（其早期收缩值最大）和早期沉降不均匀带来的结构开裂等问题，多采用后浇带的施工方法，即将基础和上部结构全部预先断开，留一条后浇式区域并停滞一段时间不浇注混凝土（钢筋必须连续，沉降后浇带除外），待大部分早期变形形成的应力释放完并基本稳定后再用膨胀混凝土填缝，形成整体结构，以抗衡残余的收缩应力。
后浇带是一种“抗放兼施、以放为主”的设计工艺，这种设计思路明确，已列入规范而被广泛采用。
大量工程实践证明，留缝并不能较好地解决混凝土构筑物的开裂问题。
自上世纪九十年代初开始，中国建筑材料科学研究院在多年的技术研究基础上，提出了使用补偿收缩混凝土《超长钢筋混凝土结构无缝设计施工方法》专利技术。
二十多年以来，大量的工程实践表明：使用补偿收缩混凝土技术是解决这个问题的有效技术措施。
1.理论基础2.1无缝设计的理论依据：应力分析“无缝设计”是相对的，根据工程结构具体情况，可无缝或少缝。
这里的“缝”指的是释放收缩应力的后浇带或永久伸缩缝，不包括沉降缝。
其设计思路是“抗放兼施，以抗为主”。
即以掺防腐阻锈型抗裂防水剂的补偿收缩混凝土作为结构材料，其在水化硬化过程中产生膨胀作用，该膨胀由于受到钢筋和邻位的约束，能在结构中建立一定的预压应力δc，由此来抵抗收缩变形时产生的拉应力，防止混凝土开裂。
必须指出，钢筋或邻位的约束（或限制）对于补偿收缩混凝土而言是至关重要的因素。
补偿收缩混凝土用于超长结构无缝施工，其限制膨胀（ε2）设计和设定非常重要。
ε2偏小则补偿收缩能力不足，无缝施工难以实现；ε2过大，对混凝土强度有明显影响。
地下室结构超长施工方案
地下室超长结构施工方案一、工程概况：本工程位于苏州市东山镇。
为苏式低层建筑，该工程总建筑面积88863.23㎡，建筑高度10.6~22.4m，结构类型为钢筋混凝土框架结构，独立承台加防水板基础，防水板板厚0.35m,2层、地下1层，地下室墙体厚度为300-450cm,砼强度等级为C35。
二、编制依据1、本工程设计图纸及相关要求2、超长结构施工相关规范3、其他类似工程二、施工方案为解决超长施工，本工程在车库地下室1-63轴之间设7条D-A--D-C轴2条后浇带（宽度为800mm）,以控制混凝土温度、。
基础及地下室顶板设后浇带，在后浇带内的梁、板、墙钢筋可不断开，后浇带两侧用单层钢板网隔断，施工时用比原混凝土强度等级大一级的微膨胀混凝土捣实，浇筑前必须将带内浮渣及杂物清理干净，用水冲洗后，再刷纯水泥浆一道。
三、超长施工注意事项本工程地下室属于超长结构，为此在浇筑砼时，必须满足砼的耐久性、工作性能、强度要求以及应实现减缩抗裂的配合比优化要求，故砼应满足以下配合比要求：1、砼可以按60天龄期控制强度2、砼的抗渗等级为P=1.0M/Pa3、水泥应采用中热，低碱非早强性水泥4、采用低碱含量的砼膨胀剂，与水泥进行适应性匹配，控制砼的限制膨胀率为E=0.02%5、控制合理的水灰比，水胶比及入模塌落度6、掺入适量粉煤灰7、粗骨料：过筛连续级配的破碎石灰石，为减小孔隙率，石子粒径配比应经实验室确定，同事控制粗骨料总体积占砼体积不小于70%，粗骨料含泥量不大于1%，无碱骨料活性成分8、细骨料：选用细度模数不小于 2.5，洁净，质地坚硬，级配良好、无碱活性成分的中粗砂，含水量不大于1%，在保证工作性能的前提下，选用较小的砂率，并应使其不大于40%9、膨胀砼等级比其他相应构件砼强度等级提高一级，采用低碱含量砼膨胀剂，与水泥进行适应性匹配，控制砼的限制膨胀率E=0.04%。
超长结构无缝施工技术与方法
超长结构无缝施工技术与方法摘要：某学校教学楼防空地下室二层工程，地下室建筑面积48939.64m2；南北向地下室长度153.5m，东西向地下室宽度154.5m。
采用超长结构无缝施工技术，解决了大体积混凝土施工中的防止整体开裂及防水问题，大大缩短了工期，提升了工程整体质量。
关键词：超长结构无缝施工膨胀加强带一、引言超长结构无缝施工技术近年来发展迅速。
本项目采用膨胀加强带代替后浇带，实现了混凝土的连续浇筑、缩短了工期，使用补偿收缩混凝土，解决了混凝土开裂问题大大提升了工程质量，为超长结构无缝的施工技术的发展提供技术支持。
二、工程概况新疆医科大学新校区建设项目（一期）防空地下室（二）工程，防空地下室二层，建筑面积48939.64㎡；南北向地下室长度153.5m，东西向地下室宽度154.5m，高度11.0m。
设计基础为筏板基础。
防空地下室包括两部分：1、教学楼区域的地下室，共二层；2、独立地下室（与教学楼贯通），共二层。
三、技术难点及解决方案1、地下室结构超长，面积大，整体抗裂、防水难度大。
2、结构超长，如采用传统做法，设置多条后浇带。
后浇带一般需要42天以后才能浇筑，工期得不到保障；再者由于后浇带浇筑间隔时间长，直接导致施工界面难于清理等诸多问题，不仅施工质量得不到保证，而且直接影响到工程整体质量。
基于以上二个原因，设计采用掺加SY-K膨胀纤维抗裂防水剂的混凝土超长结构无缝施工技术。
混凝土超长无缝施工技术，取消后浇带，实现混凝土连续浇筑，最大限度缩短工期。
四、超长无缝结构施工技术方案本方案依据JGJ/T 178-2009《补偿收缩混凝土应用技术规程》，保留原图沉降后浇带，将原有后浇带设置为2000 mm宽连续式膨胀加强带或间歇式膨胀加强带，用于膨胀加强带的补偿收缩混凝土的设计强度等级应比两侧混凝土提高一个等级。
五、膨胀加强带的做法膨胀加强带的两侧采用5mm密目钢丝网（快易收口网），为防止混凝土压坏钢丝网，并用立筋C8@150及水平筋C16@200骨架加固，防止混凝土流入加强带，影响抗裂性能。
房屋建筑工程超长地下结构无缝施工技术
房屋建筑工程超长地下结构无缝施工技术摘要：为了促进建筑行业的良好长远发展，科学优化建筑结构，文章提出了建筑工程超长地下结构无缝施工技术的相关建议。
为了提高建筑材料的韧性，提出了建筑工程中超长地下结构的无缝施工方法，即选择合适的收缩混凝土，合理调整混凝土的配合比，从而有效处理建筑工程中超长地下结构的裂缝问题。
关键词：房屋建筑工程；超长地下结构；无缝施工引言本文从混凝土温度裂缝计算入手，重点分析房屋建筑工程超长地下结构无缝施工技术，避免裂缝的产生。
一、混凝土温度裂缝计算详细分析无缝施工是一个相对的概念，指无缝或少缝。
为了实现无缝或少接缝，需要研究各种接缝的位置(结构渗漏隐患的位置)及其原因。
处理各种接缝，首先要提高结构整体性，增强结构的自防水性能，这是防渗漏的第一道防线。
混凝土温度裂缝的计算过程有助于施工单位合理安排施工过程，明确养护措施，防止混凝土裂缝的发生。
混凝土浇筑过程中的温度变化可分为早期、中期和后期三个阶段。
在温度变化的初期，混凝土会产生水化热，温度会不断升高。
在实际工程中，采取养护措施后，混凝土内部温度会下降，出现第一个温度峰值。
在温度变化的中期，在各种外界环境因素的影响下，混凝土的温度再次上升，出现第二个温度峰值。
在气温变化后期，气温呈持续下降趋势。
从温度应力研究来看，早期温度上升，混凝土内部产生压应力，外部产生拉应力，直到水泥放热过程结束，弹性模量也随之增加，时间约为30天。
中期内外温差减小，混凝土内部拉应力和压应力与外部压应力、早期残余应力叠加，温度应力整体呈减小趋势。
在中期，弹性模量变化不大。
后期温度的变化导致混凝土应力的变化，中、早期残余应力的叠加导致后期温度应力低，稳定性差。
二、房屋建筑工程超长地下结构无缝施工工艺1、应力规范为了避免建筑结构出现裂缝，需要对建筑结构进行优化，以保证地下房屋建筑结构中的应力分布均匀。
在施工过程中，首先要对建筑结构基础底板进行荷载约束。
然后改进混凝土楼板的厚度和长度分布，以改善建筑物混凝土结构的变形性能，并在地下结构中设计膨胀加强区，以实现无缝施工，同时血液适当补偿区域收缩数据。
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# # # 钢筋拉应力( MPa) ;
A s # # # 钢筋截面积; E s # # # 钢筋弹性模量( M Pa) ; # # # 配筋率 ( % ) ; 2 # # # 混凝土限制膨胀率( 即钢筋伸长率% ) 。 从以上公式可以看出 ,
c 与 2
成正比关系,
而限制膨胀率随膨胀剂的掺量增加而增加, 所以, 可以通过调整膨胀剂的掺量, 可使混凝土获得不 同的预压应力。 根据对超长地下室混凝土结构裂缝成因的分 析而得到的应力曲线 , 可以设想在
结合苏州工业园区科技园科技新天地工程, 对超长地下室混凝土结构进行了分析研究, 介绍的
超长地下室混凝土结构裂缝控制的新措施及具体施工做法 , 对以后类似工程设计能提供一些参考 。 关键词 超长混凝土 , 裂缝控制, 膨胀混凝土
Study of Overlong Basement Design and Crack Control in Construction without Cracks
WANG Gang 1 ZHAO Jianzhong 1 L I Yingquan2
( 1. Suzhou Industr ial Park Design & Research I nstitute Co. , L T D. , Suzhou 215021; 2. China Academy of Building M aterial Research, Beijing 100024)
超长地下室底板和侧板的裂缝形成主要是由
图 3 底板 主要应力图
各种因素带来的收缩应力所导致的。从已建的建 筑物来看, 超长地下室底板的收缩裂缝的分布基 本上呈现这样一种规律: 裂缝垂直于底板的长向, 并且沿长向按一定间距分布。下面就从收缩应力 角度分析超长地下室底板裂缝的成因。 超长地下室底板在温度收缩变形作用下, 混 凝土会产生由两端向中心收缩运动的趋势 , 这一 趋势必然受到地基土的约束, 因此底板混凝土的 全截面将出现拉应力 , 即水平法向应力 x 。从工 程实践可知 , x 是设计主要控制 应力, 是引起混 凝土板内垂直裂缝的主要应力。此外地基土对地 下室底板的这种约束 为沿底板长向 的连续式约 束, 因此从端部向中心, 混凝土截面上的水平法向 应力 x 将由于这种约束的不断积累而越来越大, 因此 , 水平法向应力最大值 中点处, 见图 3。 当 max 超过混凝土的抗拉强度 ( f t ) , 板中部 将出现第一条垂直裂缝; 混凝土板开裂后, 每块板 的水平裂缝将重新分布, 最大应力 每块板的中部, 当 此继续, 直到
m ax 处给予较
E s 2 / ( 1-
大的 膨胀应力 c, 而 在两侧给 予较小的 膨胀应 力, 见图 5, 以便混凝土结构的收缩应力得到大小
) 计 算 混 凝土 限 制 膨 胀 率 约为 0. 025% ~ 0. 035% 。此外, 考虑到膨胀加强带位置是混凝土收 缩应力最大的地方 , 设计在加强带部位另加了补 偿钢筋。
参考文献
[ 1] 周起敬 , 姜 维山 , 潘泰 华 . 钢与混凝 土组合 结构设 计 施工手册 . 北京 : 中国建筑工业出版社 , 1994 上 海市 标准 . 轻型 钢结 构 设 计规 程 ( DBJ08- 68 97) . 高层民用建筑钢结构技术规程 ( JG J99- 98) . 陈世鸣 . 压 型钢板 - 混凝 土组合楼 板的承 载能力 研 究 . 建筑结 构学报 , 2002; 23( 3) American Society of Civ il Engineers. Standard for the Structural Design of Composite Slabs. New Yor k, 1992
拉以及混凝土受压性能 , 尽可能使组合板的中和 轴位于二者的交界面上 ; 组合楼板若配置横向钢 筋, 且使横向钢筋与压型钢板点焊连接 , 也可以提 高组合板纵向抗滑移能力 ; 本压型钢板带有压痕, 对提高组合板纵向抗 剪承载力起到 了较好的作 用; 另外, 端部焊栓钉的板的承载能力远大于不带 栓钉的板, 因为压型钢板端部与支座钢板用栓钉 焊为一体, 从而较大地提高了组合板的纵向抗剪 承载力, 对于栓钉的抗剪能力 , 现行规范尚无定量 化的规定 , 有待于进一步研究。
图 1 建 筑效果图
!工程设计!
! 69 !
结构工程师第 21 卷第 6 期
图 2 地下室平面 图
本文结合该工程对超长混凝土结构裂缝控制 进行分析研究, 并全面介绍该工程超长混凝土无 缝设计及施工处理方法 , 希望对以后类似工程的 设计提供一些参考。
排列经常在工程中见到。
2
超长地下室混凝土裂缝成因分析
x< x max 出现在板截面的
图 4 应力与裂 缝的分布示意图
3
补偿收缩混凝土抗裂基本原理
超长地下室混凝土结构, 若按照传统施工方
法, 每隔 20~ 40m 需设置一条 后浇带, 以解决混 凝土的收缩开裂问题 , 这样就会延长工期, 而且后 浇带的清理、 灌缝非常麻烦, 处理不好常常会成为 渗漏的隐患 ; 此外 , 后浇带不施工完 , 降水就不能 停止 , 这会增加大量的降水费用。苏州工业园区 科技园科技新天地工程中采用了补偿收缩混凝土 技术来实现该工程的地下室无缝设计。下面介绍 补偿收缩混凝土控制裂缝的基本原理。 采用补偿收缩混凝土, 即每隔一定间距设置 一条膨胀加强带 ( 与周围混凝土一起浇 ) , 在加强 带混凝土中掺加一定数量的膨胀剂, 使其产生适 度的膨胀 , 并对其四周混凝土产生压应力, 以膨胀
图6
膨胀加强带示意做法
( 2) 后浇膨胀加强带。后浇膨胀加强带设置 在主裙楼交接处, 该加强带的设置除了有利于控 制超长混凝土结构由于收缩应力产生的裂缝外, 很大程度上还能缓解主楼与裙房之间差异沉降带
来的不利影响。后浇膨胀加强带带宽 3m, 具体做 法基本与膨胀加强带相同 , 其中留置阶梯缝主要 是为了提高该部位的防水效果以及加强带内与带 外混凝土的结合, 见图 7。
!工程设计!
! 71 !
结构工程师第 21 卷第 6 期
图7
后浇膨胀加强带示意做法
5
结束语
些有益的参考。
参考文献
如何控制超长混凝土结构的裂缝 , 尤其是超 长地下室 , 一直是设计面临的一个难题。本文结 合苏州工业园区科技园科技新天地地下室工程, 尝试采用了补偿收缩混凝土来进行无缝设计, 该 方法在苏州及周边地区尚属新技术, 希望本工程 的设计及施工技术措施能对将来类似工程提供一 ( 上接第 63 页) 第二阶段 AB, 弹塑性阶段。随着荷载的增加, 首先听到压型钢板和混凝土粘结破坏的声音, 与此 同时, 在剪跨处产生微小的可见裂缝; 继续加载, 沿 长边方向, 压型钢板与混凝土在局部有上下脱开迹 象, 沿短边方向, 压型钢板与混凝土也开始上下脱 开, 裂缝从剪跨处沿板纵向产生, 并且逐渐较均匀 地分布; 纵向滑移显著, 裂缝宽度显著增宽。 第三阶段 BC, 塑性阶 段。粘结 分裂声 音消 失, 纵向滑移不断加大, 裂缝宽度加大、 条数增多, 并且板面产生较大的挠曲 ; 破坏形式表现出延性 的性质; 荷载不增加 , 挠曲不断增大, 承载能力骤 减, 此时试件破坏。 由上述现象可见, 纵向滑移和裂缝开展的情 况几乎一致, 由于该组合板端部焊有栓钉, 使其组 合作用较强, 从而两者协同工作能力也较强。
c c=
适宜的补偿, 从而控制有序裂缝的出现。
A s s= A sE s =
2
图5
x 示意图
而配筋率 ∀ 则 式中
c#
As A c+ A s
4
无缝设计及施工措施
通过以上的分析 , 苏州工业园区科技园科技
As A c = 1E s 2 / ( 1- ) c= # # 混凝土预压应力 ( MPa) ; A c # # # 混凝土截面积 ;
第 21 卷第 6 期 2005 年 12 月
结 构 工 程 师 Structural Eng ineers
Vol. 21, No. 6 Dec. 2005
超长地下室结构的无缝设计及施工技术措施
王
提 要
干1
赵建忠1
李应权2
( 1. 苏州工业园区设 计研究院 , 苏州 215021; 2. 中国建筑材料科学 研究院 , 北京 100024)
[ 2] [ 3] [ 4] [ 5] [ 1] [ 2] [ 3] 王铁梦 . 工程结构 裂缝控 制 . 北京 : 中国建 筑工业 出 版社 , 1997 混 凝土 结构 设计 规 范 ( GB50010 # 2002) . 北 京 : 中 国建筑工业出版社 , 2002 游宝坤 . 混凝土膨 胀剂及 其应用 . 北 京 : 中 国建材 工 业出版社 , 2002
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新天地超 长地下 室的 设计, 在收缩 应力 集中的 max 处设置膨胀加强带 , 带中采用大膨胀混凝土, 带外采用微膨胀混凝土 ( 通过限制膨胀率控制 ) ; 此外 , 在主裙楼交接处设置后浇膨胀加强带。膨 胀加强带与膨胀后浇带的具体做法如下所述 : ( 1) 膨胀加强带。每隔约 30m 左右设置一道 膨胀加强带, 带宽 2m, 带两侧架设密孔铁丝网, 目 的是防止两侧混凝土流入加强带。带外侧用小膨 胀混凝土 , 到加强带时改用大膨胀混凝土, 到加强 带另一侧时, 又改用小膨胀混凝土。如此循环下 去, 可连续浇筑超长混凝土结构。膨胀加强带的 做法见图 6 。根据试验研究 , 在钢筋混凝土中建 立 0. 25~ 0. 60M Pa 的预压应力可大致抵消混凝 土收缩时产生的拉应力 , 如果混凝土板中配筋率 为 0. 5% ~ 0. 8% , 那 么按公式
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概
述
东分别为 A 座研发办公楼 ( 长 88. 5m, 宽 17. 8m, 高 88m ) 、 B 座商 业 配套 服务 楼 ( 长 155. 3m , 宽 30. 4m, 高 23m ) 、 C 座 人 才公 寓 ( 长 99. 3m, 宽 18. 7m, 高 90m) , 三栋楼在结构上以抗震缝分开。 0. 000 以下设有二层人防地 下室, 地下室平时 主要作为 停车库 使用 及设备 用房, 地下 室长约 260m, 宽约 120m, 总面积约为 4. 4 万 m 2 , 整个地 下室不设永久性缝, 图 2 为地下室平面布置图。