超长地下室结构设计中的问题分析
地下室结构设计工程中常见问题及措施分析

地下室结构设计工程中常见问题及措施分析摘要:当前高层建筑成为了城市发展必不可少的建筑结构,而高层建筑设计通常都伴随有地下室和地下车库,地下室为高层建筑提供了巨大的储存空间,各种消防设施和车辆停车位也都能安排在地下室中。
地下室不仅能够扩大高层建筑的使用空间,还能保证高层建筑设计的基础深埋标准。
因此,进行高层建筑设计的过程中设计人员必须对地下室结构设计给予足够的重视,加大对地下室结构设计的研究力度,寻求有效的解决措施应对地下室结构设计工程中存在的各种问题。
本论文的主要内容就是对地下室结构设计工程中常见问题的简要分析,并提出了有效的解决措施,希望能够为地下室结构设计研究做出一定的贡献。
关键词:地下室;结构设计;处理措施;高层建筑;设计问题;结构设计1地下室结构设计中存在的主要问题1.1地下室结构平面设计中的问题及处理措施通常,高层建筑对地下室结构的要求为:需要具备完善的消防系统、便捷的使用功能、人防设施齐全以及良好采光设计、通风设计、排水设计等,这就导致了地下室结构设计工程具有较高的复杂性。
设计人员必须满足业主对地下室结构设计的所有要求,只有这样才能保证地下室能够发挥应有的效用。
比如,地下室的长度必须严格按照实际需求进行设计,如果其长度超过了标准长度,设计人员要通过专业的检测技术来确定是否需要设置变形缝,设计人员要尽量避免使用变形缝,一旦设置较多的变形缝就会对后期的防水处理造成较大的影响。
设计人员在进行地下室结构设计的过程中可以使用设置后浇带或者选择合适的混凝土外加剂来避免设置变形缝。
此外,如果地下室的长度较长,设计中即使使用后浇带的方式也不能避免设置变形缝,设计人员则可以对平面进行适当的改变,将地下室按照一定的标准进行分割,再利用较窄的通道将分隔开的地下室连接,这样不仅能够保证管道相连,还能把变形缝设置在通道上。
设计人员还要对采光通风井给予足够的重视,一旦采光通风井设计存在问题,将会对整个地下室的稳定性能产生影响。
高层建筑地下室设计问题及处理对策分析

高层建筑地下室设计问题及处理对策分析随着城市化进程的加快,高层建筑已经成为现代城市中极为常见的建筑形式。
高层建筑在满足城市居民居住需求的也给城市的地下空间设计带来了一系列新的挑战。
地下室设计问题的处理对策分析是一项非常重要的工作,它关系到高层建筑的安全和可持续发展。
本文围绕着高层建筑地下室设计问题及处理对策进行深入探讨,以期为相关工程技术人员提供一些指导和参考。
一、高层建筑地下室设计问题1. 地下水问题地下水是高层建筑地下室设计中常见的问题之一。
由于地下水位的存在,地下室的地基工程往往会受到严重的影响。
地下水对地基的冲刷和侵蚀,有可能引发地基下沉和结构损坏,甚至危及建筑的安全。
地下水还可能导致地下室内部潮湿和漏水等问题,影响建筑的使用功能。
地下室作为建筑的一个重要部分,需要保持其内部环境的干燥和通风。
地下室容易受到地下水的影响,因此在地下室设计中,排水系统的规划和设计显得尤为重要。
良好的排水系统可以有效地排除积水,避免地下室内部潮湿和霉菌的滋生,保证建筑的使用安全。
3. 地下室结构设计问题地下室作为高层建筑的一部分,其结构设计需要充分考虑地下水的影响以及地质条件。
如何确定地下室的结构形式、承载力和抗震性能,是地下室设计中的一个重要问题。
地下室的防水、防潮、防震等方面的设计也是需要重点考虑的问题。
4. 地下室通风、照明、消防等问题地下室作为建筑的一个重要部分,需要具备良好的通风、照明和消防设施。
在地下室设计中,如何合理规划通风和照明系统,以及实施有效的消防措施,都是需要认真考虑的问题。
良好的通风、照明和消防系统,可以提高地下室的使用舒适度和安全性。
对于地下水问题,可以采取一些有效的处理对策。
可以对地下室周围的地基进行加固和防水处理,以防止地下水的渗透。
可以采取排水系统的措施,将地下水及时排除并加以处理。
还可以在地下室设计中设置相应的抗渗设施,以防止地下水对地下室结构的侵蚀。
在地下室设计中,可以采取一些处理对策来解决地下室排水问题。
地下室结构设计工程常见问题探析

地下室结构设计工程常见问题探析1.地下室结构的平面设计地下室工程设计面非常广、技术难度高、施工难度大,高层建筑的地下室结构设计要考虑地下室的使用功能、防水、防火、通风、采光等各项技术,同时地下室处于整个建筑的底端,如果质量设计不合理,会影响高层的生活和工作,甚至对人们的生命财产安全构成威胁。
地下室的设计长度超过规定长度时,需要其他专业与结构专业配合,确定是否设置变形缝,要做好变形缝的防水处理。
如果地下室过长,可以对地下室进行分割,通过较窄的通道将各地下室之间相互连接起来,用来满足功能使用和管道连接要求,可以将变形缝设置在通道处,这样接缝处受力小,处理方便。
2.地下室外墙结构设计地下室外墙结构设计主要集中在荷载、外墙截面和标高等几个方面。
地下室外墙荷载主要来自于水平方向和垂直方向的荷载,水平方向荷载包括室外地面堆载、侧向土压力、地下水侧向压力和人防等效静荷载;垂直方向荷载包括包括上部及地下室结构的楼盖传重和自重等。
因此在外墙荷载设计中一定要考虑周全,如果横向或纵向承载力存在不均匀的现象,很有可能导致整栋建筑出现倾斜、裂缝、沉降甚至倒塌的危险。
地下室的外墙截面设计时,要充分考虑土压力引起的效应,这种效应为永久荷载效应。
地下室外墙承受的土压力要尽量考虑静止时候的土压力,通过多重试验,测试静止土压力值。
如果不具备试验的条件,可以抽取沙土、黏土各取一定的比例进行试验。
水位稳定的水压力为永久荷载,分项系数可取1.2;水位急剧变化的水压力按可变荷载考虑,分项系数宜取1.3。
有人防要求的地下室外墙的永久荷载分项系数,当其效应对结构不利时取1.2,有利时取1.0;抗爆等效静荷载分项系数取1.0。
地下室外墙要根据墙面和柱子的大小和双向板的厚度合理计算分配钢筋的型号和大小尺寸;对地下室结构的整体进行电子测算后得出扶壁柱配置钢筋的数量和型号大小。
再按外墙双向板传递荷载验算扶壁柱配筋。
外墙和扶壁柱的钢筋变形相互协调,保证外墙水平方向、垂直方向和扶壁柱拥都拥有足够的钢筋,地下室外墙结构稳定,维护整栋建筑的安全。
高层建筑超长地下室结构设计若干问题

高层建筑超长地下室结构设计若干问题作者:王宇来源:《装饰装修天地》2017年第03期摘要:随着我国经济的高速发展,高层建筑超长地下室结构的需求日益增长,平面尺寸超长、超大面积的地下室建筑迅速出现人们的视野当中。
在城市建设进程中,建筑用地紧张的问题就越来越明显,因此建筑商们开始大规模的开发地下空间,然而在对超大地下室的结构设计和建设中出现的各种技术问题,需要我们对其进行有效地实验和研究,并对这些问题和地下室工程的建设做出相应的解决方法。
关键词:高层建筑;超长地下室;结构设计1前言现代高层建筑受到社会、经济、技术及使用等方面的因素通常会设置超长地下室,同时也存在诸多设计及施工问题,引起诸多安全事故,对人们生活和工作造成直接影响。
对于高层建筑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,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。
2高层建筑超长地下室结构设计的不均匀沉降问题在高层建筑地下室的结构设计过程中,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,确保各部分能够自由沉降,相互不受影响,以防止各部分之间不发生不均匀沉降,但却给地下室的防漏、基础埋深和结构稳定性等带来诸多技术困难,因此在结构设计中采取不设置沉降缝的设计思路,并利用桩基设计技术来满足该建筑的地基承载力,避免各部分发生显著沉降,降低沉降差。
这样在设计中不设置沉降缝是通过调整建筑物的地基反力,来尽量减少建筑物不同部分的沉降差原理。
对于超长地下室而言,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。
这样既能降低主体结构沉降量,也能满足地基的承载力问题,同时在主附楼相接第1或1跨内设置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相接处开裂。
3高层建筑超长地下室结构设计的混凝土裂缝问题由于高层建筑的布局情况,通长地下室的结构均超长,多数情况下都超过了40-60米。
因湿度变化对地下室结构影响较小,建筑物的周围约束作用强,常常会出现裂缝现象。
地下室结构设计工程中常见问题分析及解决措施探讨

地下室结构设计工程中常见问题分析及解决措施探讨摘要:伴随着我国城市化进程的持续发展,我国的国土资源也变得越来越紧张。
提升土地的利用率便成了当下工程建筑中最需要注意的问题。
目前地下室不仅成为了我国高层建筑的重要组成部分,也成了高层建筑的重要基础之一。
由此可见,地下室的结构设计对建筑物的整体质量有着非常重要的影响。
所以,要保证工程的整体结构与质量达标,施工方就必须提升对于地下室设计的重视。
本文主要针对目前在地下室结构设计过程中最常见的一系列问题展开分析,并提出了相应的解决措施,期待能为整个地下室的安全与合理建设打下基础,以保证整个工程的有序进行。
关键词:地下室;常见问题;解决措施随着时间的推移,我国的社会经济已经开始飞速的发展。
与此同时,人们的生活水平也得到了显著的提升。
在这样的背景影响下,我国房地产行业已经得到了如日中天的发展。
为了使建筑工程行业中的土地资源利用与建筑工程基础埋深得到有效整合,地下室的结构设计也逐渐得到了重视。
在进行地下室结构设计时,一定要明确的一点是地下室在使用功能和荷载需求上都与地上建筑部分有所区别。
所以,在进行地下室结构的设计时,首先需要遵循严格的设计原则来保证地下室结构的合理性。
一、地下室结构设计工程中常见问题分析(一)平面设计问题地下室工程的结构设计是一个较为复杂的过程。
尤其是高层建筑的地下室设计,不仅需要考虑到防火、功能、人防等因素,还需要考虑设备用房、坑道、排水以及通风和采光等各项专业配合[1]。
比如在进行地下室长度设计时如果超过了规定长度时,就需要结合结构专业来进行配合。
然后再确认是否有变形缝的设置,一般情况下,变形缝的设置应该尽量保证少设或者直接不设,因为设置了变形缝会导致变形缝处的防水处理变得更加得复杂。
(二)防水设计问题在地下室的结构设计工作中,还有一项非常重要的问题就是防水设计问题。
对于地下室结构设计而言,防水设计是一项非常重要的工作,地下室的防水工作的好与坏,会直接影响到地下室设计的成与败,甚至会影响到整个建筑工程的整体质量。
超长地下室的结构设计要点

超长地下室的结构设计要点摘要:伴随着建筑领域的发展,越来越多创意被提出来,其主要目的都是为了满足人们的需求,超长地下室的设计也是针对近些年来对地下空间的需要被提出来。
由于在设计和施工时需要考虑到各方面的问题,导致其结构设计在整个建筑设计的过程中属于难度较大的地方。
本文将根据本人在这方面的工作经验对超长地下室结构设计的要点展开论述。
关键词:超长地下室;抗浮;不均匀沉降;裂缝一、超长地下室结构设计概述随着社会科技与经济水平的飞速发展,人们对居住条件的要求越来越高,为了使空间得到充分有效的利用,出现了大批的高层建筑物,地下室作为高层建筑物中必不可少的配套设施,对于它结构设计的要求也越来越高。
地下室发挥着停车场以及一些设备的储存空间的作用,为了能够更好满足生活的需求,对其空间以及设计的要求就会更加严格。
本文接下来将会对超长地下室结构设计要点——超长地下室抗浮能力,不均匀沉降,控制裂缝产生,几个主要方面进行论述。
二、超长地下室结构设计要点探讨(一)超长地下室抗浮能力对于具有超长地下室的高层建筑群而言,地上建筑一般不存在抗浮问题的技术处理,但纯地下室部分常常会出现就抗浮不满足设计要求的问题。
因此通长会采取以下的措施来增加地下室的抗浮能力:(1)在设计要求允许的情况下,尽可能的提高基础底板的设计标高,间接地降低抗浮的设计水位。
(2)在基础底板上回填一定厚度素混凝土,但因造价原因,此方法不适合大范围采用。
(3)设置抗拔桩也是一种解决抗浮问题的有效措施,主要通过桩体自重和桩身与侧壁土的摩擦力建立抗拔力,因此与其抗拔力与桩型号、直径、长度及周围土质密切相关。
以上的几种方法各有利弊,在设计过程之中,可以将几种方法结合使用,才能够更好的提高超长地下室的抗浮能力,也能够尽量避免顾此失彼的情况。
(二)不均匀沉降由于许多建筑群,并不是坐落在非常坚硬的岩石地基上,不均匀沉降的问题就会日益暴露出来。
建筑物不均匀沉降容易影响其不稳定性以及居住的安全性,因此这是一个必须要严肃面对并且认真解决的问题。
高层建筑地下室设计问题及处理对策分析
高层建筑地下室设计问题及处理对策分析高层建筑地下室的设计问题包括负荷承载能力、排水系统、防水措施、通风系统等方面。
针对这些问题,可以采取一系列处理对策,以确保高层建筑地下室的设计和使用安全可靠。
高层建筑地下室的负荷承载能力问题是设计中需要考虑的重要问题。
地下室需要承载高层建筑本身的重量,以及地下室内的设备、人员和其他负荷。
设计者应根据实际情况进行承载能力的计算和评估,选择合适的结构材料和结构形式,并进行必要的加固措施,以保证地下室的安全承载。
地下室排水系统的设计对于防止地下室内积水和漏水问题至关重要。
地下室应设计合理的排水系统,包括排水管道和排水沟等,以便及时排除地下室内的积水和降低地下水位。
还可以采取防水涂料、防水层等防水措施,以增加地下室的防水能力。
通风系统的设计是保证高层建筑地下室空气质量的关键。
地下室通常处于相对封闭的环境中,容易出现空气污染和缺氧等问题。
设计者应合理安排通风设备和通风管道,确保地下室内有足够新鲜空气的流通。
高层建筑地下室的设计还需要考虑防火措施和紧急逃生通道的设置。
地下室是高层建筑的一部分,一旦发生火灾等紧急情况,必须有合适的逃生通道和疏散设施,以确保人员的安全。
设计者应设置多个紧急逃生通道,并采取防火阻隔措施,如防火门、防火墙等,以确保地下室能够在紧急情况下有序疏散。
高层建筑地下室的照明和安全设施也是不可忽视的问题。
地下室通常是相对黑暗的环境,因此需要设计合适的照明系统,以确保地下室内有足够的光线。
应配备安全设施,如监控摄像头、紧急报警装置等,以提高地下室的安全性。
高层建筑地下室结构设计问题分析
高层建筑地下室结构设计问题分析摘要:随着经济社会的不断发展和土地资源的日趋紧张,尤其是人们日益增长的停车需求,越来越多的高层建筑设置了地下室。
为了充分利用地下空间,地下室面积日益增大,地下室逐渐向更深发展成为多层地下室。
这在一定程度上导致了地下室结构设计相对繁琐、复杂,对设计人员提出了更高的理论和实践要求。
因此作为工程设计人员应该进一步关注地下室设计中的常见问题,加强相关规范的学习,进行合理经济的地下室结构设计工作。
本文主要从地下室层高问题、抗浮设计、温度应力、沉降问题以及裂缝控制等方面阐释了地下室设计中的常见问题,并对此问题做了分析。
关键词:地下室;结构设计;结构选型;抗浮设计;温度应力;裂缝控制引言改革开放以来,我国经济已进入了快速发展期,城市住宅区、商业建筑中的高层、超高层建筑逐渐增多。
主体建筑下一般都会建造一层甚至多层地下室。
一方面,设置地下室可以满足高层建筑基础埋深的需要;另一方面,平时可以用作车库、商业用途或设备用房,战时又可以作为防空地下室。
地下室结构上部覆土、消防车或者人防设计荷载普遍较大,对防水抗裂的要求又比较高。
因此,其工程造价也相对较高,通常占全部工程项目造价的比重就较大。
影响地下室结构设计的因素有很多,在设计的过程中要综合考虑的技术问题也很多,例如,地下室抗浮、不均匀沉降、地下室抗裂抗渗等问题,这些因素都决定了地下室结构设计的成败。
一旦在设计过程中考虑不周或者有所疏漏,那么将会给整个建筑带来严重的安全隐患。
本文对地下室结构设计要点做一个简单梳理和探究。
1地下室结构选型和层高问题地下室结构设计通常是在确定建筑方案之后进行的,因此不可能再对建筑布局做大幅度的改变和调整。
结构设计在方案阶段主要是确定顶底板的结构型式和配合车位合理布置柱网。
其中,地下室的结构选型直接关系到地下室的层高。
地下室的层高又直接影响到整个工程的造价,因为地下室的层高影响到降水要求、土方开挖、基坑支护、抗浮水头以及施工工期等。
地下室结构设计的常见问题及解决措施
地下室结构设计的常见问题及解决措施摘要:我国城市化进程的加快,意味着建设项目越来越多,而地下室的建设作为建设工作的重要组成部分也被摆在了高度的优先地位。
由于地质条件复杂,工程量巨大,在总结经验、改造常见问题、优化方案、展现必要的设计效果方面,地下室施工具有十分重要的意义。
因此,对设计要素的研究有助于加强设计的科学性和合法性。
关键词:地下室结构设计;常见问题;解决措施前言:如今,地下结构在建筑工程中的应用非常普遍,不可或缺。
同时,随着施工技术的不断发展和创新,地下结构正朝着更为复杂的方向发展,其所承受的荷载也在逐渐增加。
此外,地下结构的设计也成为建筑前期设计中最重要的部分。
因此,积极分析和探讨建设工程的地下结构设计,可以有效地促进建筑工程技术的发展,有助于我国建筑业的发展。
本文对建筑地下室结构设计要点进行分析,以供参考。
1建筑工程地下室结构设计常见问题1.1地下室地基设计不合理大部分的建筑工程地下室的地基设计都有着一定的不足之处的情况,这种情况重点体现在部分建筑工程没有进行地质勘探报告,或者是地质勘探报告过度粗糙和省略,造成建筑工程的地下室设计只能够根据周围建筑工程的情况进行。
地下室地基的设计工作欠缺科学合理的参考根据,也就难以满足实际的具体要求,进而致使建筑工程总体的施工质量无法得到保障。
所以,只有对于施工现场以及周围进行严格的地质勘探工作,并在此基础上做出详细具体的勘探报告,在这之后进行建筑工程地基的设计,这样的话才能够行之有效地保障建筑地基设计的科学性以及可靠性。
除此之外,部分建筑工程的地基设计工作仍旧存在其他缺陷,例如地基的基本载荷的设计存在一些不足之处,直接或间接地影响着建筑工程的施工质量问题。
所以,应当严格要求建筑工程的地基设计,尤其应当关注的是,地基主要受力层缺失软弱性黏土层的时候,切记不能够忽视对抗震承载力的计算。
1.2地下室外墙设计不合理建筑工程地下室结构设计中至关重要的是外墙设计,这也是最容易发生安全隐患的环节。
高层地下室结构设计时的一些常见问题的分析及解决
高层地下室结构设计时的一些常见问题的分析及解决高层地下室结构设计时的一些常见问题的分析及解决摘要:随着城市发展的需求,现代高层建筑由于技术、经济、使用等各方面的因素,一般都设有大底盘地下室,通常为1~2层,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;这里仅对地下室设计中遇到的常见问题进行分析,并给出对策措施,简要分析地下室结构设计中的技术、经济问题及其相互关系。
关键词:抗震等级和嵌固端抗浮不均匀沉降裂缝保护层1.抗震等级和嵌固端问题地下室如果设计不当,对整体抗震性能会产生较大影响。
地下室顶板室内外板面标高变化处,当标高变化超过梁高范围时则形成错层,未采取措施不应作为上部结构的嵌固部位,规范明确规定作为上部结构嵌固部位的地下室楼层的顶楼盖应采用梁板结构,地下室顶板为无梁楼盖时不应作为上部结构嵌固部位。
《建筑抗震设计规范》第6.1.3条规定:当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时,地下一层的抗震等级应与上部结构相同,地下一层以下抗震构造措施的抗震等级可逐层降低,但不应低于四级。
地下室中无上部结构的部分,抗震构造措施的抗震等级可根据具体情况采用三级或四级。
因此,要合理确定地下室的抗震等级,必须首先解决嵌固端是首要问题,下面对嵌固端进行如下分析和设计:1)嵌固部位的刚度比要求:PKPM计算时宜采用剪切刚度比或地震力与相应层间位移比的计算方法(剪切刚度比较严格),当地下室是上部多塔楼的大底盘(无裙房)的,拟将地下室顶部作为嵌固端的条件是:大底盘地下室的整体刚度与所有塔楼的总刚度比不应小于2,每栋塔楼有效影响范围内的地下室(塔楼周边外扩与地下室高度相等的水平长度)剪切刚度与相邻上部塔楼的剪切刚度比不应小于1.5。
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规划设计
超长地下室结构设计中的问题分析
殷维忠
同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司 200092
摘要:城市高层建筑超长地下室结构的需求日益增长却带来了其结构设计中各式各样的技术问题。本文介绍了超长地下室结
构的设计要点,通过结合芜湖金融服务区项目对超长地下室结构设计的问题进行了阐述。
关键词:超长地下室;结构;设计;
0引言
随着城市土地集约化程度提高,人们开始大规模的发展地下空间。高层
建筑超长地下室结构的需求日益增长,平面尺寸超长、超大面积的地下建筑
迅速出现在人们的视野中。由于地下室的结构超长,使得工程中混凝土的收
缩、温度变化以及差异沉降等因素的影响更大。因此在超长地下室建筑工程
中,良好的结构设计显得十分重要。
1超长地下室结构设计要点
超长地下室的结构设计涉及许多方面的专业问题,因而技术上较为复
杂,它需要设计人员具有很丰富的设计经验和认真负责的工作态度。
1.1基础布置
由于现状高层建筑的高度都较高,致使上部建筑的荷载较大,而地下室
的基础需承载整幢建筑大部分的上部荷载,使得其基础的形式选择与地下室
的基础设计有必要根据不同的上部建筑形式、上部荷载的大小和地基承载力
及压缩模量综合分析确定,因地制宜,选择恰当的基础布置形式。目前,较为
成熟的基础布置形式有筏板式基础、箱形基础、桩筏与桩箱基础等,结构设计
人员应根据工程实际的需求来对地下室的基础形式进行设计。
1.2结构形式的优化
地下室的结构形式与优化对工程施工与工程造价影响很大。尤其在超长
地下室的结构设计中,不同的结构形式决定了完全不同的施工方法和技术要
求,它们也分别适应不同的工程实际情况。例如,地下室的设计中有“无缝”设
计和“伸缩缝”设计两种形式,前者利于地下室的防水,有利于增强结构的整 体刚性,但其对工程施_T技术要求较高,造价相应的高一些;而后者应用较为 普遍,施工技术要求相对较低,造价也低一些。设计师应注意根据不同的工程 实际需求,选择有恰当的结构形式。另外,地下室的结构设计需消耗大量的水 泥和钢筋等建筑材料,良好的优化设计除了保证结构功能的正常使用,也会 缩短工程工期,减少施工难度,提高项目的经济效益。如在地下室的钢筋工程 中,钢筋的直径并不是越大越好,而尽量应该采用小直径钢筋,减小钢筋问的 间距,缩短钢筋间的排距离,才能提高地下室结构的抗裂能力。 1.3抗浮设计 由于地下室多位于地坪以下,其基底有可能进入地下水位以下,从而产 生浮力因素,使设计者不得不考虑建筑结构的抗浮设计。随着近些年来,人类 对地下水的超限开采,大部分城市的地下水位都较深,除了超深的地下室外, 大部分高层建筑的地下室遇到浮力问题较少,况且这些问题一般出现在高层 建筑的裙楼下的地下室,使得许多结构设计师没有对该问题提起应有的重 视。实践证明,超长地下室结构的设计必须充分考虑到浮力对结构的影响,因 为其面积大,浮力作用往往是不均匀的,如不充分考虑抗浮措施,很可能使整 个地下室出现受力不均,轻者影响其使用寿命,重者形成安全隐患。 1.4裂缝控制 由于混凝土结构自身的特性,当内部应力累积到一定的限度时,就会产 生受力不均的现象,容易造成混凝土产生裂缝,对于超长结构的地下室来说, 裂缝更是一种非常常见的病害。在结构设计时,为了避免裂缝对结构功能造 成的影响,一般通过两种手段去解决这个问题,一个是“抗”,一个是“放”。抗 就是采取有效措施,减少混凝土内部的应力积累,减少其产生裂缝的可能;放 就是将超长地下室分成若干段,利用段与段之间的缝隙来承受混凝土变形时 的相互挤压应力,将应力释放到变形缝中,确保了混凝土结构的承载能力,也 保证了裂缝处于可控范围内。 2工程实例分析 2.1工程概况 ・80・ 芜湖金融服务区工程由7幢高层塔楼、2幢多层塔楼、1座2层会议厅以及 相连的1-3层裙房组成,总建筑面积45.8万平米。场地全范围内设二层地下 室,面积15.6万平米,总尺寸约565mX198m,整体平面略呈楔形。 2.2基础选型 本工程拟采用“独立桩承台+拉梁+防水板”基础。经方案比选(如表1所 示),拟定桩型见表2。 抗压桩备选桩型优、缺点比较表表1 . PHC桩 钻孔灌注桩 混凝土赖制力桩 适用性 适用 适用 适用 使用 成熟。承载力较高。穿越砂层时沉桩可 成熟。承载力相对较低,但可 成熟。连接节点较为 能性应做认真分析评估,宜经试桩确 成熟性 通过后注浆适当提高。 可靠。 定。 用作抗拔桩时,造价 造价 一般比灌注桩节约30%以上。 相同条件下,造价相对较高 与PHC桩相近。 穿越砂土有明显的挤密效应,穿越粘性 挤密散应 无挤密和挤土效应 与PHc桩相近。 土时有明显的挤土效应。 静压法施工无震动、噪音i锤击法施工 环境影响 无震动、噪音,但有排污问题 与PHC桩相近。 震动、噪音较大 沉桩可能 本工程第⑤层粘砾夹砾砂强度高,密实 在密实砂层中成桩速度慢。本 与PHC桩相近。 性 程度不均,沉桩难度较大。 地区土层通常影响不大。 桩身质量 质量相对易控制。桩质量差或桩基稳定 可能发生缩径、沉渣厚度过大 与PHC桩相近。桩身 性不足时,压桩过程可能发生桩身裂、 等质量问题,与施工质量有 混凝土强度相对较 控制 断。 关。 低。 压桩速度平均约1O 15根/天台。l5—2l 进度卜1 5根桩/天台。桩身 锤击桩不少于28d。 工期 天左右可以进行静载试桩。 达到设计强度进行静载试验。 自然养护5d以卜。 桩型表表2
桩端 预估单桩抗Jl 桩身轴压(抽
类型 桩型及承台(基础)类型 (拔)承载力 承载力设计自 持力层
特征值(kN) (kN)
抗压桩 PHC 500 AB 125—30b(开u型桩尖) ⑧砾石 21O0(压) 2835(压)
抗拔(兼抗压)桩 PHC 500 B 125 30b(开口型桩尖) ⑥砾石 800(拔) 1275(拉)
2.3超长地下室设计
(1股计措施
①采用有限元程序分析温差作用工况下的楼板应力。设计主要考虑温降
作用下的拉应力。根据规范资料,芜湖地区年极端最高气温39.5度,极端最低
气温一13.1度,最热月平均气温约29度,最冷月平均气温约3度,年平均气温l6
度。考虑到上部结构或覆土的影响,参考类似工程经验,地下室设计温差按l5
度考虑。施工期间,后浇带封闭后,顶板应及时覆土或采取可靠措施覆盖保
护,避免阳光直射,构件升温过高。
②设置双墙永久变形缝。施工过程中,设置后浇带和膨胀加强带解决混
凝土的早期收缩问题。以B区为例,平面尺寸201x168米,双向设1000宽施工后
浇带,间距80米左右。在两道后浇带间隔30~40米设宽3000左右的膨胀加强
带。混凝土中掺加8~10%的膨胀剂,膨胀加强带处掺量增加至12~14%,带两
侧布置密孔钢丝网将带内外砼隔开,带内增加15%左右水平温度钢筋,两端
各伸出膨胀加强带2m。后浇砼强度等级高一级,掺约10 12%的膨胀剂。
③顶板及外墙的混凝土中掺抗裂纤维约0.9k ̄m3。
④后浇带封闭时间在两侧混凝土构件浇筑2个月之后。
(2)构造措施
①混凝土板、墙中适当配置细、密钢筋,提高抗裂性能。外墙水平钢筋间
距控制在100以内,配筋率大于0.45%,水平筋放在竖向筋外侧。楼板贯通钢筋
配筋率大于0.3%,温度应力较高的区段大于0.45%。
②结构开口部位及顶板角部等温度应力较大部位加强配筋。
③外墙与柱相交部位,加密水平钢筋,水平长度大于3倍外墙厚度及1/4
柱净跨。 (下转第82页)