超长建筑及地下室结构设计要点

大底盘多塔楼高层建筑、地下商场、地下车库建筑以及大跨空间、多层地下结构的出现，在目前住宅小区建设以及大型公建项目中都占有非常重要的地位，其面积可达总竣工建筑面积的10%。

大底盘高层建筑由于上部结构塔楼相对大底盘地下结构刚度大，荷载不均匀，基底反力不均匀，基础底板的均匀变形，设计不当会引起基础开裂。

除此，之外，大底盘高层建筑地下室结构还有一些关键设计需要重点关注。

一、大底盘高层建筑地下室结构类型及设计要点说明根据地下室层数及地下室与主楼连接方式通常可分为5种结构类型，我们以地下车库结构为例说明，即与主楼断开单层地下车库、与主楼断开双层地下车库、与主楼相连单层地下车库、与主楼相连双层地下车库、地上一层、地下一层大平台式车库五种。

（1）与主楼断开单层车库一种是车库与主楼完全脱开，仅以通道相连。

另一种是车库和主楼各为单体，结构计算相对简单。

设计时应注意车库埋深大于主楼基础埋深时，应尽量使主楼外墙与车库外墙净距增加。

如无条件时，车库与主楼间应设有效支护，并交代先施工车库后施工主楼，车库基坑开挖时不应使主楼基底土受到扰动。

【7度设防】车库一般为丙类建筑，抗震等级为四级[1]。

7度Ⅰ、Ⅱ类场地丙类建筑不需进行地震作用计算。

中柱最小总配筋率应增加0.2%。

（2）与主楼断开双层车库一种是车库与主楼完全脱开，仅以通道相连。

另一种车库和主楼各位单体，结构计算相对简单。

车库自重远不足以抗浮，车库底板配筋基本由水浮力控制。

设计时应注意在设计前摸清主楼边界与车库边界关系。

确定主楼基础埋深时，应考虑主楼与车库边界距离，保证施工的可行性。

注明基础施工顺序：先车库后主楼。

（3）与主楼相连单层车库车库与多栋主楼相连形成大底盘。

设计时应注意嵌固部位设在主楼地下室顶板时，应注意主楼顶板与车库顶板高差不能太大（最好≤0.8m）。

嵌固部位设在基底时，上部结构应按多塔模型复核构件配筋。

车库柱配筋应考虑0.2Q0剪力调整。

主楼顶板与车库顶板间应设加腋，便于传递地震力。

浅析超长建筑结构中的设计要点摘要：本文结合具体工程和笔者多年建筑结构设计经验,详细探讨了超长建筑结构中的设计要点,对结构中预应力筋的铺放与张拉以及现浇混凝土施工时产生的温度应力进行了计算分析与比较,以确保建筑物的结构质量。

关键词：建筑结构结构设计1工程概况某工程建筑等级为一级,属于机关办公楼,设计使用年限为60年以上,建筑耐火等级为一级,抗震设防烈度为八度,主楼为钢筋混凝土框架剪力墙结构。

工程总建筑物面积为57 696 m2,共分四段,其中主楼东西长96 m,南北宽25 m,建筑面积为35 261 m2;附楼东西宽62 m,南北长87 m,建筑面积为8180m2。

主楼、附楼均属超长结构。

为了满足使用功能要求,设计采用温度预应力筋技术,以避免结构留永久收缩缝。

2 设计方案的确定2 .1 应用的设计原理现行规范规定,“现浇框架结构室内或埋入土中的钢筋混凝土结构伸缩缝最大间距为55 m,露天为35 m;现浇剪力墙结构相应情况分别为45m、30m”,同时规范也允许设计者采用包括预应力技术在内的各种措施,达到增大伸缩缝的间距,甚至取代伸缩缝。

办公楼工程中主楼及后楼均属超长结构,因此,设计选用加温度预应力筋等措施,避免了在结构中留设伸缩缝。

同绝大多数的材料一样,混凝土具有热胀冷缩的特性,其线膨胀系数可采用αc=1×10-5;但与收缩应力的单向性不同的是温度应力是随温度的变化循环往复的,既有拉应力,也有压应力。

所以,对混凝土材料而言,其突出特点是抗压能力远胜于抗拉能力(约10∶1)。

因此,工程中应考虑的是温度下降引起的拉应力。

在梁、板内施加预应力σpc,温度降低时而在结构中产生拉应力σc1,若第二者叠加后混凝土中拉应力小于其抗拉强度ftk,即:σc1-σpc≤ftk(1)混凝土就不会开裂,当温度升高时,在混凝土中将产生压应力σc2,若第二者叠加后混凝土中压应力小于其产生非线性徐变的压应力数值(0?4~0?6) fck,即σc2+σpc≤(0?4~0?6) fck(2)这样混凝土也不会压坏,其变形也不会收敛?在工程设计中,首先要保证混凝土不开裂;其次要控制所施加预应力的大小,压应力不要过高,避免产生非线性徐变。

超长超宽地下室结构设计探析摘要：对于超长超宽地下室的结构设计中的各项指标，在《混凝土结构设计规范》（gb 50010-2010 ）中有明确的规定。

本文是作者结合多年工作经验以及具体工程实例，通过对结构设计方案的分析比较，重点阐述了超长地下室结构混凝土裂缝产生的原因、影响因素及其控制原则。

并总结了超长地下室结构设计中的裂缝控制的方法和措施。

以供参考。

关键词：超长超宽地下室；裂缝产生原因；裂缝控制方法及措施前言：近年来，超长超宽地下室结构已经得到越来越广泛应用，在进行设计时需要重点考虑地下室超长给结构带来的不利影响，尤其要注意防止因为“超长”而使结构出现较大较多的裂缝，影响结构的耐久性甚至安全性。

1超长地下室结构混凝土的裂缝成因及影响因素引起结构产生裂缝的原因很复杂，主要的有以下2 种：1.1由荷载的直接应力和结构次应力引起的裂缝。

这部分裂缝所占比例较小。

1.2结构因温度、膨胀、收缩、徐变和不均匀沉降等因素由变形变化引起的裂缝。

超长超宽地下室的上部往往有多个层数、平面布置及结构形式不同的塔楼，由此可引起基础的不均匀沉降而使结构产生裂缝。

此外因为结构“超长”使混凝土温度裂缝及收缩裂缝有加剧的趋势。

裂缝的发生与原材料、设计、施工及使用维护等多方面因素有关，现分析如下：1.2.1材料因素。

混凝土是由各种具有不同自身性质的成分材料按照一定比例拌制而成的，并非是一种理想的均质材料，其自身缺陷对混凝土开裂的影响将是必然的。

例如：混凝土硬化期间水泥释放出大量水化热，引起混凝土温度上升。

由于混凝土表面散热条件较好，热量容易释放，温度上升较少；而混凝土内部由于散热条件较差，使温度上升较多而形成约束，其结果使得混凝土面层产生拉应力。

当该拉应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土表面就产生了温度裂缝。

除此之外，混凝土结硬产生的干缩裂缝、混凝土终凝之前产生的塑性收缩裂缝等都是缘于混凝土自身材料因素的影响。

1.2.2设计因素。

现行结构设计规范中对结构构件的裂缝控制等级及最大裂缝控制宽度限值进行了明确规定，说明在保证结构安全和满足使用要求的前提下，很多结构构件是可以带裂缝工作的。

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。

地下室超长结构定义
地下室超长结构，是指在地下建筑中拥有超长长度的结构。

这种结构通常用于支撑地下隧道、地下管道或地下通道等工程。

地下室超长结构的设计和施工需要考虑到地下环境的特殊性，如水压、土层稳定性等因素。

在设计地下室超长结构时，工程师需要充分了解地下环境的情况，并根据实际情况选择合适的材料和施工工艺。

地下室超长结构通常采用钢筋混凝土或预应力混凝土作为主要材料，以确保结构的强度和稳定性。

在施工过程中，工程师需要采取一系列的措施来确保地下室超长结构的质量。

首先，要进行严密的施工计划，合理安排施工进度，确保各个施工环节的顺利进行。

其次，要加强质量监控，对施工过程中的各个环节进行严格检查，及时发现和解决问题。

最后，要加强安全管理，确保施工过程中的安全。

地下室超长结构的建设对于城市的发展具有重要意义。

它可以有效利用地下空间，提高城市的土地利用率。

同时，地下室超长结构还可以解决城市交通、供水、供电等基础设施问题，提高城市的整体功能。

在我国，地下室超长结构的建设已经取得了一系列的重大成果。

比如，北京地铁、上海地铁等城市的地铁系统，都采用了地下室超长
结构。

这些地下室超长结构不仅解决了城市交通问题，还提高了城市的形象和品质。

地下室超长结构是一项重要的工程技术，在城市建设中具有重要的作用。

通过合理的设计和施工，可以实现地下空间的有效利用，提高城市的整体功能。

希望在未来的城市建设中，能够更多地应用地下室超长结构，为城市的发展做出更大的贡献。