地下室框架结构图解
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某带地下室多层钢框架结构设计A Multi-Storey Steel Frame Structure Design with Basement于澎涛(上海环境工程设计研究院有限公司,上海200072)YU Peng-tao(Shanghai Environmental Engineering Design and Research Institute Co. Ltd., Shanghai 200072, China)【摘要】主要介绍上海某办公及质检楼的结构设计过程。
上部结构形式为多层钢框架,地下室采用桩承台+防水板的基础形式。
同时,对结构方案、设计过程中遇到问题的解决方法进行详细介绍,为类似工程提供借鉴。
【A bst 「a c t】This paper introduces the structural design process of a n office and quality inspection building in Shanghai. The superstructure is amulti-storey steel frame, and the basement is a pile cap with waterproof slab foundation,meanwhile, it gives a detailed introduction to the structural scheme and the solutions to the problems encountered in the design process, so as to provide reference for similar projects.【关键词】多层钢框架;桩承台+防水板;箱形截面【Keywords 】multistory steel frame structure; pile cap + waterproof p late; box section【中图分类号】TU 398+.2【文献标志码】A【文章编号】1007-9467(2021)02-0009-03[DOI ] 10.13616/j .cnki .gcjsysj .2021.02.203建筑与结构设计A rchitectural and Structural Design1工程概况本工程位于上海市松江东部工业区书敏路以北、申港路以 西,单体名称为办公及质检楼。
第三节框架结构的计算简图4.3.1 梁、柱截面尺寸框架梁、柱截面尺寸应根据承载力、刚度及延性等要求确定。
初步设计时,通常由经验或估算先选定截面尺寸,以后进行承载力、变形等验算,检查所选尺寸是否合适。
1、梁截面尺寸确定2、柱截面尺寸柱截面尺寸可直接凭经验确定,也可先根据其所受轴力按轴心受压构件估算,再乘以适当的放大系数以考虑弯矩的影响。
即框架柱的截面宽度和高度均不宜小于300mm,圆柱截面直经不宜小于350mm,柱截面高宽比不宜大于3。
为避免柱产生剪切破坏,柱净高与截面长边之比宜大于4,或柱的剪跨比宜大于2。
3、梁截面惯性矩在结构内力与位移计算中,与梁一起现浇的楼板可作为框架梁的翼缘,每一侧翼缘的有效宽度可取至板厚的6倍;装配整体式楼面视其整体性可取等于或小于6倍;无现浇面层的装配式楼面,楼板的作用不予考虑。
设计中,为简化计算,也可按下式近似确定梁截面惯性矩I:4.3.2 框架结构的计算简图1、计算单元框架结构房屋是空间结构体系,一般应按三维空间结构进行分析。
但对于平面布置较规则的框架结构房屋,为了简化计算,通常将实际的空间结构简化为若干个横向或纵向平面框架进行分析,每榀平面框架为一计算单元。
就承受竖向荷载而言,当横向(纵向)框架承重,且在截取横向(纵向)框架计算时,全部竖向荷载由横向(纵向)框架承担,不考虑纵向(横向)框架的作用。
当纵、横向框架混合承重时,应根据结构的不同特点进行分析,并对竖向荷载按楼盖的实际支承情况进行传递,这时竖向荷载通常由纵、横向框架共用承担。
2、计算简图在框架结构的计算简图中,梁、柱用其轴线表示,梁与柱之间的连接用节点表示,梁或柱的长度用节点间的距离表示,框架柱轴线之间的距离即为框架梁的计算跨度;框架柱的计算高度应为各横梁形心轴线间的距离,当各层梁截面尺寸相同时,除底层外,柱的计算高度即为各层层高。
对于梁、柱、板均为现浇的情况,梁截面的形心线可近似取至板底。
对于底层柱的下端,一般取至基础顶面;当设有整体刚度很大的地下室;且地下室结构的楼层侧向刚度不小于相邻上部结构楼层侧向刚度的2倍时,可取至地下室结构的顶板处。
浅谈建筑半地下室框架结构设计摘要: 随着建筑设计水平的提高,建筑框架结构体系日益多样化,本文通过实践经验并结合相关资料,举例说明,对某建筑框架结构半地下室的设计进行了深入分析,为在类似建筑结构提供了一种新的解决办法。
关键词: 框架结构,半地下室,悬臂式挡墙中图分类号: tu323.5 文献标识码: a 文章编号:0 引言地下室在建筑中占有相当的比例,半地下室是指房间地面低于室外地平面的高度超过该房间净高的1/3,且不超过1/2者。
由于其可以通过窗户进行自然采光通风,既可以降低工程造价,又能充分的利用地下空间,对半地下室结构的计算和设计方法的研究具有重要意义。
本文结合实际工程对半地下室的结构设计谈谈自己的体会。
1 工程概述某地区某工程,地上4层,地下1层(半地下室),结构总高度19.1m,纯框架结构体系。
本建筑的主要功能为办公、住宿以及森林火情的监测。
本项目设防烈度为8度(0.20g) ,拟建场地类别ⅱ类,设计地震分组为第三组。
框架的抗震等级为二级。
建筑剖面见图1。
图 1 建筑剖面图2 半地下室设计分析由于半地下室对上部结构的约束是非常有限的,因此结构的嵌固端必须取在基础顶部。
在建筑的结构计算中,半地下室与上部结构必须整体考虑,从而半地下室的结构选型对整个结构的计算的影响是不可忽略的。
本工程的结构计算采用 satwe 进行弹性分析。
2. 1 常规设计及存在的问题对于半地下室的设计通常采用的方法主要有两种:一种( 后文称为“方法一”) 是在地下室的挡土一侧设置剪力墙,由于建筑上需要通过大窗来进行自然通风采光,所以剪力墙的设置一般只高出填土高度的 100 mm ~ 300 mm,并不是沿底层柱全高设置(见图2);图 2 半地下室设计方法一另一种( 后文称为“方法二”) 就是在主体结构外围另外设置挡土结构,即挡土结构与主体结构完全脱离,两者一般间距为1.5 m 以上,保证地震时,互相不发生碰撞( 见图 3) 。
基础与地下室构造基础与地下室构造2010-07-27 23:54第七章基础与地下室第一节地基与基础一、地基与基础的概念基础是建筑物与土层直接接触的部分,它承受建筑物上部结构传下来的全部荷载,并将这些荷载及本身的重量一并传给地基。
地基,在建筑工程中,把支撑建筑物重量的土层叫地基。
直接承受建筑物荷载的土层叫持力层,持力层以下的土层为下卧层,它不是建筑物的组成部分。
根据土层的结构组成和承载能力,可分为人工地基和天然地基,如图7-1所示。
图7-1凡自身具有足够的强度并能直接承受建筑物整体荷载的土壤层称为天然地基。
凡土层自身承载能力弱,或建筑物整体荷载较大,需对该土壤层进行人工加工或加固后才能承受建筑物整体荷载的地基称为人工地基。
其加固处理方法有以下几种;1.压实法。
用打夯机、重锤、碾压机等对土层进行夯打碾压和振动方法将土层压(夯)实,此法简单易行,且提高地基承载能力效果较好。
2.换土法。
当地基土为杂填土、淤泥、充填土等不能做地基时,采用换土方法,换上承载能力强的土壤,分层压实。
一般选用压缩性低无侵蚀性材料,如粘土、砂、碎石等。
3.打桩法。
当建筑物层多且高、荷载大时、而地基土比较松软时,一般采用打桩,做成桩基。
常见的桩基有支撑桩、钻孔桩、振动桩、爆破桩等。
如图7-2所示。
采用打桩做桩基时,应在桩顶加做承台梁或承台板,以合理传递荷载。
图7-2图7-2二、地基应满足的要求1.强度:地基要有足够的承载能力。
2.变形:地基要有均匀的压缩量。
保证建筑物在许可的范围内可均匀下沉,避免不均匀沉降,致使建筑物产生开裂变形。
3.稳定:要求地基具有抵抗产生滑坡、倾斜的能力。
当地基高差较大时,应加设挡土墙,防止滑坡变形的出现。
三、影响基础设置深度的因素基础的设置深度是指室外设计标高至基础底面的垂直高度,如图7-1所示。
基础埋深≤4m时为浅基础,>5m时为深基础。
基础的埋深受到多种因素的制约,如基础设有足够的土层包围,基础底面持力层受到的压力会把基础四周的土挤出,致使基础产生滑移而失去稳定。
2011年12月
地下室设置必要性
地下室设置的作用1
一、地下室分类
二、多层地下室楼盖形式
地下室结构构成
地下室底板
地下室室外顶板地下室楼层
塔楼首层顶板
楼盖平面示意图
加腋整间大板
加腋整间大板
11
带托板无梁楼盖
14
空心密肋楼盖
15
三、各层地下室楼盖荷载取值
消防车荷载
四、地下室楼盖采用的结构形式及经济对比根据各楼层的荷载取值,一般情况下各层的楼盖采用的结构形式
人防顶板经济对比
计算条件
计算结果
经济对比
地下室车库经济对比
主次梁结构
主次梁结构计算结果
十字梁结构
十字梁结构计算结果
井字梁结构
井字梁结构计算结果
无梁楼盖
32
计算结果
33
经济对比
材料用量统计表
结论1、
5、当地下室层数较多(
首层顶板
结论
工程实例
五、楼盖设计及计算方法
加腋梁板设计及计算
加腋梁计算简图
αγ
跨长加腋系数、梁高加腋系数
45
⏹加腋梁与加腋板都是通过增加厚度来提高支座的刚度,减
1MN MX X Y Z -33.447-3.1427.16757.47487.781118.088148.395AUG 23 2011ELEMENT SOLUTION MN MX X Y
Z -33.454-3.14627.16357.47287.781118.09148.398AUG 23 2011图一:X 向跨板的弯矩图图二:Y 向跨板的弯矩图
ANSYS。
浅析框架结构半地下室设计摘要:随着建筑设计水平的逐步提升,建筑的框架结构体系逐渐变得多样化,本文通过实践的经验,结合相关资料,通过举例说明,对某建筑大的框架结构半地下室设计进行了深入的分析,以期在类似建筑结构中提供一种新的解决办法。
关键词:框架结构;半地下室设计引言:自从改革开放以来,越来越多的建筑物将地下室作为整体范畴的内容来进行设计。
在地下室的良性设计中,一方面能有效降低地震作用对上部结构造成的一些影响,另一方面,对增强结构的承载力也有很大作用。
一、框架半地下室半地下室主要指的是低于房外平面高度,其净高始终在房间净高的1/3至1/2的区域。
半地下室在建设的过程中,合理有效地通过窗户进行自然通风、采光,不仅可以充分使用地下空间,同时,对减小工程的造价也有很大的作用。
近年来,因为地震等自然方面的负面影响,为保障施工的质量,对地下室、半地下室的建筑应用要求逐步提高。
根据现阶段用地紧张、地价高昂、空间拥挤、绿化缺乏等现状,尽快解决这些困扰我国城市开发建设的难题,就应该合理开发、利用地下的空间。
在开发利用地下空间的各种建筑形式中,结合地上建筑附建的地下室或半地下室以其具有地上地下建筑同步协调、功能互补且施工方便、造价经济等优势而成为目前城市开发利用地下空间量大面广的建筑形式,例如,在居住区规划建设中,越来越普遍地采用住宅建筑附建地下室或半地下室用作车库(包括存放自行车、摩托车和小汽车)或贮藏室或商业服务空间,有些还利用半地下室作居住空间(如将地上一层与半地下室相结合形成跃层式居住空间等);大多数办公楼、科研建筑和教学楼也附建地下室或半地下室用作车间、工作间或仓库。
这些地下室或半地下室往往都是有人经常或长时间在其中活动的空间。
所以,其设计与施工就显得尤为重要了。
二、工程概述某市某工程,地上4层,地下1层(半地下室),结构总高度1 9.1m,纯架结构体系。
本建筑的主要功能为办公、住宿以主。
本项目设防烈度为8度(0.20g),拟建场地类别II类,设计地震分组为第三组。
08g101-5图集说明[最新]关于,,,,,08G101-5,,,,,平法图集08年底出版的08G101-5内容包括箱形基础和地下室结构。
基础类构件一般有桩承台、基础梁、筏板、独基、条基、基坑等,基础的图集已经出版了04G101,3和06G101,6,前者包括基础梁和筏形基础,后者包括独立基础、条形基础和桩基承台。
其实,把箱基和地下室结构独立出来我认为无多大必要,从新出版的图集看,也仅仅是地下室外墙平法标注及构造与上部结构的墙有所不同外没有新的内容。
应该把基础整合在一本图集中,这才与平法所倡导的系统性关联性层次性一致,否则容易造成重复、混乱和矛盾。
基础图集中应包括所有基础类构件,而柱墙梁应整合到03G101,1中。
08G101-5对框架梁中间支座负筋长度又有了的规定,与03G101,1有冲突。
03G101,1梁中间支座第一排伸入跨内L/3,第二排伸O入跨内L/4,L取相邻跨净跨的大者。
而在08G101-5图集中,梁中OO间支座第一排伸入跨内L/3,第二排伸入跨内L/4,当两相邻跨相等OO时取本跨净跨长度;当两相邻跨不等时,L在大跨内取大跨净跨,在O小跨内取大跨净跨与小跨净跨之和的1/2;当小跨净跨值不大于大跨净跨值的1/2时,支座负筋在小跨内贯通。
这显然与03G101,1不同,支座负筋在小跨内贯通是一种非常合理的配筋设计,在08G101-5图集出版前一些死教条的结构师没在小跨内贯通,反而造成钢筋的浪费。
08G101-5图集与03G101,1图集这种支座负筋长度的取值有什么科学依据吗,《混凝土结构设计规范》要求受力钢筋节点截断要在内力不需要这根钢筋的地方加一个锚固长度。
问题是无法确定内力不需要的那个点,并且梁的内力不存在准确解,只有控制解,我们目前的技术还不能求解这个真实的内力,因而也无法得到那个真实的点。
所以我们只能用模糊思维大致确定受力钢筋的截断点,如第一排L/3,第二排L/4,一直这样做,也没出什么问题,就约定俗成了,OO 其实是没有科学依据,这只有行政依据。
地下室的分类与构造组成(一)引言概述:地下室是指位于建筑物底部或地下的部分,用于储存、工作或居住等目的的空间。
地下室的分类与构造组成是建筑设计中一项重要的考虑因素。
本文将从地下室的分类和构造组成两个方面进行详细介绍。
一、地下室的分类1.依据用途分类a. 储藏地下室:用于储存杂物、货物等;b. 工作地下室:用于办公、研究等工作场所;c. 居住地下室:用于住宅空间;d. 其他用途地下室:如停车场、酒窖等。
2.依据地下室与建筑物的关系分类a. 完全地下室:位于建筑物的全部下层,包括地下一层及以上;b. 半地下室:位于地面下部分空间,但仍有一部分位于地面上方。
3.依据结构分类a. 挖掘式地下室:通过挖掘地下土壤来形成地下室;b. 建造式地下室:利用建筑物的结构方式形成地下室,如地下墙体等。
4.依据位置分类a. 停车位地下室:专门用于停放车辆;b. 商业地下室:用于商业活动的场所;c. 住宅地下室:用于住宅空间;d. 其他位置地下室。
5.依据建筑体系分类a. 框架结构地下室:与建筑物的框架结构紧密相连;b. 剪力墙结构地下室:与建筑物的剪力墙紧密相连;c. 框剪混合结构地下室:与建筑物的框架和剪力墙结构紧密相连;d. 其他建筑体系地下室。
二、地下室的构造组成1. 地基a. 地基处理:包括填筑、加固等;b. 地基桩:用于增加地下室的承载力;c. 地基防水:采取防水处理以防止渗水。
2. 墙体结构a. 外墙:用于调节地下室与外界的热、湿、噪音等环境;b. 内墙:用于隔离地下室内部的功能区域。
3. 地板结构a. 顶板:用于保护地下室内部免受外界压力;b. 地面:用于地下室内的活动和使用。
4. 屋面结构a. 防水层:防止地下室屋面渗水;b. 绝热层:隔热层用于维持地下室内的恒温。
5. 设备与管道a. 空调系统:为地下室提供合适的温度和湿度;b. 照明系统:提供光线;c. 排水管道:排水地下室内的污水。
总结:地下室的分类和构造组成是建筑设计中重要的环节。
地下室无梁楼盖结构设计要点探究摘要:无梁楼盖是把原来集中受力的梁变成无数分散空间受力的工字结构体系,使同高的楼层扩大净空,节省建材,提高施工进度,而且质地更密,抗压性更高,抗振动冲击更强,结构更合理。
特别是这种“无梁楼盖”使楼层空间布置摆脱梁的制约,变得可以随心所欲。
文章结合笔者的工程实践经验,主要针对地下室采用普通梁板式结构与无梁楼盖结构设计中方案比较、无梁楼盖的计算方法、构造措施等方面的相关要点进行了探讨与研究。
关键词:无梁楼盖优化设计受力分析构造措施中图分类号:s611文献标识码:a 文章编号:1、工程概况高州某大型住宅小区,两层大地下室作为停车库,占地面积约为62500m2,负一层层高为3.9米;负二层层高为3.8米,顶板覆土约为1.2米。
地下室为框架结构,柱距较均匀,主要柱距为8.1mx8.1m。
2、结构方案优化设计初步设计的结构方案为:负一层平面及地下室顶板均采用井字梁式的梁板式结构。
负一层的井字梁截面为200x600,框架梁截面为350x800,;地下室顶板的十字梁截面为250x700,框架梁截面为400x900。
如图一所示。
施工图设计阶段,考虑节省地下室的投资成本及提高地下室内的空间感,两层地下室均采用无梁楼盖结构布置。
负一层板厚为250mm,柱帽平面尺寸为2.7mx2.7m,高度为600mm;地下室顶板厚为300mm,柱帽平面尺寸为3.6mx3.6m,高度为800mm。
如图二所示。
柱帽均为锥形柱帽,故柱帽高度不作为控制地下室层高的因素。
图一图二楼盖结构优化后,地下室层高调整为负一层3.7m,负二层3.6m,地下室的土方开挖深度可以减少400mm,地下室的占地面积为62500m2地下室结构优化后,可以减少400 mm的挖方深度,约2.5万m3的土方开挖量,同时还可以减少底板4kn/m2的水浮力,相应地减少抗拔锚杆的数量或深度,有效地降低了整个地下室的造价。
3、地下室无梁楼盖结构体系受力特点及计算方法3.1 结构受力特点对于支承在方形柱网上的地下室无梁楼板,其受力特征表现为板的整体抗弯将在两个正交方向同时出现。
地下室及主体工程模板搭设、拆除方案6.2.3.3.1支模方案㈠结构概况本工程为钢筋於框架剪力墙结构,地下二层,地上二十六层,地下室底板厚2.4米,框架柱尺寸主要有:1300X130Omm、1200X120Omm、900×900mm.600×600mm>500X50Omm等尺寸;剪力墙厚度主要有:400mm>350mm>250mm、20Onml等尺寸。
楼板厚度:负一层板厚有:300mm、250mm.180mm150mm.100mm o梁尺寸主要有:350X1550mm、500×900mm.450×1OOOmm.450×900mm.450×800mm.400×700mm.350×1200mm>300×1150mm>350X900mm、350X800mm、350X700mm、350×600mm.300×700mm.300X60Omm等尺寸。
㈡支模材料选择根据工程情况及材料、劳动力供应情况,本工程支模模板采用18mm 厚胶合板,断面50X100mm长2米杉木杨子作为柱子压条、墙侧板及梁侧板压条、梁及板底搁栅,M16螺栓作为墙板、柱子、高大梁侧面的对位螺栓,Φ48×3.5mm钢管扣件作为柱模柱箍、墙板压条、梁及板支撑立柱。
㈢支模方案经计算复核,柱、梁、板、墙板支模(见详图)方案如下:⑴、地下室墙板、水池壁板、电梯井壁板、剪力墙模板支模於墙板两侧模板采用18mm胶合板;模板外用50X10Omm木杨作压条搁栅,其竖向间距0.25米;压杨外用双钢管作压条,双钢管压条间距O.5米;两侧双钢管用616对拉螺栓对拉,间距0.5米,对拉螺栓加26型3型扣件拉结;地下室对拉螺栓加焊止水环,止水环直径8~10cm,止水环与螺栓应满焊严密,拆模后将伸出聆表面的螺栓割掉,凹坑以膨胀水泥砂浆封堵。
施工全过程图解,大家来学习下1、土方开挖后,承台砖胎膜砌筑
2、承台基础梁砖胎膜砌筑
3、承台、底板垫层砼浇捣后
4、地下室底板及承台基础梁防水卷材施工
5、钢筋绑扎
6、地下室外墙及消防水池的施工缝处的止水钢板焊接施工中
7、外墙施工缝处模板挂模
8、外墙模板挂模。
注意要用止水螺杆
9、管道预埋
10、高低跨处模板的下部我们焊上了钢筋支架
地下室高低跨处模板挂模
11、止水钢板在柱的节点,当然各地在此次的做法可以都不大一样啊,有的地方的止水钢板有直接通过柱的箍筋,也就是箍筋断开,止水钢板不断,然后箍筋采取焊接。
有的地方就是止水钢板到柱边就断开,保证柱箍筋不断开。
12、地下室底板砼浇捣后
13、地下室放线,柱头砼凿毛
14、模板钢管架搭设
15、外墙施工缝处凿毛
16、柱脚焊的定位钢筋
17、地下室外墙模板施工中,止水螺杆外加一小块木块,目的是为了使以后割掉止水螺杆后留下的那个小凹槽,可以直接用水泥砂浆补平,以防止螺杆露在外面。
18、柱的垂直度检查
19、地下室柱的砼浇捣完毕
20、人防门预埋安装中
21、地下室顶板砼浇捣中
22、地下室外墙模板拆除后的止水螺杆处理
23、外墙模板拆除后,外墙上的止水螺杆处理,人工凿除原先埋在砼中的小木块
24、外墙止水螺杆割除后水泥砂浆修补
25、外墙防水卷材施工
26、模板的支撑上面的顶托旋上去太高了,需要整改的地方。
还有个别木方挑头太长了。
27、圆柱模板安装施工中
28、地下室拆模后的情景,该处是消防水池的地方,满墙壁都是止水螺杆
29、地下室
30、地下室砖墙砌筑
31、椭圆型车道施工中
32、梁模板加固不合格需要整改的位置,梁侧板交接处木方未通长加固,该处很容易涨模。
33、砖墙砌筑,在砖墙与砼结构交接处,钉铁丝网。
34、消防喷淋管施工中
35、楼面模板施工完毕。
呵呵,柱箍筋堆得太高了。
36、楼板钢筋施工中。
37、地下室风管安装中。
38、消防喷淋管过人防墙。
39、空调的冷冻水管施工中。
40、楼梯踏步施工中。
41、空调冷冻水管施工安装中
42、砖墙与砼交界处钉铁丝网。
43、地面贴砖前做地面找平层,内布钢筋网片,两边做灰饼。
44、冰水管焊接处防锈处理,外面是保温层。
45、地面贴砖。
46、砖缝用专门的填缝剂进行填缝。
47、自动扶梯(人行道)吊装安装中。
48、地下室的人防门。