地下室结构设计常见问题及对策(整理版)
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结构设计常见问题处理—地下室部分结构设计常见问题处理【地下室部分】2.3基础埋置深度计算不正确*一般自室外地面标高算起*在填方整平地区,可自填土地面标高算起;但填土在上部结构施工后完成时,应从天然地面标高算起*对于地下室,如采用箱基或筏基,自室外地面标高算起;当采用独基或条基时,应从室内地面标高算起2.4未根据工程特点全面设计*软弱下卧层的承载力验算*斜坡或边坡的稳定性验算*基础荷载差异大或土层不均匀时的地基变形计算*整体大面积基础上建有多栋高层和低层建筑时,应按上部结构、基础与地基的共同作用进行变形计算2.5设计双柱或多柱联合基础时,未考虑荷载偏心的影响*应使荷载合力点与基础重心重合或尽量减小偏心*当偏心不可避免时,荷载组合应考虑偏心弯矩产生的影响2.6当柱轴力较大,基础混凝土强度等级低于柱混凝土强度等级时,未验算柱下基础顶面局部受压承载力*可以提高基础混凝土强度等级*采取设置钢筋网片等措施2.7柱下条形基础内力计算时,全部采用倒梁模型,地基反力按直线分布*适用条件见《地基规范》第8.3.2条*不满足条件时,宜按弹性地基梁2.8设计柱下交叉梁条形基础时,柱下荷载分配不正确*交叉点上的柱荷载,按交叉梁的刚度和变形协调的要求进行分配*通过修正节点处的荷载,解决交叉点处面积重叠产生的误差,然后根据相关要求计算地基梁的内力2.9平板式筏基计算抗冲切承载力时,仅考虑柱轴力作用*应考虑冲切临界面上不平衡弯矩产生的附加剪力。
冲切临界面上的剪力应为柱轴力与弯矩产生的剪力叠加*具体按《地基规范》第8.4.7条3.1季节性冻土地区的基础埋深未考虑冻土深度要求*计算季节性冻土地基的设计冻深*或按地区经验确定基础的最小埋深,并采取必要的防冻措施3.2接建工程的基础埋深不正确*新建工程的基础埋深不宜大于原有基础*当不满足时应保持一定间距,具体应根据原有工程荷载、基础型式和土质确定*基础净距见《地基规范》第7.3.3条*也可采取分段施工、设支撑、打板桩等措施,或加固原有地基,且应考虑新基础对旧基础的不利影响3.3对液化土层未进行必要的论证或处理*应根据抗震设防类别、液化等级,结合具体情况采取相应的措施*具体的抗液化措施见《抗震规范》第4.3.6~4.3.9条3.4建造在软弱地基上的砌体结构,基础未设置基础圈梁*基底或±0.000处*外墙、内纵墙、主要内横墙3.5柱下独基的拉梁设计不正确*柱下独基有下列情况之一时,宜沿两个主轴方向设置拉梁:a)一级抗震或Ⅳ类场地的二级抗震框架b)各柱重力荷载代表值差别较大b)基础埋置较深,或埋深差别较大c)地基主要受力层范围内存在软弱粘性土层、液化土层或严重不均匀土层*根据拉梁的位置及作用不同,应采取不同的计算方法a)基础埋深较深时,为减小底层柱的计算长度和底层位移,在±0.00以下适当位置设置拉梁此时,将基础至拉梁作为一层重新进行一次计算分析。
高层建筑地下室结构设计的常见问题和解决措施摘要:地下室结构作为高层建筑施工设计体系的重要内容,为全面提高地下室结构设计安全性与合理性,本文通过结合高层建筑地下室常见类型以及功能表现,针对现阶段地下室结构设计常见问题进行重点研究与分析。
根据分析结果,主动从地下室抗浮和防水、抗震设计、裂缝控制等方面提出针对性解决措施,以期可以给相关人员提供参考价值。
关键词:高层建筑;地下室结构设计;常见问题;解决措施引言:高层建筑的兴起使得地下室发展成为现代建筑中不可或缺的重要组成部分。
由于地下室结构设计复杂性特征明显,所以在设计优化过程中需要综合考虑高层建筑使用功能、人防要求以及基础结构特点等影响因素,针对地下室结构设计方案进行健全完善,以保障地下室功能完全发挥。
然而结合实际情况来看,高层建筑地下室结构设计面临的重难点问题较多,像结构荷载、抗浮设计影响因素众多,需要设计人员严格按照设计规范要求对各项设计参数进行取值与科学计算,精准把握各项结构设计要点内容。
通过不断总结经验与吸取教训,为提高地下室结构安全性能与稳定性能提供良好内在驱动力。
1 地下室常见类型及功能分析地下室作为高层建筑的基础结构,可根据结构埋深以及功能类型将其结构分为以下3种形式,分别是半地下室、全地下室以及人防地下室。
虽然地下室结构类型有所区别,但是在设计优化过程中都需要遵循建筑设计标准规范化设计,以免影响高层建筑基础功能。
其中,结构设计过程中,地下室内净高需要超过2.2m;层高需要超过3.6m[1]。
与其他基础结构不同,地下室结构可以视为高层建筑工程的附属结构,功能性特征相对突出。
如地下室工程常见停车场、设备用房等。
此外,地下室结构隐蔽性特征相对明显。
为满足居民日常生活以及安保需求,需要针对地下室面积进行合理划分并做好细节优化设计工作,保证地下室功能顺利发挥。
2 高层建筑地下室结构设计常见问题分析2.1 地下室抗浮和防水问题地下室抗浮设计可以有效应对地下水位变化,利于保障地下室运行质量安全。
地下室结构设计存在的问题和要点分析随着城市人口不断增加、用地日益紧张,地下室在城市建设中扮演着越来越重要的角色。
一个合理的地下室结构设计,不仅能最大限度地利用土地资源,还能提高建筑物的使用价值。
然而,随着地下室建设的规模越来越大、复杂度越来越高,地下室结构设计也面临着一系列的问题。
本文将对地下室结构设计存在的问题和要点进行分析。
地下室结构设计存在的问题1、地下水渗漏问题地下水是地下室结构设计时常遇到的问题。
地下水会对地下室的结构造成影响,从而影响地下室地基的稳定性。
同时,地下水还可能对地下室内的设施和设备产生损害。
因此,在进行地下室结构设计时,必须对地下水的渗漏进行充分的考虑。
2、地下室下沉问题地下室建设的带来的一大问题是地下室下沉。
如果地下室建设不合理,或者施工不规范,就有可能会对地下室的地基稳定性造成影响,从而导致地下室下沉。
地下室下沉不仅会引起土地沉降,还会对地下室内部结构及设施设备产生不利影响。
3、地震安全问题地震是地下室建设过程中常见的造成地下室损坏的主要因素之一。
即使处于活动地区建造地下室时必须考虑地震的影响。
因此,在地下室结构设计过程中,要充分考虑地震安全性,采用安全的结构设计和施工技术,以最大程度地降低地震对地下室的影响。
4、建筑物以上荷载带来的影响地下室建设的过程中,建筑物的以上荷载可能对地下室的稳定性产生不利影响,甚至会引起地下室结构的瓦解。
因此,在进行地下室结构设计时,必须充分考虑建筑物以上荷载的问题,选择合适的建材和施工方案来提高地下室的承重能力。
地下室结构设计要点分析1、地下室结构设计应采用合适的地基技术在进行地下室建设时,地基技术非常重要,以确保地下室的地基结构稳定。
地下室结构设计应根据实际情况选择合适的地基技术,包括地基处理、复合地基等。
2、地下室结构设计应充分考虑地下水渗漏问题地下水渗漏是地下室建设中常见的一个问题,可以利用下水管网等措施加以解决。
在进行地下室结构设计时,应充分考虑地下室环境条件,并采用专业防水材料,来防止地下水的渗漏。
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,高层建筑的建设越来越多,而地下室设计是其中不可或缺的一环。
高层建筑地下室的设计问题通常包括以下几个方面:结构设计、地下水问题、通风与照明问题、消防安全问题和环保问题等。
本文将分析这些问题,并提出相应的处理对策。
高层建筑地下室的结构设计问题是必须要考虑的。
由于地下室位于地下,承受的地压较大,同时还要承受建筑上部结构的重量和地震力等。
在设计时应采用适当的结构形式和材料,并进行合理的强度和刚度计算,以确保地下室的稳定性和安全性。
地下水问题是高层建筑地下室设计过程中需要关注的。
由于地下室位于地下,地下水渗透是无法避免的。
在设计中需要采取相应的防水措施,如使用防水材料、加大地下室的防水层厚度等,以确保地下室不受地下水的侵蚀和渗透。
通风与照明问题也是高层建筑地下室设计时需要考虑的。
由于地下室处于地下,通风和照明条件相对较差,容易导致通风不畅和光线不足的情况。
在设计中需要合理设置通风设备和照明设备,并考虑到地下室的使用功能和人员流动情况,以确保地下室有良好的通风和光线。
第四,高层建筑地下室的消防安全问题是必须要重视的。
地下室因为位于地下,火灾的蔓延速度较快,逃生通道有限,容易造成人员伤亡和财产损失。
在设计时需要合理设置消防设备和疏散通道,并确保消防设备的正常运行和疏散通道的畅通,以提高地下室火灾的防控能力。
环保问题也是高层建筑地下室设计时需要关注的。
地下室施工过程中会产生大量的垃圾和废水,如果处理不当会对环境造成污染。
在设计时需要考虑到废水的处理和垃圾的清理,并采取相应的环保措施,以保护周边环境的安全和健康。
高层建筑地下室设计问题包括结构设计、地下水问题、通风与照明问题、消防安全问题和环保问题等。
针对这些问题,我们可以通过采用适当的结构形式和材料、采取防水措施、设置通风和照明设备、合理设置消防设备和疏散通道、采取环保措施等来处理。
通过科学合理的设计和有效的对策,可以确保高层建筑地下室的安全、舒适和环保。
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。
地下室设计中常见问题及对策措施1抗震要求地下室如果设计不当,对整体抗震性能会产生较大影响,根据南京市施工图审查要点,对于半地下室的埋深要求应大于地下室外地面以上的高度,才能不计其层数,总高度才能从室外地面算起。
地下室的墙柱与上部结构的墙柱要协调统一。
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。
结构计算应往下算至满足嵌固端要求的地下室楼层或底板,但剪力墙底部加强区层数应从地面往上算,并应包括地下层。
存在的常见问题如:半地下室埋深不够,房屋层数包括半地下室层已达8层,层数和总高度超过要求,违反GB50011-2001第7.1.2条。
地下室抗震等级为三级,而上部结构为二级,按GB50011-2001第6.1.3条地下室也应为二级等问题。
2荷载取值与组合地下室外墙受弯及受剪计算时,土压力引起的效应为永久荷载效应,可变荷载效应控制的组合时,土压力的荷载分项系数取1.2;永久荷载效应控制的组合时,其荷载分项系数取1.35。
对于地面活荷载,同样应乘侧压力系数,许多设计中计算不对。
地下室底板的强度计算时,根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)第3.2.5条板、覆土的自重的荷载分项系数取1.0。
抗浮计算时,板、覆土的自重的荷载分项系数应取为0.9。
地下室外墙的土压力应为静止土压力,根据土性的不同分别采用不同的计算方法,粘性土采用水土合算,砂性土采用水土分算。
如果地下室顶部没有房屋,是空旷场地,其荷载是否要考虑平时消防车荷载或大于消防车的可能荷载,实际中比较取起控制作用的荷载作为设计依据。
另如某工程设计在-1.55m标高处一层平面是地下室顶板,活载只考虑4.5KN/m2,未计覆土荷载,消防车荷载。
地下车库活载取值6.0KN/m2,不满足GB50009-2001第4.1.1条,未考虑消防车荷载,或者施工过程中和使用过程中可能出现的载重车荷载,与消防车荷载比较取大值。
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。
地下室设计中的常见问题及对策措施摘要: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。
本文从5个方面探讨了地下室设计中的常见问题,并提出了相应的对策措施。
关键词:地下室设计问题对策措施高层建筑是社会生产的发展和人类物质生活需要的产物, 是现代社会工业化、商业化和城市化的必然结果。
科学技术的进步、经济的发展则为高层建筑的发展提供了坚实的物质基础。
地下室的结构设计过程错综复杂我们应以遵循安全、适用和合理的原则,及合理的设计为前提,进行全面考虑,把问题减小至最低或消除,以使建筑地下室结构设计工作发挥其最大的经济作用和社会效益、战备效益,最后达成设计要求。
1、地下室结构设计问题(1)地下室结构平面设计地下室工程涉及的专业极为复杂,高层建筑的地下室结构设计,需综合考虑防火、使用功能、人防要求、设备用房及管道、坑道、排水、通风、采光等各专业的配合。
例如地下室的长度超过设计规定的长度时,需要与结构专业配合,确定是否设置变形缝,通常应尽可能少设或不设变形缝,因为设置变形缝会使得变形缝处的防水处理变得复杂。
设计人员可以通过设置后浇带和合理使用混凝土外加剂或地上设缝、地下不设缝等方式,达到不设缝的目的。
若地下室过长,依靠设置后浇带的方法难以解决,设计时可合理地调整平面,通过分割地下室,用较窄的通道相连,以满足使用及管道相连的要求,而将变形缝设置在通道处,这样可以使接缝较少且处于受力较小处,便于补救。
在结构设计时应合理地设置采光通风井,若采光井位置设计不当,也会影响地下室的结构稳定功能。
(2)地下室外墙结构设计地下室的外墙是结构设计的重点,应按水、土压力验算外墙抗裂。
在设计时应注意以下要求:第一、荷载。
地下室外墙所承受的荷载分为水平荷载和竖向荷载。
竖向荷载包括上部及地下室结构的楼盖传重和自重,水平荷载包括室外地面活载、侧向土压力、地下水侧向压力和人防等效静荷载。
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不断加快,高层建筑已经成为许多城市中不可或缺的一部分。
高层建筑通常具有较大的建筑面积和建筑高度,在地下室的设计和施工过程中常常会面临一系列问题。
地下室不仅仅作为停车场和仓库的功能空间,更重要的是它承载着建筑的基础和承重结构,因此地下室设计的合理性对整个建筑的安全性和稳定性至关重要。
本文将针对高层建筑地下室设计中可能出现的问题进行分析,并提出相应的处理对策。
一、地下室设计问题分析1. 地下水问题地下水是高层建筑地下室设计中最常见的问题之一。
地下室通常需要进行挖掘并进行工程施工,这可能会影响周围地下水的流动。
如果地下水流速过快或流量过大,就会对地下室结构和土壤有冲击破坏的风险。
地下水的存在也会导致地下室内潮湿和潮气过重,对建筑材料、设备以及地下室内的使用环境造成影响。
2. 土壤承载力问题高层建筑的地下室承载着整个建筑的重量,因此土壤的承载能力是地下室设计中的关键问题。
不同地区的土壤性质各不相同,有的地方土层坚硬,有的地方土壤松软。
如果在设计中没有充分考虑土壤的承载能力,可能会导致地下室结构不稳定,甚至发生坍塌事故。
3. 地下室排水和通风问题地下室通常位于地表以下,容易受到地下水位的影响。
地下室设计中排水和通风也是一个重要的问题。
如果设计不合理,地下室内可能会积水,导致地下室结构受损和使用环境恶劣,甚至影响地下室内停车区域的使用。
4. 地下室环境问题地下室设计中还需考虑地下室内的环境问题,包括采光、通风、防潮、排烟等。
如果在设计中未能充分考虑这些问题,可能会导致地下室内环境恶劣,影响使用者的舒适度和健康。
二、地下室设计对策分析1. 地下水问题的处理对策对于地下水问题,首先需要进行充分的地质勘察和分析,了解周围地下水的流动状况和水位高度。
在挖掘地下室之前,需要采取合适的排水措施,以减小地下水对工程的影响。
在地下室设计中应考虑加固地下室结构,以防止地下水对地下室结构的侵蚀。
一、地下室设计中常见问题及对策措施[转]1.抗震要求地下室如果设计不当,对整体抗震性能会产生较大影响,一般对于半地下室的埋深要求应大于地下室外地面以上的高度,才能不计其层数,总高度才能从室外地面算起。
地下室的墙柱与上部结构的墙柱要协调统一。
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。
结构计算应往下算至满足嵌固端要求的地下室楼层或底板,但剪力墙底部加强区层数应从地面往上算,并应包括地下层。
存在的常见问题如:半地下室埋深不够,房屋层数包括半地下室层已达8层,层数和总高度超过要求,违反GB50011-2001第7.1.2条。
地下室抗震等级为三级,而上部结构为二级,按GB50011-2001第6.1.3条地下室一层也应为二级等问题。
2.荷载取值与组合地下室外墙受弯及受剪计算时,土压力引起的效应为永久荷载效应,可变荷载效应控制的组合时,土压力的荷载分项系数取1.2;永久荷载效应控制的组合时,其荷载分项系数取1.35。
对于地面活荷载,同样应乘侧压力系数,许多设计中计算不对,HiStruct注,水压力若取最高水平,则一般按恒载设计,分项系数的取值可参考地下水池设计规范。
地下室底板的强度计算时,根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)第3.2.5条板、覆土的自重的荷载分项系数取1.0。
抗浮计算时,板、覆土的自重的荷载分项系数应取为0.9[此条可参考新建筑结构荷载规范]。
地下室外墙的土压力应为静止土压力,根据土性的不同分别采用不同的计算方法,粘性土采用水土合算,砂性土采用水土分算。
如果地下室顶部没有房屋,是空旷场地,其荷载是否要考虑平时消防车荷载或大于消防车的可能荷载,实际中比较取起控制作用的荷载作为设计依据。
另如某工程设计在-1.55m标高处一层平面是地下室顶板,活载只考虑4.5KN/m2,未计覆土荷载,消防车荷载。
地下车库活载取值6.0KN/m2,不满足GB50009-2001第4.1.1条,未考虑消防车荷载,或者施工过程中和使用过程中可能出现的载重车荷载,与消防车荷载比较取大值。
HiStruct注,尚应考虑施工堆载10kN/m2。
3.外墙计算模型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。
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。
4.顶底板和楼梯设计中存在的常见问题如:地下室顶板,板厚选用100mm,不符合GB50011-2010第6.1.14条;底板配筋Φ14@100,不符合JGJ3-2010第12.3.6条;地下室顶板厚度、地下部分柱配筋不符GB50011-2010第6.1.14条。
地下室混凝土底板、顶板、墙配筋不符合GB50010-2010第8.5.1条及GB50038-94第4.7.7条等。
5.地下水与抗浮地下水位及其变幅是地下室抗浮设计重要依据,实际地下室抗浮设计中往往只考虑正常使用极限状态,对施工过程和洪水期重视不足,因而会造成施工过程中由于抗浮不够出现局部破坏。
另外,实际中在同一整体大面积地下室上建有多栋高层和低层建筑,而地下室面积大,形状又不规则,加之局部上方没有建筑,此类抗浮问题也相对比较难以处理,须作细致分析处理。
常见设计问题如:地下水位未按勘察报告确定,或勘察报告未提供计算浮力的地下水位及其变幅,违反了GB50007-2002第3.0.2条;斜坡道未进行抗浮验算,斜坡道与主体分缝处未作处理;抗浮验算不满足要求,GB50009-2001第3.2.5条等。
6.裂缝及控制方法地下室外墙混凝土易出现收缩,受到结构本身和基坑边壁等的约束,产生较大的拉应力,直至出现收缩裂缝,地下室外墙裂缝宽度控制在0.2mm之内,其配筋量往往由裂缝宽度验算控制。
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应用。
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。
7.保护层和垫层厚度《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001)对防水混凝土结构规定:结构厚度不应小于250mm;裂缝宽度不得大于0.2mm,并不得贯通;迎水面钢筋保护层厚度不应小于50mm。
防水混凝土结构底板混凝土垫层,强度等级不应小于C15,厚度不小于100mm,在软弱土层中不应小于150mm。
工程实践表明如果结构厚度或迎水面钢筋保护层厚度小于规范限值常常是引起渗漏水现象的常见原因,因此规范修订以后对限值作了相应的提高,应引起注意。
二,地下室外墙设计[转]为了满足抗渗要求,地下室外墙(以下简称外墙)的厚度一般不应小于250mm,混凝土强度等级常用C20~C30。
1.荷载:竖向荷载有上部及各层地下室顶板传来的荷载和外墙自重;水平荷载有室外地坪活荷载、侧向土压力、地下水压力、人防等效静荷载。
(1)室外地坪活荷载:一般民用建筑的室外地面(包括可能停放消防车的室外地面),活荷载可取5kN/m2。
有特殊较重荷载时,按实际情况确定。
(京院技措 2.0.6)地面活荷载对外墙产生的压力为沿墙高度方向的均布荷载Px,Px=qx.Ka=qx/3,qx为地面活荷载(2)水压力:水位高度可按最近3~5年的最高水位确定,不包括上层滞水。
(京院技措3.1.8)(3)土压力:a.当地下室采用大开挖方式,无护坡桩或连续墙支护时,地下室外墙承受的土压力宜取静止土压力,土压力系数K0,对一般固结土可取K0=1-sinφ(φ为土的有效内摩擦角),一般情况可取0.5。
(京院技措2.0.16)当地下室施工采用护坡桩或连续墙支护时,地下室外墙土压力计算中可以考虑基坑支护与地下室外墙的共同作用,或按静止土压力乘以折减系数0.66近似计算,Ka=0.5x0.66=0.33,相当于主动土压力。
(京院技措2.0.16)地下水位以下土的容重,可近似取11kn/m2。
(京院技措2.0.5)实际上,风荷载和地震区地面运动使土压力超过静态土压力而有所增加,但其对外墙平面外产生的内力较小,可以不予考虑。
2.荷载设计值:以前的算法地面活荷载取1.4外,其他包括水压力均取1.2。
现依据《建筑结构荷载规范,当活荷载占总荷载之比值不大于20%时,γG=1.35,γQ=1.40,ΨC=0.7,综合分析后外墙各项荷载分项系数均取1.30。
3.计算简图:(1)地下室无横墙或横墙间距大于层高2倍时,其底部与刚度很大的基础底板或基础梁相连,可认为是嵌固端;顶部的支座条件应视主体结构形式而定。
当与外墙对应位置的主体结构墙为剪力墙时,首层墙体与地下一层外墙连续,可以对外墙形成一定的约束。
但是,主体结构的外墙往往开有较大的门窗洞口,其对外墙的约束很有限。
当主体结构为框架类结构(包括纯框架和框剪)时,外墙仅与首层底板相连,首层底板相对于外墙而言平面外刚度很小,对外墙的约束很弱。
所以,外墙顶部应按铰接考虑。
地下室中间层可按连续铰支座考虑。
这样,地下室外墙就如同下端嵌固、上端铰支的连续梁。
(2)地下室内横墙较多且间距不大于层高2倍时,地下室外墙就如同下端嵌固、上端铰支的连续双向板。
(3)地下室无横墙但外墙上有附壁柱时,除非柱设计时考虑了外墙传来的水平荷载,否则该柱不应作为外墙的支座,仍应按(1)考虑。
(4)有的工程基础底板上有较厚的覆土,这时最下层外墙的计算高度应视该层地面做法而定。
如为混凝土面层较厚的刚性地面,且在基坑肥槽回填之前完成地面做法,则外墙计算高度可算至地下室地坪。
而实际施工顺序往往是出地面后肥槽立即回填,而地下室地面在完成机电管线布置后才施工,相隔很长时间。
这种情况下,外墙计算高度就应算至底板上皮。
为了减小外墙计算高度,可在外墙根部与基础底板交接处覆土厚度范围内设八字角,并配构造钢筋,作为外墙根部的加腋,加腋坡度按1:2。
这时外墙计算高度仍可算至地下室地坪。
4.为了便于配筋构造和节省钢筋,外墙可考虑塑性变形内力重分布。
塑性计算不仅可以在有外防水的墙体中采用,也可在混凝土自防水的墙体中采用。