建筑结构嵌固部位的选取

高层建筑结构嵌固端的选取及相关技术问题在高层建筑中，结构嵌固端的设计与选取是一个十分关键的问题。

嵌固端是连接钢筋和混凝土的一个重要部分，它在高层建筑的整个结构中起着承重、支撑、加固及稳定的作用，因此，它的设计和选用必须非常严谨和精确。

结构嵌固端的设计原则1.结构嵌固段应该满足抗压、抗拉、抗剪的力学原理。

2.在嵌固段中，应该保证钢筋的强度和混凝土强度保持一致。

3.嵌固段的长度需要通过计算来确定，以保证各个部分的表面压力基本相同，并达到稳定的效果。

4.嵌固段的位置需要准确的测量和设计，以避免因测量和设计不准确导致的结构失稳。

结构嵌固端的选取在选取结构嵌固端的时候，需要根据具体的建筑结构、设计要求和使用环境来确定。

1.设计要求和使用环境：在选取嵌固端的时候，需要根据设计要求和使用环境来确定嵌固端的类型、尺寸和材质等。

2.支撑结构：在选取嵌固端时，需要考虑结构支撑的类型和性质，以确保嵌固端的重量和强度能够承受支撑结构的要求。

3.建筑环境和气候条件：在选取嵌固端时，需要考虑建筑环境和气候条件，以确保嵌固端能够适应寒区、海岛、火山、沙漠等特殊环境的要求。

4.建筑设计：在选取嵌固段的时候，要根据建筑设计和预计使用载荷来确定合适的嵌固端长度、长度密度以及嵌固段的运用数量。

结构嵌固端的相关技术问题1.钢筋和混凝土之间的粘结强度如何保证？2.嵌固端的长度与强度如何计算？3.嵌固段的位置和数量如何确定？4.嵌固段如何安装？如何检验？在该文档中，我们已经大致了解了结构嵌固端的设计原则、嵌固端的选取以及相关技术问题。

对于结构嵌固端这一重要的设计和构造要素，我们需要充分论证、验证和分析，以确保在高层建筑中其有良好的稳定性能及耐久性。

浅谈高层建筑结构嵌固端的选取高层建筑结构底部的嵌固部位的确定在进行结构设计时占有重要的比例，本文对高层建筑结构嵌固部位的选取及相关技术问题进行了探讨。

标签嵌固端；刚度比；地下室；基础及埋深建筑物尤其是高层建筑，在进行结构计算分析之前，必须首先确定结构嵌固部位所在的位置。

结构嵌固部位的合理选取，是高层建筑结构计算中的一个重要假定，不仅关系到结构内力分析的准确性，而且还影响结构位移的真实性。

下面就结构嵌固部位的确定及相关技术问题进行讨论。

1 嵌固端的条件首先要了解嵌固的概念，高规和抗震规范所指的嵌固是指强度嵌固而非力学嵌固，是指塑性铰出现在预期的部位，即柱的下端，而不是出现在梁柱节点两侧梁上。

1.1 无地下室建筑高层建筑不设置地下室通常是针对层数较少的小高层，或基础持力层较浅的情况，从抗震角度出发这种做法不宜采用的。

但工程中时常能遇到这种情况的建筑，这就需要人为地加强结构措施。

不论采用天然地基基础或者桩基础，结构嵌固端均应从基础（承台）顶面算起，并在该标高处沿两个主轴方向设置具有一定刚度的基础拉梁，建筑外围设置地下连续墙，在地面标高处设置刚性地面并满足配筋率，增大地面下结构整体刚度及稳定性。

1.2 有地下室建筑地下室结构的布置应保证地下室顶板及地下室各层楼板有足够的平面内整体刚度和承载力，能将上部结构的地震作用传递到所有的地下室抗侧力构件上。

地下室往往有较厚的侧壁，地下水池，人防墙体，从而加大了地下室的侧向刚度。

楼板也起到一定作用，如加大楼板厚度，提高混凝土等级，加大配筋率。

《高规》规定了，高层建筑整体计算中，当地下室顶板作为上部结构嵌固部位时，地下一层与首层侧向刚度比不宜小于2；《抗震规范》更是明确了“相关范围地下一层侧向刚度”，并应满足下列规定：地下室顶板与室外地坪的高差不宜大于600mm，地下室顶板应避免开设大洞口；地下室采用现浇梁板结构；作为嵌固部位的楼板厚度不宜小于180mm，混凝土强度等级不宜小于C30，应采用双层双向配筋，且每层每个方向的配筋率不宜小于0.25%。

上部结构嵌固部位的确定一、嵌固部位定义嵌固部位从理想意义上说，指除能承受轴力、弯矩、剪力之外， XY方向水平位移、竖向位移及转角位移均为零的部位。

（理论假定）按在地震作用下的屈服机制而言，即是预期塑性铰出现的部位。

二、嵌固部位的必要条件1、该楼层整体性强、楼层无大洞口、楼层的侧向刚度与地上一层的侧向刚度比不小于2。

2、具体设计要求：《抗规》P53 6.1.14条。

6.1.14地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，应符合下列要求：1地下室顶板应避免开设大洞口；地下室在地上结构相关范围的顶板应采用现浇梁板结构，相关范围以外的地下室顶板宜采用现浇梁板结构；其楼板厚度不宜小于180mm，混凝土强度等级不宜小于C30，应采用双层双向配筋，且每层每个方向的配筋率不宜小于0.25%。

2结构地上一层的侧向刚度，不宜大于相关范围地下一层侧向刚度的0.5倍；地下室周边宜有与其顶板相连的抗震墙。

3地下室顶极对应于地上框架柱的梁柱节点除应满足抗震计算要求外，尚应符合下列规定之一：1)地下一层柱截面每侧纵向钢筋不应小于地上一层柱对应纵向钢筋的1.1倍，且地下一层柱上端和节点左右梁端实配的抗震受弯承载力之和应大于地上一层柱下端实配的抗震受弯承载力的1.3倍。

2)地下一层梁刚度较大时，柱截面每侧的纵向钢筋面积应大于地上一层对应柱每侧纵向钢筋面积的1.1倍；同时梁端顶面和底面的纵向钢筋面积均应比计算增大10%以上；4地下一层抗震墙墙肢端部边缘构件纵向钢筋的截面面积，不应少于地上一层对应墙肢端部边缘构件纵向钢筋的截面面积。

三、注意事项：1、结构分析模型嵌固部位的刚度要求《高规》5.3.7及P256的条文说明，指出刚度比按附录E.0.1公式计算。

如果按照本条要求，常规地下室的正负零顶板均无法满足要求。

2、当嵌固部位下移时，正负零顶板的设计。

因为回填土对地下室的约束作用很大，所以无论正负零顶板是否作为上部结构的嵌固部位，设计中均应考虑此处实际存在的嵌固作用，采取加强措施。

高层建筑结构嵌固端的选取一、嵌固部位的概念嵌固部位就是预期塑性铰出现的部位，结构下部的嵌固部位应能限制结构上部构件在水平方向的平动位移和转角位移，并将上部结构的剪力全部传递给下部结构，因此对作为主体结构嵌固部位的地下室楼层的整体刚度和承载力应加以控制，并通过对结构刚度和承载力的调整，使塑性铰出现在预定的部位。

二、结构嵌固端的条件高层高层建筑的结构嵌固端通常是选择在地面标高处，但地面标高处要真正成为结构嵌固端是有条件的，而且在输入首层计算高度时还有许多讲究。

1.设有地下室时的条件1.1设多层地下室的情况设有多层地下室的高层建筑最好把嵌固端放在地下室顶板位置，前提是满足或创造以下条件：(1)地下室顶板标高与室外地坪的高差不能太大，极端的情况如半地下室则首层楼面一般不能成为结构嵌固端，除非其高差仅为1—3级台阶高度时才可能考虑：(2)地下室顶板结构应为梁板体系，且该层楼面不得留有大孔洞，楼面框架梁的抗弯刚度要足够大，楼板也要有相当厚度：(3)地下室要有良好的侧限，地下室结构的楼层侧向刚度不应小于相邻上部结构楼层侧向刚度的2倍。

(4)地下室楼板厚度不宜小于18Omm，混凝土强度等级不宜低于C30，应采用双层双向配筋，且每层每个方向的配筋率不宜小于O．25％。

(5)地下一层的抗震等级应按上部结构采用，地下一层以下结构的抗震等级可根据具体情况采用三级或四级，地下室柱截面每侧的纵向钢筋面积除应符合计算要求外，不应少于地上一层对应柱每侧纵向钢筋面积的1 1倍；地下室中超出上部主楼范围且无上部结构的部分，其抗震等级可根据具体情况采用三级或四级。

9度抗震设计时，地下室结构的抗震等级不应低于二级。

2.不设地下室时的条件高层建筑不设地下室通常是针对层数有限的小高层，或其基础持力层较浅的情况，但从抗震角度考虑是不宜提倡的。

不管是采用天然地基基础或桩基础，都是以基础(承台)面作为结构嵌固端，且必须在该标高处的纵横方向设置刚度较大的基础梁加以连结，故首层层高应从基础面算起。

建筑嵌固部位在设计中的选取作者：陈红来源：《建材发展导向》2014年第06期摘要：在对建筑结构，特别是高层、多层建筑实施结构分析时，首先必须考虑到结构嵌固的部位。

但在实际工程中，建筑结构的嵌固部位选择受到多方面因素的影响，如地下室、建筑的层数等，故如何根据建筑结构的实际情况科学确定其嵌固部位就成了建筑结构在建设前期需重点结算并分析的一个环节，直接关系到结构构件的内力分配，与结构的经济性。

为此，文章从分析嵌固部位概念入手，对不同建筑结构的嵌固端的选择原则进行分析，并总结嵌固端在设计中应用注意的相关事项，从而为具体工程的开展提供一定借鉴。

关键词：建筑结构；嵌固部位；设计技术当前，伴随社会经济的飞速发展，现代人生活水平的逐步提升，多层，尤其是高层建筑已经遍布于城市的各角落，成为了衡量一个城市的城市化发展水平的重要标准之一。

而为迎合埋深与使用功能的需求，大多数的建筑均带有地下室，且其层数也呈现出逐渐增多的趋势，为此，有效确定该类建筑结构的嵌固端，显得异常重要。

1 嵌固端概念分析嵌固端被认为是对高层或是多层建筑的结构实施有效计算分析下的一个假定，在很大程度上影响到结构的计算模型同结构的实际受力状态间的迎合程度，与结构构件内力与以及结构的侧移等众多计算结果的有效性。

一般来说，嵌固端，指的就是除了承受轴力、剪力与弯矩之外，结构水平移动、水平位移与竖向位移以及位移交都是0的一个部位，而嵌固端的确定，就是通过对刚度与承载力进行合理调整后致使塑性铰出现在预期部位，并使之可承受上部结构授之于其的极限弯矩、相应轴力以及塑性铰出现时的最大剪力。

因此，可以说，一个建筑结构中，其嵌固端的确定与处理在很大程度上影响到整个建筑结构的变形与受力情况，只有科学、合理地选择建筑结构的嵌固端，才能最大限度确保该建筑结构的可靠性。

比如对高层建筑结构实施抗震设计的时候，倘若将地下室的顶层看成是其上部结构嵌固端，那么，地下一层抗震等级就需按照上部结构的相关参数来设定，而地下一层以下的结构，其抗震等级的确定一般需根据实际情况而定，多为三级或是四级。

嵌固部位的判断方法说实话嵌固部位的判断方法这事，我一开始也是瞎摸索。

总是搞不清楚到底该依据啥，感觉特别迷茫。

我试过查阅好多规范条文，那密密麻麻的字，看着就头疼。

比如说建筑结构设计规范里讲了不少相关的知识，但刚开始看就跟看天书似的。

我记得有一次在一个实际项目里，我就单纯地按照基础顶面来判断嵌固部位，心想这不是基础在底下嘛，基础顶面肯定就是嵌固部位了呗。

结果后来发现完全不是那么回事。

在这个项目里，有特殊的地下室结构，地下室顶板比较厚，而且配筋这些都比较特殊。

经过和有经验的工程师交流才知道，像这种情况，地下室顶板如果满足一定的条件是可以作为嵌固部位的。

那满足啥条件呢？我整了个小本子总结呢。

首先要有足够的刚度，就好比一个椅子是不是稳固，得看它的腿是不是够粗一样，地下室顶板的刚度就像那椅子腿。

这个刚度呢，可以通过计算它的侧向刚度比来确定，就像是比较两个东西谁更结实那样。

还有板厚也有要求，这个板厚不能太薄啦，太薄的话就没法起到嵌固作用，这就跟一张薄纸没法固定住啥东西一个道理。

而且配筋要很合理，得跟得上那受力的要求呢。

我还遇到过那种多层建筑带半地下室的情况。

这时候判断嵌固部位又得重新衡量。

如果半地下室也有特殊的结构构造，它也有可能成为嵌固部位，不能就只想当然地觉得地上一层下面就是嵌固部位了。

通过这么多的折腾，我现在总算有点感觉了。

判断嵌固部位一定得综合去看整个建筑结构的情况，不能只看某一个方面。

规范要仔细研究，每一个项目的结构特点也得摸透。

虽然现在还不能说完全掌握，偶尔也会犯迷糊，但比刚开始的时候可强太多了。

比如说有的时候会忘记再复核一下抗震的特殊要求，这也是容易犯错的点。

总之继续积累经验肯定是没错的啦。

高层建筑嵌固部位在设计中的选取分析摘要：本文首先介绍了高层建筑嵌固部位在设计中的选取，然后有探讨了在具体的设计过程中需要注意的一些要点。

关键词：高层建筑；嵌固部位；设计；选取高层建筑随着我国经济的发展几乎成为城市中的主流建筑了，因此，高层建筑的施工建设也逐渐得到了人们的重视，在高层建筑中嵌固部位的设计也是相当重要的一部分，尤其是在选取嵌固部位时极为需要我们注意，然后在后期的设计中也应该多加注意一些要点保证工程的质量。

1高层建筑嵌固部位的选取1.1当有地下室时地下室侧壁要有很好的侧限，也就是与“地球”有很好的接壤。

半地下室顶板处不能作为嵌固部位就是这个原因。

实际工程中由于地形的影响，出现了错层，错层部位的基础部分水平构件和竖向构件应连成整体从而不考虑侧限问题。

3)地下室顶板结构应设计成梁板结构体系(不能设计为无梁楼盖)。

1.2当高层建筑无地下室时1)当基础埋置较浅时，无论采用天然地基基础还是桩基础，都是以基础(承台)顶面作为嵌固部位，而且在此标高处纵横两个方向应设刚度较大的梁连接，此时首层层高计算高度取至基础(承台)顶面。

2)当基础埋置较深时，通常在地面标高处设刚性地面作为结构嵌固部位，首层的计算高度取至刚性地面。

基础(承台)顶面与地面之间高差较大时，如果首层计算高度还是取至基础(承台)顶面，这样层高过大，墙、柱截面相应也比较大，容易形成薄弱层，这样做既不经济也给结构带来了不利。

1.3嵌固部位的刚度比要求《建筑设计抗震规范》6．1．14条和《高层建筑混凝土结构技术规程》5．3．7条均规定:“地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，结构地上一层的侧向刚度，不宜大于相关范围地下一层侧向刚度的0．5倍。

”地下室嵌固部位结构应能承受上部结构屈服超强引起的内力及地下室本身的地震作用。

规范提供了三种楼层刚度比的计算方法，分别是剪切刚度比、剪弯刚度比、地震力与相应层间位移比，建议在确定嵌固部位计算时，采用剪切刚度比的计算方法。