【结构设计】地下室结构设计要点和易错总结
地下室结构设计要点
地下室结构设计要点规划设计128⼀、⼯程概况本⼯程由住宅楼、公寓、保障房、办公楼、幼⼉园和地下室组成;地下室层数为1~2层,建筑使⽤功能为设备房和停车库,地下⼆层为⼈防区;地基基础设计等级为甲级;地下⼯程防⽔等级为⼆级;地下室范围以下的混凝⼟结构环境类别为⼆a类,其他为⼀类。
下⾯结合该项⽬对地下室的结构设计要点及技术进⾏简要分析。
⼆、⼯程的设计要点(⼀)地基基础1.地基基础选型该项⽬⽤地临近地铁,周围是居民⼩区,地基基础为甲级,故对选型的要求极其重要。
为了避免降⽔对地铁⼯程造成影响同时避免造成扰民,地铁沿线50m范围内只能选择旋挖桩和静压管桩,其他区域根据埋深要求和地质报告,塔楼位置和有抗浮问题的纯地下室选⽤⼈⼯挖孔桩和静压管桩,以强、中凝灰质砂岩作为持⼒层;⽆抗浮问题的纯地下室区域采⽤扩展基础。
提醒注意挖桩施⼯中应加强桩孔内排⽔,护壁及供风措施。
2.地基基坑设计的建议本⼯程场地地势较开阔,局部地段具备⼀定的放坡空间。
基坑⽀护建议根据放坡空间,基坑与道路、管线、地铁等建筑物距离及开挖深度,采⽤放坡、⼟钉墙(+锚杆)、复合⼟钉墙及桩锚的⽀护⽅式。
基坑开挖建议采⽤明沟排⽔。
同时在基坑施⼯和运营期间做好周围既有建(构)筑物的监测措施。
如果基坑挡墙单价较⾼,局部基坑形状复杂,导致⽀护长度较长,在基坑深度不⼤时,可以采⽤⼤⾯开挖,待局部结构施⼯完成后回填,节省挡墙费⽤,从⽽降低造价。
地基基础设计过程中,虽然地质情况复杂,考虑因素较多,设计难度较⼤,但是通过不同⽀护及基础施⼯⽅案的⽐较,能得出经济较优⽅案, 具有相当⼤的实际意义。
3.地基处理⽅法地基处理设计时,应考虑上部结构,基础和地基的共同作⽤,必要时应采取有效措施,加强上部结构的刚度和强度,以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能⼒。
对已选定的地基处理⽅法,宜按建筑物地基基础设计等级,选择代表性场地进⾏相应的现场试验,并进⾏必要的测试,以检验设计参数和加固效果,同时为施⼯质量检验提供相关依据。
地下室结构设计存在的问题和要点分析
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。
【结构设计】结构设计过程中最易错关键点及措施分享
结构设计过程中最易错关键点及措施分享【结构设计新手总结系列】针对现有设计中一些常见问题作一总结,杜绝设计常见错、漏、碰、缺等问题出现,提高设计施工质量,减少不必要的损失,提高全部产品线的品质.墙体工程几大问题总结:存在问题1:有些地下室的隔墙也设计为轻质隔墙板,但由于地下室的层高(特别是地下一层)都较高,均大于3.3米,而轻质隔墙板的高度不能超过3.3米,否则会造成裂缝甚至断裂的危险.解决措施:建议地下室隔墙考虑改为砌块.存在问题2:有的剪力墙门垛设计过小,造成门套无法安装.解决措施:以后的门垛应不少于10公分(但应保证结构需要的尺寸).存在问题3:剪力墙与窗侧边的距离太小,但是图纸仍然设计砌体结构,增加施工难度,又容易产生裂缝.解决措施:参见结构篇1.1.4条存在问题4:grc轻质隔墙板裂缝.解决措施:除板缝铺设玻纤网格布加强外,还需满铺玻纤网格布.存在问题5:电气预埋图纸尺寸应尽量留余量,如配电箱等,由于有时招标时间较土建进度滞后,如不综合考虑各厂家设备尺寸提供相应预留尺寸,将造成浪费.存在问题6:各楼栋大堂玻璃门采用对角装饰夹,配廉价地弹簧,不适合北京地区风大的使用环境,被损率达到60%,应采用类似麦当劳大门设计方案,既带框玻璃门配优质的闭门器.解决措施:同意,采用其做法.存在问题7:配电室现安置在地下室,地面应高于楼道的地面或在室内门口制作防水台阶.解决措施:同意,采用其做法.存在问题8:空调孔板设计不详.解决措施:1)客厅出阳台空调孔与阳台水落管冲突,必须孔边距墙边200.2)空调出阳台出墙或空调出厨房后阳台,各距墙边100,转弯半径不够.3)客厅空调板宽1000,应为≥1100.存在问题9:燃气热水器设计不详.解决措施:1)挂热水器部位800宽墙均应实墙砌筑.2)阳台安装燃气热水器时一下要挂热水器的实墙600宽.存在问题10:家具布置1)每一个房间均需布置(工人房、杂物房经常漏画).2)厨房灶台及洗菜盆,排烟井布置随意.解决措施:设计充分考虑.存在问题11:预留孔洞不全.解决措施:1)建筑图标明楼梯间正压送风口.2)强、弱电箱预留孔必须标出.3)各种排水管,雨水管必须标出.4)燃气热水器直排孔必须标出.存在问题12:复式有退台时,则复式下层室内层高不定.解决措施:复式有退台时,则复式下层室内层高应为3.2米.存在问题13:飘窗台100厚侧墙应为砼墙,图示应深黑.解决措施:同意.存在问题14:转换层1)卫生间沉箱易出问题,转换梁偏出卫生间墙.2)各种下水管与转换梁冲突.3)有室外露台时,需考虑解决室内高差问题.解决措施:设计充分考虑.存在问题15:小区园林道路由于路牙与路面平齐,且绿地高于路面,很容易被绿化用水污染路面.建议设计时提高路牙.解决措施:同意,采用其做法.存在问题16:地下车库的电梯大堂要与首层大堂一起进行装修设计,车库与地下大堂应整洁,明亮,与小区整体的档次相合.解决措施:同意,采用其做法.存在问题17:车库的坡道长、面积大、拦水沟少;雨季来临时,易造成雨水涌入车库.解决措施:设计考虑增加拦水沟或阳光棚.结构设计容易出现的设计问题因施工原因造成问题【15大问题】部门、专业间配合类存在问题1:女儿墙、沉厕管井侧墙、屋面天窗壁等,大多是在钢筋砼板上为砌筑的砖或砌块墙体,砌体和砼两种不同材料界面处易形成裂缝,造成漏水.解决措施:所有建筑要求做泛水处,均采用现浇砼泛水,泛水高度如建筑无特定要求的,按200高.存在问题2:梁与板砼强度等级不同,施工不便.解决措施:同时浇筑的梁、板砼强度等级应一致.存在问题3:地下室后浇带要在至少60天后方可浇筑,但地下室外墙的防水及基坑回填工程却需要先行施工,如何处理.解决措施:地下室外墙后浇带处,在外侧设一通高预制钢筋砼板,该板置于地下室外墙防水层内侧,建筑设计需考虑该处的防水做法,结构设计需考虑该板在后浇带尚未浇筑前用于拦挡回填土.存在问题4:有些墙垛的尺寸太小,不便于砌筑且质量不宜保证.解决措施:与砼墙、柱相连的墙垛尺寸≤120×120或某一边长小于120时,采用现浇砼墙垛.解决现浇砼楼板裂缝类存在问题5:屋面板砼强度等级偏高,易产生裂缝而漏水.解决措施:屋面结构砼强度等级尽可能≤C25级.存在问题6:地下室底板砼强度等级偏高,易产生裂缝而漏水.解决措施:施工周期较长的大体积砼(如地下室底板、外墙等),设计时宜考虑砼的后期强度,可采用不少于60天龄期的砼强度.存在问题7:地下室底板及侧墙后浇带新旧砼界面处易产生裂缝,经常出现渗漏.解决措施:后浇带接缝处应做成企口;主筋在后浇带处按断开处理;采用膨胀止水带.存在问题8:现浇砼板内预埋PVC电管时,砼板经常沿管线出现裂缝.解决措施:钢筋砼板中预埋PVC等非金属管时,沿管线贴板底(板底主筋外侧)放置300宽φ1.0×10×10钢丝网片.存在问题9:现电梯间前室有大量设备管线暗埋在砼板内,造成结构隐患,易出现裂缝.解决措施:预埋管线非常多的板(如高层建筑电梯前室等),板厚宜按结构设计所需板厚+30.存在问题10:屋面等有防水要求的砼板,对裂缝控制要求较严,如何控制裂缝.解决措施:有防水要求的屋面板结构砼内添加抗裂纤维.添加量由招标中心或总承包提供中标产品参数,由设计单位确定.防止首层地坪沉陷类存在问题11:首层隔墙自身发生沉降,墙身出现沉降裂缝.解决措施:首层隔墙下应设钢筋砼基础梁或基础,不得直接将隔墙放置在建筑地面上,不得采用将原建筑地面中的砼垫层加厚(元宝基础)作为隔墙基础的做法.存在问题12:室外踏步、花台等发生沉陷、变形.解决措施:建筑室外配件设计时,应考虑其地基及基础的设计.存在问题13:室首层地面回填土较厚,回填质量不易保证.解决措施:回填时,监理必须到位,加强质量控制及自检措施,在严格按照规范要求进行回土填的前提下,根据实际工程情况,可采取以下加固措施:(1)当回填砂、石、沙等低粘聚力大粒径材料时,不另行加固.(2)当回填土厚<500时,不另行加固.(3)当回填土厚500≤且≤2000时,地面长跨小于3000的,在建筑地面做法的砼垫层底部放置φ6@200双向钢筋网片,网片应锚入或搁置在周边结构上;地面短跨≥3000的,除按上述要求增加钢筋网片外,在垫层底部增设地垄墙,地垄墙与周边结构形成的网格边长不大于3000.地垄墙做法由设计单位出具,地垄墙材料宜采用砌体,与上部的砼垫层的支承关系应有保证.(4)回填土厚>2000时,采用预制钢筋砼或现浇钢筋砼地面.因设计原因造成问题部门、专业间配合类存在问题14:有时隔墙、填充墙强度不好.解决措施:非承重墙的墙体材料强度等级在图纸中应予注明.存在问题15:钢结构、地基处理等需进行二次设计的由何方负责.解决措施:钢结构、地基处理的二次深化设计由总承包负责完成,设计单位必须全力配合,保证工作的衔接.楼地面结构【2大问题】存在问题1:非沉箱卫生间的降板原来均为3cm,使得卫生间内外高差不足,造成卫生间地面找坡很难施工,特别是门口处,很容易与外地面平甚至高于外地面,如果要保证有高差,又容易造成坡度不够,产生积水.解决措施:地漏旁边楼板可再降低,具体在结构图中加以标注.存在问题2:单体采暖预留管道:由于楼板厚度限制,使得预留采暖管道高出混凝土保护层管道交叉处,高度超高,不得不剔楼板.解决措施:采暖管道留槽走明管,并且给行销部一个合理的解释.综合类【21大问题】存在问题1:住宅厅房应考虑各室的空调机位,便于室外机的安装、维修、机座应考虑容积宽阔,大功率室外机也可以安装.室内机和室外机平台相距过远,避免室外连接管路过长,影响楼宇的外立面美观.解决措施:同意,设计中充分考虑.存在问题2:烟道设计时,应考虑厨房内管线的避让;现管理的楼盘有管路在烟道的出风口处通过,造成无法安装排风管.如:帝景、骏中区的户型均有此现象.解决措施:同意,设计中充分考虑.存在问题3:别墅平台、平台应预留太阳能热水器的机位.现管理小区的业主自装太阳能热水器具越来越多,也符合国家节能趋势,为便于管理,建议设计时考虑机位统一放置.解决措施:不采用其做法.存在问题4:设备设备房应预留承重钩(如:水泵房、消防泵房、采暖机房、锅炉房、电梯机房等设备的天花内预埋挂钩),便于重型的机械设备拆装维修.解决措施:同意,采用其做法.由设备专业提供土建设计条件,由结构专业出图.。
地下室结构设计要点重点漏点
地下室结构设计要点:重点与漏点引言地下室是一种常见的建筑结构,广泛应用于商业、住宅和公共建筑等领域。
地下室结构的设计关系到建筑的稳定性和安全性,因此,在进行地下室结构设计时,需要注意一些重要的要点。
本文将重点介绍地下室结构设计的要点,并指出一些常见的漏点,以帮助设计师和工程师更好地完成地下室结构的设计。
重点要点地基处理地下室结构设计的第一个重点是地基处理。
地基处理包括地表土方处理和地基基础处理两个方面。
地表土方处理地表土方处理是指对地表的土方进行处理,通常包括地表土壤的挖掘、规整和加固等。
在设计地下室结构之前,需要对地表土方进行详细的勘察和分析,确定地表的承载力和稳定性。
此外,还需要考虑地下水位、地表沉降等因素对地表土方的影响。
地基基础处理地基基础处理包括地下室结构的地基基础设计和施工。
地下室的地基基础设计应满足地下室结构的承载能力和稳定性要求,并考虑地下水位、地基沉降、地震等因素的影响。
常见的地基基础类型包括承台、连续墙基础和桩基等。
在地基基础施工过程中,需要注意施工细节和质量控制,确保地下室结构的稳定性和安全性。
结构布局设计结构布局设计是地下室结构设计的另一个重点。
结构布局设计包括地下室的平面布局和立面布局两个方面。
平面布局设计地下室的平面布局设计应合理分配各功能区的位置和空间,并考虑结构的连续、协调和安全性。
平面布局设计需要充分考虑地下室的功能需求、结构布局的紧凑性和施工的可行性等因素。
立面布局设计地下室的立面布局设计是指地下室墙体的布置和开窗的设计。
立面布局设计需要考虑地下室的隔热、防水和防潮性能,并兼顾建筑外观的美观性。
在地下室立面布局设计中,还需要注意墙体的结构布置和开窗的位置,以减少地下室结构的应力集中和提供适当的自然采光。
结构选型和荷载计算结构选型和荷载计算是地下室结构设计的另外两个重点。
结构选型结构选型是指选择适合地下室的结构体系和结构材料。
常见的地下室结构体系包括框架结构、剪力墙结构和框剪结构等。
建筑地下室结构设计要点浅析
建筑地下室结构设计要点浅析导言地下室的结构设计是一个很复杂的问题,具有很强的综合性和专业性,涉及到多门的学科知识和问题,并且很多问题至今还没有找到有效的解决方法。
同时,地下室的设计施工也是一个关系到安全与效益的问题,因为地下室的结构设计直接关系到建筑物的建设质量与使用效率。
城市化进程的发展使城市的土地资源越来越紧张,也随之出现了大量的高层建筑和地下交通。
地下室结构设计中需要注意的问题1.地下室的结构设计应该注意的问题地下室的平面结构设计中应该注意之处。
地下室的结构设计所涉及到的专业很多,专业性也很强,工程施工也极为复杂。
高层建筑由于其高度的要求使得地下室结构设计要考虑的因素更多。
总体来看,地下室的结构设计需要综合考虑防火功能、使用功能、人防需要、设备用房以及各种管道、坑道的占用空间,还要考虑到排水、坑道、通风和采光等各种因素。
例如地下室的长度如果超过设计的规定长度就需要与结构专业密切配合,确定是否需要增加设置变形缝。
由于变形缝会使变形缝处的防水处理变得比较复杂,所以应该尽量避免设置变形缝。
设计人员应该通过设置后浇带或者使用混凝土外加剂,还可以选择地上设缝但地下不设缝等方式,以此来避免地下室的设缝处理。
当地下室过长时可能不适合采用设置后浇带的方法解决这个问题,此时可以在设计时合理的平整地面,对地下室进行分割,通过狭窄的通道进行连接,便可以将变形缝设置在通道处,以达到减少接缝的目的,便于出现问题时进行补救。
采光通风井的设计也应该尽可能的合理,如果采光井的设置不当,会影响到地下室的稳定性。
2.地下室的外墙设置的基本要求地下室的外墙结构设计是地下室设计的重点。
地下室的底板标高设计时应该注意地面层开洞位置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。
3.地下室的防水设计地下室的防水设计是结构设计的重中之重,是地下室的设计所需要考虑的关键问题,甚至在一定程度上决定着地下室设计的成败。
在进行地下室的防水设计时,要根据工程的性质、使用要求以及使用的合理之处等确定防水的等级,然后据此设计防水的层数。
地下室结构设计的个易错点
地下室结构设计的个易错点地下室是现代建筑中常见的一种布局形式,由于其与地面建筑间存在的连接,其结构设计比较复杂,有许多易错点。
地下室的结构设计质量关系到建筑工程的安全性、施工周期、建筑质量等方面,因此有必要详细阐述地下室结构设计的易错点,以期避免施工中的错误和后期的事故。
1. 安装水密性窗户:地下室作为建筑物的一页,其窗户也受到同样的设计和安装要求。
为了保证地下室的安全、耐久和美观,应根据具体情况选择合适的窗户材料和规格,并且要确保其水密性能完美达标。
不仅如此,应根据当地环境和气候条件,在地下室的窗户中设置通风装置,以确保地下室的正常通风,避免潮湿和过热。
2. 确定地下室的支撑措施:由于地下室建筑结构的复杂性,要在施工时结合当地环境和地质条件确定其承重方式及其结构支撑措施。
如地基、支撑架或钢筋混凝土墙等。
钢结构开挖时要加强支撑,控制地层的塌陷,避免产生裂缝和断层,确保地下室整体结构的稳定性和安全性。
3. 确定地下室的排水方案:地下室是处于地下的建筑区域,受到地下水、降雨等水分的影响,所以地下室的设计排水就显得尤为重要了。
排水设计要充分考虑周围环境,避免地下水渗透和泥浆积累,损坏地下室的基础和墙体。
此外,排水时要结合当地环境和气候状况,制定合理的排水方案,以确保地下室的排水顺畅、稳定。
4. 确定地下室的通风系统:地下室的采光、通风条件直接影响地下室用户的使用感受和生活质量。
为了避免过度湿气,应在地下室的建筑设计中设计出通风系统,并设计合理的通风和排气设施。
通风系统的设施应确保采光效果,提高空气流通率,促进空气进出换流。
5. 清楚了解地下车库的设计要求:地下车库是地下室中最为重要的一个部分,在地下室的建筑设计中,需要对地下车库的各项设计要求有详细的了解。
如车位布局规划,车库开口设计、地面处理、电气安装等。
6. 确保地下室的墙体材料齐全:墙体材料的质量与地下室的结构和安全性有着紧密的联系。
建筑师应该充分考虑地下环境的特殊性,确定合适的墙体材料。
建筑地下室结构设计要点分析
建筑地下室结构设计要点分析摘要:近年来,我国的经济快速发展,城市空间愈发紧张,较多的高层建筑在城市当中得到了建设。
在此当中,对于地下空间的利用也是现阶段城市建筑业发展的重要方向。
同时,为了能够满足国家在人防工程方面的要求,则需要在设计当中在做好地下室用处考虑的同时做好荷载问题的考虑,保证防空地下室能够充分发挥平战结合作用。
关键词:建筑;地下室;结构设计前言地下室结构设计复杂,为避免地下室建设质量受到影响,应在结构设计工作开展阶段,针对常见的问题,采取针对性解决措施,消除设计安全隐患与质量缺陷,为地下室项目整体建设奠定安全基础。
1地下室设计的具体要求在地下室内部结构设计时,需进行主体结构设计、孔口防护设计、出入口防护设计、顶部结构设计,以保证地下室整体建设可行性与有效性。
在主体结构设计工作开展过程中,应突出对地下室顶板、底板、外侧墙等结构的设计;在孔口防护设计时,应重点关注地下室孔口的防护设计,针对消防系统进行设计优化。
地下室出入口防护设计时,重点进行密闭性防护门、风井、通道、临空墙等设计,设计人员进行消防设备设计时,应考量消防设备的防爆破性能,合理应用消防防护门与防爆散热箱;在地下室结构开展顶部设计工作时,为保证设计工作开展的可行性与有效性,应对相关结构设计方案的数据进行计算,及时发现设计不足,对其进行完善优化。
在设计地下室底板结构时,设计人员应考量地基的反作用力,保证顶板与底板设计的可行性与安全性。
在设计地下室外侧墙结构时,应计算侧向建筑材料的组合作用力,及时对结构设计方案进行完善优化,保证地下室结构设计的可行性与有效性。
2主要构件设计2.1局部地下室在局部地下室结构设计当中,作为设计人员可以在需要计算房间做好人防荷载的施加,而对于不需要计算荷载的房间,则可以通过人防荷载为零的方式进行处理。
相关程序在计算当中,构件将形成人防工况效应。
对于存在人防参与的组合,在实际设计配筋时,程序将自动实现材料强度综合调整系数的执行,调整最小配筋率。
地下室结构设计要点
地下室结构设计要点地下室是建筑物中重要的一部分,它可以用来存储物品、提供额外的空间或承载建筑本身的负荷。
为了确保地下室的结构安全和稳定,下面将介绍地下室结构设计的要点。
一、地下室结构设计的目标地下室结构设计的首要目标是确保地下室的安全性和稳定性。
在设计中,必须考虑地下室所处的地质条件、周围环境的影响以及承载荷载的能力等因素。
同时,还应该充分考虑地下室的功能需求,以满足使用者的需求。
二、地下室结构材料的选择地下室结构材料的选择对地下室的安全性和稳定性起着至关重要的作用。
常见的地下室结构材料包括混凝土、钢材和复合材料等。
混凝土是地下室建设中广泛使用的材料,具有承载能力强、耐久性好等优点。
钢材则具有高强度和良好的抗震性能,适用于地下室的大跨度结构。
复合材料在地下室结构中的应用越来越广泛,具有重量轻、强度高等优点。
三、地下室结构的布局设计地下室结构的布局设计要充分考虑地下室的功能需求和使用者的需求。
一般来说,地下室通常包括房间、走廊、通风井、电梯井等。
房间的布局应合理,通风井和电梯井的位置应符合规范要求。
同时,还应考虑到地下室与上部建筑的连接方式,确保结构的稳定性。
四、地下室结构的抗震设计地下室结构的抗震设计是保证地下室安全性的重要方面。
在设计中,应根据地震活动的频率和地下室所处的地质条件,采取适当的抗震措施。
常用的抗震措施包括采用钢筋混凝土框架结构、设置剪力墙和加固节点等。
五、地下室结构的防水设计地下室结构的防水设计是确保地下室内部干燥和防止渗漏的重要措施。
在设计中,应采用合适的防水材料和防水工艺,保证地下室结构的密闭性和耐水性。
另外,还应注意地下室结构与周围环境的防水处理,防止地下水的渗入。
六、地下室结构的通风与采光设计地下室结构的通风与采光设计是保证地下室内部空气质量和舒适度的重要因素。
在设计中,应合理设置通风井和排风系统,确保地下室内部空气的流通和新鲜空气的供应。
同时,还应采用合适的采光方式,增加自然采光的利用。
【结构设计】地下室结构设计的注意事项和常见问题,谨记!
地下室结构设计的注意事项和常见问题,谨记!1抗震要求存在的常见问题如: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第6.1.3条地下室也应为二级等问题.2荷载取值与组合计覆土荷载,消防车荷载.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.以及人防荷载的等效静载的确定3外墙计算模型地下室外墙配筋计算: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,该荷载经常遗漏地下室设计常见问题分析1.底板底板必须满足受力要求以及防渗、防水的要求.所以,它的厚度和配筋率应该适当加大.通常底板的厚度会接近50cm,配筋率接近0.25%.除此,还要根据实际情况在地下室底板标高变化处设置梁.对于设置的梁:尽量不要小于底板的厚度,还要对支座弯矩传递到梁所需的抗扭钢筋进行合理的计算.对于箱、桩筏基础的地下室,因为底板是桩承台,所以还要满足冲切、剪切、抗弯、局部受压等要求.2.外墙外墙除了满足底板受力要求以及防渗、防水的要求外,还应该进行弯矩调幅以及裂缝宽度计算(裂缝宽度不得大于0.2mm,且不得贯通).弯矩调幅:以底板作为外墙的嵌固端、考虑荷载系数、如果有多层地下室则要按多跨连续计算、侧壁底部弯矩与相邻的底板弯矩大小一样、底板抗弯能力不应小于侧壁,把握好厚度与配筋量.3.顶板在新规范6.1.14里规定,地下室顶板应避免开设大洞口;地下室在地上结构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%.4.荷载地下室结构的荷载必须满足:上部建筑物自重、地表的压力、本身的自重以及建筑物交付使用后的正常负载压力等.对于地下室荷载的设计组合,必须得严格按照规范要求进行.5.抗浮、抗渗地下室结构设计中进行抗浮计算时,如果是地下室部分和地面上楼层不多,那么在采用桩基时应计算桩的抗拔承载力.根据《荷载规范》计算强度时,对板、覆土的自重荷载分项系数应取1.0.设计时要考虑加强对施工过程和洪水期的重视程度,不能仅限于正常使用是的极限状态,从而确保施工过程中不会出现抗浮不够的情况.要达到抗渗目的,克服钢筋混凝土结构通常带裂缝工作的影响,通常可采用下列措施:(1)补偿法:通过在混凝土中加入HE、HEA等微膨胀剂,使混凝土在硬化过程中不单只有收缩还有膨胀,用这种膨胀去抵消混凝土的最终收缩值,从而起到控制裂缝的功效.(2)设置补偿收缩带:由于混凝土中的膨胀剂不能完全抵消混凝土的早期收缩变形,所以要设置适当的补偿收缩混凝土带,从而保达到混凝土连续浇注施工的无缝.(3)后浇带.后浇带是混凝土早期短时期释放约束力的一种技术措施,相对于长久性变形缝已有很大的改进并得到广泛应用.4顶底板和楼梯设计中存在的常见问题如:地下室顶板厚度、地下部分柱配筋不符GB50011第6.1.14条;底板配筋Φ14@100,不符合JGJ3第12.2.4条;地下室混凝土底板、顶板、墙配筋不符合GB50010第9.5.1条及GB50038-94第4.7.8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.建筑物超长未设缝或留置后浇带(违反GB50010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,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任用.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)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.地下室顶板钢筋应加强,保护层和混凝土垫层及强度等级应按规范加注(GB50108第4.1.6条).否则就会产生如下类似问题:1、地下室外墙、底板等迎水面保护层厚40mm,底板与土接触处钢筋保护层厚35mm,不适合GB50108第4.1.6条;2、柱保护层25mm,违反GB50010第9.2.1条;3、地下室垫层采用C10混凝土,或底板下未做混凝土垫层,违反GB50108第4.1.5条和第4.1.5条;4、未见地下混凝土构件环境类别划分与对应的钢筋混凝土构件保护层厚度,不符合GB50010第9.2.18材料的选用.。
地下室结构设计的经验总结
地下室结构设计的经验总结在国家提倡节能减排和有效利用土地的大形势下,地下工程在现代化建筑整体工程中所占的比重逐渐增大,基于地下工程施工难度大、材料消耗大和建造周期长的特点,结构设计的好坏势必对项目工程整体的施工工期和造价成本产生十分重要的影响。
笔者结合多年工作实践经验,在此对地下室结构设计中的薄弱环节和设计要点进行了详细的分析和阐述,并针对这些设计关键问题提出了合理化建议。
标签地下室;结构设计;设计经验总结1 关于地下室结构设计难点简述地下室工程涉及范围广、施工难度大,尤其对于地下室结构的设计涉及到与防火、防水、抗浮和抗震等各专业的共同配合。
在高层建筑群体中具有大底盘地下室工程,纯地下室部位普遍会出现抗浮不符合要求的情况,由于在进行地下室的抗浮设计时只考虑到正常使用的极限状态,而对洪水期和汛期缺乏足够重视,以致会出现由于抗浮不到位而引起局部遭到破坏;地下室结构会出现不均匀沉降的问题,主要是在结构设计时未考虑到施工现场地质和周边构造物的影响,而使底层及顶层出现深浅不一的塌陷,严重破坏了工程的整体性;尤其是地下室防水工程更是一项涉及面广的综合工程,涉及到材料和施工等许多方面的因素,从而加大了地下室施工的整体难度。
因此,对于地下室结构设计难点概括起来为:结构选型设计,抗浮、抗渗设计,不均匀沉降设计以及抗震设计等等。
2 地下室结构设计要点分析和总结2.1 关于结构选型的设计地下室的结构设计,不仅保证结构具有抵抗侧力的足够刚度,而且要确保具有强大的承载力,使结构在水平作用力下产生不超过规范要求的侧向位移值。
应整体权衡和分析结构适用性和安全性等因素,适宜选用框架结构形式,由混凝土框架均匀承载纵向力和侧向力。
混凝土框架依据均匀适度的原则进行刚度布置,在满足建筑整体功能的前提下,降低平面扭转引起结构的影响度。
平面设置要相对简单、规则,使受载力均匀分布,对持力层和桩型进行选择时,要充分要考虑地基所能承受的负载力,且要考虑整体的安全可靠性和经济合理性;确定桩型为端承摩擦桩形式,且保持桩下端不在软弱下卧层。
建筑工程地下室结构设计注意要点及注意事项
建筑工程地下室结构设计注意要点及注意事项摘要:随着我国建筑行业的不断发展,小区建设中对地下车库的设计方案也越来越重视。
地下室建筑的质量会直接影响到整个建筑物的安全性和稳定性,并且由于地下室建筑涉及较多工种,施工十分复杂。
所以,建筑工程设计施工人员需要对地下式结构进行科学严谨的规划设计,从而为建筑物使用者提供更多的便利条件,保证建筑工程的顺利实施。
本文就建筑工程地下室结构设计注意要点及注意事项进行分析研究,以期为相关人员提供借鉴,提高地下室结构设计的合理性。
关键词:建筑工程;地下室;结构设计1.建筑地下室结构设计要遵循的原则1.1合理选择结构计算简图。
地下室结构设计,必须以计算简图为重要基础,如果不能根据建筑的实际情况选择合理的计算简图,会直接影响到地下室结构设计和施工质量,会造成建筑物容易出现质量和安全问题。
因此,结构设计师应当深入分析建筑的特点和规律等实际情况,在综合考虑的基础上,再选择相应的计算简图,保证计算简图的科学性和合理性。
1.2合适的设计方案在对建筑的施工条件、地质情况、施工材料、使用要求等各种因素进行综合分析的基础上,确定地下室的结构设计形式,并对设计方案不断修改和优化,并最终形成质量可靠、经济合理的设计方案。
1.3合理选择地下室结构基础建筑所在的地理、施工条件和周围环境不同,其选择的设计方案也有所不同。
因此必须对影响地下室设计和施工的各种因素进行分析,并进行综合考虑后,再选择合适的设计方案,天上建筑物地下基础的性能和作用,确保建筑物安全。
2.建筑工程地下室结构设计要点2.1地下室基础设计由于地下室在设计的过程中会受到地质或者是地下水位的影响,因此,在进行设计之前要对地下结构进行细致地勘查。
相应的施工人员要对地下室结构做到胸有成竹。
同时,在设计的过程中可以采用管桩基础的设计方式,主要是为了能够降低沉降。
进行地下室设计的过程中要严格控制各个层次的材料。
2.2地下室顶板设计对于地下室的结构和用途来说,普遍存在着差异。
地下室结构设计要点
地下室结构设计要点摘要: 目前大部分工程项目都设计有地下室,有些工程的地下室因为设计的不合理造成结构整体上浮、局部底板开裂漏水,或设计过于保守造成成本浪费。
本文根据笔者多个地下工程的设计经验,结合现行规范资料就地下室结构设计的荷载作用取值、抗震设计、外墙设计、抗浮设计等方面与各位同行作一些技术性的探讨。
关键词:地下室,结构设计,荷载取值,抗浮设计Abstract: At present most of the projects are designed with basements, the basementof some project, because of the unreasonable design, float, part of the floor crack leaking, or the cost of conservative design is too waste. According to a number of underground engineering design experience of the author, combined with information on the existing norms and standards, make ​​some summary on basement construction anti-floating design , together with the peers to explore learning.Keywords: basement, structural Design,load value, anti-floating design伴随着城镇化建设的快速发展,大规模的城市建设使得城市用地越来越紧张,人们对地下空间的需求迅速增长,对地下空间的利用也越来越重视,地下工程越来越多,大多数工程都会有地下室。
结构地下室设计要点
结构地下室设计要点在建筑工程中,地下室的设计是一个重要且复杂的环节。
它不仅要满足建筑的使用功能,还要考虑结构的安全性、稳定性以及防水、防潮等诸多问题。
以下将详细介绍结构地下室设计的要点。
一、地下室的功能规划在设计地下室之前,首先要明确其功能用途。
地下室可以用作停车场、设备房、储藏室、人防工程等。
不同的功能对空间布局、层高、通风、照明等有着不同的要求。
例如,停车场需要足够的车道宽度和停车位尺寸,设备房要考虑设备的安装和维护空间,储藏室要注意防潮和通风。
二、荷载取值准确的荷载取值是地下室结构设计的基础。
地下室所承受的荷载包括自重、覆土重、活荷载、地下水压力、地震作用等。
覆土重应根据实际覆土厚度和土壤容重计算。
活荷载要根据使用功能确定,一般停车场的活荷载取值较大。
地下水压力的计算要考虑地下水位的变化情况,以及地下室的抗浮设计。
地震作用的计算要符合当地的抗震设防要求。
三、结构选型地下室的结构形式常见的有框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构等。
选择合适的结构形式要综合考虑建筑的功能、高度、地质条件等因素。
框架结构空间布置灵活,但抗侧刚度相对较小;剪力墙结构抗侧刚度大,但空间布置受限;框架剪力墙结构则结合了两者的优点。
四、防水设计地下室防水是至关重要的,一旦出现渗漏,不仅会影响使用功能,还会对结构造成损害。
防水设计包括混凝土自防水和防水层防水。
混凝土要采用抗渗等级符合要求的混凝土,并保证施工质量,减少裂缝的产生。
防水层可以采用卷材防水、涂料防水等,要注意防水层的搭接和收口处理,确保防水效果。
五、抗浮设计当地下水位较高时,地下室可能会受到浮力的作用,需要进行抗浮设计。
抗浮设计可以采用增加配重、设置抗浮桩或抗浮锚杆等方法。
在设计时要准确计算浮力和抗浮力,确保地下室在地下水作用下不会上浮。
六、抗震设计地下室在地震作用下也需要具备足够的抗震能力。
抗震设计要注意地下室与上部结构的连接,保证地震力的有效传递。
同时,要加强地下室的墙体、柱子等构件的抗震构造措施,提高结构的延性。
地下室结构设计易错问题详细分析
在结构设计的学习中,会遇到各种各样的问题,不同的案列中存在着的问题也有差异,下面是地下室结构设计易错问题解析,供参考。
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GB50011-2010第7.1.2条。
地下室抗震等级为三级,而上部结构为二级,按GB50011-2010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,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》(GB50009-2012)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。
建筑地下室结构设计要点分析
建筑地下室结构设计要点分析摘要:随着建筑行业的发展,地下室已成为现代建筑中比较常见的组成部分。
地下室结构设计较为复杂,需要综合考虑建筑基础结构设计、人防要求以及建筑使用功能要求等多种因素,客观上了加大了设计难度。
本文对建筑地下室结构设计要点进行分析。
关键词:建筑工程;地下室;结构设计;设计要点一、地下室结构设计基本特点概述在建筑地下室结构设计工作中,不仅需要充分考虑建筑结构的安全性和稳定性要求,并且要同时满足建筑地下室多元化使用功能的需要,还要全面考虑建筑地下室在结构强度、刚度、抗震、抗浮、防水、防渗以及人防等方面的要求,客观上加大了设计难度,对设计人员的专业水平也提出了更高的要求。
二、地下室结构设计要点分析1.顶板结构设计要点分析地下室顶板主要是指地下室顶部板块区域,连接地下室和建筑工程的上层结构,对建筑地下室结构的安全性和稳固性均有重要影响。
在设计地下室顶板结构时,设计人员应充分考虑建筑地下室结构的承载能力、上层建筑载荷以及上下结构衔接等问题,同时,还应考虑相关管线设备的安装要求等。
在计算建筑地下室顶板结构承载力时,设计人员应按照相关设计规范的要求,结合建筑工程上层结构的具体高度、建筑的使用功能以及建筑工程所在区域水文地质条件、覆土厚度等条件合理确定各项设计参数。
且在计算取值时,还应注意建筑地下室结构设计在人防、抗震等方面的要求,以确保设计参数客观准确,设计方案科学合理。
2.外墙结构设计要点分析在进行地下室外墙结构设计时,设计人员应准确计算外墙配筋率以及静止土压力系数等,以确保地下室外墙墙体在垂直以及水平方向上的承载力达到设计标准。
在确定地下室外墙面荷载时,对于水平方向的荷载设计应充分考虑人防负载以及地面负载的要求;在确定外墙竖向荷载时,应结合地下室外墙的承重要求以及自重等因素进行准确计算。
在设计实践中,应通过弯矩调幅法和负载分项系数进行负载计算,如有必要,也可以采用多跨连续计算方式确保计算结果准确无误。
建筑地下室结构设计要点分析
建筑地下室结构设计要点分析【摘要】在建筑设计中,地下室的设计是一个非常重要的环节,其设计的质量会关乎到建筑的安全和稳固性问题,因此必须高度重视这部分的工作,避免出现任何差错。
因此,这对结构设计师提出了更高的要求,设计师要在综合考虑各种因素的前提下,根据相关的设计规范不断优化方案,从而提高设计质量。
本文介绍了地下室结构设计的三个原则,从地下室设计存在的问题入手,着重分析建筑地下室结构设计的要点,以供参考。
【关键词】建筑工程;地下室;结构设计;设计要点地下室结构的设计包含着很多内容,因此在设计工作会比较复杂。
目前,地下室内建筑在建筑工程中的重要性越来越高,也是一项很关键的环节。
在设计地下室内结构时,需要考虑到很多因素,比如抗震抗渗抗浮因素,此外还要考虑施工结构的合理性,要做到既要保证工程的质量,又要保存地下结构的功能。
因此,只有从多方面对建筑地下室的结构设计进行优化,才能为建筑物的质量提供保障。
一、建筑地下室结构设计原则(1)绘图准确原则在进行地下室结构设计中,最开始的一步就是绘制结构的图纸。
如果图纸中的一些结构简图绘制的不够精确,或者出现一些细节上的计算错误,那么就会为后期的施工埋下安全隐患。
所以建筑地下室的结构图一定要将重要的事项进行准确、全面并且清楚地标注出来,明确结构的尺寸和数据。
尤其是建筑框架的绘制,一定要根据建筑力学的指标进行标注,便于为后期的设计方案提供准确的依据。
(2)适用性原则地下室的结构设计涉及到的内容非常多,比如筑工程的地质环境、上层结构种类、基础埋置深度、荷载分布等等。
因此,要综合各种情况之后选用一个最优方案,确保结构的实用性,从而能够满足大多数要求,这样才不会在投入使用中发生安全问题。
设计人员应该根据建筑的相关规定,综合考虑实际情况,确定建筑结构的各个参数,之后还要再进行核对,保证参数的准确性和科学性,从而提高建筑的稳定性,避免后期出现的变形和裂缝等问题。
(3)正确性原则在进行地下室的结构设计时,往往会用到一些特定的设计软件,但是目前的设计软件类型众多,配置也不尽相同,不同的软件也会造成不同的计算结果,这就会影响到计算结果的正确性。
地下室结构设计难点及要点
地下室结构设计难点及要点【摘要】随着我国土地资源的匮泛,现代建筑一般都会建有地下室,有效缓解了当今土地紧缺的现象。
本文根据工程案例,对地下室的结构设计难点与要点进行探讨。
【关键词】建筑;地下室;结构设计1、工程概况某高层建筑为钢筋混凝土剪力墙结构,地上21层,地下为3层,抗震设防类别为丙类,设防烈度8度,设计基本地震加速度值为0.20g,地基基础设计等级乙级,上部结构的嵌固部位在地下一层顶板。
基础底板采用平板式筏板基础,地基持力层为中粗砂,地基承载力标准值为160KPa,不满足要求。
需进行地基处理,采用CFG桩复合地基,要求处理后的地基承载力特征值不小于460KPa,压缩模量Es≥30Mpa,最大最终沉降量为80mm,最大最终沉降差为35mm,抗浮水头5.05m。
2、地下室的设计2.1基础的选型(1)《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)12.1.2条规定,高层建筑的基础设计,应综合考虑建筑场地的工程地质和水文地质状况、上部结构的类型和房屋高度、施工技术和经济条件等因素,使建筑物不致发生过量沉降或倾斜,满足建筑物正常使用要求;还应了解邻近地下构筑物及各项地下设施的位置和标高等,减少与相邻建筑的相互影响。
(2)基础形式应选用整体性好,能满足地基承载力和建筑物容许变形的要求,并能调节不均匀沉降,达到安全实用和经济合理的目的。
2.2抗浮设计(1)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)3.0.2条第6款规定建筑地下室或地下构筑物存在上浮问题时,尚应进行抗浮验算。
3.0.4条规定,岩土工程勘察报告应提供用于计算地下水浮力的设防水位。
(2)《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)12.1.4条规定基础设计时宜采用当地成熟可靠的技术;宜考虑基础与上部结构相互作用的影响。
施工期间需要降低地下水位的,应采取避免影响邻近建筑物、构筑物、地下设施等安全和正常使用的有效措施;同时还应注意施工降水的时间要求,避免停止降水后水位过早上升而引起建筑物上浮等问题。
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地下室结构设计要点和易错总结
1、暗梁当楼面梁使用.
这是最常见的错误.暗梁之所以不能当楼面梁是因为其刚度不够,荷载不能按自己设想的方式传递,即楼面荷载-板-暗梁-柱的传递方式几乎是不可能的.这样将大大低估板的内力.根据内力按最短距离传递的原则,用暗梁代替梁只有在板受集中力时,
在集中力处沿板的最短方向(双向板沿两个垂直方向)设置暗梁,可以认为集中力由暗梁承受以满足抗弯强度和裂缝要求,此时板的计算跨度绝对不能按支承于暗梁来考虑.但很多时候,这种做法也没有必要,直接加大板的受力钢筋即可,除非因抗剪(冲切)需要箍筋而使用暗梁.
2、与上一个问题相对应的是,在刚度发生较大突变(增加)处,应视为梁.
典型的问题是不同高程的板之间出现的错台,错台本身平面外刚度比较大,而板的平面外刚度较小,不管你是否愿意,板上的荷载都要传递到错台上,因此应当按梁来设计,尤其是抗剪钢筋应满足要求.地下通道、车站遇到的这种情况较多,其荷载又比较大,但大多数人对错台的处理却非常草率,这很令人担忧.
3、框架结构形成事实上的铰接.
最常见的是梁刚度比柱大的多,使柱对梁的约束作用较弱,形成事实上的铰.这样减少了超静定次数,于抗震不利,也难以形成“强柱弱梁”.日本坂神地震时,地铁车站柱的破坏相当严重,也提醒我们不能忽视这个问题.
地铁车站顶底板可看作筏板,其梁的刚度当然大于柱,但中板处不宜将梁的刚度做得较大.
另外,地下工程如通道、涵洞、地铁车站等,有时不小心也容易作成刚度较大的顶底板和刚度较小的侧墙,这样横剖面就形成铰接的四边形,两侧墙土压力相差较大时很容易失稳,也不利于抗震.
4、板墙受力钢筋置于分布钢筋的内侧.
很多人总把分布钢筋想象成类似梁的箍筋,因此配筋不小心就这样倒置.分布钢筋的作用在于固定受力钢筋位置,传递受力及防止温度收缩裂缝,它不需要象梁柱箍筋那样外包以防止钢筋受压向外鼓出,更重要的是,板墙截面高度较小,为增加有效高度发挥受力筋作用,一般情况下应当外置受力钢筋.某些特殊情况,如地下连续墙,由于施工方便原因可牺牲板有效高度,将受力钢筋内置.
5、在紧靠柱的位置框架梁上搭梁.
由于紧靠柱支承的位置,框架梁的转动受到约束,当其上所搭的梁荷载较大时,将产生很大的扭矩,使框架梁的配筋变得困难.某些设计人员将此处框架梁与搭接梁的连接看作铰接,这是很不安全的,因为梁的塑性变形能力有限.
6、板钢筋不伸入上翻梁受力钢筋之上.
这在地面上结构中还不容易出现,但在地下工程中,由于结构形式不够直观,稍有疏忽就会犯错.最常见的是通道入口处顶板有一道收口的横梁,其底部顺板向下倾斜,形成不规则的梁.多数人配筋将此梁受力钢筋仍然沿水平方向布置,板的纵向钢筋则从下侧锚入梁内.地下工程没有完全的分布钢筋,在这个横梁处,板的纵向钢筋实际上是受力钢筋,不但要按受力钢筋锚固,还应当在梁受力钢筋之上.另外,很多人认为此梁受力小,因而配筋马虎.实际上,此梁由于单边受力,有一定的扭矩,配筋应考虑板上荷载传递到此梁上.
7、地铁车站不计中板开洞.
由于开洞的影响比较难算,也由于部分人对开洞影响没有当成一回事,因而计算时都加以忽略.
当开洞较小时,这样也许没有多大影响,但地铁车站有时在中板沿横向平行布置三排楼、扶梯,严重削弱该处楼板刚度,虽然洞边有加强的梁,但梁高受到限制,中板厚度通常都为400~500,因此不足以弥补其刚度的损失.至于加暗梁来加强洞口,更不能弥补计算模式与实际不符的不足.鉴于加强梁高度受限,建议采用通用软件计算时按空间结构预先计入这一不利影响,否则应加强该处侧墙抗弯、剪能力,并加强该处楼板配筋.
一.地下室抗浮设计问题
近年来,由于土地资源的宝贵,地下室层数越来越多,不少地下室因为地下水的原因,在施工过程中出现整体上浮,造成梁、板、柱出现大量裂缝渗水等等,造成了重大的安全隐患和财产损失.因此地下室的抗浮设计的重要性可想而知,应引起足够重视.地下室的抗浮设计基本上可分为三种情况考虑:
1.地下室未施工完毕或地下室施工完毕便停止降水,这时即便地上结构层数较多,但因上部结构层还没有施工,恒载还没有施加,地下室的自重无法抵抗地下水的浮力.这种情况下应对地下室进行施工阶段的抗浮验算,并采取相关的抗浮措施.
2.地下水位较高,且地下室埋深较大、地上结构层数较少.这种情况下,结构自重不足于抵抗地下水的浮力,需对整体结构进行抗浮验算.
3.结构自重可以抵抗地下水的浮力,但是地下室底板也需进行抗浮设计.
《建筑地基基础设计规范》规定,岩土工程勘察报告应提供用于计算地下水浮力的设计水位.对重要工程抗浮设计水位的确定,应进行水文实验,并经专家论证后确定.
地下室抗浮措施,一般有两种方法“压”和“拉”.“压”即采取增加自重的方法来抗浮要求,一般有加厚地下室底板,增加地下室覆土厚度等,这种方法由于增加了地下室深度,经济效益并不理想.“拉”即是采用抗拔桩、抗浮锚杆,抗拔桩是利用桩身摩擦力和桩自身重量来抵抗水浮力,桩型一般选择灌注桩,抗拔力不大的情况下也可采用预制桩,除了验算正向荷载的桩数外,还要验算兼作抗拔的桩数,此处不再累述;抗浮锚杆是在底板和土层之间的拉杆,锚杆直径一般150~200MM,锚杆桩局限性比较大,不适于底板下为淤泥、卵石及沙土层,当底板下有坚硬土层时,是一种比较简单又经济的抗浮措施.
二.地下室防水设计问题
地下工程防水是一项非常重要的系统性工程,它将涉及设计、施工、材料选择等诸多方面内容.设计是地下工程防水的基础,必须控制裂缝产生及限制裂缝的最大宽度,因此,对于结构防水的要求及所处环境,强化地下室结构自防水能力,并用动态的观点从材料的耐久性、材料的适应性以及不同防水材料之间的相容性的全局选择适用的防水材料,按照设计要求施工,才能有效提高地下结构防水的可靠性和耐久性.
1.结构自防水设计.结构自防水是根本防线.当有防水要求时混凝土抗渗等级应根据地下水最大水头与防水混凝土厚度的比值按规范确定,且不应小于0.6Mpa.近年来,许多地下工程采用补偿收缩混凝土和纤维混凝土作地下室的结构自防水材料,进一步提高了地下结构的抗裂防渗功能.我国目前混凝土外加剂和高性能混凝土技术已基本普及,混凝土质量已大大提高,这是地下结构自防水的保证.
2.附加防水层设计.地下工程中单独采用结构自防水的做法是欠妥的,目前市场上过于夸大外加剂(如减水剂、早强剂、微膨胀剂等)的作用.在地下工程中,由于碱-骨料的反应、氯离子的侵蚀和混凝土冻融破坏等等,很难避免防水混凝土受到地下水的侵蚀、各种内外力的不利影响及混凝土结构产生有害裂缝而导致渗漏,并考虑混凝士的耐久性(如徐变、碳化因素)等,因此,对防潮、防水要求较高的地下室,即使地下水位不高,也应在混凝土结构的迎
水面上设置附加防水层.附加防水层常用材料:防水砂浆、防水涂料、高分子防水卷材等.
三.地下室结构超长问题
随着建筑物高度和数量的不断增加,地下室的层数、长度和宽度也随之增加,带多塔结构超长地下室数量也越来越多.地下结构虽然受温度变化的影响较地上
结构小,但周边的约束作用较强,结构超长问题的重要性仍然不容忽视.为了减少裂缝,要达到抗渗目的,一般可采取以下措施:
1.后浇带.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,在基础底板、墙、梁相应位置留设临时施工缝,将结构暂时划分为若干部分,经过构件内部收缩,在若干时间后再浇捣该施工缝混凝土,将结构连成整体,对防止较长久性变形缝已有很大的改进并广泛应用.地下结构一般在结构长度大于40~60m时宜设置一道伸缩后浇带,主楼与裙房或纯地下室宜设置沉降后浇带.普通的伸缩后浇带宽度不宜小于800mm,宜设置在柱距三等分的中间范围,后浇带处梁、板宜设附加钢筋,面积宜为原钢筋的20%.补浇时应采用高一级的混凝土,且宜采用早强、补偿收缩的混凝土.地下室底板和地梁钢筋连续贯通后浇带;侧板的钢筋在后浇带全部断开,补浇时采用搭接或焊接;地下室顶板板的钢筋在后浇带全部断开,补浇时采用搭接或焊接;地下室顶板梁的钢筋则梁底钢筋连续贯通后浇带,梁顶负筋和梁侧腰筋在后浇带全部断
开,补浇时采用搭接或焊接.用于释放温度和收缩应力的后浇带最好在两侧砼浇筑二个月后补浇,用于调节沉降差的的后浇带应在主楼结顶一个月后补浇.在有防水要求的部位设置后浇带,应考虑止水带构造.
2.膨胀带.膨胀带简单说就是加了膨胀剂的混凝土带状区域,自身可以膨胀以补偿混凝土的收缩.原理是带内混凝土通过水泥水化产物与膨胀剂的化学反应,使混凝土产生适量膨胀,在钢筋和带边混凝土的约束作用下,在混凝土中产生一定的预压应力,使结构的收缩拉应力得到适当的补偿,从而达到防止混凝土结构开裂破坏的目的.根据一些工程实践,一般超过60m设置膨胀加强带,设置位置位于结构的中间部位即混凝土收缩应力最大的地方.膨胀加强带优点是取消外防水措施、施工方便、降低成本、缩短工期.。