高层建筑地下室结构设计实例分析

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对高层建筑地下室工程结构设计的探讨

对高层建筑地下室工程结构设计的探讨

对高层建筑地下室工程结构设计的探讨摘要:高层建筑上部荷载大,基础埋置深度也较深,地下室的设计是否合理直接影响到建筑物的正常使用。

本文是作者根据多年工作经验,对高层建筑地下室工程结构设计进行了探讨。

关键词: 高层建筑地下工程逆作法结构设计探讨中图分类号:tu318文献标识码: a 文章编号:一、地下柱分析1 分析的顺序随着地下、地上工程的进展,确定地下柱的计算长度,及此时相对应的垂直荷载,计算出1根柱的轴力,再根据此轴力来设计柱的截面、桩断面、柱插人桩的部分。

一般情况地下柱的设计顺序如图1所示。

2 地下柱的配置地下柱的配置应符合规范要求。

通常,地下柱设计为劲性柱或钢管混凝土柱。

3 地下柱承受的荷载(见表1)表1地下柱承受的荷载种类注:○为需计算荷载以这些荷载为均布荷载,再根据柱的荷载承受范围,计算出作用于该柱上的集中荷载。

另外,逆作法的荷载需依据对应的工程进度表,由荷载渐增的施工阶段来求出。

(1)固定荷载按通常的结构计算中建筑物重量的步骤进行计算,对应于工程进度表中不同时点,计算该时点的固定荷载。

(2)临时堆积荷载包含以下内容:①固定式起重机荷载计算出起重机作业时底部反力;②作业荷载按均布荷载,由地下柱承受;③首层楼板机动荷载机械、车辆等驶人时的荷载。

(3)风载地上部分受到风荷载的水平作用力,导致首层柱轴力加大,计算出地下柱的轴力增大值。

(4)地震荷载地上部分受到地震荷载的水平、竖向作用力,导致首层柱轴力加大,计算出地下柱的轴力增大值。

另外,地下四周有裙房时,也不可将首层梁的应力分散来考虑,应假定地上建筑的荷载直接由主楼(塔楼)下的地下柱来承受。

水平地震力通过首层梁板传向地基四周的柱多假定为不起作用。

比较风载地震荷载的大小,采用最不利者。

4 确定容许压力地下柱钢构被作为临时支撑使用,使用期限随地下工程的规模而变,通常在一年以内。

容许应力依据工程条件,施工条件的变化而定,一般依据重要性来考虑。

二、地下柱设计设计地下柱时,应注意以下几点:选定截面形状,设定弯曲率,确定计算长度。

分析高层建筑中地下室结构设计的问题

分析高层建筑中地下室结构设计的问题

① 增加基础配重 。此种方法大致又有 以下几种情况 :增 加 a .
基础底板 的厚度;. b增加基础顶面覆土 厚度 I基础顶面采用重度 c .
而言,塔楼部分一 般在使
大且价格低廉 的填料 。这三种方法的共同特 点是: 在增加基础配
重用 以解 决抗浮 问题 的同时又不可避免的增加 了基础的埋置深

二二 丰 二 二 == =}
图 1 基础形式
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a 下翻式柱 帽的平 板式筏板基 础;- 低板位 墚 板式 筏板基础 ;_低板 位’ 板式筏板 基础 一 b " c“ 墚
() 2 楼盖提 倡使用宽扁梁或无梁楼盖 。 一般宽扁梁 的截 面高 度为跨度的 1 6 1 2 宽扁梁 的使用将有效地 降低地下结构 的 / ~/ 。 1 2 层高。 从而相对降低了抗浮设防水位 。


用阶段不会存在抗浮 问题。但裙 房及纯地下室部 分经常会有抗
浮不满足要求 的问题。 此种情况. 我院 的工程设 计经验. 针对 结合
近 年来, 随着我国经济的快速发展, 市的高层建筑也越来 城 越多 , 而人们对地下空 间需求 的不断增长 . 地下工程在整个 建设 项 目中所 占的比重还会越 来越 大。 由于地下工程材 料消耗大 、 建 造周期长 、 施工难度大- 结构设计的好坏将会对整个项 目的设计
2 增加 地 下室 的重量 . 2
增加地下室本身的重量有以下几 方面 的优 点: () 1增加地 下室 的重 量是解决地 下室抗浮 问题 的一 个直接 有效的方法, 但这种方法还应 该结合地基 土 的承载 力而定. 不能 顾此 失彼: () 对主体结构 的地基 承载力进行深度 修正时. 加地下 2在 增 室的重量可 以提高主体结构 的有效 埋置深度.从而提 高了主体 结构修正后 的地基承载力特征值。

某转换层位于地下室的高层建筑结构设计分析

某转换层位于地下室的高层建筑结构设计分析

某转换层位于地下室的高层建筑结构设计分析摘要:目前,我国建筑行业发展迅猛,底部为商业或停车库等大空间布置、上部为普通住宅的高层建筑随处可见。

这类建筑,上部为住宅,多为剪力墙结构;而下部大空间则要求墙尽量少,导致部分剪力墙无法落地,需要在上部楼层进行转换。

结构转换型式的选择和转换结构构件的布置等直接关系到整个结构设计的安全和合理。

本文对某高层住宅项目地上与地下所用结构进行分析和探讨,研究了此类地下转换高层建筑的结构布置、结构选型、嵌固端选择、抗震等级等进行了研究。

地下转换高层建筑和地面建筑的结构设计要分别对待,按照相应情况使用相应的结构设计。

关键词:框支剪力墙结构;高层建筑;结构选型;转换层;抗震等级1 工程概况本文以某高层住宅建筑项目为例,此项目规划总占地面积57355m2,总建筑面积185465m2,其中地下建筑面积61000m2,地上建筑面积124465m2。

当中包含高层住宅、幼儿园、回迁房和地下车库等,其中6252地块项目由3栋高层住宅和2栋多层配套公建组成。

高层住宅地下两层均为大型车库(其中地下二层为核6级、常6级人防地下室),地上建筑分为三个单体(3~5#住宅),地面以下单体范围内设有夹层,地上8~16层,房屋高度为25m~51m。

本文讨论单体中5#住宅楼的结构设计。

对于高层住宅地上采用钢筋混凝土剪力墙结构,地下夹层以下由于停车库大空间要求采用部分框支剪力墙结构,纯地库部分采用框架结构。

本工程抗震设防烈度为8度(0.20g),第二组,Ⅱ类场地土,设计特征周期为0.40s。

结构计算嵌固端取为地下室顶板,底部加强部位为地面以上两层。

根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3―2010)和《建筑抗震设计规范》(GB50011―2010)(2016年版),转换层以下主楼及其相邻两跨结构构件抗震等级为一级,底部加强部位的剪力墙抗震等级为一级,非底部加强部位的剪力墙为二级,其他纯地下室框架的抗震等级为四级。

建筑工程地下室结构设计分析与探讨

建筑工程地下室结构设计分析与探讨

建筑工程地下室结构设计分析与探讨摘要:随着建筑技术的成熟、建筑需求的增加,地下室的层数和面积都出现了相应的增加,地下室工程在建设项目工程所占有的比重越来越高。

本文通过相关工程实例分析,深入探讨了建筑工程地下室结构设计。

关键词:建筑工程、地下室、结构设计中图分类号:s611 文献标识码:a 文章编号:一、前言随着经济的快速发展,城市建筑设计中越来越多伴随着各种功能的地下室或者是地下车库,很多高层建筑为了充分利用建筑空间,将一些设备或者是消防池等设置在地下室,不仅仅更大程度的利用了建筑空间,节省了相关的成本费用,更大大深埋了地基,加强了整体建筑结构的稳定性,增强了建筑的抗震性能,确保了建筑的安全性,同时,也使得整个地下室的功能得到了最大程度的挖掘,避免了建筑价值的浪费。

二、地下室结构平面设计问题高层建筑地下室设计是一项复杂而庞大的工程,需要对各方面因素进行考虑,如防火措施、管道设计位置、管道走向、排水采光工程等。

尤其是变形缝的设计与否关系到整个地下室结构设计的好坏。

地下室的设计对于处理地下各种防火、排水等的处理是否方便影响重大,由于设置变形缝会使变形缝处的防水处理变得困难,一般少设或不设变形缝。

所以设计人员在设计时一般会采用其他方法,如设置后浇带、在地上设缝、以及合理的采用一些混凝外加剂等方式来达到不设缝的目的。

如果上述方法无法解决,则需从地下室平面的布局入手,这时需要将地下室空间分割成多个小地下室,并将变形缝设置在通道处,这样不仅可以减少缝的数量,也可使其受力最小,出现问题时可及时补救。

在结构设计时,除了变形缝的设置十分重要外,采光通风井的设计也格外重要,这关系到是否能达到高层建筑的埋深要求。

如其位置设置不当,将不能有效的将上部的风力和地震作用传到侧壁和地面,会对建筑产生破坏。

三、地下室顶板的结构设计问题地下室顶板作为高层建筑上部结构的一个水平约束支柱,其都厚度有一定的要求,一般厚度要大于160mm,如若是人防地下室还需满足其他要求。

地下室底板无梁楼盖的结构设计

地下室底板无梁楼盖的结构设计

地下室底板无梁楼盖的设计地下室在民用建筑中应用越来越广泛(特别是高层建筑),一般用作地下商场、停车场以及人防设施。

在多雨的广东地区,地下室底板经常承受水浮力作用,防水抗渗要求地下室底板板厚比较厚,板厚不少于250mm, 无梁楼盖是由楼板、柱和柱帽组成的板柱结构体系,楼面荷载直接由板传给柱及柱下基础。

无梁楼盖的特点是板厚比较厚,楼盖比较重,有利于提高结构的抗浮能力,在施工方面,采用无梁楼盖结构形式有省砖模、楼面钢筋绑扎方便,设备安装方便等优点,从而大大提高了施工速度。

因此,无梁楼盖在地下室底板的应用越来越广泛了,本文主要针对地下室底板无梁楼盖的设计,结合结构设计软件08版PKPM-SLABCAD,谈谈自己的一些设计心得。

一.由抗渗等级、设防水位、地下室侧壁壁厚初步定底板板厚1.由地下室的埋置深度确定防水混凝土的设计抗渗等级,根据《地下工程防水技术规程》第4.1.4条3.侧壁与底板(基础)连接,底板(基础)视为侧壁的固定支承时,底板(基础)的厚度必须大于池壁,可根据地基的土质情况取1.2~1.5倍侧壁厚度,并将底板(基础)外挑;当侧壁与底板板厚一样时,底板可视为侧壁的弹性支座,对于外墙为悬臂式挡土墙,一般都按底板为池壁的固定支承,故相应部份的底板板厚需为侧壁厚度的1.2~1.5倍。

工程实例:工程概况:某工程位于中山东区,一层地下室车库,室外地面标高-0.100m,地下室底板板面标高-3.300m,设防水位为-0.300m.楼梯间在首层±0.00m处无楼板,楼梯间外墙为悬臂构件。

暂定底板板厚300mm。

工程埋置深度H约为(-0.100)-(-3.3-0.300)=3.5m,根据表4.1.4,底板的防水抗渗等级为P6;水头高度H1=(-0.300)-(-3.3-0.300)=3.3m,根据表1,H1/t≤10,t≥330mm,暂取板厚t=350mm 楼梯间外墙的计算模型为一端固端一端由的悬臂构件,通过构件计算得楼梯间外墙的合理壁厚为350mm,故与楼梯间外墙相连的底板的板厚取1.2~1.5倍侧壁壁厚,由于该工程地基土质较好,故该部份底板板厚t取450mm.二.板面荷载计算1、底板强度挠度裂缝主要受两种荷载工况控制,向下力(自重、一般使用活荷载)控制和向上力(浮托力)控制两种主要工况。

高层建筑地下室人防结构设计

高层建筑地下室人防结构设计

高层建筑地下室人防结构设计导言近年来,我国经济高速持续发展,城市建设规模和建设水平不断提高,城市地下空间的开发与利用越来越受到人们的重视,同时人们对城市综合防灾能力的要求也越来越高。

作为与城市建设相结合的人民防空工程建设,尤其是人民防空地下室工程的建设得到空前发展。

在民用建筑设计中,高层住宅及写字楼由于使用需要,通常设置裙房以及地下停车场,主楼地下室与裙房地下室连为一体,形成大底盘结构,平时用作地下车库和设备房间,战时部分用作人防地下室。

此类地下室一般面积大,结构形式复杂,与平时使用关联较多,设计中在结构本身强度满足人防工程建设要求的前提下,还要考虑到平时使用时的功能特点和要求,统筹规划才能达到平战结合的设计要求。

特别在经济发达的地区和城市,繁华的商业地段成为地下空间开发的热点和焦点,其地下空间的利用离不了以防灾救灾为目的的人防工程。

设计主要难点和问题分析1.主要难点分析(1)嵌固位置的确定对于高层在进行结构分析之初就要考虑到结构嵌固端的位置。

由于其对于受力的计算以及模型的分析上面有非常重要的影响。

现在,建设的很多高层建筑中都已经设计了非常多的地下室以及层级不高的裙房。

在我国颁布的《建筑抗震设计规范》中进行了如下的规定:在条件允许的情况下,高层的嵌固端就是其下面设置的地下室。

在确定嵌固体应该安放的位置时应该考虑如下几点。

1)高层在建造地下室的时候,最常用的结构嵌固就是基础底板。

由于基础底板所拥有的无限刚的相关特点,因此将其选为底层的结构嵌固端是非常明智的,在进行施工时,建筑的首层就能够灵活地设计和建造。

如果在设计首层时,采用了无梁结构也不会对之后的计算产生任何影响。

然而,要是在高层下面建造具有防控功能的地下室,则就会对刚性产生一定的要求。

所以在墙体与顶板之久就要安置具有刚度的结构嵌固端。

2)地下室楼盖与楼板的要求的需要现浇梁板结构在楼板的厚度要求上不能够低于180mm,对于混凝土强度的要求方面,不能够小于C30,在配筋方面,应该选用双层双向配筋,而且单层单项的配筋方面不能够低于0.25%。

高层建筑分析--深圳平安金融中心

高层建筑分析--深圳平安金融中心

建设地点:深圳市福田区01号地块,益田路与福 华路交汇处西南角。 建设单位:中国平安保险(集团)股份有限公司 总用地面积:18931.74m2。 总建筑面积:46万m2,办公:32万m2,商业: 6万m2,地下室:7万m2 规定容积率:20.00 调整容积率:20.53 建筑基底面积:12305.63㎡ 建筑组成:塔楼115层,地下室5层,裙房10层 建筑高度:588m结构顶高 结构形式:框筒+外伸臂桁架混合结构
塔楼分为塔顶,塔角, 塔底三个部分分别做照 明系统
8.立面、细部解析
左图为塔楼黄昏效果 右图为塔楼夜晚效果
8.立面、细部解析
左图为塔楼午夜效果 右图为塔楼节日效果
谢谢观赏
Make Presentation much more fun
2.设计理念与特色
平安国际金融中心是KPF建筑设计公司上海办事处负责 KPF建筑师事务所(Kohn Pedersen Fox Associates):
1976年尤金•科恩(A•Eugene Kohn)、威廉•佩特森(William Pedersen)和 福克斯(Sheldon Fox)创立的KPF建筑事务所,他们希望建筑是能够融合环境并且 改变环境的——这也是KPF创作的一贯宗旨。 全世界有200多座高层和超高层建筑是KPF的设计,在中国,包括108层的香港九 龙车站大厦、480米高的香港环球贸易广场、492米高的上海环球金融中心、288米高 的上海恒隆广场等。
高层低温新 风措施(右图)
5.结构体系与工作性能解析
典型标准层结构布置
典型机电层结构布置
5.结构体系与工作性能解析
5.1 超限审核前后结构体系变化:
5.结构体系与工作性能解析
5.2 竖向的结构支撑

建筑地下室结构设计分析

建筑地下室结构设计分析

建筑地下室结构设计分析现阶段,城市用地越来越紧张,为了能够缓解城市用地的紧张,城市建筑不仅注重地上建筑建设,更加注重开发地下空间。

这就使得建筑地下室开始出现。

在目前的高层建筑以及多层建筑中,都会相应的设置地下室,以增加建筑的使用功能和应用空间。

而建筑地下室结构与地上建筑结构在设计上有着明显的不同,建筑地下室结构设计也更为复杂,为了能够有效的保障建筑地下室结构的稳定性,就需要采取有效的措施对建筑地下室结构进行优化设计,以此来提高建筑地下室结构的整体质量。

标签:建筑;地下室结构;设计;引言:随着现代住宅建筑的发展,高层住宅占据了绝大部分的比例。

而高层住宅中通常会设置一层或多层的地下室。

该地下室的设置可用于作为机动车或非机动车车库,该做法即解决了现行规范对于住宅配套车位的问题,同时也能够解决结构方面对于高层建筑基础埋深的问题。

而地下车库同时也会设计成具有预定战时防空功能的地下室,实现一个地下室多种功能并存。

1、当下建筑地下室结构的设计特点如今我国建筑物规模不断增大,地下室在建筑中存在的功能性也逐渐呈现出多元化的特点。

从最初的单一的储存功用到现如今的地下停车场以及各类大型商业场所、人防工程等多功效结构的结合。

这就要求地下室结构在规划设计方面符合更加高标准。

不但要求设计人员具有更专业的设计水准,而且要求设计人员具有前瞻的设计理念。

建筑地下室结构设计是建筑整体设计的根本,故而对建筑地下室结构设计人员来讲,其工作的重要性不可小觑。

综上所述,现代建筑地下室结构设计的特点,主要体现在设计难度较大、设计要求较高、设计专业性以及实践性较强等几个方面。

2、建筑地下室结构设计的主要内容2.1结构平面设计进行建筑地下室结构设计之时,必须把防火功能、使用功能、管道、排水、采光等方面考虑在内。

如果地下室的长度比设计标准中的长度要长,必须和专业结构设计的标准相互结构结合。

明确是否设定变形缝,一般情况下,应该尽量少设置或不设置变形缝,因为变形缝的设置会导致变形缝处进行防水处理更加复杂。

基于高层建筑地下室结构设计的分析

基于高层建筑地下室结构设计的分析

基于高层建筑地下室结构设计的分析摘要: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。

本文详细分析了高层建筑地下室结构设计。

关键词:高层建筑地下室结构设计abstract: the will of high-rise building equipment room, underground fire pool and car parking spaces and is in the basement, can give full play to the basement effect, and can satisfy the requirement of embedded depth of foundation. therefore. in the high-rise building design, the basement structure design more and more important. this paper makes a detailed analysis of the high-rise building basement structure design.keywords: high-rise building basement structure design 中图分类号:[tu208.3]文献标识码:a 文章编号:现代高层建筑由于技术经济等各方面的因素,一般都设有大底盘地下室, 通常为1~ 4 层, 地下室面积约占整个建筑面积的15% ~ 35% 左右。

以中元国际工程设计研究院近年来所做的部分项目为例: 中央民族大学理科教学大楼地下室建筑面积占大楼总面积的15. 81% , 北京万达广场一期西区地下室则占28.05% , 北京利星行广场( 奔驰大厦) 地下室则占32.12% 。

高层民用建筑地下室结构设计分析 陈超

高层民用建筑地下室结构设计分析 陈超

高层民用建筑地下室结构设计分析陈超摘要:本篇论文主要分析研究的内容就是地下室结构在进行设计时会遇到的一些难点,在进行有关分析的时候,我们是从以下几方面进行的,即:荷载、外墙等等,并且在这个基础上对高层民用建筑地下室结构的设计要点进行了适当的研究。

除此之外,本篇论文还对抗浮、抗渗等相关控制措施进行了简单的阐述,希望可以对有关的工程提供一些参考。

关键词:地下室;设计;安全;结构;工程对于高层民用建筑而言,地下室功能的发挥主要可以依靠骑车停车位的设置、地下消防水池等的设置来完成,之后,经过对一些基础的埋深要求进行设置过后,停车场就可以被建造成为战争时代所用到的人防地下室。

因此,在对高层民用建筑地下室进行结构设计的时候,设计人员必须对这一问题进行仔细的分析研究,这是有着非常重要的意义的。

一、地下室构造设计难点一般来说,地下室设计工程是十分复杂的,它所要涉及到的专业也是非常错综复杂的,通常情况下,使用功能、防火、人防要求等等都是地下室设计工程所需要牵扯到的专业,因此在进行地下室结构建筑的过程中,有关人员就要对这些因素进行综合的考虑,并且在这个基础上对一些专业进行配合。

对于一些具有大底盘的地下室高层建筑群体来说,使用阶段的塔楼部分往往不会存在抗浮问题,但是在裙房以及单纯的地下室部分,抗浮问题就很容易出现。

另外在施工的时候,对于洪水期,施工人员并不会引起足够的重视,这主要是因为在实际的设计过程中,地下室的抗浮问题只会考虑一些正常使用下的极限状态,这就会造成抗浮不够而造成施工时出现部分破坏。

除此之外,地下室防水工程也属于一种系统性的工程,它所包含的原因是有很多项的,比如:设计、选材等等,在这样的情况下,地下室结构设计就会出现较多的难点。

二、对高层民用建筑地下室结构的设计分析在高层建筑当中的地下室结构中,最主要的组成部分就是以下几种:顶板、外墙、荷载等等,在对高层建筑的地下室结构进行设计的时候,设计人员也应该从这几方面进行,但是要将地下室用作战时用的人防地下室,那么就需要对人防口部重新进行设计。

高层建筑地下室的结构设计

高层建筑地下室的结构设计

浅析高层建筑地下室的结构设计摘要:随着我国市场经济的不断发展,高层建筑在城市中显得越来越重要,地下室作为高层建筑的基础设计直接影响着整个建筑的质量,因此,做好高层建筑地下室的结构设计成为了现今人们关注的主要问题,本文就高层建筑地下室的结构设计进行了相应的探讨。

关键词:高层建筑地下室结构设计中图分类号:[tu208.3] 文献标识码:a 文章编号:在高层建筑中,为了满足建筑的功能和基础埋深的需求,一般在高层建筑中都设有一层或者多层的地下室,以此来作为车库或者商业用途。

由于地下室影响的设计因素较多,所以需要考虑的设计问题也较多,如果稍有设计不当的地方就会给整个建筑带来安全隐患,因此,做好高层建筑地下室的结构设计显得极其重要。

一、结构平面设计在高层建筑的地下室结构设计当中,应该在设计的时候充分考虑地下室的设备用途,人防要求和防火情况,如果当地下室的长度超过设计的规定,那么就需要与结构专业进行配合,尽可能的少设变形缝或者不设,如果设置了变形缝就会使整个高层建筑的地下室防水能力变差。

作为设计人员应该合理使用混凝外加剂,以此来达到不设缝的要求。

除此之外,设计人员要合理的调整平面,把地下室分割成几个小的地下室,并且使用窄的通道来相连,以此来满足高层建筑地下室结构平面的设计。

除此之外,在变形缝设置上面,可以使用接缝较少和受力较小的地方,这样才可以满足高层建筑的埋深要求。

二、底板底板和外墙是一样的,底板除了要求满足受力的要求,还要具备地下室抗渗防水的要求。

在高层建筑地下室结构设计中,地下室底板的厚度不应该太小,应该按照高层建筑物地下室结构设计的要求来确定底板的厚度。

除此之外,在地下室标高的地方要按照整个高层建筑的实际情况来设置梁,并且梁宽不应该小于底板的厚度,这样才可以满足整个高层建筑物地下室结构设计的要求。

三、增加地下室顶板的厚度在高层建筑地下室结构设计中,在增加地下室顶板厚度的时候,要在不增加基坑坑底标高的情况下,增加地下室的重量,并且使用了厚板以后就不需要设置次梁了,这样不但便于整个高层建筑地下室的施工,还可以提高整个工程的质量。

容柏生RBS地下室楼盖结构设计详细对比分析

容柏生RBS地下室楼盖结构设计详细对比分析

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。

住宅小区地下室底板结构设计分析

住宅小区地下室底板结构设计分析

住宅小区地下室底板结构设计分析1. 引言1.1 研究背景地下室在住宅小区建设中扮演着重要的角色,常被用作停车场、储藏室等功能性空间。

而地下室的底板结构设计直接关系到整个建筑物的安全性和稳定性。

对地下室底板结构设计进行深入研究具有重要意义。

随着城市化进程的加快,住宅小区的建设日益增多,地下室底板结构设计也日益受到关注。

由于地下室的特殊环境、复杂荷载条件以及建筑材料的限制,地下室底板结构设计存在一定的挑战和难点,因此有必要深入研究并总结相关经验。

随着建筑技术的不断发展和完善,地下室底板结构设计也在不断创新和优化。

了解和掌握最新的设计原理和方法,可以提高地下室底板结构设计的效率和质量,为住宅小区建设提供更好的保障。

对地下室底板结构设计进行深入研究和分析,具有重要的现实意义和应用价值。

1.2 研究目的地下室底板结构在住宅小区建设中扮演着重要的角色,其设计质量直接影响到整个建筑物的安全性和稳定性。

本研究旨在深入探讨地下室底板结构设计的原理和要素,分析不同设计方案的优缺点,总结常见问题及解决方法,并通过实例分析来进一步验证结论。

通过对地下室底板结构设计的研究,可以为住宅小区建设提供科学的设计指导,确保建筑物的稳定性和安全性,提高居民的生活质量。

本研究也旨在为地下室底板结构设计的未来发展提供参考,探讨新的设计理念和技术应用,推动该领域的不断进步和创新。

通过对地下室底板结构设计的研究,可以进一步提高建筑物的抗震性能,提升整体建筑质量,为城市住宅建设贡献力量。

1.3 研究意义地下室底板结构设计是住宅小区建设中非常重要的一环。

其设计质量直接影响到地下室的使用寿命、安全性和舒适度。

深入研究地下室底板结构设计的原理和要素,分析不同设计方案的优缺点,总结常见问题及解决方法,对于提高地下室底板结构设计的水平,确保住宅小区建筑的质量和安全具有重要的现实意义。

通过对地下室底板结构的研究,可以更好地指导工程设计师和施工单位,合理选择结构设计方案,减少底板结构出现问题的可能性,提高建筑的整体性能。

地下室顶板加腋大板结构设计的实例应用阐述

地下室顶板加腋大板结构设计的实例应用阐述

地下室顶板加腋大板结构设计的实例应用阐述发布时间:2022-08-08T07:14:32.309Z 来源:《科技新时代》2022年8期作者:郑开友[导读] 加腋大板体系,指的是在现浇混凝土框架结构中,仅设置框架主梁,不设置次梁,楼板直接支撑在主梁上,楼板采用板端部竖向加腋的平板。

通常情况下,在使用普通大平板结构型式的时候,板支座处的配筋会比较大,为了降低板支座的配筋,需要整体增加板的厚度,这样在增加了板支座处计算高度的同时,板自重也增加较多,板的构造配筋也会相应增加。

广东海外建筑设计院有限公司;广东广州 510000摘要:近年来,房建项目的地下室多采用加腋大板的结构布置形式。

加腋大板结构指的是在现浇混凝土结构柱网内,只设置柱网上的框架梁、没设置其它次梁,梁跨内的楼板是由支座斜腋的平板组成。

纯地下室部分使用加腋大板结构,可以有效地承担较大的楼面荷载,同时还可以满足防水抗渗的要求,使用这样的结构具有较强的科学性和合理性。

?关键词:地下室顶板;加腋大板结构;设计与应用一、结构概述加腋大板体系,指的是在现浇混凝土框架结构中,仅设置框架主梁,不设置次梁,楼板直接支撑在主梁上,楼板采用板端部竖向加腋的平板。

通常情况下,在使用普通大平板结构型式的时候,板支座处的配筋会比较大,为了降低板支座的配筋,需要整体增加板的厚度,这样在增加了板支座处计算高度的同时,板自重也增加较多,板的构造配筋也会相应增加。

加腋大板的结构型式,仅在楼板端部支座处增加板的厚度,跨中板厚度和质量不会变化,在增加楼板支座处截面计算高度的同时,尽可能的降低楼板自重的增加量,这样就可以达到再减少支座配筋的同时,不至于对板支座和跨中弯矩增大较多,跨中的楼板构造配筋也不用增加,最大限度的降低结构本身的经济指标。

在平衡建筑地下室工程的结构需求及经济指标之间的矛盾上,充分采用加腋大板体系能够起到良好的效果。

通常在加腋板的一侧,在净跨五分之一的有效范围进行加腋处理,对混凝土使用数量进行有效控制,增大支座截面高度。

某高层住宅地下室(含人防)结构设计实例探析

某高层住宅地下室(含人防)结构设计实例探析
21 00年第 1 期 6 ( 总第 1 1 ) 5期
中圈高新技术 仓业
Chn -T c trrs s iaHi e hEnep ie
NO.6 2 0 1 .01
( u l i tN 1 1 C mu t e O. ) av y 5
某高层住宅地下室 ( 含人防 ) 结构设计实例探析
而人防结构 p 6 f %。
行 简化动 力分 析得 出的荷 载值 , 用在 结构 构件上 动荷载 为作 最 大 值 与 系数 的相 乘 积 , 值 与 地 面超 压值 、 其 动荷 载 波 形 、 构 件工 作 阶段 及允 许 延性 比有关 。 当条件 符合 时可 由规范
( B 0 3 — 4) G 5 0 8 9 中直接 查取 , 当条件 不符 合时 , 按规 范 中公 应
出人 口 临空墙 、楼梯板
门框墙 临空墙
楼梯板
注: 无覆 土部分 计入 上部 建筑 物对 地面 空气 冲击波 超压 1 .平 战结 合 , 取控 制条 件 , 民用 建筑 的人 防地 下室 的 在 结 构设计 中, 一般 只涉及 5 级或 6 级人 防设计 , 构 的顶 板基 作用 的影响 。 结 根据人 防 围护 区各构 件 的受力情 况及 构造 要求 , 工程 该 本 上都 由战时控 制 , 而侧 墙和 底板 则 因防空 地下 室结 构形 式


工 程概 况
2 .进 行强度 验算 , 由于 在核 爆动载 荷作 用下 , 构构 件 结
变形 极 限已 由允 许延性 比控制 , 确定 各种 构件允 许延性 且在 某职 工住 宅 楼 , 由两栋 2 层 塔 楼 、 群 房 和 2层 地 下 O 2层 比时 , 虑 了对变 形 的 限制 , 考 因而在 防 空地 下 室 的结构 设计 室组成 , 框支 剪力 墙结构 。设 20m 人 防地 下 室 , 为 00 按战 时 中, 不必再单独 对结构构件 的变形与裂缝 开展进行验算 。 二 等人员掩蔽所 6 级防空设 计 , 防区设 置两个 防护单 元 , 人 每 3 .只考虑一 次核袭击 。 个单 元 又分为 两个抗 爆单 元 。该 工程 基础 为人 工挖 孔桩 , 桩 4 .注意各 部件 的协 调 , 以免 因设计控 制标准 不一致而导 端持力层 为微风化 岩层 。 致结构 的局部 先行破坏 , 失去 整个防护建筑 的作用 。 5 .地 面与地 下承重结 构体系要 协调 , 能 出现 两者 强弱 不 二 、 下室人 防结构 设计 的 特点 地 、 地下 室人 防结 构设计 的 主要 内容包 含 两方 面 : 一是 主体 结构设计 , 包括顶 板 、 侧墙 、 外 底板 等其他构 件 的结 构设计5

坡地高层建筑非全埋式地下室结构设计

坡地高层建筑非全埋式地下室结构设计
c o n s t r a i n t s a r e u n b a l a n c e d,S O i t wi l l p r o d u c e s o me p r o b l e ms s u c h a s t h e e x c u r s i o n o f t h e s t i f f n e s s c e n  ̄e o f t h e s t r u c t ur e,t h e d e t e r mi n a t i o n o f t h  ̄ p a r t o f t h e s t uc r t u r e,t h e d e p t h o f t h e f o u n d a t i o n,t h e s t a r t i n g l o c a t i o n f o r t h e c a l c u l a t i o n o f t h e h e i g h t u s e d t o d e t e m i r n e t h e s e i s mi c l e v e l o f t h e{

要: 坡地高层建筑 , 对不单独设置支挡结构的非全埋式地下 室结构 , 四周土体约束不均衡 , 与常规的全埋式地下 室受 力上差异
结构设计上会产生结构刚心偏置 、 结构嵌 固端位置确定、 基础埋 置深度计算 、 用于确定 房屋抗震等级 的房屋高度计 算起点位 置、 室上部有多栋高层 时是否属 于多塔等问题 , 本文通过力学及抗震概念分析 , 提 出了解决问题的设计 建议 及设计应采取 的措施 , 可{
参考 。 关 键 词 :坡地 建 筑 ;非 全 埋式 地 下室 ;刚 心 偏 置 ; 嵌 固端
中图分类号 : T U 9 7 3 . 3

高层建筑地下室结构设计实例分析

高层建筑地下室结构设计实例分析

高层建筑地下室结构设计实例分析随着城市的发展和人口的增长,高层建筑如雨后春笋般涌现。

而地下室作为高层建筑的重要组成部分,其结构设计的合理性和安全性至关重要。

本文将通过一个具体的实例,对高层建筑地下室结构设计进行详细的分析。

一、工程概况本次分析的高层建筑位于城市中心繁华地段,总建筑面积为_____平方米,地上_____层,地下_____层。

地下室主要用作停车场、设备用房和人防工程。

建筑高度为_____米,采用框架剪力墙结构体系。

二、地下室结构选型地下室的结构选型需要综合考虑多种因素,如地质条件、上部结构形式、使用功能等。

在本案例中,由于地质条件较好,采用了筏板基础。

筏板基础具有整体性好、能有效调节不均匀沉降的优点,适用于高层建筑地下室。

地下室的外墙设计为钢筋混凝土剪力墙,既能承受水平荷载,又能作为挡土墙。

内墙则根据不同的功能分区和荷载情况,分别采用了钢筋混凝土剪力墙和框架柱。

三、荷载计算地下室结构所承受的荷载主要包括恒载、活载、土压力、水压力等。

恒载包括地下室结构自身的重量、设备重量等;活载主要为车库的车辆荷载和人员活动荷载。

土压力的计算需要根据实际的地质情况和地下室的埋深来确定。

在本案例中,采用了朗肯土压力理论进行计算。

水压力的大小取决于地下水位的高低,在设计时应充分考虑地下水的变化情况,采取相应的防水措施。

四、抗震设计地震作用是高层建筑地下室结构设计中必须考虑的重要因素。

根据抗震设防烈度和场地类别,确定地下室的抗震等级。

在本案例中,地下室的抗震等级为_____级。

在抗震设计中,通过合理布置剪力墙和框架柱,提高结构的抗侧刚度和抗震性能。

同时,加强节点的连接构造,确保结构在地震作用下的整体性和可靠性。

五、防水设计地下室的防水设计是保证地下室正常使用的关键。

在本案例中,采用了防水混凝土和卷材防水相结合的防水方案。

地下室底板和外墙采用防水混凝土,抗渗等级为_____。

在混凝土表面铺设卷材防水层,加强防水效果。

高层建筑地下室结构设计

高层建筑地下室结构设计

高层建筑地下室结构设计研究摘要:本文从宏观控制而又力求深入探讨的角度阐述地下室结构设计中的一些问题。

关键词:.高层建筑;地下室;结构设计高层建筑地下室结构设计的深入研究涉及到诸多方面,不少问题尚待研究。

本文从宏观控制而又力求深入探讨的角度阐述地下室结构设计中的一些问题。

1如何合理确定地下抗浮水位地下水的设防水位应取建筑物使用年限内(包括施工期)可能产生的最高水位;结构底板承受的水压力应按全水头计算。

关于建筑物使用年限内(包括施工期)可能产生的最高水位一般是由岩土工程勘察报告给出的,设计人员可从岩土工程勘察报告中直接选用。

但现在有些岩土工程勘察报告给出的仅仅是测量期间的最高水位,并没有给出使用年限内(包括施工期)可能产生的最高水位,这两个水位对建筑物来说是不同的,有时甚至相差较大。

如果岩土工程勘察报告中没有提供地下水的最高水位,地下水的设防水位可取建筑物的室外地坪标高。

对于许多建于坡地上的建筑物来说,由于建筑物的室外地坪标高是随着地形变化的,如果取一个统一的地下水的设防水位可能就不太合适了。

某顺山而建的建筑,地下室连通,长度达500m。

图1为拟建坡地上建筑物的地质剖面,查阅地质报告后发现,测量期间的地下水位是随坡地的升高而升高的,最高点水位为50.03m,最低点水位为41.55m,两者相差8.48m。

因此,此处的地下室一侧在地下而另一侧则在地上。

显然地下室所受的浮力是变化的。

处理办法是将地下室按实际埋深的大小分成若干部分,每一部分取建筑物的室外地坪标高作为地下水的设防水位来计算地下室的水浮力。

实践证明,这样分段来取地下水的设防水位与实际情况是比较相符的。

2遇到短桩应采取的措施一般按照有效桩长(由承台底算起)的长短来判定长短桩。

对于混凝土灌注桩而言,一般以6m的有效桩长为界限,大于6m有效桩长的桩认为是桩,小于6m有效桩长的桩认为是墩。

对于预应力高强混凝土管桩而言,一般以8m有效桩长为界限,大于8m有效桩长的桩认为是中长桩,小于8m有效桩长的桩认为是短桩,小于6m 有效桩长的桩认为是超短桩。

基于高层建筑地下室结构设计的分析

基于高层建筑地下室结构设计的分析

基于高层建筑地下室结构设计的分析摘要:伴随着我国经济的发展和科学技术的进步,建筑行业得到了迅速发展,城市化进程不断加快,城市人口的集中使得城市用地比较紧张,建筑朝着高层发展的趋势比较明显。

在高层建筑结构设计中,为了保证高层建筑的整体稳定性能和抗震性能,都会设计地下室。

地下室的结构将对建筑整体的稳定性和安全性有着十分重要的影响。

在建筑地下室结构设计中,设计人员要综合分析整体建筑结构的具体情况,综合考虑到建筑的防火,防震,通风,采光等各个方面的的因素,在满足建筑基本功能的的前提下,做出创意设计,选择合理的结构方案。

笔者将结合多年的高层建筑施工经验,并对地下室的结构设计,抗浮,防渗,抗震等相关的问题作出分析探讨。

关键词:高层建筑;地下室;结构设计;分析abstract: with the development of our national economy and the progress of science and technology, the construction industry has been developing rapidly, urbanization is speeding up, the city population concentration makes the urban land is nervous, building the development trend of the top is obvious. in the high-rise building structure design, in order to guarantee the overall stability of high-rise buildings and seismic performance, can design the basement. the structure of the basement for building the overall stability and safety have very important influence. inbuilding basement structure design, design personnel to comprehensive analysis of the specific conditions of the whole building structure, the comprehensive considering building fire, shockproof, ventilation, lighting, and other aspects of the factors, and to meet the basic function of the building under the premise of, make creative design, choice of the reasonable structure scheme. the author will be combined with years of the high-rise building construction experience, and the structure design of the basement, basement, seepage control, earthquake and other related problem to analyze.keywords: high-rise building; the basement; structure design; analysis中图分类号: tu318文献标识码:a文章编号:一.前言改革开放以来,我国的经济文化步入了繁荣时期,高层建筑的出现,不仅仅有力的缓解了我国城市用地紧张的压力,也大大改善了居民的生活条件,提高了生活质量。

高层民用建筑地下室结构设计

高层民用建筑地下室结构设计

高层民用建筑地下室结构设计张丽佳摘㊀要:随着国家经济的不断发展,城市高层建筑规模也随之迅速扩大,人们对高层民用建筑也越来越关注,因为高层建筑在固定单位面积上需要承受较大的压力荷载,而地下室的质量和整个高层建筑的质量紧密关联,高层民用建筑的地下室设计对于提高建筑质量有着重要意义,所以对于地下室的结构设计有很高的要求㊂关键词:高层;民用建筑;地下室;结构设计一㊁高层民用建筑地下室结构设计难点(一)嵌固端难以确定所谓嵌固端实际上即地下室结构之中的固定端,对于固定端来说,它不能产生位移(该位移即在结构力学之中的X㊁Y平面中形成的位移还有围绕支座而形成的转角)㊂在高层民用建筑的地下室中嵌固位置一般有以下两个选择:首先,在基础板底顶部进行选择与设立;其次,在顶板顶面进行设立㊂倘若想要选择第一种方案,就一定要满足以下几个标准:①室外地面以及地下室顶板之间的高度差需要小于或者等于建筑物层高的1/3或1.5米;②在挑选地下室顶板的结构时,梁板结构是最佳选择,同时,还要保证楼面连续绝不可以存在大规模开洞等问题,以此确保楼面框架梁可以具有较为出色的刚度;③地下室的顶板厚度还有混凝度的强度㊁嵌固蹭住的截面等应当符合相关标准;④地下室的楼层剪切刚度需要为上部楼层剪切刚度的二倍左右,假如达不到上述要求,则要将嵌固端设于基层地面处㊂嵌固端设置的位置要根据工程实际情况通过相关计算之后进行选择㊂(二)设计内容广泛由于地下室结构设计工作设计的范围较广,通常会将多学科的专业知识进行综合应用,例如,排水㊁防火,还有设备用房以及管道等,在设计地下室的结构时上述因素都需要进行综合考虑,以此来得到一个最佳的设计方案㊂虽然抗浮问题基本不会在已经投入实际使用的塔楼中出现,但是抗浮问题却时常出现于裙房以及纯地下室等区域㊂除此之外,在设计地下室结构时忽视施工阶段以及注水阶段的主要原因是因为在对地下室的抗浮问题进行设计时一般只考虑在正常情况下的极限使用状态,进而可能会由于抗浮能力较弱等因素而产生部分破坏㊂二㊁高层民用建筑地下室结构设计要点(一)地下室结构平面设计在对高层建筑的地下室进行设计时,不仅要考虑防火性能和正常功能,还要考虑到设备㊁管道㊁通风和排水等实际情况㊂地下室的实际设置长度应该与规定相同,否则就会出现不相匹配的情况,在设计时要利用合理的结构,并且要根据实际情况考虑是否应该设置变形缝㊂一般情况下,地下室不需要设置变形缝,否则会使地下室的防水工程变得更加复杂;而如果不设置变形缝,就需要设计人员利用后浇带或混凝剂等来进行处理,这样才能够使整个结构更加完整㊂如果地下室因为长度过长而不能进行后浇带的设置,那么就需要将这一地下室合理地分割,并利用较窄的通道相连,这样既能满足实际使用,又能减轻管道的设计压力㊂另外,在进行结构设计时,还要设置通风井和采光井,如果高层建筑没有合理设置采光通风井,就需要在侧壁上加强采光井来满足地下室的采光和通风需求,并保持整体结构的稳定㊂(二)地下室外墙结构设计首先,最重要的是要明确墙的厚度㊁混凝土强度和具体的防水需求㊂地下室对于这三个方面的要求应该根据实际的建筑场地来确定,要充分考虑到建筑条件㊁地下水位的情况,以及上部结构的承载力㊂除此之外,对于地下室的层数高度以及埋深等具体情况也应该进行考虑㊂在如今的高层建筑中,地下室的外墙厚度一般要大于250mm,多层建筑要根据实际情况来进行合理调节,有时可以小于250mm,但最小不能低于220mm㊂其次,要确定地下室外墙的荷载力㊂一般情况下,外墙的荷载力是由垂直于墙面的配件荷载来控制的,如果这一地下室在施工时采用了护坡桩技术,那么它的静止压力系数就要进行折减㊂这一荷载力的确定应该由设计的简图来决定,根据设计图纸来进行配筋计算,在地下室的底部或者强度较大的底板处,要有基础梁进行相连,这样可以更好地起到固定作用㊂在具体的工程设计中,进行墙配筋计算时,还应该考虑竖向的荷载力和截面应力㊂最后,处理水㊁土压力以及两者之和的总侧压力㊂(三)底板及顶板结构设计地下室底板分为纯板式及梁板式结构㊂一般采用基础筏板作为地下室底板为宜,筏板结构受力较为复杂,用人工计算比较困难,随着结构计算软件的发展,可以采用计算机进行有限元分析计算,筏板厚度按计算满足剪压㊁冲切要求确定㊂核心筒㊁剪力墙或跨度比较大的框架柱集中受力部位可能局部板厚不满足要求,如果出现了不满足局部抗冲切的情况,也可以通过加厚局部的筏板或增加柱墩的方式来解决,柱墩一般可以设置在筏板面或板底㊂当筏板兼作地下室底板时,板上柱墩对地下室使用有较大影响,故一般设置板下柱墩,柱墩增加筏板局部厚度来满足剪压㊁冲切的规范要求,相当于无梁楼盖柱帽形式㊂地下室顶板结构亦可以分为梁板式和无梁楼盖式两种,相对于梁板式结构,无梁楼盖式由于不需设置截面较高的梁,在满足相同净空高度要求的同时,可减少地下室的层高,减少基础埋深,地下室顶板内力计算时需将不同工况的荷载,如恒荷载与活荷载(施工荷载㊁消防车荷载等)进行组合计算,选取最不利的组合来设计,顶板厚度必须满足覆土防水的最低要求,如果结构计算时将地下室作为嵌固端,那么为了进一步保证刚度,地下室的顶板厚度就要大于180mm,而且大多数情况下整个地下室的长度和宽度都会超出实际的伸缩缝要求,当设置伸缩缝时,防水做法难度大而且防水效果难以保证,故采用较少,一般设置后浇带,位置布置在跨度较小的开间或主体建筑物与裙楼连接处的开间或者底板厚度变截面处㊂后浇带的宽度要保持在800 1000mm,并且间距最少是25m,但不能超过30m㊂后浇带做法必须满足设计规范及施工规范㊂三㊁结语地下室对于高层民用建筑而言有着十分重要的潜在意义,建筑的整体结构均需要由地下室进行支撑,因此,确保地下室结构的合理性㊁安全性㊁耐久性,对于主体结构安全性以及人们日常生活都有着极其重要的作用㊂参考文献:[1]金飞.建筑工程地下室结构设计分析与探讨[J].中国住宅设施,2019(1):61-62.作者简介:张丽佳,女,河北保定人,研究方向:建筑㊂431。

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高层建筑地下室结构设计实例分析摘要:结合工程实例,笔者从地下室基础、顶板、侧壁、底板四方面介绍高层建筑地下室的结构设计,可供相关专业技术人员参考。

关键词:高层建筑、地下室、结构设计、基础、顶板、侧壁、底板
中图分类号:[tu208.3] 文献标识码:a 文章编号:
1 工程概况
某住宅建筑高度为 53.6m,主体结构为18 层,采用钢筋混凝土框架剪力墙结构,地下室为 1 层,主要当车库使用。

该工程采用了预应力管桩,持力层为强风化岩或中风化岩,单桩承载力特征值为1700kn,地下室底板采用平板式筏,抗浮水头 5m。

该建筑的抗震设计类别为丙类,抗震设防烈度为 7 度,设计基本地震加速度值为 0.10g。

主体结构中框架和剪力墙的抗震等级都是三级,框支柱、框支梁为二级抗震等级。

地下室平时用于车库使用,战时可为人防工程,人防设计等级为6级。

2 地下室结构设计
2. 1 地下室基础设计
根据本工程地质报告的情况,本工程采用预应力管桩基础,持力层为强风化岩或中风化岩,500mm直径管桩单桩承载力特征值1700kn,岩层承载力较高,可满足沉降的要求。

2. 2 地下室顶板设计
本工程地下室顶板上设计了园林景观,需覆土0.5m,同时考虑到设备管线的高度及其保护土层厚度,最后确定覆土厚度为1.1m。

1)主楼室内部分地下室顶板设计
主楼室内部分的地下室顶板适宜考虑施工阶段的承载力验算,因此考虑施工荷载后楼板荷载取为5kn/m2。

2)园林景观顶板设计
园林景观部分除考虑覆土的重量外,尚需考虑景观、道路及附属设施的荷载;本工程景观部分荷载取值为 4kn/m2,消防车道部分荷载较大,按照规范的要求应为 35kn/m2,但考虑到本工程地下室顶板上有1.1m 的覆土,荷载经过扩散后实际传导到梁板上的荷载已大大减小,经计算扩散后消防荷载取值可按 20kn/m2考虑。

3)人防地下室的荷载取值
由地下室一层为人防地下室,所以对于本工程中的露天顶板要考虑到爆动荷载影响,但鉴于人防地下室顶板的爆动等效荷载要比消防车作用的板面等效荷载大,因此人防地下室顶板的荷载按照六级人防顶板的等效荷载考虑,取750kn/m2,但在设计中不同时考虑这两种荷载的组合,仅需按人防爆动等效荷载进行地下室顶板计算。

2. 3 地下室侧壁设计
1)进行地下室侧壁设计时,侧壁主要考虑的荷载有:结构自重、
地面堆载及活载、防核爆等效静荷载、侧向土压力、地下水压力等,由于侧壁受有多种荷载共同作用,受力较为复杂,为了简化计算,在设计中可作如图 1 所示的合理的简化。

本工程地面活荷载取为q=10kn/m2,则折算土的厚度应为h=
10/18=0.56m,等代土压力采用公式σ0=γ1h1ka计算。

侧向土压力对于地下水位以上的土压力采用公式σs1=γh2ka,对于地下水位以下的土压力则采用公式σs2=γh3ka计算。

经计算地下室 1 层的侧壁板厚取为 350mm。

2)侧壁的构造要求是,在与土壤接触的侧壁混凝土保护层取为40mm,地下室内部的混凝土则取为 15mm。

把地下室侧壁的水平钢筋配置在外侧,而竖向钢筋配置在侧壁内侧。

为了有效控制本地下室的侧壁混凝土开裂,混凝土强度等级并不宜取得高,以减小混凝土的收缩应力,工程混凝土强度等级取为 c30。

同时,本工程还设置了多道后浇带,有效的减小了地下室混凝土开裂。

2. 4 地下室底板设计
1)地下室底板主要以抗渗和抗浮计算为主,地下水位按50a 一遇考虑取在室外地坪,抗浮水头 5m,抗渗等级 p6。

地下室底板所处土层为淤泥及淤泥质土,承载力较低不能作为持力层,故本次设计地下室底板按倒楼盖设计,采用无梁楼盖的方法计算,采用经验法,经计算地下室底板厚 600mm。

2)地下室底板的钢筋布置要合理。

地下室底板同一方向的梁板
面筋应布置在相同标高上,没必要把两个方向的板面筋布置在梁面筋以下。

这是由于基础梁两个方向的面筋本身就存在高差,而若把底板双向的面筋都布置在基础面筋下,则会造成底板面筋的面筋保护层过大,造成窝顶情况出现。

3)抗浮桩的验算与设计
抗浮计算无统一的计算公式,该工程抗浮计算按下式:
g+nra>1.1fw
式中,g 为柱底传来恒载标准值即建筑物自重包括覆土自重(向下);n 为柱下抗浮桩的桩数;ra 为抗浮桩的单桩抗浮承载力特征值;fw为与柱对应的受荷范围内地下水浮力标准值(向上)。

该公式中荷载标准值对应于桩的特征值,相当于基础地耐力计算式,概念较为明确,且在验算建筑物之抗浮能力时不应考虑建筑物上的活荷载。

水浮力标准值 fw= hw×10×a,hw为水头高度,即抗浮设计水位与地下室底板底之间的高度;a 为水浮力的作用面积。

因地下室抗浮是一个十分重要的问题,若考虑不当将会带来严重的后果,且补救较为困难,所以抗浮验算时安全系数取 1.1。

另外,在设计中有许多对抗浮有利的因素在公式计算中无法体现,且均未予以考虑。

如黏性土的阻水作用,地下室侧壁的侧阻作用,底板与土壤的粘结力和吸力均未记入,上部建筑物及地下室的整体刚度很大,上部建筑物的压重在地下室部分的扩散作用均未考虑,这些有利因素均可作为安全储备。

该工程桩基抗浮验算时分两种情况,一种为柱下抗浮桩,另一种为非柱下抗浮桩。

对于柱下抗浮桩(取⑥轴交 f 轴处柱下桩计算)建筑物自重及覆土自重的标准值 g=1755kn,而该处承受的向上的水浮力标准值fw=1037kn,g>1.1fw,说明在有柱子的情况下,建筑物的自重及覆土自重比受到的水浮力大很多,足以满足抗浮要求而无需抗浮桩。

因此,对于柱下桩可不考虑抗浮要求,仅需满足竖向抗压承载力就可以了。

对于非柱下抗浮桩 (取⑥轴~⑦轴交 f 轴~g 轴中间处非柱下桩计算),由于其承受的建筑物自重较小,g=489kn,fw
=1037kn,g>1.1fw。

因此,非柱下桩必须考虑抗浮要求。

根据工程地质勘察报告提供的数据及土层情况,经计算确定该工程抗浮桩的单桩竖向抗浮承载力特征值ra=680kn。

因此,根据上述抗浮计算公式g+nra>1.1fw,89kn+680kn=1169kn>1.1×1037kn,满足抗浮要求。

3结语
地下室作为整个建筑结构的重要组成部分,其决定着整个建筑结构是否具有稳固的基础,在一些高层建筑中,地下工程的造价甚至还比上部结构造价要高。

而由于地下室的特殊位置,其结构设计是较复杂的设计问题,要考虑以及涉及的内容繁多,甚至对于一些关于地下室结构的设计问题目前还没得到思想一致,如基础与地基的相互作用、上部结构刚度对地基基础的影响程度等。

鉴于地下室
的复杂设计因素,这要求我们设计人员在进行地下室结构设计时应把握安全可靠、经济合理的协调原则,从技术以及经济方面去深入研究地下室结构的设计技术问题。

参考文献:
[1] 顾晓鹏.satwe 计算软件在地下室结构设计中的应用[j].山西建筑,2008,34(15):53-54.
[2] 都军花,梁丽芳.建筑工程中地下室结构设计探讨[j].中国高新技术企业,2009,25(9):179-180.
[3] 杨照夫.金马同盛大厦地下室结构设计分析[j].科技创新导报,2009,18(24):28-29.
[4] 文华.论述地下室结构设计存在的问题[j].建材与装饰,2008,(6):10-12.。

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