分析无梁楼盖地下室顶板结构设计

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分析无梁楼盖地下室顶板结构设计

作者:罗伟文

来源:《建筑工程技术与设计》2014年第16期

【摘要】随着我国建筑行业的不断发展,无梁楼盖技术已经被普遍应用于各种民用建筑之中。无梁楼盖在地下室工程建设中可以极大的缩短工期并且降低工程造价。本文将结合建筑计算分析方法(经验系数法、弯矩分配法),浅析无梁楼盖地下室顶板结构的设计方法。

【关键词】无梁楼盖;地下室顶板;经验系数法

我国人民物质条件的日益丰富对民用建筑工程提出了更高的要求,随着人防工程的深化和百姓对停车车位的需求,目前大多民用建筑都会要求建设地下室。然而地下室的建造无疑会增加工程建设的成本,地下室的建设需要大量的钢筋和混凝土以及消防设施的投入,使建筑的工程造价进一步提高。因此需要改变传统的地下室顶板结构,采用更加先进的地下室顶板结构设计。本文将对无梁楼盖结构与梁板结构进行对比,并结合建筑计算方法浅析地下室无梁楼盖的结构设计。

一、无梁楼盖结构和梁板结构的差异和优势

(一)无梁楼盖结构和梁板结构的差异

所谓的无梁楼盖结构指的是利用分散的工字结构承担起受力的角色,改变传统的建筑工程将荷载力集中于梁上的方式,因此它又称为顶板柱结构。这种结构在设计时去除了梁肋的设计,而是将顶板直接用柱子支撑,使建筑物所承受的负荷力经由一根根柱子传送到地基上。

(二)无梁结构的优势

与传统地下室顶板结构相比无梁结构的优势在于:第一,无梁楼盖结构采用无梁肋设计大大增加同等高度下楼层的净空,即在同等净空高度下采用无梁楼盖建筑的高度和传统建筑相比高度较小。这样在一定程度上使房屋的体积变小并且也节约了建筑材料。第二,在建筑物的使用上无梁楼盖结构的天棚是比较平坦、整齐的,因此既有良好的通风条件和采光条件并且容易维护建筑物的卫生环境,同时这种结构为建筑工程中的布线、管道施工提供了方便。这种结构使建筑既实现了功能作用也使建筑物的美观得到了体现。第三,无梁楼盖结构的采用使工程周期缩短,这种结构使楼层的空间结构设计更趋合理和随意。综合以上优势无梁结构的确在建筑工程中帮助企业赢得经济效益并且保证建筑物的质量和使用价值。

二、无量结构中无梁板受力的分析方法

目前我国建筑行业对无梁板的受力分析大都采用经验系数法、等待框架法等计算方式。在进行无梁板的内力计算时,若采用精确计算法则需要进行大量的计算,这个过程是非常繁复

地下室顶板无梁楼盖施工方案

地下室顶板无梁楼盖施工方案 一、施工部位 由我司承建施工的海月花园三期工程,地下室顶板部分消防车道(非主楼部分)设计采用无梁楼盖,板厚400,层高为4.9米,属于高支模施工。施工时应经过严格的验算,并编制详细的作业施工方案,呈报监理单位审批后,方可进行施工。该工程的高支模结构重点是梁板的支撑体系。 二、方案选定 根据以往的施工经验和本工程结构的实际情况,其支撑系统选用φ48×3.5钢管和扣件搭设,具体搭设方法根据计算确定。 三、施工前的准备工作 1、测量定位 主体结构整体效果是通过施工的各道工序来保证的,测量放线作为先导工序应贯穿于各施工环节。本工程放线时打破传统惯例,以确保各工序施工精度为原则,凡为保证精度需要提供的基准线、轴线、墙柱定位尺寸线都及时给出,凡有关工序需要配合的检测都及时予以满足。此外,为保证测量放线自身的精度,施工现场测量人员须经挑选并经过培训,在放线工作中正确合理使用仪器和钢尺,按规定检验仪器,检定钢尺,从而保证测量放线工作顺利进行。 (1)投点放线 用经纬仪引测建筑物的边柱或墙轴线, 并以该轴线为起点, 引出其他各条轴线,然后根据施工图墨线弹出模板的内边线和中心线, 以便于模板的安装和校正。 (2)标高测量 根据模板实际的要求用水准仪把建筑物水平标高直接引测到模板安装位置。在无法直接引测时, 可采取间接引测的方法, 即用水准仪将水平标高先引测到过渡引测点, 作为上层结构构件模板的基准点, 用来测量和复核其标高位置。 (3)找平 模板承垫底部应预先找平, 以保证模板位置正确, 防止模板底部漏浆。常用的找平方法是沿模板内边线用1:3水泥砂浆抹找平层, 另外, 在外墙、边柱部位, 继续安装模板前, 要设置模板承垫条带, 并用仪器校正, 使其平直。 2、材料准备 (1)木枋刨直,所有进场木枋均需刨直使用,且规格大小一致。 (2)支撑杆要整理,有破损、大范围裂缝(特别是焊缝脱开)、弯曲度较大的支撑杆均需替换。连接、固定支撑杆用的卡扣应整理,有破损等缺陷的均需替换。 (3)螺杆加工根据要求分类加工,如普通螺杆、防水螺杆、一次性螺杆等。 四、模板支设施工工艺

地下室顶板加固方案(最新)

怡馨家园(观东小区)安置房三标段 地 下 室 顶 板 加 固 方 案 成都市第二建筑工程公司 二0一五年二月

目录 1.工程概况······························· 2.编制说明······························ 3.编制依据···························· 4.设计参数····························· 5.施工工艺···························· 6安全保障措施·····························7计算书······························

1.工程概况 本工程位于高新区中和片区,为怡馨家园(观东小区)安置房三标段工程。本工程地下一层,底板为400mm厚抗水板及1000mm厚筏板,顶板为180mm厚钢筋混凝土顶板,混凝土强度等级均为C30。主梁最大跨度为8.1m、次梁跨度为2.7m,地下室层高为3.9m。 2.编制依据 2.1职业健康健康安全(GB/T28001-2011)管理手册。 2.2国家和行业现行施工验收规范、规程、标准以及四川省、成都市关于建筑施工管理的有关规定。 2.3《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 2.4《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 JGJ130-2011 2.5《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2012; 2.6《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 2.7《钢结构设计规范》GB50017-2003 2.7本工程的施工图纸及现场实际情况; 2.8 PKP计算软件。 3.编制说明 3.1编制原因 本工程施工场地的北面为一标段(已施工)、南面为五标段(已施工)、西面为二标段(已施工),东面为红星路南延线。根据现场实际情况,北面、南面、西面的三个标段已施工,进场道路唯有东面一条进入,由于现场场地比较狭窄,在地下室顶板封闭后,场地内需

地下车库的结构设计

地下车库的结构设计 在普通地下车库设计中,合理选取结构类型和符合实际的计算模型是合理设计和准确计算的前提;合理设计地基基础是结构安全经济的重要指标;防渗漏防开裂技术则是保证建筑物正常使用的重要措施。本文就以上问题进行了探讨,供结构设计者参考。 【关键词】地下车库;独立柱基; 防水板;裂缝控制 1. 前言 目前,城市建设特别是住宅小区的建设中,地下车库越来越多,在地下车库设计中,如何使结构设计更科学、合理,如何采用新技术显得尤为重要和迫切。 2. 结构布置与计算 2.1 柱网、梁板体系的合理布局。 目前,车库顶板常用的结构型式有无梁楼盖,无粘结预应力无梁楼盖、双向密肋及预应力双向密肋楼盖、主次梁楼盖等。当为方形柱网或接近方形柱网时,可采用前四种楼盖,各种楼盖的经济跨度如下:普通钢筋混凝土无梁楼盖为4.5m~7.2m;无粘结预应力无梁楼盖为7.2m~10.5m;普通双向密肋楼盖为9m~12m;预应力双向密肋楼盖为12m~21m。当为矩形柱网时,以短跨为主梁,长跨为次梁,且短跨与长跨比小于0.75比较经济,一般常用的主次梁跨度比为0.65~0.70,这样主次梁截面高度能协调一致,做到梁底平齐,从而能保证楼盖得结构高度最小。注意这里所说的双向密肋不是指与柱连接的都是大截面尺寸的“框架梁”开间内为井字梁的传统的结构型式,而是将柱顶网格填实成与梁同高的实心板,这样柱上实心板带承担大部分荷载,并直接将荷载传给柱子,而且实心板能有效地加大这些梁的刚度。另外能提供更大的空间高度和最大限度的减小板厚。 2.2 挡土墙的设计与计算。 地下车库的外墙应按挡土墙进行设计。挡土墙的内力与侧向土压力、水压力、垂直荷载以及边界条件有关。当垂直荷载较大时,垂直荷载作用引起的挡土墙内力将占很大比重,垂直荷载不可忽略,不能只考虑水平荷载,这时如要取得较精确的内力,应取封闭刚架结构模型来分析。当垂直荷载较小时,可以根据边界条件作简化计算,支承条件应按相对刚度比而定。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、而外墙的水平分布筋则偏于保守。只有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时,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。挡土墙

浅谈地下室顶板结构施工中无梁空心楼盖技术的应用

浅谈地下室顶板结构施工中无梁空心楼盖技术的应用 发表时间:2019-04-01T17:26:00.897Z 来源:《基层建设》2019年第1期作者:曹钶 [导读] 摘要:文章以地下室顶板结构施工中无梁空心楼盖技术的应用为研究对象,首先对无梁空心楼盖技术在地下室施工中的应用优势进行了阐述分析,随后分析了无梁空心楼盖施工工艺,最后对分析了地下室顶板结构施工中无梁空心楼盖技术应用以供参考。 广东省外语艺术职业学院广东广州 510000 摘要:文章以地下室顶板结构施工中无梁空心楼盖技术的应用为研究对象,首先对无梁空心楼盖技术在地下室施工中的应用优势进行了阐述分析,随后分析了无梁空心楼盖施工工艺,最后对分析了地下室顶板结构施工中无梁空心楼盖技术应用以供参考。 关键词:无梁空心楼盖;地下室顶板结构;技术应用 前言 2018年2月,住建部针对地下室无梁空心楼盖工程发布了《住房城乡建设部办公厅关于加强地下室无梁楼盖工程质量安全管理的通知》,在这一形势下,无疑对无梁空心楼盖技术的应用提出了更高的要求,因此有必要进一步加强对地下室顶板结构施工中无梁空心楼盖技术的应用分析,明确相关的技术优势与适用范围,全面了解相应施工工艺与应用,对于地下室无梁楼盖工程质量与安全提升具有较为积极的影响意义。 一、无梁空心楼盖技术在地下室施工中的应用优势 首先对于地下室外墙来说,通过采用空心楼盖,能够有效降低地下室层高,因此地下室的外墙高度也随之降低,相应的外墙承受的土压力与水压力也会随之减少。与此同时,还能够有效节省防水建筑材料的用量,降低施工成本。此外,在地下室外墙高度降低的状况下,若保持外墙厚度不变,相应的外墙抗渗等级也会有所降低。其次对于地下室楼梯来说,通过采用无梁空心楼盖技术,降低了地下室层高,因此相关楼梯段数量也会随之减少,从而有效节省了钢筋与混凝土的用量;最后,由于在地下室建设施工中采用的是空心楼盖,因此楼板的底部较为平整,相对于普通的楼盖中需要在梁侧面进行大量抹灰工作,通过应用无梁空心楼盖技术,可以极大减少了地下室侧面抹灰的工作量。除此之外,地下室施工中一般都需要进行深基坑支护,一般情况下都会采用悬臂桩、锚杆等支护方法,而通过应用无梁空心楼盖技术,可以有效减少基坑挖深,相应的土压力更小,因此在采用上述支护方法时,可以适当减少桩身直径、桩配筋,缩短锚杆长度及减少锚杆支护数量等,有效节省内支撑构件的投入与使用。 二、无梁空心楼盖施工工艺 (一)工程概况 我校艺体中心项目为地上4层、地下2层的综合性实训大楼,占地6500平方米,总建筑面积21373平方米,其地下室一层1-13×A-D顶板采用的是现浇无梁空心楼盖板的形式,楼板厚度为400mm。混凝土强度等级为C35,抗震设防烈度为7度,安全等级为二级,耐火等级为一级,使用年限为50年,选用的筒芯是GBF高分子合金组合内置模。该内模主要原料组成为高分子树脂,并通过进行合金改性,最后经过特殊工艺进行组合加工而成,芯模标准规格为600mm×600mm×200mm,形状为方形。 (二)工艺流程 在正式进行现浇混凝土无梁空心楼盖施工前,需要以相关结构图纸与施工规范为依据,将布管图排出,在经过设计单位确认后,结合工程实际完成施工作业指导书的制定,并做好相关的施工交底工作,保证施工有条不紊进行。具体来说,现浇混凝土空心楼盖的施工顺序如下:一是搭设模板支架,并完成验收;二是结合工程实际,先确定内置模安装位置,再确定管线预埋位置,在具体标记上,可以通过弹线方式完成;三是做好电气接线盒的固定;四是绑扎暗梁钢筋与底板钢筋;五是对底板钢筋进行垫块处理,并做好相应埋件安装;六是进行电气管线安装;七是做好暗梁钢筋、板底钢筋的验收;八是安装好GBF高分子合金组合内置模,并做好验收工作;九是做好板面钢筋绑扎工作,并做好电气管线预埋处理;十是做好隐蔽工程的验收工作;十一是搭设好施工便道,并假设好输送混凝土管路;最后进行混凝土浇筑与养护。 三、地下室顶板结构施工中无梁空心楼盖技术应用 (一)无梁空心楼板支设 首先结合实际无梁楼盖的设计厚度,按照折算厚度的实心楼板做好模板支撑系统稳定性运算。该工程脚手架支撑系统主要以钢管支撑为主,搭设于地下室底板之上,钢管规格为48 3.5mm。在立杆选择上,应根据工程实际尽量选择通长钢管,若钢管长度不足需要结长,应结合钢管支撑方向合理选择结长方式,若钢管支撑为竖向支撑,则严禁使用搭接方式进行结长,应选择一字扣结长方式。在具体进行结长时,接头布置要注意错开,尤其是对于两根相邻的结头来说,严禁设在同步内。与此同时,应注意在设置个接头时,控制好接头中心至主节点的距离,通常情况下距离应大于步距的1/3。 (二)模板施工 一是为保证支架具备足够的稳定性,需要先进行钢管立杆支撑,并做后续的纵横剪刀撑。在钢管下脚处,需要做好木方块的垫设,木方块规格为 50 mm×100 mm。的木方。二是以方楞安装标高线为依据做好主方楞的铺设,一般情况下,都是从房间一端起进行主方楞铺设,完成主方楞铺设后,再在其之上进行次方楞铺设,方楞铺设要求应平整得当,在主、次方楞之间,还需要利用钉子做好固定工作;与此同时,结合实际设计要求,将方楞铺设起拱控制在 0.3%以内。三是方楞铺设时应将最后一块方楞作为调整板,并将杂物清理干净,做好脱模剂涂刷工作。 (三)无梁空心楼盖钢筋绑扎 首先应注意做好钢筋绑扎顺序的控制。首先,应要做好钢筋定位,并作划线标记处理。然后开始围绕框架梁,做好钢筋的绑扎处理工作,在完成相关钢筋绑扎后,需要正确摆放底板主受力钢筋;接着对板底次受力钢筋做好相应绑扎工作,与此同时,还要铺设保护层垫块,对绑扎的钢筋起到有效的保护作用;然后在安装好GBF高分子合金组合内置模后,做好对其上层抗浮钢筋的绑扎,最后围绕板面纵横方向的受力钢筋,做好其绑扎工作。 其次在具体进行钢筋绑扎时,需要注意不同跨度钢筋的摆放位置,对于短跨钢筋来说,应在最外侧布置,而对于长跨钢筋来说,应在最里侧布置。值得注意的是,钢筋绑扎需要与电气接地的预埋做好穿插与配合,并注意保护GBF高分子合金组合内置模。与此同时,还要做好芯模抗浮及水平位移控制的设置,在绑扎完成底板钢筋与肋片钢筋后,应结合实际芯模摆放位置,在芯模两端 L/5 处各进行一个马凳

【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.

地下室顶板梁布置方案探讨

从工料、工时的综合角度来看,目前大板(有主框梁无次梁)与有次梁的比较,造价是基本相当的;由于建造合同的约定问题,往往有部分工时是与甲方无关的,那大板对甲方来说是不经济的,大板的工料多,当大板的厚度定得合适,钢筋用量可做到与有次梁的基本相当,混凝土量肯定是比有次梁的多;今后人工费上去了,不用比较,大板肯定经经济;空心楼盖(即密肋梁楼盖,框梁为宽扁梁),可减少地下室层高,减少基坑开挖深度,牵涉到能否减少基坑围护的费用,以及土方量的费用,各个工程情况都不一样,本身结构的造价不存在更经济的问题,若芯模买贵了,造价还大了;但若能带来其它费用的降低,还是很好的一种选择。 楼主发起的这个讨论,应该大部分设计人员遇到过或将来会遇到。强烈建议版主置顶。 本人曾经比较过大板,井字梁和十字梁。8.1x8.1米,1.2覆土,有消防荷载,基础开挖不需降水。消防荷载的选取跟你的理解是一样的,楼板和次梁按35,主梁按20X0.8=16(活荷载折减)。结果单从混凝土和钢筋成本计算仍然是井字梁最经济,十字梁次之,大板造价最高。和一造价工程师探讨综合造价后,(考虑工期、模板、人工成本,不计入层高改变成本的情况下)发现大板和井字梁造价并无多大差别。所以从此后我院几乎大多会采用大板,当然不否认大板方案就设计而言是比较省事的。 关于消防车等效荷载,因一般为弯矩等效,故理论上仅适用于板计算(一般不需抗剪计算),对此梁与主梁并不合适。试想,即便是按20kn/m2,对一个柱网就是130t,其分配到一根主梁上的荷载也会大于整个30t消防车。故建议梁的计算,还是将普通荷载与消防车荷载分开计算再叠加较好,而消防车荷载工况,建议按轴载作用在梁的最不利位置计算弯矩与剪力。这样虽然计算复杂些,但受力基本上是真实的,也是可信的。 目前的等效均布荷载,对梁的荷载估算偏大,特别是主梁 楼主发起的这个讨论,应该大部分设计人员遇到过或将来会遇到。强烈建议版主置顶。本人曾经比较过大板,井字梁和十字梁。8.1x8.1米,1.2覆土,有消防荷载,基础开挖不需降水。消 防荷载的选取跟你的理解是一样的,楼板和次梁按35,主梁按20X0.8=16(活荷载折减)。结果单从混凝土和钢筋成本计算仍然是井字梁最经济,十字梁次之,大板造价最高。和一造价工程师探讨综合造价后,(考虑工期、模板、人工成本,不计入层高改变成本 ... 九州·河洛查看楼层 很感谢“mabaosen”同仁的回复。很有见地,也非常具有参考性。由于考虑到大板的直接经济效应不好,所以我院一般不按大板设计。听你这么一说,却有茅塞顿开的感觉。突破习惯,似乎最大的门槛不是我们常说的习惯作法,而是我们的习惯思维。我这两天去验算下采用大板时的主梁高、配筋,以及大板板厚、配筋,再细细讨论。——————————————————也看到很多朋友说自己没做过,或者称自己是新手,所 ... rcx111查看楼层 个人觉得楼主的问题很好,希望高手能有精彩的分析,个人有以下几点理解:1、就经济性比较来说,一直围绕消防荷载的取值是舍本逐末的,毕竟没有消防车的地方占多数2、结构选型和层高有非常直接的关系,不容忽视3、抗浮设计室地库的重点,无梁楼盖增加自重,有可能优化基础形式 iwjh查看楼层 大跨主次梁结构的布置形式,是公共建筑经常会遇到的问题,我觉得不应仅限于讨论地下室顶板…… 此文讨论地下室的顶板主次梁布置,根据甲方的反馈和造价测算经验,我院一般都要求采用大板结构体系…… 上部结构120mm板厚,建议不考虑填充墙体的位置,普通办公楼直接做沿建筑短向的单向梁,比如做8.4X4.2m的板跨;荷载比较大的功能房间取十字梁结构,4.2X4.2m 的板跨;特殊的机房,如电信UPS活载16kN/㎡,采用井字梁结构…… 大中至正查看楼层 九州兄此帖甚好。地下室是整个工程造价最高的,地下室的经济性往往决定整个结构的经济性。而地下室中,往往属顶板和底板造价最高。但就整个项目而言,造价往往是设计和施工共同决定的。忽略了施工因素,谈论造价也无异于空谈而已。1、就单独地下室柱网而言,现在流行的做法都是大柱网(8~9米),柱网间停3辆车。而现今,有种新的趋势,就是小柱网(4~6米),柱间停2辆车。大家都知道,顶板荷载是很大的,所需产生的弯矩也是很 ...

浅谈地下室结构抗浮设计问题分析

浅谈地下室结构抗浮设计问题分析 发表时间:2019-08-28T14:01:27.280Z 来源:《基层建设》2019年第16期作者:李坚 [导读] 摘要:近几年来,有不少地下室由于各种原因而造成工程事故,如某医院两层独立地下车库,在施工过程中,出现整体上浮;又如,某体育中心游泳馆,地下室上浮造成上部结构梁、板、柱产生大量裂缝;再如,某高层建筑地下室底板局部隆起高达350mm,柱间板出现45°破坏性裂缝等等问题经常性的发生,造成了严重的财产损失和经济损失。 广东建筑艺术设计院有限公司 510655 摘要:近几年来,有不少地下室由于各种原因而造成工程事故,如某医院两层独立地下车库,在施工过程中,出现整体上浮;又如,某体育中心游泳馆,地下室上浮造成上部结构梁、板、柱产生大量裂缝;再如,某高层建筑地下室底板局部隆起高达350mm,柱间板出现45°破坏性裂缝等等问题经常性的发生,造成了严重的财产损失和经济损失。本文就是针对这些事故的原因进行归纳和分析。 关键词:地下室;抗浮设计;抗水板 一、概述 随着国民经济的发展,城市建设的也得到迅速的发展。而城市土地资源的日益紧缺,建筑及城市交通逐步向地下发展。大商业建筑、高层及超高层建筑由于其功能和结构本身的需要,大多设置了地下室。随着建筑层数的日益增高,地下结构已向多层发展,其基坑支护、地下结构设计、地下室的施工及防水等日益成为建筑工程界关注的热点。由于地下室工程的施工环境特殊、隐蔽性大、涉及的工种多、施工复杂,也容易出现质量问题,因而对设计有一定的特殊要求。 二、地下室抗浮水位的合理选取 设防水位的确定对建筑物的安全和业主的投资有较大的影响。较多文献已指出岩土地基中的地下水浮力的确定,不能简单按静水压力公式计算,即地下水的水压力在垂直方向上并非随深度增加而线性增加。从《铁路桥涵设计规范》和《岩土工程手册》的规定中可以看出建筑物基础位于不同持力层时,浮力计算有差别。当位于粉土、粘土、砂土、碎石土和节理裂缝发育的岩石地基时,由于地层的透水性好,水浮力不应折减,而位于节理裂隙不发育的岩石地基时,甚至工程底板与岩石密贴时,可考虑水浮力的折减,甚至不考虑水浮力的作用。当建筑物位于黏土地基时,其浮力较难准确确定,应结合地区的实际经验考虑。 根据勘察单位提供的岩土工程勘察报告,确定地下室抗浮设防水位时,应根据设计规范中确定的原则:防水要求严格的地下室,其设防水位可按历年最高地下水位;对防水要求不严格的地下室其设防水位可参照近3~5年最高水位及勘查时的实测静止地下水位。 由此,如何合理确定抗浮水位的取值,应根据工程的特点、地理环境、地质情况及场地条件等因素,还有工程勘察报告中提供场区历年最高水位和近年的最高地下水位,并结合当地的工程经验综合考虑,确定建筑物的设防水位和抗浮设计水位,使设计做到经济、安全。 在建筑允许的情况下,尽可能提高基坑坑底的设计标高,间接降低抗浮设防水位。具体措施可采用平板式筏板,一般而言,平板式筏板基础的重量与“低板位”梁板式筏板基础上填覆土的重量基本相当,但后者的基础高度一般要比前者高。地下室楼盖提倡使用宽扁梁或无梁楼盖。宽扁梁的截面高度一般为跨度的1/16~1/22,宽扁梁的使用将有效地降低地下结构的层高,从而相对降低了抗浮设防水位。 三、地下室抗浮方案 目前针对地下室抗浮问题主要有增加自重法和设置抗拔桩这两种方案。 1、增加自重法方案 增加自重法包括地下室顶板压载、地下室底板加载及边墙加载等方法,增加地下结构物自身重量(即恒载),使其自身的重力始终大于地下水对结构物所产生的托浮力,确保结构物不上浮。这种方法的优点是:施工及设计较简单;缺点是:当结构物需要抵抗浮力较大时,由于需大量增加混凝土或相关配重材料用量,故费用增加较多。还可能影响对地下结构物室内使用净高。 1)顶部压载措施 顶部压载措施是将地下结构物顶板的混凝土加厚或增加其他压载材料,使自身重量(即恒载)增加以抵抗地下水的上浮力,但增加的混凝土却占去原有覆土的位置,所以增加的重量仅为混凝土与覆土重量之差。因为混凝土与覆土重量的差距不大,所以此法的效益不大,并且使地下结构与地表的距离拉近,由此减少了地下结构上方覆土厚度。此法一般用于埋深较浅、不需增加太厚压载物且其顶部有条件压载的地下结构物的抗浮,否则,其顶部有条件压载也会增加结构自身造价和基础造价,对规模较大、埋深较深的地下结构物的抗浮不宜采用此法作抗浮措施。 另外,当采用此法作抗浮措施时,施工时应避开雨季;因为刚封顶后地下室,还来不及做其他项目时,雨季使地下室处于其最不安全的时期。 2)底板加载措施 基板加载措施是将地下结构物底板的混凝土加厚,使自身重量增加以抵抗地下水的上浮力,但在增加混凝土的同时也增加了水的上浮力,所以它增加的重量是混凝土与水的重量之差。因为混凝土与水的重量差距远比混凝土与覆土的重量差距大,所以每增加单位体积的基底板混凝土,其抗浮效益比顶板压载法要大,但会提高工程造价,采用基板加载抗浮措施,不仅在地下室底板需浇筑大量的压载混凝土,在材料上造成极大的浪费,厚板给施工也带来非常大的困难和不便。因压载增加了地下室底板的厚度,造成地下室净空变小,给以后的使用带来不便。此方案造价很高既费钱又费工,此法一般用于埋深较浅、不需增加太厚混凝土的地下结构物的抗浮。 3)侧墙加载措施 侧墙加载措施是将地下结构物侧墙的混凝土加厚,这种做法虽然增加了水的上浮力,但也由此加宽了地下结构物上方覆土的范围。这种做法虽然也可得到较大的抗浮力,并且不需要加深基坑开挖,但开挖的范围却因此增宽,在地价昂贵的地区,经济效益也将因此折减。此法一般适用于不受场地限制、地价不贵地区的规模较小地下结构物的抗浮。 2、设置抗浮桩 目前,设置抗拔桩是在地下室抗浮设计中使用较为广泛的一种方法。但仔细分析,这种方法也有一定的局限性。因为地下室的抗浮设防水位是根据拟建场地历年最高水位,并结合近几年的水位变化情况提出来的,即使经过重新评估后确定的抗浮设防水位,也是按一定的统计规律得出的结论。显然,该方法确定的地下水位在一般的情况下是很难达到的;加之设计计算的不精确性,也使得抗拔桩都具有一定的安全储备,因此,“抗拔桩”实际上长期起着“抗压桩”的作用,这种“反作用”将阻碍有抗浮要求的地下室的合理沉降,而这种变化将会使不

关于无梁楼盖结构设计分析

关于无梁楼盖结构设计的思考 单位+作者名称 【摘要】无梁楼盖是一种双向受力楼盖,在楼盖中不设梁,楼板与柱构成板柱结构体系,具有整体性好,建筑空间大的特点,可有效地增加层高、施工方便等优点。但其同时也具有受力复杂, 抗震性能差等缺点。本文系统介绍了无梁楼盖的设计方法, 在设计中需要重点验算的部位和一些构造要求,供参考。 【关键词】无梁楼盖;等代框架法;经验系数法; 1 引言 无梁楼盖结构体系又称板柱结构体系,这是相对梁板结构体系而言的。在我国,无梁楼盖结构体系是近年来发展较为迅速的一项建筑结构新技术。较之传统的密肋梁结构体系它具有整体性好、建筑空间大,可有效地增加层高等优点。在施工方面,采用无梁楼盖结构体系的建筑物具有施工支模简单、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,采用无梁楼盖结构具有明显的经济效益和社会效益。常用于冷库、商场、仓库、书库等建筑。但无梁楼盖结构体系也有其自身的缺点: 由于取消了肋梁, 使无梁楼盖结构体系的抗弯刚度减小、挠度增大, 柱子周边的剪应力高度集中, 可能会引起局部板的冲切破坏; 侧向刚度比较差, 层数较少时可以设置板柱结构来抵抗水平荷载, 当层数较多或要求抗震时,一般需要设剪力墙、筒体等来增加侧向刚度。对无梁楼盖进行工程设计的研究具有一定的实际意义。 2 计算方法 2.1 等代框架法 等代平面框架法,将整个结构分别按纵、横柱列方向划分为具有“框架梁”和“框架柱”的纵向与横向平面框架。等代框架梁的宽度,则根据不同的荷载情况分别取值,当采用空间分析程序进行垂直荷载下等代框架计算时,为避免单向加全载使柱轴力重复计算,同一工程需沿两个主轴方向分别加载计算,即在计算X向(Y向)等代框架时,Y向(X向)梁上不加载;还应注意结构构件自重对梁柱内力的影响,一般情况下,结构自重不宜由程序自动计算,有关梁、柱荷重应直接输入。等代框架的梁的宽度为竖向荷载作用时,取板跨中心线之间的距离;为水平荷载作用时,则取板跨中心线之间距离的一半较为适宜。等代框架梁的高度取板的厚度。等代框架的计算高度为:对于楼层,取层高减去柱帽的高度;对于底层,取基础顶面至该层楼板底面的高度减去柱帽的高度。当仅有竖向荷载时,等代框架可近似的按分层法计算:所计算楼板均看作上层柱的固定远端.这就将一个等代的多层框架的计算变为简单的二层或一层(对顶层)框架的计算.计算中应考虑活荷载的不利组合.最后得出的等代框架梁弯矩值,按所对应的系数分配给柱上板带和跨中板带。 等代框架法的适用范围为任一区格的长跨与短跨之比不大于2;可用于经验系数法受到限制处,如双跨结构、不等跨结构、活荷载过大的结构、不同的竖向荷载和水平荷载等。 2.2 经验系数法 经验系数法是最方便的方法,因而被广泛采用。经验系数法是在试验研究与实践经验的基础上提出来的,计算时只要算出总弯矩,再乘上弯矩分配系数,即得各截面的弯矩。如果合用经验系数法的条件,用经验系数法很简单,也计算的比较准确。经验系数法就是按边跨条件定义边跨的内力,内跨用0.65Mo与0.35Mo来分配内力。所以首先必须计算在简支下的跨中弯矩Mo。无梁楼盖要注意的就是计算跨度的问题,计算模型,计算荷载。如果还有柱帽和托板,还要注意内力会往支座处倾斜,这个时候要注意截面设计的位置,和节点构造。板厚的取值应该根据长跨的来确定。计算模型就是简化为一个方向的单向板,X,Y向都要计算100%的荷载,相当于计算2次单向板,分别计算受力钢筋。

地下室顶板无梁楼盖施工方案

地下室顶板无梁楼盖施工方案 (总8页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除

地下室顶板无梁楼盖施工方案 一、施工部位 由我司承建施工的海月花园三期工程,地下室顶板部分消防车道(非主楼部分)设计采用无梁楼盖,板厚400,层高为4.9米,属于高支模施工。施工时应经过严格的验算,并编制详细的作业施工方案,呈报监理单位审批后,方可进行施工。该工程的高支模结构重点是梁板的支撑体系。 二、方案选定 根据以往的施工经验和本工程结构的实际情况,其支撑系统选用φ48×3.5钢管和扣件搭设,具体搭设方法根据计算确定。 三、施工前的准备工作 1、测量定位 主体结构整体效果是通过施工的各道工序来保证的,测量放线作为先导工序应贯穿于各施工环节。本工程放线时打破传统惯例,以确保各工序施工精度为原则,凡为保证精度需要提供的基准线、轴线、墙柱定位尺寸线都及时给出,凡有关工序需要配合的检测都及时予以满足。此外,为保证测量放线自身的精度,施工现场测量人员须经挑选并经过培训,在放线工作中正确合理使用仪器和钢尺,按规定检验仪器,检定钢尺,从而保证测量放线工作顺利进行。 (1)投点放线 用经纬仪引测建筑物的边柱或墙轴线, 并以该轴线为起点, 引出其他各条轴线,然后根据施工图墨线弹出模板的内边线和中心线, 以便于模板的安装和校正。 (2)标高测量 根据模板实际的要求用水准仪把建筑物水平标高直接引测到模板安装位置。在无法直接引测时, 可采取间接引测的方法, 即用水准仪将水平标高先引测到过渡引测点, 作为上层结构构件模板的基准点, 用来测量和复核其标高位置。 (3)找平 模板承垫底部应预先找平, 以保证模板位置正确, 防止模板底部漏浆。常用的找平方法是沿模板内边线用1:3水泥砂浆抹找平层, 另外, 在外墙、边柱部位, 继续安装模板前, 要设置模板承垫条带, 并用仪器校正, 使其平直。 2、材料准备 (1)木枋刨直,所有进场木枋均需刨直使用,且规格大小一致。

对《抗规》6.1.14条-地下室顶板作为上部结构的嵌固部位的理解

对《抗规》6.1.14条-地下室顶板作为上部结构的嵌固部位的理解 新的抗震设计规范修订稿对于地下室顶板作为上部结构的嵌固部位进行了详细的规定,具体条件和说明如下: 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,主楼应采用现浇梁板结构,裙房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%。 HiStruct注:实际设计中地面处经常遇到主裙楼楼板标高不一致有较大降板的情况,设计中各有各的做法,比如以1/3层高控制错位,规范应对此有具体规定比较合适。 2 结构地上一层的侧向刚度,不宜大于地下一层相关部位楼层侧向刚度的0.5 倍;地下室周边宜有与其顶板相连的抗震墙。 HiStruct注:侧向刚度如何计算一直是个有争议的问题,特别对于剪切变形为主的结构和弯曲变形为主的结构,应该有区别的规定侧向刚度的计算方法。 3 地下一层柱截面每侧的纵向钢筋面积,除应满足计算要求外,不应少于地上一层对应柱每侧纵筋面积的1.1倍。 HiStruct注:钢结构和混合结构的大量应用,此条应明确是仅放大混凝土结构的配筋,还是柱的承载力需放大。 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。 同第3点的注。 5 地下室顶板的梁柱不应先于地上一层的柱根屈服。 [条文说明]: 1)本条文字表达略有调整。地下室顶板的厚度“不宜”小于180mm,指柱网内设置次梁时,板厚可适当减小,例如,取150mm。 2)相关部位一般指按45°扩散范围且不超过15m。 3,4)为了能使地下室有效地传递地震基底剪力,地下室顶板必须具有足够的平面内刚度,因此,提出了设计要求:框架柱嵌固端屈服时、或剪力墙墙肢的嵌固端屈服时,地下一层对应的框架柱或剪力墙墙肢不应屈服。据此规定了地下一层框架柱纵筋面积和剪力墙墙肢端部纵筋面积的要求。 5)当框架柱嵌固在地下室顶板时,位于地下室顶板的梁柱节点应按“强梁弱柱”设计,即首层柱的下端为“弱柱”,地震时屈服、出塑性铰,为实现首层柱根先屈服的概念设计,位于地下室顶板的梁柱节点左右梁端截面同一方向实配抗震受弯承载力∑Mbua与地下室柱上端同一方向实配的抗震受弯承载力Mcua之和,需大于首层柱下端实配抗震受弯承载力Mcua;通常,可按1.2倍的要求控制。 HiStruct注:其中第5)点的说明非常重要,修正了一个问题:当嵌固层在地下室顶板的时候“强梁弱柱”应如何设计,假如按照普通层的概念来设计,则明显是不合理的,因为对于高层建筑而言,可能柱的承载力比与之相连的梁大很多。如图3所示。修订稿的设计如图4

无梁楼盖建模设计(一)

无梁楼盖设计(一) 无梁楼盖设计在YJK现有的建模、上部计算、楼板施工图三个模块中就可完成,而且无梁楼盖的设计可以和其它结构整体建模和分析协同工作,是融入其它结构设计之中的。大致流程是: 在建模中布置无梁楼盖的虚梁(或暗梁)和柱帽; 在上部结构计算中采用弹性板3或弹性板6模型,弹性板荷载计算方式应选择有限元方式;计算结果中补充了柱的冲切计算; 在楼板设计中采用楼板有限元计算,并按照柱上板带、跨中板带给出计算结果和楼板施工图设计。 一、在建模中布置虚梁和柱帽 对无梁楼盖,仍按照普通楼层的建模方式,在全楼中,无梁楼盖可能只占几个楼层,或者楼层中的某一部分为无梁楼盖,其余部分仍为普通楼盖。 对无梁楼盖部分主要是输入虚梁、暗梁以及柱帽,有时还有加腋板。 1、布置虚梁指示板带位置 无梁楼盖没有梁,柱之间需布置虚梁或者暗梁。这里梁的第一个作用是生成楼板,第二个作用是指定柱上板带的布置位置,软件自动生成的柱上板带就是沿着虚梁或者暗梁布置的。 软件对虚梁本身不会做设计和配筋,虚梁本身的刚度很小,对整体计算没什么影响。 2、布置暗梁 暗梁就是指有一定的宽度、但高度与板厚相同的梁。在无梁楼盖设计中,暗梁首先可以起到虚梁同样的作用,即生成房间楼板和确定柱上板带的布置位置。暗梁按照普通梁方式输入即可。 《高规》8.2.4:“板柱-剪力墙结构中,板的构造应符合下列规定:

1 抗震设计时,应在柱上板带中设置构造暗梁,暗梁宽度取柱宽及两侧各1.5倍板厚之和,暗梁支座上部钢筋截面积不宜小于柱上板带钢筋面积的50%,并应全跨拉通,按梁下部钢筋应不小于上部钢筋的1/2。” 因此,暗梁的尺寸可按高规的要求输入。 在上部结构计算时,对无梁楼盖板应选择按照弹性板3或者弹性板6计算,这种计算模式将使楼板和梁变形协调,共同承担荷载,我们输入的暗梁尺寸适当,其暗梁的配筋结果就基本可用。 暗梁本身有一定的刚度,在楼板施工图模块的有限元计算时,考虑到它的刚度和楼板的刚度是重合的,因此软件自动忽略了暗梁的刚度,以保证计算的准确性。但是在上部结构计算中,如果对无梁楼盖按照弹性板3或者弹性板6计算,软件没有扣除暗梁的刚度,这可能对计算结果造成一定的误差。 也有用户按照等代框架梁宽高尺寸的输入暗梁,等代框架的宽度取垂直于等代框架方向两侧柱距各1/4,梁高取板厚度。但这样的输入方式使两方向梁之间、梁和板之间重叠部分过多,计算误差较大。 3、布置柱帽 无梁楼盖中设置柱帽时,可在建模的楼板布置菜单下布置柱帽: 软件可布置的柱帽形式有3种:柱帽、柱帽+托板、托板。

地下室顶板回顶方案..

目录 一、编制说明及依据 (2) 1.1编制说明 (2) 1.2编制依据 (2) 二、工程概况 (3) 2.1工程概况 (3) 2.2地下室顶板回顶概况 (3) 三、施工准备 (3) 3.1材料准备 (3) 3.2技术准备 (4) 四、回顶加固支撑体系设计 (5) 4.1设计荷载 (5) 4.2设计架体 (6) 五、后浇带回顶设计 (6) 六、搭设要求 (9) 5.1地基 (9) 5.2操作工艺 (9) 5.3施工要求 (9) 七、回顶计算 (10) 八、安全文明施工措施 (11) 6.1管理制度 (11) 6.2施工措施 (12)

一、编制说明及依据 1.1编制说明 由于本工程地下室出零以后需在地下室顶板布置加工场地及环形道路,考虑顶板结构承载力现在未达到设计要求,需对加工场地及环形道路处顶板进行回顶加固。 1.2编制依据 1、成都中粮锦云项目相关施工图纸 3、《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001) 4、《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204-2002) 5、《混凝土结构工程施工规范》(GB50666-2011) 6、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011) 7、《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008) 8、《建筑施工手册》(第五版) 9、关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知——建质[2009]87号 10、国务院393号《建设工程安全生产管理条例》

二、工程概况 2.1工程概况 序号项目内容 1 工程名称****项目施工总承包工程 2 工程地址成都市 3 建设单位成都**置业有限公司 4 设计单位成都**设计有限公司 5 监理单位四川***有限责任公司 6 监督单位成都市安监站 7 施工总承包单位*****(集团)有限公司 8 施工主要分包单位四川***劳务有限责任公司重庆***有限责任公司 9 基本情况 工期质量目标 618日历天四川省结构优质工程 10 工 程 概 况 建筑规模总建筑面积253735.45㎡ 标高地下室±0.000对应绝对标高502.600m,其余详各主楼说明 建筑功能 5栋高层住宅楼(1#、2#、4#、5#、9#),8栋小高层住宅 楼(11#~17#),8栋多层商业楼(3#、6#、7#、8#、18~21#) 及相应的地下室 2.2地下室顶板回顶概况 由于在地下室顶板上设置加工区堆放钢筋原材,因此对地下室顶板进行加 固,加固时间为结构施工阶段,自2014年5月顶板砼养护达到设计强度至2015年1月结构施工完成,加固采用钢管扣件式脚手架支撑体系,具体加固区域详见附图:地上施工阶段平面布置图,地下室顶板内阴影区域为拟加固区域。 三、施工准备 3.1材料准备 地下室回顶施工所需木方、架子管等材料按施工部位提前进场,堆放整齐备用。工程用钢管、木方及扣件等材料进场应有产品质量证明文件、质量检验报告,并由现场材料员对材料的尺寸、表面质量和外形进行检查验收。钢管、扣件等材料进场均须按照国家现行标准抽取试样做相关性能试验,合格后方能使用。 3.1.1 钢管 采用φ48.3 ×3.6mm钢管。 1、钢管采用焊接钢管其材性应符合《碳素结构钢》(GB/T700-2006)中的Q235-A级钢的规定。 2、钢管采用外径48.3mm、壁厚3.6mm的焊接钢管,钢管端部切口平整。

地下车库的无梁楼盖设计

地下车库无梁楼盖设计 无梁楼盖结构体系又称板柱结构体系,这是相对梁板结构体系而言的。在我国,无梁楼盖结构体系是近年来发展较为迅速的一项建筑结构新技术。一般认为:无梁楼盖较之传统的密肋梁楼盖具有整体性好、建筑空间大,可有效地增加层高等优点;在施工方面,采用无梁楼盖的建筑物具有施工支模简单、楼面钢筋绑扎方便,设备安装方便等优点,从而大大提高施工速度。但是,历次地震中无梁楼盖结构均出现了高于梁板楼盖结构的破坏实例。因此,无梁楼盖体系(板柱结构体系)的抗震性能较差已形成共识,现行规范对此有专门的严格的规定。本着安全、合理、经济的原则,笔者认为我集团华东地区地上建筑一般情况不宜采用板柱结构体系。但地下建筑由于地震作用小,采用无梁楼盖结构是否可行呢?本文就针对此问题进行探讨。 一、经济性分析 在华东地区,一般地下车库柱距8.1米,柱截面较大或项目档次较高时柱距采用8.4米。考虑有效净高2.3米,设备所需高度0.6米,排水所需高度0.2米,故采用无梁楼盖时,层高可控制在3.4米左右;采用梁板楼盖时,层高3.9米左右,两者相差0.5米。地下建筑对层高较敏感,尤其是地下水位埋深较浅的地区。基坑支护和开挖量随深度增加而增加,而且抗浮承载力要求也变高。一方面无梁楼盖自重大于梁板楼盖对抗浮有利;另一方面层高的减小可以减小水浮力,节省抗拔桩。综上,就常用柱距的单建式地下车库而言:采用无梁楼盖,楼盖本身的结构成本有所提高,但建筑层高可减少0.5米左右,且可以减少土方量、减少降水费用、降低桩基成本、支护成本、墙柱工程量、外防水工程量、模板工程量,另外因便于施工还可能缩短工期。因此,此时无梁楼盖一般情况下综合成本最优,许多工程实例也证明了这一点。目前许多人仍以无梁楼盖体系直接增加了楼盖本身的结构成本为由拒绝采用,这是一个误区。 二、技术性分析 1、柱网 无梁楼盖的柱网宜采用正方形或矩形,矩形柱网长短边之比不宜大于1.5,最大跨和最小跨的柱距不宜大于1.2,以避免柱承受楼板的不平衡弯矩。根据舒

地下室结构设计难点分析

地下室结构设计难点分析 地下室工程涉及的专业极为复杂,在建筑的地下室结构设计时,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。对于具有大底盘地下室的高层建筑群体而言,塔楼部分一般在使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。而且由于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,因而也会造成施工过程中由于抗浮不够而出现局部破坏,加上地下室防水工程是一项系统性工程,涉及设计、施工、材料选择等诸多方面因素,因此造成了地下室结构设计难点繁多,一般包括结构平面设计、抗震设计、地下室抗浮、抗渗设计、外墙结构设计。 1、结构平面设计 在高层建筑的地下室结构设计时,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,设计人员应合理地调整平面将地下室分割成几个小地下室,中间用较窄的通道相连,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,若高层建筑采光通风井位置设计不当,例如在侧壁外作附加通长采光井,而采光井外壁又不能与地下室顶板整体连接,会造成地下室保证结构稳定功能的丧失,不能有效地将上部的地震及风力作用传至侧壁及地面,不能满足高层建筑的埋深要求。 2、外墙结构设计 2.1、基础设计 在进行地下室基础设计之前一定要做好工程地质的勘查工作,基础设计可以采用预应力管桩基础,为了能够满足沉降的要求,要加强岩层的承载能力,所以基于这一个要求,持力层应该要采用强风化岩和中风化岩层。 2.2、顶板设计 (1)如果有的地下室顶板有设置园林景观的,覆土的厚度一定要建立在充分考虑设备管线高度和保护土层的基础上,经过全面的考虑才对顶板上园林景观覆土厚度和部分室内的覆土。 (2)主楼室内个别地下室顶板的承载力应该在施工阶段进行验算,所以在楼板荷载力计算的时候应该要充分考虑施工荷载,适宜制定为5kN/m2。 (3)具体的地下室顶板园林景观荷载条件除了覆土的重量,还需要结合道路和部分附属设施产生的荷载。 (4)另外有的地下室首层是人防地下室,针对这一个特点,人防的地下室还要额外考虑爆动荷载的因素,人防地下室的爆动荷载比

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