沉降后浇带的设计

休息(卧室)、工作学习(书房)、回归自然(阳台、屋顶花园、院坝等)、其他(贮藏、体育健身、宠物空间等)等的功能照明与生理心理分析,都是住宅照明研究的范围,限于篇幅不再赘述。

3结语

住宅人工照明与健康研究是一个系统工程。它涉及照明与热工声学、建筑空间与功能、建筑构造、装饰装修及材料、家具陈设饰物等,涉及到人的生理与心理,是一个复杂的体系。对照明与这些众多内容的单个关系与综合关系进行逐一分析,对住宅各空间功能与人的生理心理之间的相互关系进行研究,是研究工作的深化和必然。研究工作的最终目的,是要将成果运用于实际工作之中。由于住宅的复杂性,要真正做到照明环境有益于居者的健康,需要住宅建筑设计、室内设计与照明设计的结合,需要对文中各项内容的照明进行深入的量化研究,这将是一个长期的综合性的研究课题,也需要我们长期不懈的努力。

(收稿日期:2001-06-23)

沉降后浇带的设计

张涛张犁

(江苏高淳花山集团基建队)(厦门市金属材料交易市场361006)

摘要提出用施工后浇带代替沉降缝的设计思想,并对地下室底板、侧板及上部结构梁、板等部位的沉降后浇带提出了具体的设计方法。

关键词沉降后浇带结构设计沉降差

施工缝的设置是为了在大面积砼浇注或大体积砼浇注中减少由于水化热而产生的收缩裂缝。在5混凝土结构设计规范6(GBJl0) 89)和5钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程6(JGJ3)91)中,对此种施工缝(也称为施工后浇带)的尺寸、构造均有较为详细的规定。

在实际工程中,施工后浇带的作用已被拓广,在高层建筑(带裙房)或高低跨建筑中,人们经常将施工后浇带兼作沉降缝来设置,以解决一些特殊的建筑功能要求及结构要求。

为区分起见,将起沉降缝作用的后浇带称沉降后浇带,起伸缩缝作用的后浇带称为伸缩后浇带。

伸缩后浇带兼作沉降后浇带的具体设计思想是:在需设置沉降缝的地方设一道施工后浇带,与普通伸缩后浇带不同的是,它不是砼达到一定强度后即可浇注,而是待房屋主体结构结束,短期沉降已基本结束后再浇注。

在现行设计规范中,并未对此种后浇带的设计和构造作出说明,笔者将对此种后浇带在不同结构部位的设计及构造要求作一探讨。

1地下室底板沉降后浇带的设计

在高层建筑中,主楼及裙房下一般均设地下室,在未采用桩基础或基础未座落于基岩上时,根据规范,在主楼与裙房间应设沉降缝。若设计条件不允许设沉降缝时,可考虑采用沉降后浇带方案。

1.1沉降后浇带设置的位置

在结构设计中,地下室底板的结构形式通常有整板式、梁板式、箱形基础等,沉降后浇带位置的确定,在结构设计中应遵循下列

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5住宅科技62001.10规划#设计

原则:

(1)沉降后浇带与沉降缝类似,应上下层对齐,并设在裙房与主楼的连接跨内。

(2)应预先对设沉降后浇带处所应采用的结构型式作合理考虑。从受力角度考虑,由于设后浇带后,结构局部在重力荷载作用下变为悬挑结构,而梁式结构和箱形结构抗弯刚度较大,所以箱形基础及梁板基础成为首选。从施工方便上考虑,结构选择顺序应为:整板式基础)箱形基础)上翻式梁板基础)下翻式梁板基础。笔者通过工程实际经验认为,整板式基础若能满足受力限制条件,应做为首选结构方案。

(3)从沉降后浇带受力性能合理考虑,应选择在剪力较小的位置设沉降后浇带。

(4)在某些特殊情况下,由于建筑功能要求,施工现场要求,设备安装要求或其它非结构因素,不允许将沉降后浇带设置在主、附楼联结跨内(如图1),可将后浇带外移一跨,但需对附楼的梁柱做适当加强,以避免沉降对

裙楼受力产生影响。

图1 沉降后浇带位置

(5)沉降后浇带的设置要兼顾大面积砼浇注时伸缩后浇带的间隔距离,大约20~30m 设一道。

1.2 沉降后浇带的宽度

在现行规范中,伸缩后浇带的宽度通常为800~1000mm,且钢筋不断,沉降后浇带与伸缩后浇带不同,沉降后浇带的两侧将产生沉降差,所以设计时应将此因素考虑进去。若沉降后浇带内钢筋不切断,设计时应按下述原则考虑:

(1)计算裙房部分和主楼部分的理论沉降量,求出沉降后浇带两侧的沉降差。(2)考虑沉降差导致钢筋受拉的力学变化(如图2),l 为后浇带宽度,D 为后浇带两

侧沉降差。

图2 沉降后浇带宽度

钢筋由于沉降差产生的伸长v l 1为:

v l 1=(D 2

+l 2)1/2-l

设v l 2为砼收缩产生的钢筋拉伸,则钢筋总拉伸为:

v l =v l 1+v l 2

现忽略砼收缩对钢筋拉伸影响,则钢筋应变为:

v l/l =v l 1/l =[(D 2

+l 2)1/2-l]/l =

[(D /l )2+1]1/2]-1

若规定钢筋应变值在某一限值[v S ](人为确定,应在弹性范围内)范围内,则有:

v l 1/l =[(D /l)2+1]1/2-1[[v S ]由此可得:

l \[([v S]+1)2

-1]-1/2

@D

按规范规定:l \800mm

由此可求得后浇带的宽度,从上式可知,沉降差越大,后浇带宽度越宽。1.3 沉降后浇带内钢筋的配置

沉降后浇带内的钢筋配置应针对不同的结构形式区别对待。

由于沉降后浇带内的钢筋通常是不切断的,所以后浇带两侧的沉降差必然导致钢筋损失一部份强度,具体损失强度可由[v S ]值求得。这样,就必须增加补强钢筋,以弥补钢筋强度损失。

在整板式基础中,可根据[v S ]值,求出钢筋强度损失值的百分比,再按等强度原则增设钢筋于底板的上下受力面,同时,再构造性增加部分钢筋。

在梁板式基础中,板内钢筋可参照整板式基础增加钢筋的原则进行布置即可。在梁内则必须对上、下边受力钢筋按[v S ]值计算出损失值,再加补强钢筋和构造性补强钢

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规划#设计 2001.105住宅科技6