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某大底盘裙房地下室多塔结构设计体会

某大底盘裙房地下室多塔结构设计体会
某大底盘裙房地下室多塔结构设计体会

某大底盘裙房地下室多塔结构设计体会

邬险峰

(中国煤炭科工集团重庆设计研究院重庆400016)

【摘要】带裙房及地下室大底盘多塔结构设计中,主要注意计算模型的选择和计算程序参数定义和多塔定义,并且对计算输出结果需要认真分析和比较。本文

以某多塔大底盘结构设计为实例,通过整体计算及分塔计算结果的数据比较,提

出了大底盘多塔结构设计方法及注意事项。

【关键词】多塔结构大底盘裙房地下室

中图分类号:TU318文献标识码:A文章编号:

大底盘裙房及地下室主要用于商业用房和地下停车库,多塔高层主要用于住宅或办公用房。该建筑形式已越被来越多的建筑方案设计者采用。但其结构形式应属于复杂高层,在设计上应引起一定的重视。本文将以某大底盘多塔结构住宅小区对结构设计中的应注意问题作以分析和探讨。

本工程位于重庆市北碚区,抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度为0.05g,场地类别为II类,由大底盘地下室、局部裙房及7栋单体小高层组成,整体结构计算模型中共有13层结构层,地下室及裙房为框架结构,上部住宅结构形剪力墙结构,整体属于复杂高层结构体系,在SATWE总信息结构体系中必须选择复杂高层结构,对多塔楼结构的振型数不应小于塔楼数的9倍,且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%(有效质量系数)②。

一、地下室及裙房的结构设计

大底盘地下室作为上部多塔的结合部,将上部结构与地下室作为一个整体考虑,地下室顶部覆土1.8米,地下室层高4.8米,在计算中采用了弹簧刚度法。因地下室上一层的侧向刚度有剧烈变化,上部结构突然收进,属于竖向不规则结构,塔楼与地下室结合部位为结构薄弱部位,应加强抗震构造措施。且对地下室顶板的厚度及配筋均应加厚加强(本工程顶板厚度取值160mm),板钢筋双层双向拉通,对车库坡道入口等大开洞边楼板应进行弹性板定义计算。

地下室因建筑上考虑防水等较难处理因素而未设缝,本工程地下室长度已超出了规范允许的范围③,从而需要在结构上采取技术措施来防止由于结构超长引起的混凝土收缩裂缝。本工程主要采取设置后浇带和膨胀加强带相结合的方法,后浇带的位置根据上部塔楼的平面布置,间距一般控制在30~40米左右,因建筑原因无法设置后浇带时,增设膨胀加强带。见图1所示,后浇带和膨胀加强带均采用微膨胀混凝土浇筑,构件钢筋不截断,且增设不少于原配钢筋20%的附加钢筋,伸入两侧各1000mm。膨胀加强带混凝土与主体结构混凝土同时施工,后浇带的施工应严格按照国家有关规范施工。另外大底盘地下室在混凝土材料和养护上是控制裂缝的关键,宜采用低水化热的水泥配置混凝土并适量加入粉煤灰,加大碎石骨料用量,降低水灰比,掺加膨胀剂等措施,一定要加强混凝土的养护工作,控制混凝土内外的温度差,做好水冷降温等工作。

图1地下室顶板平面布置图

二、多塔的结构设计

1.多塔结构必须在SATWE中进行多塔结构补充定义,可以用围区方式依次指定各个塔楼的范围,输入各塔楼的起始层号、终止层号和塔号,一般定义塔号根据楼层高低从高到低顺序定义,建筑伸缩缝两边分别定义多塔,缝隙两边的墙体还应执行“遮挡定义”,使该墙面成为风荷载遮挡面,其风荷载体型系数按设缝多塔背风面体型系数取值。定义多塔时,不能将同一个构件定义在两个塔内,也不能有些构件不属于任何一个塔,可以用多塔检查命令检查定义的多塔是否正确。

2.多塔结构的各个塔楼可以有不同的结构形式,根据结构高度和结构型式确定不同的构件抗震等级,也可以有不同的混凝土等级,这些操作可以在特殊构件补充定义中进行。

3.主体结构计算模型的底部嵌固部位,理论上应能限制构件在两个水平方向的平动位移和绕竖轴的转角位移,并将上部结构的剪力全部传递给地下室。因此对作为主体结构嵌固部位地下室楼层的整体刚度和承载力应加以控制,本工程地上室不具备嵌固条件,因此嵌固端位于基顶。

3.本工程将各塔楼和底盘综合在一起作为一个整体结构模型计算分析,进行全楼构件内力和配筋计算后,将整体计算的有关数据,在分析结果图形和文本显示中,把位移比,层间位移比,层间侧移刚度比,层间受剪承载力,剪重比等大多数控制系数分塔输出,把上部结构荷载与刚度传给基础,再进行基础设计,但是单凭整体模型中输出的周期比是不正确的,必须将多塔各自独立切分,分开进行抗震计算。本工程跟据建筑平面布置分别切分了7个单体,每个单塔在地下室部分保留2~3跨,使塔楼与地下室顶交界处作45度向外斜线交于地下室底部的范围内构件保留。选择整体模型和有代表性的2个分塔模型进行计算,计算结果数据比较如下表所示:

表1:周期比

表3:层间侧移刚度比

表4:层间受剪承载力之比

对单体计算和整体计算的结果进行比较分析,在位移比,层间侧移刚度比,构件配筋等各项计算参数,分塔计算结果基本与整体计算分塔输出基本接近,在施工图梁板柱计算结果输出中上部结构的施工图采用了单体计算数据,分开绘制施工图,使设计图纸更加精简,方便施工。

三.结语

对于复杂结构体系,结构设计前期必须认真做好概念设计,分析总结结构特点和结构难点,找出简洁可靠的结构处理方法。多塔大底盘结构有其复杂性,设计过程中应注意分析判断计算软件各种参数的选取,对计算输出结果需要认真分析和比较,在一些特殊部位的结构还需要加强构造措施,才能保证结构的安全性和经济性。另一方面,本工程局部塔楼属于分缝结构,计算模型中在缝隙两边执行遮挡定义,并仍按多塔结构进行计算和包络设计。

参考文献

[1]建筑抗震设计规范(GB50011-2010).中国建筑工业出版社,2010年

[2]高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2010).中国建筑工业出版社,2010年

[3]混凝土结构设计规范(GB0010-2010).中国建筑工业出版社,2010年

某大底盘裙房地下室多塔结构设计体会

作者:邬险峰

作者单位:中国煤炭科工集团重庆设计研究院

刊名:

城市建设理论研究(电子版)

英文刊名:ChengShi Jianshe LiLun Yan Jiu

年,卷(期):2013(23)

引用本文格式:邬险峰某大底盘裙房地下室多塔结构设计体会[期刊论文]-城市建设理论研究(电子版) 2013(23)

多塔大底盘结构设计

1、分类 (1)一般多塔:裙房上多栋塔楼;地上应有裙房(如地上无裙房,仅地下室连为一体,不是严格意义上的多塔,可参照多塔结构的计算分析方法);裙房应较大,将各塔楼连为一体。(2)带缝多塔 (3)复杂多塔:如带转换层,加强层,连体,错层等 2、设计要求 (1)多塔结构振型复杂,且高振型影响较大。因此各塔楼的楼层数、平面布局、竖向刚度及结构类型宜接近。 (2)塔楼对底盘宜对称布置,塔楼群体质心宜接近大底盘的质心,塔楼的综合质心与底盘质心的距离不宜大于底盘相应边长的20%,以减少塔楼偏置对底盘的扭转效应。 (3)抗震设计时,转换层宜设置在底盘楼层范围内,不宜设置在底盘以上的塔楼内,以避免高位转换形成的结构薄弱部位。 (4)为保证底盘与塔楼的整体工作,底盘屋面板应加厚,不宜小于150,板面负钢筋宜贯通并应加强配筋构造措施;底盘上下一层的楼板也应加强构造措施。 (5)抗震设计时,与主楼相连的裙房的抗震等级除符合自身设计要求外,不应低于主楼的抗震等级。 (6)抗震设计时,多塔楼之间的裙房连接体的屋面粱应予加强,各塔楼中与裙房连接部位的外围柱、剪力墙,从固定端至裙房屋面上一层的高度范围内应特别加强,即柱的最小配筋率宜适当提高,柱箍筋在裙房屋面上下层范围内全高加密,剪力墙宜按规范的有关规定设置约束边缘构件。 (7)多塔结构的基础设计,可通过计算确定是否需要沉降缝和后浇带,或采用变刚度调平技术,减少差异沉降。 3、计算分析 (1)多塔结构的突出特点: a当多栋塔楼相邻较近时,宜考虑风力相互干扰的群体效应 b塔楼高度、刚度相差较大,且塔楼布局不合理,各塔楼通过底盘的间接影响很大时,相互作用不能忽略。 (2)计算模型 a离散模型,切分大底盘,分层独立的单塔 b整体模型, SATWE中位移比(层间位移比)、层间刚度比、层间受剪承载力比、剪重比已能分塔输出。但周期比在整体模型中不能直接完成,宜采用离散模型分析。 (3)多塔大底盘结构的切分方法

地下室底板设计综述

地下室底板设计综述 地下室底板设计综述 摘要:对地下室底板的计算方法和设计技巧进行了分析归纳 关键词:无梁楼板,有限元法,等代框架法 中图分类号: S611 文献标识码: A 文章编号: 地下室底板相对于一般的楼板受力比较复杂,其计算方法没有统一单一的计算方法。作用在底板面上的荷载包括板自重、装修层重量、固定设备、均布活荷载,地下水浮力,在高层建筑当中,地下室埋深比较深,往往地下水浮力对底板的设计起控制作用。 目前广泛采用的底板结构形式主要有两种:梁板式和无梁平板式。梁板式结构传力途径明确,易于掌握,但施工较为困难。无梁平板式受力比较为复杂,但易于施工。 一、梁板式底板的计算: 进行结构设计时,根据地下水浮力对基础梁、底板进行设计,根据柱底轴力及单桩承载力对承台进行设计,基础梁、底板配筋与承台配筋是分别计算的。目前工程实践中常规做法是将基础梁、底板钢筋与承台钢筋分别按计算结果进行配置。 1.1荷载取值 计算时程序要求输入恒、活荷载标准。在设计时不能简单的把自重和水浮力荷载作为恒载和活载输入程序。可以把自重荷载和水浮力荷载进行荷载等效组合求得输入程序的恒荷载和活荷载值[1],也可以较为简单的把自重荷载和水浮力荷载组合设计值除以1.2取值作 为恒荷载,活荷载取值0作为输入程序的荷载参数[2]。框架柱输入承台尺寸,并考虑梁、柱重叠部分作为刚域计算,可减小梁断面及配筋。 1.2求解计算 梁板式地下室底板可采用 SATWE等程序按一层框架结构进行计算。 二、无梁板的计算问题:

2.1计算方法 1、经验系数法:运用经验系数法必须满足下列的条件①活荷载为均布荷载,且不大于恒载的 3 倍;②每个方向至少有 3 个连续跨; ③任一区格内的长边和短边之比不应大于 1.5;④同一方向上的最大跨度与最小跨度之比不应大于1.2; 2、等代框架法,等代框架法的做法是,将无梁楼盖结构沿纵、横柱列方向划分为纵向和横向的等代梁,与柱子形成等代框架。 经验系数法和等代框架法是在电算发展之前的一种实用分析方 法[3]: 1)从无梁楼板中选择一个具有代表性的三维计算单元,把这个三维的计算单元简化为一个二维的梁柱框架结构,该结构即为等效框架。如下图所示: 图1:等代框架计算模型 当无梁楼板结构体系满足经验系数法的限制条件时,上图中的等代梁端负弯矩和等代梁跨中弯矩可以直接给出。这即为经验系数法。 2)将等效框架求得到的框架支座弯矩和跨中弯矩分配给柱上板带和跨中板带。 图2:柱上板带和跨中板带内力分配 3)根据所求得的内力进行截面设计; 3、有限元计算方法,适用面较广。现在采用较多的有限元软件有 PKPM 的SlabCAD 和和其他有限元分析软件,其中SlabCAD有限元分析结果能够得到板的内力和精确的计算配筋值,方便工程师进行结构设计,《地下室结构选型与设计优化》对利用SlabCAD有限元来分析地下室底板进行了简单的叙述[4]。需要注意的是,在 SlabCAD 的后处理中查看节点内力及配筋,因为考虑了柱子和剪力墙的刚度,柱子内部或者剪力墙内部的刚度相对楼板很大,使有些房间边界和柱子中心处内力和配筋都极大,截面配筋设计中应酌情调整。

某大底盘多塔结构抗震等级的确定方法浅析

某大底盘多塔结构抗震等级的确定方法浅析 发表时间:2019-08-23T16:36:30.723Z 来源:《建筑细部》2018年第28期作者: 1陈卓 2焦培培[导读] 本文选取一个问题,由抗震等级的确定为切入点,结合实际工程分析一个大底盘多塔项目的抗震等级,为后续设计奠定了基础。 1陕西省建筑设计研究院有限责任公司陕西西安 710018 2中核(西安)工程设计有限公司焦培培西安 710054 摘要:近年来,越来越多的大底盘多塔楼结构在建设中大量应用,地面以上为多栋高层建筑,地面以下由单层或多层地下室形成大底盘,底盘规模越来越大,地面上塔楼的数量越来越多。结构整体分析时会面临很多关键性技术问题。本文选取一个问题,由抗震等级的确定为切入点,结合实际工程分析一个大底盘多塔项目的抗震等级,为后续设计奠定了基础。 关键词:多塔抗震等级抗震措施抗震构造措施 大地下室上多栋高层或小高层建筑在小区设计中成为一种趋势,高层与高层之间的地面为绿化、道路,地面以下为单层或多层地下室,整个地下室采用不分结构缝的做法,即连为一个整体。所谓多塔楼结构是指在结构嵌固部位以上,同一裙房单元上部具有两个或者两个以上塔楼的结构。 1 工程概况 本工程位于山西省,抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.15g,场地类别Ⅲ类,设计地震分组为第二组。本工程主楼为框剪结构,裙房为采用框架结构,采用大底盘多塔结构布置形式,共分为三个结构单元,大底盘裙房范围为-2层~4层,塔楼2(酒店)共19层,塔楼1(公寓)共24层,各单元分布范围及高度见下示意。 2 抗震等级的概念 抗震设计的钢筋混凝土高层建筑结构,根据设防烈度、结构类型、房屋高度区分为不同的抗震等级,采用相应的计算和构造措施。抗震等级的高低,体现了对结构抗震性能要求的严格程度。工程中一般需要确定抗震措施的抗震等级和抗震构造措施的抗震等级,二者的区别在于,结构的抗震措施涉及内力,变形的调整,而结构的抗震构造措施涉及轴压比,配筋率,配箍率等。根据调整的对象不同,二者的抗震等级也可不同。 3 本工程设计的抗震等级(对应抗震措施的抗震等级和抗震构造措施的抗震等级)提高有两个因素,一个是局部乙类建筑,应按本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施。第二个因素是建筑场地类别为Ⅲ类,而设计基本地震加速度为0.15g,宜按8度(0.2g)的要求采取抗震构造措施。

大底盘多塔结构地下室设计要点

大底盘多塔楼高层建筑、地下商场、地下车库建筑以及大跨空间、多层地下结构的出现,在目前住宅小区建设以及大型公建项目中都占有非常重要的地位,其面积可达总竣工建筑面积的10%。大底盘高层建筑由于上部结构塔楼相对大底盘地下结构刚度大,荷载不均匀,基底反力不均匀,基础底板的均匀变形,设计不当会引起基础开裂。除此,之外,大底盘高层建筑地下室结构还有一些关键设计需要重点关注。 一、大底盘高层建筑地下室结构类型及设计要点说明 根据地下室层数及地下室与主楼连接方式通常可分为5种结构类型,我们以地下车库结构为例说明,即与主楼断开单层地下车库、与主楼断开双层地下车库、与主楼相连单层地下车库、与主楼相连双层地下车库、地上一层、地下一层大平台式车库五种。 (1)与主楼断开单层车库 一种是车库与主楼完全脱开,仅以通道相连。另一种是车库和主楼各为单体,结构计算相对简单。设计时应注意车库埋深大于主楼基础埋深时,应尽量使主楼外墙与车库外墙净距增加。如无条件时,车库与主楼间应设有效支护,并交代先施工车库后施工主楼,车库基坑开挖时不应使主楼基底土受到扰动。【7度设防】车库一般为丙类建筑,抗震等级为四级[1]。 7度Ⅰ、Ⅱ类场地丙类建筑不需进行地震作用计算。中柱最小总配筋率应增加 0.2%。 (2)与主楼断开双层车库 一种是车库与主楼完全脱开,仅以通道相连。另一种车库和主楼各位单体,结构计算相对简单。车库自重远不足以抗浮,车库底板配筋基本由水浮力控制。设计时应注意在设计前摸清主楼边界与车库边界关系。确定主楼基础埋深时,应考虑主楼与车库边界距离,保证施工的可行性。注明基础施工顺序: 先车库后主楼。

(3)与主楼相连单层车库 车库与多栋主楼相连形成大底盘。设计时应注意嵌固部位设在主楼地下室顶板时,应注意主楼顶板与车库顶板高差不能太大(最好≤ 0.8m)。嵌固部位设在基底时,上部结构应按多塔模型复核构件配筋。车库柱配筋应考虑 0.2Q0剪力调整。主楼顶板与车库顶板间应设加腋,便于传递地震力。主楼相关范围内抗震等级应同主楼抗震等级。 (4)与主楼相连双层车库 双层车库与多栋主楼相连形成大底盘。 (5)地上一层、地下一层大平台式车库 主要特点: 车库分地下一层,地上一层。地上车库周边一般设置沿街商铺。小区景观设在地上车库顶板上。主楼范围在地下、地上一层、大平台均有入口大堂。主楼范围在大平台处底部架空。设计时为避免地面二层以上形成多塔结构,大平台层应合理分缝,避开景观水池、避开小区变用户变、防止塔楼偏置。主楼剪力墙布置应充分考虑架空层及大堂的效果。±0.0处楼板无覆土且不设缝形成超长结构,应采取防裂措施。 二、大底盘多塔结构地下室设计要点 1、嵌固部位的位置与地下室抗震等级的关联 主楼± 0.0结构板作为嵌固部位时,主楼地下一层相关范围的抗震等级应按上部结构采用,地下一层以下抗震构造措施的抗震等级可逐层降低一级,但不应低于四级;地下室中超出上部主楼相关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。具体条文参见《高层建筑混凝土结构技术规程》第

地下室结构设计

地下室结构设计问题探讨 摘要:结合工程实例,从安全技术以及经济的优化角度,对地下室结构设计的计算方法以及构造措施等进行深入分析,结合笔者的多年设计体会,提出地下室结构设计的一些设计要点,希望为同类工程设计提供指导性的借鉴。 小清新:地下室;结构设;地下室底板;地下室顶板 1地下室结构平面设计 地下室工程涉及的专业极为复杂,高层建筑的地下室结构设计,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的长度时,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土外加剂或地上设缝、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,设计时可合理地调整平面,通过分割地下室,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,若采光井位置设计不当,也会影响地下室的结构稳定功能。 2 地下室外墙结构设计 地下室的外墙是结构设计的重点,应按水、土压力验算外墙抗裂。在设计时应注意以下要求: (1)荷载。地下室外墙所承受的荷载分为水平荷载和竖向荷载。竖向荷载包括上部及地下室结构的楼盖传重和自重,水平荷载包括室外地面活载、侧向土压力、地下水侧向压力和人防等效静荷载。在实际工程设计中,竖向荷载及风荷载或地震作用产生的内力一般不起控制作用,墙体配筋主要由垂直墙面的水平荷载产生的弯矩确定,而且通常不考虑与竖向荷载组合的压弯作用,仅按墙板弯曲计算弯曲的配筋。 (2)地下室外墙截面设计时,土压力引起的效应为永久荷载效应。地下室外墙承受的土压力宜取静止土压力,静止土压力宜由试验确定。当不具备试验条件时,砂土可取0.34~0.45,黏性土可取0.5~0.7。水位稳定的水压力按永久荷载考虑,分项系数可取1.2;水位急剧变化的水压力按可变荷载考虑,分项系数宜取1.3。有人防要求的地下室外墙的永久荷载分项系数,当其效应对结构不利时取1.2,有利时取1.0;抗爆等效静荷载分项系数取1.0。 (3)地下室外墙的配筋计算。实际设计时,配筋的计算,对于带扶壁柱的外墙,不是根据扶壁柱的尺寸大小进行计算,而是均按双向板计算配筋;扶壁柱则按地下室结构的整体电算分析结果进行配筋,不按外墙双向板传递荷载验算扶壁柱配筋。根据外墙与扶壁柱变形协调的原理,这种设计将使得外墙竖向受力筋配筋不足、扶壁柱配筋偏少、外墙的水平分布筋则有富余量。 (4)地下室底板标高的设计。地下室底板标高变化处仅设1根梁,梁宽甚至小于底板的厚度,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(如楼梯问)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地下室防水设计 地下室防水设计是一项十分重要的工作,甚至是决定地下室设计成败的关键。在防水设计时,应根据工程的性质、使用要求和重要性等合理确定防水等级,根据防水等级确定防水层数。无论防水等级为几级,地下室混凝土都应采用结构自防水混凝土,防水混凝土的抗渗等级应根据水头高度与混凝土壁的厚度比确定,不得人为地自行降低。根据防水等级的要求,建筑的地下室仅设l 道防水混凝土是不能满足要求的,一般应做卷材防水。在选用防水卷材时,应考虑到地下室环境恶劣、无法更换的特点,尽量选用耐久性好的卷材。防水卷材在

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地下车库结构设计及计算实例 [摘要] 本文通过上海某楼盘地下车库的结构设计计算实例,参考了国内相应的规范和规程,并比较与分析了不同的车库顶板以及基础设计技术指导文件。 [关键词] 地下室外墙。无梁楼盖。梁板式楼盖。筏板。抗冲切。抗剪。抗浮。地基承载力本工程为上海某楼盘独立地下车库,地下一层,上部设绿化覆土带。车库顶板采用无梁楼盖加柱帽结构,基础采用独立柱基加抗水板的做法。以下为该地下车库的设计计算分析过程:一、抗浮验算 由于本工程为一层独立地下室,因此该地下车库需要进行局部抗浮计算,取单个混凝土柱子进行验算。 水浮力= 其中,γ取。为地下室底板标高至地下水位标高之间的距离。为单根柱子所属底板面积。 抗浮力∑() 其中,为顶板上覆土重荷载(包括地下水自重)。为顶板自重荷载。为底板自重荷载。为底板上素砼面层荷载。为柱自重。为顶板柱帽重。为底板柱帽重。(如有底板外挑压土自重应考虑进行) 分别根据上海市工程建设规范《地基基础设计规范》[](以下简称《规范》)条以及《高层建筑筏形与箱形基础技术规范》[]的条规定,满足 ≤∑ 即无须设置抗拔桩。(取为综合考虑有关规范规定所选取的经验值) 二、地基承载力验算 以基底持力土层的抗剪强度指标计算地基承载力(考虑深度修正),并以此计算值作为本次设计的地基承载力设计值。 根据《规范》求得=()+ + 上部荷载作用下地基净反力为∑=应小于,(∑为基本组合)则地基承载力满足要求。 三、地下室外墙计算 地下室外墙计算简图见下图,取外墙单位长度为计算单元。

首先应求出土压应力、: =(++)+=+ + 其中静止土压力系数=-,为地面荷载,一般取,γ为无地下水土体重度,γ为土体饱和重度,γ为水重度。(、为设计值) 根据《建筑结构静力计算手册》[] 关于单跨梁的内力计算内容算得最大正弯矩 [] 。然后根据《混凝土结构计算手册》 查得。 接下来应验算外墙裂缝宽度,取正负弯矩中较大值进行验算。 根据《混凝土结构设计规范》[] (以下简称《砼规范》)求得 = ,其中,为最大弯矩的准 永久值。 应用《砼规范》)得 = 。 应用《砼规范》) 求裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数: 应用《砼规范》)求最大裂缝宽度: = - 。 = ( + )。 按最不利考虑,当 时,(为纵向受拉钢筋合力点至截面受压合力点的距离,且不大于)。 则受弯构件表面处的最大裂缝宽度为: ()() ,该值应小于。 四、车库顶板结构选型及计算 车库顶板结构形式目前主要有传统的梁板式结构和无梁楼盖结构等。梁板式结构的优点是施工工艺较为成熟,现代地下车库空间较大,柱距也较大,采用一般梁板式结构时,由于梁截面高度大,机电管道需要在梁下通行,从而加大了对层高的要求。而无梁楼盖是一种双向受力

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浅谈地下室底板无梁楼盖的设计 【摘要】本文结合理论、规范和工程实例,总结地下室底板无梁楼盖设计的一般步骤。【关键词】地下室底板无梁楼盖PKPM-SLABCAD 前言: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 表4.1.4 防水混凝土设计抗渗等级 2.由地下室的设防水位确定水头高度H1,H1=设防水位标高-底板板底标高 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

地下室结构设计要点

地下室结构设计要点 随着城市地上用地面积的紧张,地下空间的利用率越来越高,为有效地利用城市地下空间,需注意以下几方面的内容。 地下室抗浮设计问题 地下室因为地下水的原因,在施工过程中易出现整体上浮,造成梁、板、柱出现大量裂缝渗水等现象,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。 GB50007—2011《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,不适用于底板下为淤泥、卵石及砂土层,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。 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,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

我国多塔大底盘建筑的结构设计

试析我国多塔大底盘建筑的结构设计摘要:高层建筑是随着经济的发展和建筑用地要求应运而生的,考虑到实用性和安全角度,多塔大底盘建筑结构成为了主要的建筑方向,简单来说是大底盘框支剪力墙结构。满足了最大限度的合理用地要求,但在防震、安全系数角度存有缺陷。本文就结构设计中的因素进行探讨。 关键词:高层建筑;多塔结构;结构设计 abstract: high-rise building is with the development of economy and construction land demand emerge as the times require, considering the practicality and safety point of view, with big chassis structure has become the major direction of the building, it is the large chassis frame supported shear wall structure. this paper discussed the factors in the structure design. key words: high-rise building; multi-tower structure; structure design中图分类号:tu318文献标识码: a 文章编号:2095-2104(2012)03-0020-02 经济的发展是我国近年来最显著的时代特征,随之而来就是房地产行业的大热,建筑用地面积的缩小,要求通过楼层高度提升实现更大的经济效益。高层建筑设计要求建筑师在考虑性能和外观的之上,更加注意安全性能。多塔楼大底盘的建筑结构又称为多塔结构,在现今的住宅区中频繁涌现,并且出现了塔楼层数升高、地盘面积增大的趋势。出现的原因在于:作为住宅配套的社区设置,地

地下车库结构设计及计算实例

w 地下车库结构设计及计算实例 [摘要] 本文通过上海某楼盘地下车库的结构设计计算实例,参考了国内相应的规范和规程,并 比较与分析了不同的车库顶板以及基础设计方案。 [关键词] 地下室外墙;无梁楼盖;梁板式楼盖;筏板;抗冲切;抗剪;抗浮;地基承载力 本工程为上海某楼盘独立地下车库,地下一层,上部设绿化覆土带。车库顶板采用无梁楼 盖加柱帽结构,基础采用独立柱基加抗水板的做法。以下为该地下车库的设计计算分析过程: 一、抗浮验算 由于本工程为一层独立地下室,因此该地下车库需要进行局部抗浮计算,取单个混凝土柱 子进行验算。 水浮力 F w = w hA 其中,γ取 10KN/m 2 ;h 为地下室底板标高至地下水位标高之间的距离;A 为单根柱子所属 底板面积。 抗浮力∑G=(G 1+G 2+G 3+G 4)A+F 1+F 2+F 3 其中,G 1 为顶板上覆土重荷载(包括地下水自重); G 2 为顶板自重荷载;G 3 为底板自重荷载; G 4 为底板上素砼面层荷载;F 1 为柱自重;F 2 为顶板柱帽重;F 3 为底板柱帽重。(如有底板外挑压 土自重应考虑进行) 分别根据上海市工程建设规范《地基基础设计规范》[1] DGJ08-11-2010(以下简称《规范》) 12.3.2 条以及《高层建筑筏形与箱形基础技术规范》[2] JGJ6-2011 的 5.5.4 条规定,满足 1.05F ≤∑G 即无须设置抗拔桩。(取 1.05 为综合考虑有关规范规定所选取的经验值) 二、地基承载力验算 以基底持力土层的抗剪强度指标计算地基承载力(考虑深度修正),并以此计算值作为本次 设计的地基承载力设计值。 根据《规范》5.2.3-1 求得 f d = (1/ 2) N r r b + N q q 0 d + N c c C d 上部荷载作用下地基净反力为 ∑ N / A = w dh 应小于 f d ,(∑N 为基本组合)则地基承载力 满足要求。 三、地下室外墙计算 地下室外墙计算简图见下图,取外墙单位长度为计算单元。

某大底盘裙房地下室多塔结构设计体会

某大底盘裙房地下室多塔结构设计体会 邬险峰 (中国煤炭科工集团重庆设计研究院重庆400016) 【摘要】带裙房及地下室大底盘多塔结构设计中,主要注意计算模型的选择和计算程序参数定义和多塔定义,并且对计算输出结果需要认真分析和比较。本文 以某多塔大底盘结构设计为实例,通过整体计算及分塔计算结果的数据比较,提 出了大底盘多塔结构设计方法及注意事项。 【关键词】多塔结构大底盘裙房地下室 中图分类号:TU318文献标识码:A文章编号: 大底盘裙房及地下室主要用于商业用房和地下停车库,多塔高层主要用于住宅或办公用房。该建筑形式已越被来越多的建筑方案设计者采用。但其结构形式应属于复杂高层,在设计上应引起一定的重视。本文将以某大底盘多塔结构住宅小区对结构设计中的应注意问题作以分析和探讨。 本工程位于重庆市北碚区,抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度为0.05g,场地类别为II类,由大底盘地下室、局部裙房及7栋单体小高层组成,整体结构计算模型中共有13层结构层,地下室及裙房为框架结构,上部住宅结构形剪力墙结构,整体属于复杂高层结构体系,在SATWE总信息结构体系中必须选择复杂高层结构,对多塔楼结构的振型数不应小于塔楼数的9倍,且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%(有效质量系数)②。 一、地下室及裙房的结构设计 大底盘地下室作为上部多塔的结合部,将上部结构与地下室作为一个整体考虑,地下室顶部覆土1.8米,地下室层高4.8米,在计算中采用了弹簧刚度法。因地下室上一层的侧向刚度有剧烈变化,上部结构突然收进,属于竖向不规则结构,塔楼与地下室结合部位为结构薄弱部位,应加强抗震构造措施。且对地下室顶板的厚度及配筋均应加厚加强(本工程顶板厚度取值160mm),板钢筋双层双向拉通,对车库坡道入口等大开洞边楼板应进行弹性板定义计算。

浅析地下室结构设计

浅析地下室结构设计 关键词:地下室结构设计;结构平面设计;抗震设计 论文摘要:随着高层建筑的飞速发展,其建筑设备用房、地下消防水池和汽车停车位多功能都应用在地下室,因此在高层建筑设计中,地下室结构设计难点繁多、意义重大。文章分析了地下室结构设计中的难点问题,并针对性提出了优化设计的方案。 一、地下室结构设计难点概述 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,一般来讲概括起来为:(1)结构平面设计;(2)抗震设计;(3)地下室抗浮、抗渗设计;(4)外墙结构设计。 二、建筑工程地下室结构优化设计 (一)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。 (二)抗震设计 一般来讲地下室抗震设计中较为常见的问题为:多层建筑中半地下室埋深不够,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GB50011-2001第7.1.2条。地下室顶板为上部结构嵌固端,地下室一层抗震等级定为三级,而上部结构为二级,按 GB50011-2001第6.1.3条地下室也应为二级。 若地下室设计不当,对其整体的抗震性能会产生较大的影响。根据施工图审查要点,一般来讲,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,才能不计算其层数,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应协调统一。对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,应采取一定的措施进行处理,否则不应作为上部结构的部位。相关规范明确规定,作为上部结构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的部位。结构计算应向下计算至满足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计算,并应包括地下层。 (三)地下室抗浮、抗渗设计

地下室结构设计要点

地下室结构设计要点,重点,漏点 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GB50011-2001第7.1.2条。地下室抗震等级为三级,而上部结构为二级,按GB50011-2001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,HiStruct注,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》(GB50009-2001)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。另如某工程设计在-1.55m标高处一层平面是地下室顶板,活载只考虑4.5KN/m2,未计覆土荷载,消防车荷载。地下车库活载取值6.0KN/m2,不满足GB50009-2001第4.1.1条,未考虑消防车荷载,或者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。HiStruct注,尚应考虑施工堆载10kN/m2。 3. 外墙计算模型 地下室外墙配筋计算: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

大底盘多塔结构地下室设计要点

大底盘多塔结构地下室设计要点 大底盘多塔楼高层建筑、地下商场、地下车库建筑以及大跨空间、多层地下结构的出现,在目前住宅小区建设以及大型公建项目中都占有非常重要的地位,其面积可达总竣工建筑面积的10%。大底盘高层建筑于上部结构塔楼相对大底盘地下结构刚度大,荷载不均匀,基底反力不均匀,基础底板的均匀变形,设计不当会引起基础开裂。除此,之外,大底盘高层建筑地下室结构还有一些关键设计需要重点关注。 一、大底盘高层建筑地下室结构类型及设计要点说明 根据地下室层数及地下室与主楼连接方式通常可分为5种结构类型,我们以地下车库结构为例说明,即与主楼断开单层地下车库、与主楼断开双层地下车库、与主楼相连单层地下车库、与主楼相连双层地下车库、地上一层、地下一层大平台式车库五种。与主楼断开单层车库 一种是车库与主楼完全脱开,仅以通道相连。另一种是车库和主楼各为单体,结构计算相对简单。设计时应注意车库埋深大于主楼基础埋深时,应尽量使主楼外墙与车库外墙净距增加。如无条件时,车库与主楼间应设有效支护,并交代先施工车库后施工主楼,车库基坑开挖时不应使主楼基底土受到扰动。【7度设防】车库一般为丙类建筑,抗震等级为四级[1]。7度Ⅰ、Ⅱ类场地丙类建筑不需进行地震作用计

算。中柱最小总配筋率应增加%。与主楼断开双层车库一种是车库与主楼完全脱开,仅以通道相连。另一种车库和主楼各位单体,结构计算相对简单。车库自重远不足以抗浮,车库底板配筋基本水浮力控制。设计时应注意在设计前摸清主楼边界与车库边界关系。确定主楼基础埋深时,应考虑主楼与车库边界距离,保证施工的可行性。注明基础施工顺序:先车库后主楼。与主楼相连单层车库车库与多栋主楼相连形成大底盘。设计时应注意嵌固部位设在主楼地下室顶板时,应注意主楼顶板与车库顶板高差不能太大。嵌固部位设在基底时,上部结构应按多塔模型复核构件配筋。车库柱配筋应考虑剪力调整。主楼顶板与车库顶板间应设加腋,便于传递地震力。主楼相关范围内抗震等级应同主楼抗震等级。与主楼相连双层车库 双层车库与多栋主楼相连形成大底盘。地上一层、地下一层大平台式车库 主要特点:车库分地下一层,地上一层。地上车库周边一般设置沿街商铺。小区景观设在地上车库顶板上。主楼范围在地下、地上一层、大平台均有入口大堂。主楼范围在大平台处底部架空。设计时为避免地面二层以上形成多塔结构,大平台层应合理分缝,避开景观水池、避开小区变用户变、防止塔楼偏置。主楼剪力墙布置应充分考虑架空层及大堂的效果。±处楼板无覆土且不设缝形成超长结构,应采取

某地下室底板结构设计

某地下室底板结构设计 陈真 (广东博意建筑设计院有限公司,广东省佛山市 528312) 摘要:本文通过对某常见的地下室底板结构型式进行分析,给出了底板厚度的计算方法,并给出了底板的配筋方法。关键词:底板;地下室;底板厚度;底板配筋 中图分类号:TU318+.2 文献标识码:A 1 工程概况 清远某单层车库(图1)总建筑面积977.8m2,属非人防车库,车库底板标高-4.800m,顶板标高-1.100m,顶板覆土800厚,地下水位标高-2.300m。地下室底板承受水浮力作用,水浮力在底板板面的荷载为25kN/m2。柱距大部分为8.1m×8.1m。底板混凝土强度为C30,钢筋强度选用HRB400。 图1 某车库底板平面图 2 确定底板厚度 底板厚度主要由抗冲切强度验算确定。本工程底板计算过程如下: 基础的尺寸为2.8m×2.8m,底板厚度初步取h=280mm。底板保护层厚度c=40mm,底板的有效高度h0=280-46=234mm,底板的最不利冲切面如图2所示,冲切面与底板板面的夹角为45o。水浮力在底板板面的荷载F浮=25kN/m2。 柱网为8.1m×8.1m,所以一个基础的最大受荷面积A=8.1×8.1=65.61m2,冲切破坏锥体范围的面积A’=2.8×2.8=7.84m2。 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010[1]图6.5.1中: q=F浮-h×(25-10) =25-0.28×(25-10) =20.8kN/m2。 最大受荷面积内柱所承受的轴向压力标准 收稿日期:2016-04-27 作者简介:陈真(1983-),男,硕士,E-mail:306553757@https://www.doczj.com/doc/471095109.html, 值为N=qA=20.8×65.61=1364.69kN。 局部荷载设计值 l F: kN A q N F l 18 . 1622 ) 84 .7 8. 20 69 . 1364 ( 35 .1 )' ( 35 .1 = ? - ? = ? - ? = 计算截面的周长 m u: m h b h a u m 264 . 10 ) 234 .0 8.2( 2 ) 234 .0 8.2( 2 ) ( 2 ) ( 2 = - ? + - ? = - ? + - ? = 上式中,a为承台的长,b为承台的宽。 由《混凝土结构设计规范》GB50010-2010[1]式(6.5.1-2)及式(6.5.1-3)得: 1 2 2.1 4.0 2.1 4.0 1 = + = + = s β η 728 .0 264 . 10 4 234 .0 40 5.0 4 5.00 2 = ? ? + = + = m s u h α η 所以728 .0 2 = =η η。 由《混凝土结构设计规范》GB50010-2010[1]式(6.5.1-1)得: kN F kN h u f R l m t h 18 . 1622 20 . 1750 234 10264 728 .0 43 .1 1 7.0 7.0 = > = ? ? ? ? ? = =η β 满足要求,故底板厚取280mm。

地下室结构设计常见问题及对策

一、地下室设计中常见问题及对策措施[转] 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GB50011-2001第7.1.2条。地下室抗震等级为三级,而上部结构为二级,按GB50011-2001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,HiStruct注,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》(GB50009-2001)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。另如某工程设计在-1.55m标高处一层平面是地下室顶板,活载只考虑4.5KN/m2,未计覆土荷载,消防车荷载。地下车库活载取值6.0KN/m2,不满足GB50009-2001第4.1.1条,未考虑消防车荷载,或者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。HiStruct注,尚应考虑施工堆载10kN/m2。 3.外墙计算模型 地下室外墙配筋计算: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

关于大底盘多塔结构设计的探讨

摘要:在现代建筑设计中大底盘多塔结构已经得到广泛应用,尤其是用作住宅小区中的商品房建筑。这种设计结构占地面积小,对地上空间利用率高,极大拓宽了楼体的使用功能。大底盘多塔结构在抗震和抗沉降方面有很好的效果。本文针对如何设计大底盘多塔结构进行了深入的研究探讨。 关键词:多塔结构抗震大盘设计 目前,高层建筑不再将住宅和商用办公区分开,在住宅小区的外围是商用的商场或办公楼,呈现出民用商用综合并存的发展趋向,大盘多塔结构也随之成为高层建筑的流行模式。在设计大盘多塔结构时,应注意整体结构的防震和地下结构防开裂等问题。 一、大底盘多塔结构的分类 总体来讲,大底盘多塔结构可以初步分为三大类: 1.1. 简单型多塔结构 简单型的多塔结构指的是在一个较大的底盘上建造多栋高层建筑,有时出于安全和实际情况的考虑,也可以只在大底盘上建造单栋高层建筑。底盘一般包括地下室和低下停车场等配套设施,变截面的柱长一般设计成标准的阶形柱,底盘的裙房在设计时一般也采用较大的空间,此类多塔结构常见于较大的综合型住宅小区。 1.2.复杂型多塔结构 复杂型多塔结构是在简单型多塔结构的基础上,增加建筑内部的钢结构,在确定结构内的长度系数时一般采用铰接其中的排架柱的方式,在模型中把顶部进行连接,再改造钢结构中的连接部位,对得出的结果参考相关条件做相应的校正修改,便可以得出排架柱的长度系数。 1.3.带缝型多塔结构 带缝型多塔结构指的是在设计建筑结构时,增添建筑内部的伸缩缝、抗震缝和抗沉降缝等。这种结构设计主要出现在层楼间距较小的高层建筑结构中,属于比较特殊的多塔结构,不是常用类型。 二、大底盘多塔结构的设计 2.1. 计算模型 2.2.抗震设计 目前大底盘多塔结构中常用的抗震设计方法可以分为三大类:动力时程分析法、振型分解反应谱发和底部剪力法。 2.2.1动力时程分析法 动力时程分析法是采用预先对结构进行地震波检测处理后,再对其进行地震中的动力分析研究,进而设计出抗震方法的原理。采用动力时程分析法可以检测出整体结构的薄弱环节,可以对此环节实施针对性的调整,升级结构的抗震极限和防裂等级,在设计不规则结构或较为复杂的建筑结构时常用此方法检测调整结构整体的薄弱环节。该方法主要从三方面(层模型、杆系层模型和空间杆系层模型)对结构进行动力分析得出结论。在采用动力时程分析法时,一般用spa84软件积分计算塔楼的灵活自由度,用spa2000软件积分计算结构底盘建筑的抗震弹性,最后用tat软件进行修改调整。 2.2.2振型分解反应谱发 振型分解反应谱法是目前采用较为广泛的一种用于计算结构抗震性能的方法。在大多数情况下,阵型低阶的参与系数在设计多塔结构中一般不予考虑,基本可以忽略不计,这是因为振型阶数和振型参与系数之间呈反比例关系,也就是说振型阶数越大,振兴参与系数越小。在对称的多塔结构中,由于阵型参与系数较小,可以忽略不计,一般采用srss阵型组合方法,而对于塔楼不对称的结构,因结构中存在双向偏心的问题,导致结构在水平方向上产生平扭

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