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地下室与基础设计应注意的问题

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牧马人 发表于 2016-1-10 18:14:13 | 显示全部楼层 |阅读模式
地下室与基础设计应注意的问题
        1. 地基承载力特征值与地质报告矛盾。
        2. 地下工程防水混凝土底板混凝土垫层应按《地下工程防水技术规范》(GB50108—2001)要求不应小于C15,厚度不应小于100 mm,在软弱土层中的厚度不应小于150mm。防水混凝土结构厚度不应小于250mm。
        3. 地下工程防水混凝土迎水面钢筋保护层厚度《地下工程防水技术规范》(GB50108—2001)要求不应小于50mm。并应进行裂缝宽度的计算,裂缝宽度不得大于0.2mm,并不得贯通。设计中许多设计人将地下室防水结构构件的计算弯距调幅、有的下端按铰接、有的未考虑荷载分项系数、多层时未按多跨连续计算等,也不进行裂缝计算,导致违背强条。
        4. 地下室外墙与底板连接构造不合理;外墙钢筋的搭接不符合《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)根据纵向钢筋搭接接头面积百分率修正搭接长度的要求。
        5. 地下室外墙设计中应考虑楼梯间,车道等支承条件不同的外墙计算与设计,不能与一般外墙相同。当顶板不在同一标高时,应注意外墙上部支座水平力的传递问题。
        6. 地下水位较高时,应特别注意只有地下室部分和地面上楼层不多时的抗浮计算,采用桩基时应计算桩的抗拔承载力。
        7. 高层地下室采用独立柱基或条基加抗水底板时,应在抗水板下设褥垫,以保证实际受力与设计计算模型相同。
        8. 地基基础设计等级为甲级、乙级的建筑物应按《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)3.0.2条进行地基变形设计。
        9. 对一下建筑物的桩基应进行沉降验算:(强条)
1) 地基基础设计等级为甲级的建筑物桩基。
2) 体形复杂、荷载不均匀或桩端以下存在软弱土层的设计等级为乙级的建筑物桩基。
3) 摩擦型桩基。
桩基础的沉降不得超过建筑物的沉降允许值,并应符合《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)表5.3.4的规定。
       10. 对建筑在施工期间及使用期间的变形观测要求,设计人普遍不够重视。变形观测工程范围根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)第10.2.9 条(强条),下列建筑物应在施工期间及使用期间进行变形观测。
a. 地基基础设计等级为甲级的建筑物;
b. 复合地基或软弱地基上的设计等级为乙级的建筑物;
c. 加层、扩建建筑物;
d. 受邻近深基坑开挖施工影响或受场地地下水等环境因素变化影响的建筑物;
e. 需要积累建筑经验或进行设计反分析的工程。
观测的方法和要求,要符合国家行业标准《建筑变形测量规程》 (JGJ/T 8—97)的规定。
        11. 沉降缝基础与偏心基础:
砌体结构的沉降缝基础作成下图形式:根据力的平衡原理,大部分基础存在零压力区,所设计基础不能提供设计所需的地基承载力。许多柱边与基础对齐的偏心柱基也同样存在问题。零应力区不能满足《建筑抗震设计规范》GB 50011—2001第4.2.4条的要求。
        12. 防潮层以下墙体采用水泥砂浆时应注意验算其强度。(因为水泥砂浆对强度的折减)。
        13. 个别工程的柱基高度不满足柱纵向钢筋的锚固长度要求。柱基的抗冲切、抗剪不够。
        14. 墙下条形基础相交处,不应重复计入基础面积。
        15. 砌体结构的地下室问题。(240)
        16. 地基承载力应为特征值。
地基基础设计时,所采用的荷载效应最不利组合与相应的抗力限值应按下列规定:(《建筑地基处理技术规范》JGJ79—2002 第3.0.4条)
A. 按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩数时,传至基础或承台底面上的荷载效应应按正常使用极限其对应荷载效应的标准组合。相应的抗力应采用地基承载力特征值或单桩承载力特征值。
B. 计算地基变形时,传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合,不应计入风荷载和地震作用。相应的限值应为地基变形允许值。
C. 计算挡土墙土压力、基础或斜坡稳定及滑坡推力时,荷载效应应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,但其分项系数均为1.0。
D. 在确定基础或桩台高度、支挡结构截面、计算基础或支挡结构内力、确定配筋和验算材料强度时,上部结构传来的荷载效应和相应的基地反力,应按承载力极限状态下荷载效应的基本组合,采用相应的分项系数。
  17. 地下一层墙体能否作为筏板的支座问题。这个问题在砖混及混凝土结构中都存在。
       18. 地下室墙的门(窗)洞口应按计算设置基础梁。
       19. 基础零应力区的面积问题:高宽比大于4的高层建筑,在地震作用下基础底面不宜出现拉应力;其他建筑,基础底面与地基土之间零应力区面积不应超过基础底面面积的15%。在设计轻钢结构时,应特别注意。
       20. 地下室顶板作为钢筋混凝土结构房屋上部的嵌固部位时,不能采用无梁楼盖的结构形式。
       21. 位于地下室的框支层,是否计入规范的框支层数的问题:
若地下室顶板作为上部结构的嵌固部位,则位于地下室的框支层,不计入规范允许的框支层数之内。
       22. 确定建筑的抗震等级时,如果地下室顶板不作为上部建筑物的嵌固点,建筑物的高度该如何确定?是从室外地面算起还是从基础算起?
确定建筑的抗震等级时,建筑物的高度是从室外地面算起。
       23. 场地采用桩基(包括搅拌桩)不能改变场地的类别。
       24. 地下室底板钢筋及基础梁钢筋的搭接问题。
       25. 地下室外墙受弯及受剪计算时,土压力引起的效应应为永久荷载效应,当考虑由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;当考虑由永久荷载效应控制的组合时,其荷载分项系数取1.35。地下室外墙的土压力应为静止土压力。对于地面活荷载,同样应乘侧压力系数。许多设计在设计中计算不对。
       26. 地下室底板的强度计算时(水位较高,总竖向荷载往上)(桩基时不同),板、覆土的自重的荷载分项系数取1.2,这是不对的,根据《建筑结构荷载规范》GB50009—2001第3.2.5条荷载分项系数应取为1.0。抗漂浮计算时,板、覆土的自重的荷载分项系数应取为1.0
        27,  如果地下室高度超过5m,宜在外墙一半高度处设置水平加强带(或者暗梁)

       地下室外墙计算模型
我问过PKPM开发部的工程师,也看过他们的例题,都是输进去的。个人认为,是否输入侧墙,主要是担心影响地下室结构刚度,在计算时候地震力会变大,影响最后结果而已。现在SATWE里面有选项设置地下室层数,设置后,地下室的刚度放大到地上的3倍以上(上下层结构布置相同),而且设置地下室后,首层作为上部结构的嵌固端,地下室不参与地震计算。这时候,地下室侧墙输入与否,应该差别不大。所以,地下室是否输入侧墙,不是关键问题,而是是否设置成为地下室,这才是影响到程序计算结果的原因。如果不设置地下室层数,所有层都作为上部结构参与地震计算,这时候,侧墙的输入与否,就相差很大了。
      
        外墙开洞
.       如果地下室不参与抗震计算(地下室层数在操作软件中已定义)。这时,地下室外墙按开洞设计还是按不开洞设计,差别不大,从理论上也应当没有多大影响。但此时,须保证地下室侧向刚度是一层的两倍及以上。否则地下室应参与抗震计算。假如地下室参与抗震计算。外墙设计开洞与不开洞对上部结构抗震分析,可能有不同的结果,要视工程具体情况而定,不能一概而论。a .原则上要保证上下刚度中心位置尽量一致,不发生扭转。b.要注意剪力墙地震作用的分配差距不宜过大。混凝土高层规范规定:剪力墙布置不宜过分集中,每道剪力墙承受的水平力不宜超过总水平力的4 0%。c.不应由于地下室剪力墙分布不合理,造成对上部结构的不利影响。 (深圳院的做法是墙柱加深梁输入或者墙开低洞联肢墙,以避免内力分配失真)(SATWE中对高,宽都小于600的洞口及高度或者宽度小于300的洞口忽略不计,对于宽度方向洞口边缘到墙边缘小于300的墙取为300,对于高度方向洞口边缘到墙边缘小于300的墙取为零,这便是高度小于300的连梁不参与计算的原因)
        地下结构由于地基土的作用,通常可以不考虑其自身受到的地震作用,但是上部结构和地下室做为一个整体,作用在上部结构的地震作用对地下室的内力还是有影响的,因此其内力计算还是应该包括地震组合的最不利组合。但抗震措施可适当放底,抗规6.1.3.3及高规4.8.5都有规定,地下室可采用较低的抗震等级。当嵌固端在地下室顶板时,位于地下室内局部的框支梁柱不计入规范允许的框支层层数之内,但框支梁柱仍应按高规关于框支梁柱的规定计算。
另:基础中的基础梁通常有种做法,截面高度取跨度的1/15,内力取柱子轴力的1/20或者1/10。
        还有,地梁托100M高的剪力墙时,荷载可以取地梁上三层的荷载,因为墙的内拱效应,荷载传到支座上去了。
        筏板基础厚度超过2M时,应设置直径不小于12,间距不大于200的构造钢筋网片,网片间距不大于1m,详细见民用建筑措施结构3.8.5.8及混凝土规范10.1的最后一条.
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