浅谈高层建筑地下室结构设计3700字

1、浅谈高层建筑地下室构造设计3700字 震害调查说明，有地下室的高层建筑的破坏比拟轻，而且有地下室对进步地基的承载力有利，对构造抗倾覆有利。另外，现代高层建筑设置地下室也往往是建筑功能所要求的。本文简要介绍了高层建筑大底盘地下室构造设计中常见的一些问题，从五个方面展开表达，提出了相应的解决方案并辅以一定的经济分析比拟。 毕业抗浮设计；不均匀沉降；构造超长；根底型式引言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12层，地下室面积约占整个建筑面积的10%左右。随着建筑物高度的不断增加，地下室的层数也随之增加。人们对地下空间需求的不断增长，致使裙房的底盘面积在增加。地下工

2、程在整个建立工程中所占的比重越来越大。本文以地下室构造设计中的技术问题为主线，结合详细的工程实例，简要分析地下室构造设计中的技术、经济问题及其互相关系。一、抗浮问题当抗浮设计水位较高，裙房满堂地下室或地下车库需要采取抗浮措施时，应按工程详细情况区别对待，采取合理的抗浮措施：1、在设计允许的情况下，尽可能进步基坑坑底的设计标高，间接降低抗浮设防水位。高层建筑的根底底板多采用平板式筏板根底和梁板式筏板根底。一般而言，平板式筏板根底的重量与梁板式筏板根底上填覆土的重量根本相当，但后者的根底高度一般要比前者高，在保证基顶标高不变的情况下，后者的根底埋深要大于前者。从而相对进步了抗浮水位，故采用平板式筏

3、板根底更有利于降低抗浮水位。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1/221/16，宽扁梁的使用将有效地降低地下构造的层高，从而相对降低了抗浮设防水位。3、增加地下室的层高来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；在对主体构造的地基承载力进展深度修正时，增加地下室的层高可以进步主体构造的有效埋置深度，从而进步了主体构造修正后的地基承载力特征值。1增加根底配重。此种方法大致有以下3种情况：增加根底底板的厚度、增加根底顶面覆土厚度、根底顶面采用容重大且价格低廉的填料。这三种方法的共同特点是：在增加根底配重用以解决抗浮

4、问题的同时又不可防止的增加了根底的埋置深度，从而相对地进步了地下室抗浮设防水位的高度，因此它不是一种效率最高的方法。2增加地下室顶板的厚度。这种方法的优点是：在不增加基坑坑底标高的前提下，增加了地下室的重量，而且使用厚板后，地下室顶板的大板块之间可以不再设置次梁。但此种方法的缺点是会略增加地下室顶板框架梁的负荷，而且由于板厚有限，这种方法解决抗浮问题的效果也是有限的。4、设置抗浮桩。高层建筑与裙房之间不设缝时，由于高层建筑根底底面的附加应力很大，常导致高层的沉降量较大，而裙房那么多为超补偿根底或基地附加应力很小的补偿根底，裙房的沉降量值很小，假如因为抗浮设计需要而将裙房局部设置抗浮桩时，由于抗

5、浮桩的支撑作用，裙房的沉降将受到很大的限值，反而会加大高层与裙房之间的沉降差。因此，“抗浮桩实际上长期起着“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，而这种变化将会使无沉降缝的大底盘地下室在主体构造和裙房之间产生更大的不均匀沉降差；同时设置抗浮桩后，计算根底底板内力及配筋时应考虑地下水压力，这样也会增加根底底板的荷载。另外一方面，假如地下水位长期处于一种较高的程度之上，设置抗浮桩也不乏是一种有效的方式。因此，抗浮桩是一把双刃剑，使用时需仔细考虑。二、不均匀沉降问题解决不均匀沉降问题大致有以下几种方法：1裙房和高层建筑之间设沉降缝，让各局部自由沉降，互不影响，防止由于不均匀沉

6、降产 生的内力，这是所谓“放的方法。但实际上这样做，给建筑的立面处理、地下室的防渗漏、根底的埋置深度和整体稳定等带来很多困难。2裙房和高层建筑之间不设沉降缝，采用端承桩，将桩端置于坚硬的基岩或砂卵石层上。 这样，既满足了地基承载力要求，又防止了明显的沉降差。这是所谓的“抗的方法。但这种方法根底材料用量多，不经济，一般用于超高层建筑或地基持力层较差的情况。3在设计中不设沉降缝，而采取一定的措施，调整地基反力，尽量减少不同局部的地基反力差，从而减少沉降差。这是所谓“调的方法。如：裙房局部采用天然地基，主楼局部采用复合地基或桩基。裙房和主楼局部采用不同的根底形式，主楼采用筏基或箱基，裙房采用独立根底

7、或条形根底。目前，工程中比拟常用的方法是在主体构造局部采用CFG桩水泥粉煤灰碎石桩复合地基，在裙房及纯地下室局部采用天然地基。4在主裙楼之间设置沉降后浇带，钢筋不断，先施工主楼，待主楼封顶完成大局部沉降后，再施工裙房。两局部沉降根本稳定后再浇筑后浇带。这样，用调时间差的方法解决了沉降差，同时又防止了设置沉降缝带来的费事。这也是一种“调的方法。三、地下室构造超长问题由于建筑布局的要求，有时地下室构造超长，多数情况下都超过了4060m。地下构造虽然 受温度变化的影响较地上构造小，但周边约束作用较强，构造超长问题的重要性仍然不容无视。目前比拟成熟的做法有以下几种：1设置伸缩后浇带。地下构造一般在构造

8、长度大于4060m时宜设置一道伸缩后浇带，普通的伸缩后浇带宽度约为8001000mm，钢筋贯穿不切断。对于平面尺寸特别长的地下构造，应设置钢筋断开的伸缩后浇带，后浇带的宽度按钢筋搭接所需最小尺寸和必要的操作空间确定。2不设置伸缩后浇带，采取其它相应措施。主要有：采用低强度等级混凝土；混凝土中添加微膨胀剂；采用粉煤灰混凝土技术；适当加大分布钢筋配筋量；施工缝处设置膨胀止水条；设置膨胀加强带。事实上，目前已建成的许多建筑构造，由于采取了上述措施，并进展了合理的施工，伸缩缝间距已超过了标准规定的数值。 3以上两种方法结合使用。四、根底型式的选取及计算分析方法高层建筑根底设计比一般建筑根底设计要更复杂

9、，它具有荷载大、埋置深度、及要求严的特点，在选择根底形式时与建筑物的使用性质、上部构造类型、地质情况、抗震性能、对周围建筑物的影响及施工条件等有亲密关系。目前高层建筑中比拟常用的根底型式有：筏板根底、箱型根底、桩筏根底和桩箱根底等。在工程中筏板根底是应用最多的一种根底型式，因此，就筏板根底的有关问题进展讨论。1平板式筏板根底和梁板式筏板根底的适用范围。相邻柱间距及柱荷载差异较小时适用平板式筏板根底，反之那么宜采用梁板式筏板根底。此外，底板标高变化较多时宜采用平板式筏板根底。通常，在材料用量相当的情况下，梁板式筏板根底的刚度较平板式筏板根底大。2梁高、板厚的选取及计算方法。计算筏板根底时，目前常

10、用的方法有“倒楼盖法、弹性地基梁板方法和有限元分析方法。其中“倒楼盖是一种传统方法，按该法进展根底设计时，根底内力按基底反力直线分布进展计算。按?建筑地基根底设计标准?GB500072022以下简称?标准?的要求进展计算时，要求地基土比拟均匀、上部构造刚度较好、荷载分布比拟均匀、梁板式筏板根底梁的高跨 比或平板式筏板根底的厚跨比不小于1/6，当不满足上述要求时应按弹性地基梁板计算。?标准?对根底梁高跨比和筏板厚跨比的要求，是要保证根底具有一定的刚度，但根底刚度应与基底反力的大小相匹配，对于层数较多的高层建筑而言，该要求很容易满足，但对于层数较少的高层建筑而言，该条款要求就显得偏严。3根底底板抗

11、冲切验算及抗剪切计算。按?标准?第 8.4.5条规定，梁板式筏基底板应满足受冲切承载力和受剪切承载力的要求，通过对跨度从610m、长宽比从13、板厚从4001000mm变化的梁板式筏基底板的计算来看，梁板式筏基底板都是受冲切承载力起控制作用，因此一般的梁板式筏基底板可以不进展底板受剪切承载力的验算。对于平板式筏基而言，底板的柱下及核心筒边的抗冲切验算那么必不可少，且应考虑不平衡弯矩的作用，尤其是边柱和角柱。4采用平板式筏板根底时，宜设置平面尺寸较大的柱帽。设置柱帽有以下优点：解决底板抗冲切问题；减小底板的计算跨度；减小支座负筋。完毕语现代高层建筑由于地下工程庞大，建立工程在地下的投资已经接近甚至超过了