建筑地基与地下室设计中常遇问题解析五_第1页
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文档简介

建筑地基与地下室设计中

常遇问题解析设置地下室的作用1、减少地基的附加应力和沉降量2、有利于满足天然地基的承载力和上部结构的整体稳定性3、减少上部结构的地震反应,对抗震有利4、档土墙的被动土压力和摩檫力限制了基础的摆动,使基础底板压力的分布趋于平缓地下室结构的抗震设计地下室结构的抗震设计,除考虑上部结构地震作用以外,还应考虑地下室结构本身的地震作用,这部分地震作用与地下室埋深不同土质和基础转动有关。日本规范规定建筑结构埋置深度在20m以下可不考虑地震作用。我国2001抗震规范明确了在一定条件下考虑地震与结构相互作用,可考虑各楼层地震剪力的折减,对地下室结构的地震作用如何取值未作明确规定。因此一般埋置深度的地下室地震作用,可不考虑折减。当地下室层数较多以及地基产生零应力情况时,地下室部分的地震作用可考虑适当折减。一、高层建筑结构计算分析时嵌固部位的确定及对基础设计的影响地下室顶板作为上部结构嵌固部位的条件

(1)地下室顶板结构应为梁板体系,且该层楼面不得开大洞,楼面框架梁应有足够的抗弯刚度,地下室顶板部位的梁柱节点左右梁端截面实际受弯承载力之和不宜小于上下柱端实际承接力之和。对于边柱和角柱,由于只有一面有梁,为满足该梁端截面受弯承载力不小于上柱下端实际受弯承载力的要求,可采用增大梁载面、或不增大梁截面而增加梁配筋的方法。地下室柱截面每侧的纵向钢筋面积,除满足计算要求外,不应小于地上一层对应柱每侧纵筋面积的1.1倍,地下室抗震墙的配筋不应少于地上一层抗震墙的配筋。一、高层建筑结构计算分析时嵌固部位的确定及对基础设计的影响

一、高层建筑结构计算分析时嵌固部位的确定及对基础设计的影响(2)地下室结构布置应保证地下室顶板及地下室各层楼板有足够的平面内整体刚度和承载力,能将上部结构的地震作用传递到所有的地下室抗侧力构件上。为此,地下室顶板厚度不宜小于180mm,混凝土强度等级不宜小于C30,双层双向配筋,配筋率不小于0.25%。(3)地下室结构应能承受上部结构屈服超强及地下室本身的地震作用,可近似要求地下室结构的侧向刚度与上部结构侧向刚度之比不小于2,侧向刚度比可用下列剪切刚度比r估计(式中符号的含义见规范):如不能满足上述1条款条件,则嵌固部位应取至地下二层顶板(有地下二层)或基础顶面(有一层地下室)。《抗震规范》6.1.3条规定,当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时,地下一层的抗震等级应与上部结构相同,地下一层以下的抗震等级可根据具体情况采用三级或更低等级;

依理相推,当地下二层顶板作为上部结构的嵌固部位时,地下二层抗震等级应与上部结构相同,地下二层以下的抗震等级可依据具体情况采用三级或更低等级。一、高层建筑结构计算分析时嵌固部位的确定及对基础设计的影响如地下二层顶板做为嵌固部位时,建筑物高度H应算至地下二层顶板。建筑高度与抗震等级有直接关系,见《高规》表6.1.2。抗震设防的剪力墙底部加强部位高度为墙肢总高度的1/8和底部两层二者的较大值。加强部位高度指地面以上的,地下部分按规定延伸。室外地平至±0.000处的距离,对一层地下室或多层地下室均应小于第一层地下室层高h的1/3,否则,H的取值,应向下增加一层的高度(图1-1)。图1-1地下室一、高层建筑结构计算分析时嵌固部位的确定及对基础设计的影响当嵌固端由±0.000移至地下二层顶板时,考虑地下一层顶板对上部结构实际存在的嵌固作用(受地下室周边挡土墙及墙外填土影响),将地下一层顶板和地下二层顶板分别作为上部结构的嵌固端,进行相应的分析计算,并取不利值包络设计。此时,地下一层顶板厚可适当降低至160mm,梁可不满足嵌固部位的要求。对超高层建筑,宜做嵌固端移至基础顶面的补充计算,对结构取不利值进行包络设计。在坡地上建房,应最低边地面作为室外地面考虑有关基础埋深、房屋适用高度、抗震等级等,有侧向土压边应将土压力作为水平外荷载参与整体计算。一、高层建筑结构计算分析时嵌固部位的确定及对基础设计的影响高层建筑的基础埋深,当按较低一侧地面计算不满足混凝土高规12.1.7.1条要求时,设计应验算整体结构抗倾覆指标需满足规范要求,并应对基槽回填土的压实系数提出要求等,加强周边土对基础的侧限约束。工程实例(1)深圳田厦国际中心

(2)安徽广电新中心工程东区主楼

一、高层建筑结构计算分析时嵌固部位的确定及对基础设计的影响多、高层主主楼地下室室及地下车车库楼盖结结构选型高层建筑地地下室的层层数取决于于使用功能能、地基情情况和地区区性。地下下室楼盖当当采用梁板板式时,为为满足机电电管线通行行、汽车库库净高,对对8.4m左右的柱网网间距层高高最少可3.6m;当采用无无梁楼板加加平托板柱柱帽时,对对8.4m左右的柱网网间距层高高最少可取取3.1m。二、多、高高层主楼地地下室及地地下车库楼楼盖结构选选型地下车库顶顶部有覆盖盖土层时,,无梁楼盖盖的平托板板柱帽为少少影响有效效空间可部部分上反。。楼盖结构的的不同类型型,与层高高大小有直直接关系,,层高不同同对基础埋埋深、内外外墙高度、、基坑护坡坡、土方多多少、施工工降水、工工期等影响响各不相同同。多、高层主主楼地下室室及地下车车库楼盖结结构选型地下室外墙墙的计算与与构造高层建筑一一般都设有有地下室,,层数为1-4层不等。地地下室外墙墙的厚度一一般不小于于300mm,混凝土强强度等级取取C30,为控制混混凝土裂缝缝不应采用用高强度;;三、地下室室外墙的计计算与构造造地下室外墙墙的计算与与构造2、地下室外外墙承受的的荷载。水平荷载——侧向土压力力、地下水水压力、室室外地面活活载、人防防等效静荷荷载;竖竖向荷载——上部及地下下室结构的的楼盖传重重和自重;;水压力:水水位不急剧剧变化的水水压力按永永久荷载考考虑;水位位急剧变化化的水压压力按可可变荷载考考虑。土压力:计计算钢筋混混凝土侧墙墙受弯及受受剪承载力力时,土压压力引起的的效应为永永久荷载效效应。当考考虑由可变变荷载效应应控制的组组合时,土土压力的荷荷载分项系系数取1.2;当考虑由由永久荷载载效应控制制的组合时时,其荷载载分项系数数取1.35。《建筑结构荷荷载规范》(B50009—2001)表4.1.1中第8项的消防车车荷载,系系指消防车车直接行驶驶于楼板上上时,其轮轮压折合成成等效均布布荷载。当当地下一层层顶板之上上有覆土或或其它填充充物时,消消防车轮压压应按照覆覆土厚度折折合成等效效荷载(见见表3-1和表3-2),不应直直接采用35KN/m2。绿化庭庭院荷载宜宜取10KN/m2。表3-1消防车(300KN级)轮压作作用下单向向板的等效效均布荷载载值/KN/m2板跨/m覆土厚度/m≤0.250.500.751.001.251.501.752.00≥2.50≥235.032.029.126.123.220.217.214.311.3三、地下室室外墙的计计算与构造造表3-2消防车(300KN级)轮压作作用下双向向板的等效效均布荷载载值/KN/m2板各的短边跨度/m

覆土厚度/m

≤0.25

0.500.751.001.251.501.752.00≥2.50

2.035.032.029.126.123.220.217.214.311.32.533.130.427.724.922.219.516.814.011.33.031.328.826.323.821.318.816.313.811.33.529.427.124.922.620.318.115.813.611.34.027.525.523.521.419.417.415.413.311.34.525.623.822.020.318.516.714.913.111.35.023.822.220.619.117.516.014.412.911.35.521.920.619.217.916.615.314.012.611.3≥6.0

20.018.917.816.715.714.613.512.411.3三、地下室室外墙的计计算与构造造地下车库顶顶部有较厚厚覆土时,,顶板荷载载即以恒载载为主,此此时荷载分分项系数取取由永久荷荷载效应控控制组合的的分项系数数。计算地下室室外墙的土土压力时,,当地下室室施工采用用大开挖方方式、无护护坡桩或连连续墙支护护时,地下下室外墙承承受的土压压力宜取静静止土压力力,静止土土压力系数数K0,对一般固固结土可取取1-sinφ(φ——土的有效内摩擦擦角),一般情况取0.5。地下室外墙截面面设计中,竖向向荷载及风荷载载或地震作用产产生的内力一般般不起控制作用用,墙体配筋主主要由垂直于墙墙面的水平荷载载产生的弯矩确确定,而且通常常不考虑与竖向向荷载组合的压压弯作用,仅按按墙板弯曲计算算墙的配筋。三、地下室外墙墙的计算与构造造地下室外墙可按按考虑塑性变形形内力重分布计计算弯矩,有利利配筋构造及节节省钢筋用量。。考虑塑性变形形内力重分布,,只在受拉区混混凝土可能出现现弯曲裂缝,但但由于裂缝较细细微不会贯通整整个截面厚度,,对防水仍有足足够抗渗能力。。地下室外墙裂缝缝宽度按当地要要求控制。《北京地基规范》,当地下室外墙墙外侧设有建筑筑防水层时,外外墙最大裂缝宽宽度的限值可取取0.4mm。供参考。地下室外墙可根根据支承情况按按双向板或单向向板计算水平荷荷载作用下的弯弯矩。在工程设设计中,一般按按楼板和基础底底板作为外墙板板的支点按单向向板(单跨、两跨或多多跨)计算,在基础底底板处按固端、、顶板处按铰支支座。三、地下室外墙墙的计算与构造造地下室外墙与基基础底板交接处处,底板计算时时在外墙端一般般按铰支座考虑虑,底板上下钢钢筋端部没必要要弯折,外墙外外侧钢筋下端弯弯折后直段长度度按其搭接与底底板下钢筋相连连,按此构造底底板端部实际已已具有与外墙固固端弯矩同值的的承载力。为控制温差和干干缩引起的垂直直裂缝,外墙水水平分布筋直径径宜细不宜粗,,对一般墙体,,配筋率应≥0.25%,钢筋间距不大大于200mm;对超长外墙,,配筋率应≥0.5%,钢筋间距不大大于150mm。地下室外墙在与与基础底板、楼楼板交接处不必必设置暗梁。三、地下室外墙墙的计算与构造造多、高层建筑地地下室,底板基基础之底板是否否外挑,可按以以下原则确定。。(1)当地基土质较较好,基底面积积即使不外挑,,也能满足承载载力及沉降量之之要求,当有柔柔性防水层(油油毡类、涂料类类时),底板不不宜外挑。(2)其他条件同第第一款,但无柔柔性防水层时,,底板宜按构造造外挑,外挑长长度可取0.5~1.0m。(3)当地基土土质质较差,承载力力或沉降量不能能满足设计要求求时,可根据计计算结果,将底底板向外挑出。。挑出长度大于于1.50m~2.0m时,对于有梁伐伐基,应将梁一一同挑出,以减减少板内内力。。对于无梁筏基基,宜设置柱下下平板柱帽。裙房或地下车库库地下室的基础础采用独立柱基基抗水板时,外外墙条形基础可可与外墙外侧平平并与抗水板整整体分析。三、地下室外墙墙的计算与构造造有窗井的地下室室,窗井外墙是是钢筋混凝土,,并应有足够横横隔墙与主体地地下室外墙相连连接。无上部结构柱相相连的地下室外外墙不宜设附壁壁桩,外墙附壁壁柱应按“T”形截面偏心受压压计算。工程实例(1)北京中冠大厦厦(2)北京中国银行行信息中心二期期工程三、地下室外墙墙的计算与构造造多高层建筑基础础设计与构造1、基础选型考虑虑的因素四、多高层建筑筑基础设计与构构造(1)《高规》(JGJ3-2002)12.1.1条规定,高层建建筑的基础设计计,应综合考虑虑建筑场地的地地质状况及水位位、上部结构类类型、使用功能能、施工条件以以及相邻建筑的的影响,以保证证建筑物不发生生过量沉降或倾倾斜,并能满足足正常使用要求求。还应注意了了解邻近地下构构筑物及各类地地下设施的位置置和标高,以确确保基础的安全全、施工中不发发生问题。多层层建筑的基础设设计也应遵守此此规定。四、多高层建筑筑基础设计与构构造(2)在与现有建筑筑相邻较近的区区域新建多高层层房屋时,必须须考虑新建房屋屋的基础下沉对对现有建筑产生生不均匀沉降的的影响,应采取取有效措施。例例如加强基坑支支护设计,控制制新建房屋基坑坑周边稳定;采采用复全地基或或桩基等,控制制新建房屋基础础沉降与现有建建筑基础间差异异沉降在规范范范围内。(3)多高层建筑应应选用整体性好好、能满足地基基承载力和建筑筑物容许变形要要求、并能调节节不均匀沉降的的基础形式,达达到安全实用和和经济合理的目目的。根据上部结构类类型、层数、荷荷载及地基承载载力,可采用条条形交叉梁、满满堂筏板或箱形形基础。筏板基基础可以是梁板板式和平板式,,当建筑物层数数较多,地下室室柱距较大,基基底反力很大时时,宜优先采用用平板式。采用用梁板式筏基时时,基础梁截面面大必然增加基基础埋置深度,,当水位高时更更为不利,梁板板的混凝土需分分层浇注,且支支模费事,因而而增长工期,综综合经济效益可可能反而比平板板式差。2、基础设计应符符合下列规定(1)所有建筑物的的地基计算均应应满足承载力计计算的有关规定定(2)设计等级为甲甲级、乙级的建建筑物,均应按按地基变形计算算(3)当地下水埋藏藏较浅,尚应对对地基进行抗浮浮验算地基承载力深度度修正时基础埋埋置深度的取值值四、多高层建筑筑基础设计与构构造基础埋置深度d,一般从室外地地面算起。《地基规范》(GB50007-2002)5.2.4条的条文说明指指出,当裙房与与主楼连为一体体的结构,对于于主楼结构地基基承载力的深度度修正,宜将基基础底面以上范范围内的荷载,,按基础两侧的的超载考虑,当当超载宽度大于于基础宽度两倍倍时,可将超载载折算成土层厚厚度基础埋深,,基础两侧超载载不等时,取小小值(图4-1)。也就是当多多、高层主楼周周围为连成一体体的筏形基础的的裙房(或仅有有地下停车库))时,基础埋置置深度,可取裙裙房基础底面以以上所有竖向荷荷载(不计活载载)标准值(仅仅有地下停车库库时应包括顶板板以上填土及地地面重)F(kN/m2)与土的重度r(kN/m3)之比,

即d′=F/r(m)。四、多高层建筑筑基础设计与构构造图4-1主楼裙房四、多高层建筑筑基础设计与构构造《北京细则》规定,地基承载载力进行深度修修正时,对于有有地下室的满堂堂基础(包括箱箱基、筏基以及及有整体防水板板的单独柱基)),其埋置深度度一律从室外地地面算起。当高高层建筑附有裙裙房且为整体基基础时(不论是是否有沉降缝分分开),可将裙裙房基础底面以以上的总荷载折折合成土重,再再以此土重换算算成土厚,并以以此深度进行深深度修正。当高高层建筑四边的的裙房形式不同同,或仅一、二二边为裙房,其其他两边为天然然地面时,可按按加权平均方法法进行深度修正正(即主楼的地地基承载力=各各边各自深度修修正后的地基承承载力×边长/总边长)。抗浮验算四、多高层建筑基基础设计与构造(1)《地基规范》3.0.3条规定,岩土工程程勘察报告应提供供用于计算地下水水浮力的设计水位位。结构抗浮验算算必须依此设计水水位进行。验算建建筑物抗浮能力应应满足:建筑物永永久荷载/水浮力≥1.0。(2)抗浮验算时永久久荷载的分项系数数取值,各地区可可能不同,2006年版《荷载规范》(GB50009-2001))3.2.5条的条文说明:当当地其他结构设计计规范中有具体规规定时,应按结构构设计规范的规定定执行;当没有具具体规定时,永久久荷载分项系数应应按工程经验采用用,北京市和上海海市规定的分项系系数为1.0。水浮力的分项系系数按《北京细则》规定的为1.0,按上海市规定的的为1.2。四、多高高层建筑筑基础设设计与构构造(3)当抗浮浮设计水水位较高高,裙房房满堂地地下室或或地下车车库需要要采取抗抗浮措施施时,应应按工程程具体情情况区别别对待。。如果裙裙房满堂堂地下室室或地下下车库是是独立建建筑,与与多、高高层主楼楼基础不不连接成成整体,,并有一一定距离离,不会会因差异异沉降造造成影响响时,抗抗浮措施施可根据据经济技技术比较较采用抗抗浮锚杆杆、抗拔拔或压重重等方法法。多、、高层主主楼基础础与裙房房满堂地地下室或或地下车车库连接接整体,,均采用用桩基时时,抗浮浮可采用用抗拔桩桩方法;;多、高高层主楼楼采用天天然地基基预估有有若干沉沉降量时时,裙房房或地下下车库抗抗浮宜采采用压重重(素混混凝土,,容重不不小于30kN/m3钢渣混凝凝土或砂砂石料))方法,,不宜采采用抗浮浮桩或抗抗浮锚杆杆,否则则必将加加大其与与多、高高层主楼楼之间的的差异沉沉降,尤尤其如北北京市由由于考虑虑南水北北调的影影响,岩岩土工程程勘察报报告提的的抗浮设设计水位位较高,,但目前前实际地地下水位位非常低低,如果果采用抗抗拔桩或或抗浮锚锚杆,裙裙房或地地下车库库与主楼楼间基础础差异沉沉降将是是突出的的问题。。偏心距的的确定四、多高高层建筑筑基础设设计与构构造(1)《地基规范范》8.4.2条和《高规》12.1.5条规定了了筏形基基础平面面形心与与上部结结构竖向向永久荷荷载重心心不重合合时,要要求偏心心距e≤0.1W/A,并指出出:此要要求针对对单幢建建筑物,,裙房与与主楼可可分开考考虑,对对低压缩缩性地基基或端承承桩基的的基础可可适当放放宽偏心心距的限限制。(2)对偏心心距限值值的目的的是为了了建筑物物整体稳稳定和限限制倾斜斜,避免免在地震震作用下下基础底底面出现现拉应力力,满足足《抗震规范范》(GB50011-2001)4.2.4条的规定定。因此此,主楼楼与裙房房、或平平面错开开的各部部分如能能各自满满足上述述公式的的要求,,总体上上就更能能满足稳稳定要求求了。关于倾斜斜,应对对各部分分地基变变形进行行计算,,既要使使各主楼楼满足《地基规范范》规定,主主楼与裙裙房或地地下车库库基础之之间的差差异沉降降也应满满足规范范规定的的允许值值。地下室不不设沉降降缝、伸伸缩缝应应采取的的措施四、多高高层建筑筑基础设设计与构构造(1)《高规》12.1.8条的条文文说明指指出,我我国从20世纪80年代初以以来,多多对栋带带有裙房房的高层层建筑((不设永永久缝))沉降观观测表明明:地基基沉降曲曲线在高高低层连连接处是是连续的的,不会会出现突突变。高高层主楼楼地基下下沉,由由于土的的剪切传传递,高高层主楼楼以外的的地基随随之下沉沉,其影影响范围围随土质质而异。。因此,,裙房与与主楼连连接处不不会发生生突变的的差异沉沉降,而而是在裙裙房若干干跨内产产生连续续性的差差异沉降降。高层层建筑主主楼基础础与其相相连的裙裙房基础础,若采采取有效效措施,,或经过过计算差差异沉降降量以不不设沉降降缝,也也可不考考虑裙房房各跨差差异沉降降对结构构的内力力影响。。否则,,必须考考虑差异异沉降的的影响。。四、多高高层建筑筑基础设设计与构构造(2)应采取取有效措措施使主主楼与裙裙房基础础的沉降降差值在在允许范范围内。。减少高高层主楼楼基础沉沉降可采采取下列列措施::1)地基持持力应选选择压缩缩性较低低的土层层,其厚厚度不宜宜小于4m,并且无无软弱下下卧层;;2)适当扩扩大基础础底面面面积,以以减小其其压应力力;3)当地基基持力层层为压缩缩性较高高的土层层时,可可采取高高层主楼楼基础为为桩基础础或复合合地基、、裙房为为天然地地基的方方法,或或高层主主楼与裙裙房采用用不同直直径、长长度的桩桩基础,,以减少少沉降差差。为使裙房房基础沉沉降量接接近主楼楼基础沉沉降值,,可采取取下列措措施:1)裙房基基础埋置置在与高高层主楼楼基础不不同的土土层,使使裙房基基底持力力层土的的压缩性性大于高高层主楼楼基底持持力层土土的压缩缩性;2)裙房采采用天然然地基,,高层主主楼采用用桩基础础或复合合地基;;3)裙房基基础应尽尽可能减减小基础础底面面面积,不不宜采用用满堂基基础,以以柱下单单独基础础或条形形基础为为宜,并并考虑主主楼基底底压力的的影响。。四、多高高层建筑筑基础设设计与构构造(3)当裙房房地下室室需要有有防水时时,地面面可采用用防水板板做法,,柱基之之间设梁梁支承抗抗水板或或无梁平平板,在在抗水板板下铺设设一定厚厚度的易易压缩材材料,如如泡沫聚聚苯板或或干焦碴碴等,使使之避免免因柱基基或条形形梁基础础沉降时时抗水板板成为满满堂底板板。易压压缩材料料的厚度度可根据据基础最最终沉降降值估计计。抗水水板上皮皮至基底底的距离离宜不小小于1m,抗水板板下原有有土层不不应夯实实处理,,压缩性性低的土土层可刨刨松200mm(图4-2)。图4-2独立柱基基抗水板板四、多高高层建筑筑基础设设计与构构造(4)在设计计基础防防水板时时,应注注意防水水板配筋筋除满足足地下水水浮力要要求外,,应满足足抗弯构构件最小小配筋率率要求,,依据混混凝土规规范9.5.2条,配筋筋率应不不小于0.15%。筏板厚度度的确定定及有关关构造(1)梁板式式筏基底底板除计计算正截截面受弯弯承载力力外,其其厚度尚尚应满足足受冲切切承载力力、受剪剪切承载载力的要要求。梁梁板式筏筏形基础础的板厚厚,对12层以上的的建筑应应≥400mm,且板厚厚与最大大双向板板格的短短向尺寸寸之比宜宜≥1/14。也可参参考下表表估算::基底平均反力(kpa)底板厚度(m)基底平均反力(kpa)底板厚度(m)150~200L0/14~L0/10300~400L0/8~L0/6200~300L0/10~L0/8400~500L0/7~L0/5注:L0为最大双双向板格格的短向向尺寸(m)。四、多高高层建筑筑基础设设计与构构造(2)当采用用平板式式筏板时时,筏板板厚度一一般由冲冲切承载载力确定定。在基基础平面面中仅少少数柱的的荷载较较大,而而多数柱柱的荷哉哉较小时时,筏板板厚度应应按多数数柱下的的冲切承承载力确确定,在在少数荷荷载大的的柱下可可采用柱柱帽满足足抗冲切切的需要要。当地地下室地地面有架架空层或或填层时时可采用用往底板板上置柱柱帽形式式,但柱柱帽上皮皮距地面面宜≥100mm(图4-3);地下下室地面面无架空空层或填填层时,,可采用用底板下下置柱帽帽形式((图:无无架空层层或垫层层)。图4-3基础底板板四、多高高层建筑筑基础设设计与构构造平板式筏筏基筏板板的最小小厚度宜宜≥400mm,计算时时应考虑虑作用在在冲切临临界截面面重心上上的不平平衡弯矩矩所产生生的附加加剪力。。距柱边边ho/2冲切临界界截面的的最大剪剪应力tmax应按《基础规范范》8.4.7条计算。。(3)当基础础底板的的电梯井井坑、集集水坑的的周边有有钢筋混混凝土墙墙时,这这些墙已已是底板板的支座座,底板板上部钢钢筋没有有必要沿沿坑边下下弯,只只需伸入入墙内至至对边,,而墙的的竖向筋筋应伸至至抗底,,沿坑边边的水平平分布筋筋可与墙墙的相同同(图4-4a)。图4-4a四、多高高层建筑筑基础设设计与构构造当基础底底板的电电梯井坑坑、集水水抗的周周边或一一侧无钢钢筋混凝凝土墙时时,底板板上部钢钢筋在坑坑边应下下弯,并并与坑底底上部钢钢筋相互互搭接,,且满足足塔接长长度要求求;底板板下部钢钢筋与坑坑底下部部的弯折折钢筋也也应按搭搭接,且且满足搭搭接长度度要求((图4-4b)。图4-4b电梯井抗抗、集水水坑的周周边有墙墙或沿一一方向两两边有墙墙时,抗抗底板厚厚度按支支承情况况满足冲冲切和剪剪切承载载力后可可小于基基础底板板厚度,,因为坑坑底跨度度远小于于基础底底板跨度度,减小小坑底板板厚度有有利于节节省土方方及混凝凝土用量量。四、多高高层建筑筑基础设设计与构构造(4)地下室室外墙竖竖向钢筋筋与基础础底板的的连接,,因为外外墙厚度度一般远远小于基基础底板板,底板板计算时时在外墙墙端常按按铰支座座考虑,,外墙在在底板端端计算时时按固端端,因此此底板上上下钢筋筋可伸至至外墙外外侧,在在端部可可不设弯弯钩(底底板上钢钢筋锚入入支座长长度按5d就够),,外墙外外侧竖向向钢筋在在基础底底板弯后后的直段段长度与与底板下下钢筋相相连(按按其搭接接长度要要求),,按此构构造底板板端部实实际已具具有与外外墙固端端弯矩同同值的承承载力,,工程设设计时底底板计算算也可考考虑此弯弯矩的有有利影响响(图4-5)。图4-5外伸底板板四、多高高层建筑筑基础设设计与构构造(5)当基础础底板伸伸出外墙墙时,底底板上筋筋及下筋筋端部也也可不弯弯直钩。。如果为为构造可可设置纵纵横构造造筋,直直径12~16mm,间距200mm(图4-6)。图4-6底板四、多高高层建筑筑基础设设计与构构造(6)按倒楼楼盖法计计算的平平板式筏筏基,柱柱下板带带和跨中中板带的的承载力力应符合合计算要要求。柱柱下板带带在柱宽宽及其两两侧各0.5倍板厚且且≤1/4板跨的有有效宽度度范围内内的钢筋筋配置量量,应大大于柱下下板带钢钢筋的一一半,且且应能承承受部分分不平衡衡弯距dmM的作用,,以保证证板柱之之间的弯弯矩传递递,并使使筏板在在地震作作用过程程中处于于弹性状状态,保保证柱根根处能实实现预期期的塑性性铰。((图4-7)。图4-7有效宽度度考虑到整整体弯曲曲的影响响,柱下下板带和和跨中板板带的底底部钢筋筋应有1/2~1/3贯通全跨跨,且配配筋率应应≥0.15%;顶部钢钢筋应按按实际配配筋全部部连通。。四、多高高层建筑筑基础设设计与构构造(7)筏板基基础的混混凝土强强度等级级不宜低低于C30,垫层厚厚度一般般为100mm,有垫层层时钢筋筋保护层层的厚度度≥40mm。(8)由框-剪结构和和框架-核心筒结结构的上上部剪力力墙(筒筒)延伸伸的地下下室墙((筒),,在楼板板部位按按上部楼楼层要求求同样设设暗梁。。由剪力力墙结构构上部墙墙延伸的的地下室室墙,以以及框架架结构、、框-剪结构和和框架-核心筒结结构仅在在地下室室设置的的内外墙墙,在楼楼板部位位均可不不设置构构造梁。。各类结结构地下下室所有有内外墙墙下在基基础底板板部位均均没有必必要设置置构造地地梁。(9)地下室室外墙及及柱间仅仅有较小小洞口的的内墙,,墙下可可不设置置基础梁梁。当柱柱间内墙墙仅地下下室底层层有墙而而上部无无墙时,,此墙可可按深梁梁计算配配筋。底底板应按按单向或或双向板板计算。。四、多高高层建筑筑基础设设计与构构造筏板不一一定均需需伸出外外墙边(1)地下室周边有有墙时,当基础础底面已满足地地基承载力,筏筏板(包括平板板式、梁板式及及箱形基础筏板板)可不外伸,,有利外包防水水操作。当需要要外伸挑扩大时时,应按悬臂板板式考虑其承载载力。《混凝土高规》12.2.7条的条文说明(2)筏形基础的平平面尺寸,应根根据地基承载力力、上部结构的的布置以及荷载载情况等因素确确定。当上部为为框架结构、框框-剪结构、框架-核心筒结构和筒筒中筒结构时,,筏形基础底板板面积应当比上上部结构所覆面面积稍大些,使使底板面积来满满足地基承载力力时,如采用梁梁板式,底板挑挑出的长度从基基础边外皮算起起横向(短跨方方向)宜≤1200mm,纵向宜≤800mm;对平板式筏形形基础,其挑出出长度从柱外皮皮算起宜≤2000mm。四、多高层建筑筑基础设计与构构造地下室基础梁、、板的设计(1)高层建筑上部部结构、地下室室与地基基础的的相互作用。许许多工程基础的的底板、地梁的的钢筋应力实测测表明,其值远远小于设计强度度,其原因有多多种因素:如地地基反力集中在在柱底,基础梁梁跨中及基础底底板中心部位反反力低,反映的的弯矩比计算小小;地基和基础础底面间巨大的的摩擦力起着反反弯作用,摩擦擦力是整栋建筑筑的边界条件不不容忽视;多、、高层建筑是巨巨型空间结构,,上部结构和地地下室整体可共共同工作,参与与了基础的共同同抗力,起到了了拱的作用,减减小了底板的挠挠曲和内力。(2)有梁筏基的基基础梁可按非抗抗震构造,不需需要考虑延性,,箍筋无加密区区要求,弯钩不不需要135度10倍直径。(3)有梁筏基的双双向底板,考虑虑底板下设有防防水层,底板可可按塑性双向板板或单向板计算算,可不计算裂裂缝宽度。(4)在设计基础防防水板时,应注注意防水板配筋筋除满足地下水水浮力要求外,,应满足抗弯构构件最小配筋率率要求,依据混混凝土规范9.5.2条,配筋率应不不小于0.15%。四、多高层建筑筑基础设计与构构造工程实例(1)北京中冠大厦厦(2)北京中国银行行信息中心二期期工程其他有关地下室室设计的事项上部结构内部剪剪力墙的边缘构构件,当对应部部位地下室无洞洞口时,上部的的边缘构件纵筋筋满足锚固长度度即可,没必要要往下延伸。无无上部剪力墙的的仅地下室有剪剪力墙的洞口及及内外墙相交部部位均不需要设设置边缘构件,,洞口按构造配配筋。人防墙洞洞口按人防规范范要求。基础防水混凝土土的抗渗等级,,《高规》表12.1.9与《地下工程防水技技术规范》(GB50108-2001)表4.1.3不一致,可根据据各地具体工程程参照执行。五、其他有关地地下室设计的事事项最大水头H与防水混凝土厚度h的比值设计抗渗等级(MPa)H/h<100.610≤H/h<150.815≤H/h<251.225≤H/h<351.6≥352.0《高规》表12.1.9基础防水混凝土土的抗渗等级五、其他有关地地下室设计的事事项(GB50108-2001)表4.1.3防水混凝土设计计抗渗等级工程埋置深度(m)设计抗渗等级<10S610~20

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