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广东深圳专业医用产品结构工业产品设计深圳某小区地下室结构设计
-深圳某小区地下室结构设计
2019/02/18
现代高层建筑由于地下工程庞大,而地下室结构面临的环境复杂多变,笔者通过工程案例介绍了地下室结构在设计时应注意的问题,从地下室基础设计,外墙设计,抗浮设计,人防设计等方面进行叙述,针对以上问题提出解决方案。

  【关键词】外墙设计;抗浮设计;结构设计;人防设计;
  Abstract: Modern high-rise buildings because of the huge underground engineering, and the basement structure is faced with complex and changing environment, so the author introduces the basement structure should be paid attention to when designing problems through engineering case. and will describe from the foundation design of basement,design of external wall,the anti-floating design and design of Civil Air Defense and so on. 广东深圳专业医用器材工业产品设计深圳He also presents the solutions to the problems in view of the above problems.
  Keywords: design of external wall; anti-floating design; structure design; design of Civil Air Defense
  近些年来,随着我国城市化进程的加快,伴随城市发展的需求,我国在对建筑物地下室的开发与利用上,有了明显的改进。
尤其大中城市用地紧张,加之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。
众所周知,地下室是较为重要的一种结构工程,地下室结构的设计是相当复杂的,而经济因素在一定程度上也会制约一些先进技术的使用。
下面笔者根据多年工作经验结合深圳某住宅小区地下室工程对地下室结构设计相关问题从宏观控制而又力求深入探讨的角度进行简要的总结。
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  一、工程概要
  此小区是由25-30层高层建筑组成,小区的结构全部是剪力墙结构。
裙房采用框架结构,三层车库的面积大约3万余平方米左右,地下室的尺寸东西长约260米左右,南北宽约60米左右。
地下室的顶板要求覆土约1米2。
附带一层人防地下室。

  二、本小区地下室结构设计遇到的部分技术问题
  1、基础设计问题
  对建筑物的基础而言,就该广东深圳专业永磁核磁共振产品设计公司工业设计心得体会根据建筑物上部不同的结构型式及荷载的大小来确定不同的基础型式。
为避免不均匀沉降,我们对本小区建筑物塔楼部分采用钻孔灌注桩基础。
在裙房部分采用柱下独立基础和墙下条形基础。
因此,在对桩基础设计时也对以下几个问题作出充分考虑:
  1.1;怎么样才能保证桩基是安全与经济广东深圳专业威力方舟输液泵产品设计公司工业设计的,笔者认为,应该根据静载试桩结果确定桩基的竖向承载力、抗拔承载力、抗剪承载力。
目前的桩基础设计过程,往往受到时间的约束首先根据地质报告提供的参数确定单桩承载力设计值,根据这个估算的单桩承载力直接进行桩基础设计并施工,等工程桩施工结束后再挑选试桩进行静载荷试验。
这个过程具有相当的不科学性,结果符合估算要求,则皆大欢喜,否则因工程已施工完毕补桩也会很困难,且有时因地质报告有出入会给施工中带来相当的不便。

  1.2;在桩基础设计的施工过程当中,要对桩的偏差进行严格的控制 ,特别是对条形桩和承台标题桩的控制,这样才会减少基础设计的不安全隐患。
对于桩位的偏差我们需要注意的首先是竖向的偏差。
当桩顶标的标高比设计标高大时,就需要进行劈桩,特别是对预应力管桩等空标题心的桩的建设,桩顶上有桩帽进行劈桩既不经济又会产生困难;而当桩顶标的高比设计的标低的时候,就需要进行补桩头。

  2、建筑地下室外墙的设计问题分析
  2.1 对于地下室外墙的受力与荷载的简述
  由于在地下室的外墙在受剪以及受弯计算的同时,荷载效应必须要根据所承载的能力极限,一般土和水压力所引起的效应主要是永久荷载的效应,而地面活荷载所产生的效应则是可变的荷载效应。
由于在地下室结构的土压力作用主要是根据主动土压力还是静止土压力的方法计算在目前仍没有形成完全的统一,所以在不同的技术措施要求中,对其计算的方法也是不同的,但一般还是较倾向于应用静止土压力的计算方法。
如果考虑因可变荷载的效应进行控制组合时,土压力荷载的系数应当在1.2左右,如果应用永久荷载的效应进行控制组合时,荷载的系数应当在1.35左右。
在计算地下室的外墙裂缝时,对于荷载效应必须要根据正常应用状态下的荷载效应的永久组合考虑。

  2.2 外墙配筋计算
  实际设计时,在外墙的配筋计算中,对于带扶壁柱的外墙, 均按双向板计算配筋,不是根据扶壁柱的尺寸大小进行计算。
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。
还有一点笔者认为需要注意的是地下室外墙计算时,底部为固定支座(即底板作为外墙的嵌固端),侧壁底部弯矩与相邻底板弯矩相等,底板的抗弯能力应不小于侧壁抗弯能力应不小于侧壁的抗弯能力,其厚度应与配筋量相匹配。
这种情况在地下车道最为典型,车道侧壁为悬臂构件,底板的抗弯能力应不小于侧壁底部的抗弯能力。

  3、地下室抗浮设计
  对于大底盘带地下室的高层住宅小区而言,塔楼部分不会存在整体抗浮问题。
但裙房部分尤其是开大洞部分,往往由于设计人员认识不足,在地下室抗浮设计中只考虑了正常使用极限状态时,未对地下室进行整体和局部抗浮分析,因而可能造成施工过程中由于抗浮不够而出现局部破坏,甚至在洪水期地下水位的上升造成整个地下室上浮的工程设计事故。
因此,要做好地下室抗浮设计,笔者认为应采取以下措施:
  3.1 确定科学合理的抗浮设防水位。
在设计允许的情况下,尽可能提高基坑坑底的设计标高,间接降低抗浮设防水位。
高层建筑的基础底板多采用平板式筏板基础和梁板式筏板基础。
一般而言,平板式筏板基础的重量与梁板式筏板基础上填覆广东深圳专业医用产品外壳工业产品设计医疗信息系统安全性设计土的重量基本相当,但后者的基础高度一般要比前者高,在保证基顶标高不变的情况下,后者的基础埋深要大于前者。
从而相对提高了抗浮水位,故采用平板式筏板基础更有利于降低抗浮水位。

  3.2 设置抗拔桩。
抗拔桩是抗浮设计中常用的方案之一,只要条件允许,抗拔桩一般均嵌入坚硬而埋藏较浅的基岩中。
对于抗拔桩的承载力设计而言,相对于受压桩存在两个突出的特点:①受压桩的承载力组成中有端承力部分,而抗拔桩则无。
②受压桩的桩身弹性压缩引起桩身侧向膨胀使桩土界面的摩阻力趋向于增加,摩阻力的增加则随桩身位移由上而下逐步发挥;而抗拔桩在拉伸荷载作用下桩身断面有收缩的趋向,使桩土界面摩阻力减小。
而由于拉伸荷载是作用于桩顶,摩阻力的发挥同样系由上而下逐步发生。
在设计抗拔桩时,在单位面积桩身摩阻力的选用上自然比受压桩要低。

  结语
  总之,在高层建筑结构设计中,地下室的结构设计是一个综合性很强的问题,涉及内容繁多且复杂,高层建筑上部荷载大,地下室与基础设计的合理是否直接影响高层建筑的正常使用和造价。
发展先进计算理论,加强计算机的应用,加快新型高强、轻质、环保建材的研究与应用,使建筑结构设计更加安全、适用、可靠、经济是当务之急。
提高设计水平,真正做到技术与经济同步、安全与适用协调。

  参考文献
  [1]GB50010-2010《混凝土结构设计规范》 [2] GB50007-2011《建筑地基基础设计规范》 [3] JGJ94-2008《建筑桩基技术规范》
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