高層建筑與裙房之間基礎的協調設計淺(3頁).docx
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上傳人:正***
編號:456302
2022-07-18
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1、高層建筑與裙房之間基礎的協調設計淺摘要:隨著我國經濟的告訴發展和市場的需求,高層建筑設計越來越多,并且在主樓一側或周邊設置裙房,本文著重從高層建筑主樓與裙房之間的基礎的協調設計方面做出分析。 關鍵詞:高層建筑,裙房,基礎,協調設計Abstract: with Chinas economic development and tell the demand of the market, high-rise building design is more and more, and in the main building side or peripheral set the skirt build2、ing, this article emphatically from the high-rise buildings were faken basis coordinate design make analysis.Keywords: high buildings, the skirt building, foundation, coordinate design中圖分類號:TU208.3文獻標識碼:A 文章編號:前言 最近幾年隨著我國經濟的高速發展和市場的需求。為了滿足建筑功能的需要,很多高層建筑在高層建筑主樓的一側或周邊要布置層數不同的裙房。根據建筑地基基礎設計規范的要求,宜在主樓與裙房3、之間設置沉降縫;根據混凝土設計規范的規定當建筑物長度超過規定的限制時(框架結構55m,剪力墻結構是45m),宜設置溫度變形縫;新抗震規范(GB50011-2010)提倡能“不設縫就不設縫”。設縫時一定要滿足抗震縫的要求。汶川地震后發現原抗震規范(GB50011-2002)規定的防震縫的最小寬度(70mm)較小。相鄰建筑結構局部碰撞而損壞。所以(GB50011-2010)版抗震規范將抗震縫最小寬度由70mm改為100mm。抗震設計時,伸縮縫和沉降縫應留有足夠寬度,滿足抗震縫的要求。無抗震設防時,沉降縫寬度應滿足地基基礎的規定最小寬度,防止因基礎傾斜而頂部相碰撞的可能性。但是當設縫時,往往就影響了4、建筑的使用功能。對采暖通風,電氣管線的設置帶來不便,特別是地下室設人防時,人防規范規定不宜設置變形縫。地下防水工程施工時,變形縫處的防水不便于施工,防水工程質量難以保證。因此近些年設計市場對大多數高層主樓與裙房相連部位都不設變形縫,采用沉降后澆帶處理;較長建筑(指超過規范限值不太多時)也很少設變形縫一般都采用設置伸縮后澆帶辦法解決。這就要求設計人員不但要有很高的理論知識,更要有豐富的實踐經驗。從多方面采取措施,保證工程的安全可靠,不產生裂縫,提高工程質量。一般從以下幾方面實施。一.建筑設計1高層建筑的平面、立面布置在滿足使用功能的前提下,盡量減少平面不規則。減少偏心。2建筑材料盡量選擇收縮小的5、水泥,減少水泥用量。在混凝土中加入適宜的外加劑提高每層樓板的配筋率。頂層、底層、山墻和縱墻端開間受溫度變化影響較大的部位提高配筋率,提高結構延性。3.高層建筑的填充墻、隔墻等非結構構件宜采用輕質材料,構造上應與主體結構可靠連接,并應滿足承載力、穩定和變形的要求,從而減小房屋總重量,同時也減小了地基沉降變形。二.結構設計1.帶裙房的高層建筑筏形基礎的設計1.1高層建筑與相連的裙房之間不設置沉降縫時,宜在裙房一側設置用于控制沉降差的沉降后澆帶。當沉降實測值和計算確定的后期沉降差滿足設計要求后,方可進行后澆帶混凝土澆注。當高層建筑基礎面積滿足地基承載力和變形要求時,后澆帶宜設在與高層建筑相鄰裙房的第6、一跨內。當需要滿足高層建筑地基承載力、降低高層建筑沉降量,減少高層建筑與裙房間的沉降差而增大高層建筑基礎面積時,后澆帶可設在距主樓邊柱的第二跨內。此時應滿足以下條件:地基土質要均勻;裙房結構剛度較好且基礎以上的地下室和裙房結構層數不少于兩層;后澆帶一側與主樓連接的裙房基礎底板厚度與高層建筑的基礎底板厚度相同。1.2當高層建筑與相連的裙房之間不設沉降縫和后澆帶時,高層建筑與其相鄰一跨裙房的筏板應采用相同厚度,裙房筏板的厚度宜從第二跨裙房開始逐漸變化,應同時滿足注、裙樓基礎整體性和基礎板的變形要求;應進行地基變形和基礎內力的驗算,驗算時應分析地基與結構間變形的相互影響,并采取有效措施防止產生不利影7、響的差異沉降。1.3在同一大面積整體筏板基礎上建有多幢高層和低層建筑時,筏板厚度和配筋宜按上部結構、基礎地基土的共同作用的基礎變形和基底反力計算確定;帶裙房的高層建筑下的大面積整體筏形基礎,其主樓下筏板的整體撓度值不宜大于0.5%,主樓與相鄰裙房柱的差異沉降不應大于1%;采用大面積整體筏形基礎時,與主樓連接的外擴地下室其角隅處樓板板角,除配置兩個垂直方向的上部鋼筋外,尚應布置斜向上部構造鋼筋,鋼筋直徑不應小于10mm,間距不宜大于200mm,該鋼筋伸入板內的長度不宜小于1/4的短邊跨度;與基礎整體彎曲方向一致的垂直于外墻的樓板上部鋼筋以及主裙樓交界處的樓板上部鋼筋,鋼筋直徑不應小于10mmm、8、間距不應大于200mm,且鋼筋的面積不應小于受彎構件的最小配筋率,鋼筋的錨固長度不應小于30d。1.4與主樓相連的裙房基礎采用外挑箱基梁的方法,則外挑部分的基底應采取有效措施,使其具有適應差異沉降變形鋼筋,減少不均勻沉降防止產生裂縫。箱基與基礎梁的聯合設計,主樓采用箱基取得補償,以大大減少沉降。裙房采用條形基礎梁以產生較大沉降,從而基本取消主樓與裙房之間的沉降差。兩者的基礎和上部結構則連成整體。1.5高層建筑基礎設計應以減少長期重力荷載作用下地基變形、差異變形為主。計算地基變形時傳至基礎底面的荷載效應采用正常使用極限狀態下荷載效應的準永久組合,不計入風荷載和地震作用;按地基承載力確定基礎底面積9、及埋深或按樁基承載力確定樁數時,傳至基礎或承臺地面的荷載效應采用正常使用狀態下荷載效應的標準組合。相應的抗力采用地基承載力特征值;風荷載組合效應下,最大基底反力不應大于承載力特征值的1.2倍,平均基底反力不應大于承載力特征值;地震作用組合效應下,地基承載力驗算應按現行國家標準建筑抗震設計規范GB50011規定執行。1.6高層建筑地下室不宜設置變形縫。當地下室長度超過伸縮縫最大間距時,可考慮利用混凝土后期強度、降低水泥用量;也可每隔30m40m設置貫通頂板、底板及墻板的施工后澆帶。后澆帶可設置在柱距三等分的中間范圍內以及剪力墻附近,其方向宜與梁正交,沿豎向應在結構跨內;底板及外墻?A后澆帶宜增設10、附加水泥層,后澆帶封閉時間宜滯后45d以上,其混凝土強度等級以提高一級,并宜采用無收縮混凝土,低溫入模。2.帶裙房的高層建筑上部結構協調設計主樓與裙房之間不設縫,設置沉降后澆帶。主樓長度超過伸縮縫最大間距時,設置伸縮后澆帶。設計時后澆帶兩側的樓板鋼筋配筋率適當提高。抗震設計時,與主樓連為整體的裙房的抗震等級,除應按本身確定外,相關范圍不應低于主樓的抗震等級;主樓結構在裙房頂板上下各一層應適當加強抗震構造措施:一般主樓結構在裙房頂部上、下各一層樓板厚度加厚,樓板配筋采用雙層雙向配筋。3地質情況高層建筑主樓與裙房的基礎附加壓力相差較多,基礎差異沉降是必然的。因此,一般將基礎埋置在不同土層上,采取不11、同的基礎形式,或高層主樓下采用樁基以減少沉降差異。三.施工措施施工時主樓及相關部分先施工。主樓施工完成后再施工裙房部分。待主體施工完二個月后再澆筑膨脹混凝土。1. 后澆帶的澆筑:后澆帶兩側混凝土面上的浮漿、松散混凝土應預先剔除,并用壓力水沖洗干凈,涂刷混凝土界面處理劑或水泥砂漿。地下室底板后澆帶施工時不得有積水;后澆帶應采用補償性收縮混凝土澆筑。應用高一標號的混凝土澆筑;后澆帶處的鋼筋應進行除銹,將鋼筋調整平直。應將止水條或止水帶固定牢固,確保位置準確;后澆帶混凝土應一次澆筑,不得留施工縫。在進行后澆帶澆筑時應注意樓層上的后澆帶在封閉前及封閉后混凝土還未達到設計強度時,其端部的支撐架和鋼模版不12、能拆除,否則將發生結構在后澆帶處下塌變形。后澆帶的施工應能保證結構的抗滲性和安全性,縫內混凝土與原主體接縫嚴密,不會出現干縮裂縫。2. 混凝土澆筑后應及時養護,養護時間不得少于20天;后澆帶需要超前止水時,后澆帶部位的混凝土應局部加厚,并應增設外貼式或深埋式止水帶。養護過程中需要控制好構件的濕潤養護,避免水分蒸發過快,產生較大收縮的同時,受到內部約束而易開裂。對于大體積混凝土而言,應采取必要的措施(埋設散熱器通水排熱)避免水化熱高峰的集中出現,同時在養護過程中對表面、中間、底部溫度進行跟蹤監測(尤其在前三天)。對混凝土澆筑后的內部最高溫度與氣溫宜控制在25度以內,混凝土澆筑體表面與大氣溫差不宜大于20度。否則因溫差過大產生裂縫。四 結束綜合考慮上述因素:只有做到設計合理、精心施工才能達到防止或減少混凝土的收縮開裂,并使混凝土致密化,提高混凝土結構的抗裂能力。高層建筑與裙房之間才可不設變形縫,達到滿足建筑功能與設備管線的設置要求。還可降低造價。提高社會效益和經濟效益。參考文獻:1建筑抗震設計規范GB50011-2010 2高層建筑混凝土結構技術規程JGJ3-20103混凝土結構設計規范GB50010-20104建筑地基基礎結構設計規范GB5007-2012