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多高層建筑結構設計(參考版)

2025-01-10 05:09本頁面
  

【正文】 (1)盡量淺埋 ,但不宜小于 ;( 2)宜埋置在地下水位以上;( 3)需滿足基礎穩(wěn)定或抗滑要求 偏心受壓柱下基礎 WMAGFp kkkm a xm ink ???)61(kkm a xm ink beA GFp ???alGFp3)(2 kkm a xk??eba ?? 2am inkm a xkk 2 fppp ???ak fp ?)/( kkk GFMe ??6/2lbW ?底面尺寸要符合下列要求 6/be ? 三、確定基礎高度 基礎高度除應滿有關構造要求外,還要滿足柱與基 礎交接處混凝土受沖切承載力的要求。 3. 基礎形式不可混用 同一結構單元的基礎不宜設置在性質(zhì)截然不同的地基上; 同一結構單元的基礎不宜部分采用天然地基部分采用樁基。挑出長度 ≤ 礎寬度,并應考慮挑梁對基礎產(chǎn) 生的 偏心 影響。 ?不設沉降縫還可采取下列措施:打樁,控制絕對沉降量從而控制沉降差;設變形后澆帶。當差異沉降不能滿足要求時,應采取相應的措施,對地基 進行有效的 加固 處理。 ?沉降縫使基礎構造復雜,特別是地下室,防水處理困難。 樁基礎可取房屋高度的 1/18。 三、高層建筑基礎設計應注意的幾個問題 1. 基礎埋深 基礎埋深必須滿足地基承載力、變形和穩(wěn)定性要求。對于柱(墻)根部受彎矩較大的情況,應考慮其根部彎矩在沖切面上產(chǎn)生的附加剪力驗算底板受柱(墻)的沖切承載力。 基礎承臺或底板抗沖切計算主要是上面結構柱和下面樁對承臺或板底的沖切計算。 ?基礎承臺的厚度由受 沖切 承載力計算并結合剛度、防水等要求確定。 ?單樁豎向承載力特征值的確定: 還需結合單樁靜載試驗結果確定 ?按承載力控制設計樁,承臺下總樁數(shù) n: ( 1)按軸心豎向荷載控制: ( 2)按偏心豎向荷載控制: ( 3)按地震作用控制: 按 地震 作用組合計算樁數(shù)時,可將上述公式中承載力設計值相應 提高 25% 設計。樁端進入持力層的深度,對于粘性土、粉土≥2d,砂土 ≥,碎石類土 ≥1d。既滿足使用要求,又發(fā)揮地基土和樁身材料的承載性能,既符合成樁技術的現(xiàn)實水平,又能滿足施工 工期要求和降低造價。 ?不同樁徑、不同持力層有不同的單樁承載力。按施工方法分,有 預制樁、灌注樁 。 ?樁的選型應根據(jù)工程地質(zhì)資料、結構類型、荷載性質(zhì)、施工條件以及經(jīng)濟指標等因素確定。 樁宜盡量布置在墻下 、 柱下 。將荷載傳到下部較堅實的土層上。 箱基墻體的洞口 應設在墻體剪力較小的部分,門洞宜設在柱間距居中部位,洞邊至上層柱中心的水平距離≥,以免洞口上的過梁由于過大的剪力造成截面承載力不足?;A平面長寬比 > 4時,其縱墻水平截面面積不得小于箱基外墻外包尺寸水平投影面積的 1/18,以保證基礎整體剛度,這在一般工程中基本都能滿足。外墻 ≥250mm;內(nèi)墻 ≥200mm;頂板 ≥200mm,基礎底板厚 ≥300mm 。 箱基墻體 連接頂、底板,使其有足夠剛度、強度,并把上部荷載傳到地基。箱基長不含懸挑。高層建筑大都設有地下室,具備箱基條件, 經(jīng)濟上合算 。 當?shù)鼗鶚O軟弱且沉降不均勻十分嚴重時,采用筏板基礎,其剛度會顯得不足,在上部結構對基礎不均勻 沉降敏感 時尤其如此,可用箱基。僅少數(shù)柱的荷載比較大時,筏板厚度應按多數(shù)柱下的沖切承載力,在少數(shù)荷載大的柱下可采用柱帽 滿足抗沖切的需要。 平板式筏基 的板厚應能滿足受沖切承載力的要求。 ?嵌固要求:常有主體結構連大地下室,需將地下室頂板設為上部結構的嵌固部位:采用現(xiàn)澆梁板結構,樓板厚度不小于 180mm,混凝土強度等級不小于 C30,每層每方向配筋率不小于 %的雙層雙向配筋;地下室結構的樓層側向剛度不宜小于相鄰上部樓層側向剛度的 2倍(其目的旨在迫使 塑性鉸出現(xiàn)在上部結構剛度軟弱的部位 );地下室柱配筋不應小于地上一層對應柱每側縱筋面積的 ;地下一層抗震等級應與上部結構相同,地下一層以下及地下室中無上部結構的部分可根據(jù)具體情況采用三級或更低等級?;靥钯|(zhì)量較好時,利于 吸收地震能量 ,減輕上部地震反應,增強建筑整體穩(wěn)定性,地震反應減小達 20~ 30%。其前提是 地下室四周的回填土分層夯實 。 ?上部結構計算時,先要確定 嵌固部位 ,嵌固部位直接影響基礎彎矩,對結構分析和基礎設計非常重要。板底架梁方案地下室空間好用,但地基 開槽 麻煩,且破壞地基連續(xù)性,擾動地基土,降低地基承載力; 倒無梁樓蓋 式的筏基, 板厚大 , 剛度差 ,但施工方便,地下空間好用。 ?筏板基礎兩種:倒肋形樓蓋式和倒無梁樓蓋式。 ? 當條形基礎、柱下獨立基礎、和交叉梁基礎底面積 ≥3/4 時,采用 筏板式基礎 更為經(jīng)濟。根據(jù)上部結構類型、使用荷載、 結構高度、地質(zhì)情況,選用獨立柱基、條形基礎、筏 形基礎、箱形基礎和樁筏、樁箱基礎。先勘探后設計。施工對 環(huán)境影響也較大。也須考慮擬建建筑對 已建 建筑基礎和其他地下設施的 影響 。 4)可選基礎方案很多。 3)高層基礎應滿足建筑 使用要求 。如框 — 剪結構,基礎剛度不夠會引起剪力墻沉 降過大,剪力墻將部分卸載給框架,使框架處于不 利。特別注意: 1) 場地地質(zhì) (土層分布、強度、壓縮模量)、 地下 水位 。無論哪種基礎,基礎的概念都 是把集中荷載分散到地基上,分散程度與地基的承載 能力成反比。基礎選型不當,將影響結構的正常使用、上部結構 開裂、傾斜、沉降過大 、構件破壞、整體倒塌。 第四節(jié) 高層建筑基礎形式及選型原則 一、高層建筑基礎選型 基礎是建筑物和地基之間的連接體,基礎把建筑物豎向體系傳來的荷載傳給地基。 (3)后澆帶 沉降主要在初期,沉降完成大部分后,再澆 連接混凝土,設計時就考慮兩個階段基礎受力不同, 分別驗算。 (2) 控制建筑物的絕對沉降值。但沉降縫使基礎構造復雜,特別是地下室,防水處理困難。 在地震區(qū),應符合防震縫寬度要求。 沉降縫: 高層建筑主體周圍設置多層或低層裙房,它們與主體 結構及重量相差懸殊,可設置沉降縫。 (4)在溫度應力較大的地方,或對溫度應力敏感的部位多加鋼筋。 (2)在屋頂采用有效保溫隔熱措施,減小溫度變化對屋面結構影響。施工時把結構分 為 30~40米長區(qū)段,各段間留出 700~1000m寬的帶,暫不澆混 凝土,待大部分 后澆帶要選擇在受力較小的部位上,保留時間不小于一個月,且在氣溫較低時澆混凝土。 伸縮縫也會給建筑設計和構造處理帶來許多問題,如用 料多,施工復雜。 設置伸縮縫與沉降縫 房屋長度較長,溫度收縮易使結構產(chǎn)生裂縫,特別是底層與頂層應力問題嚴重,易于出現(xiàn)裂縫,因此當超過規(guī)定長度,應設伸縮縫 (基礎以上結構全斷開 )。 縫的寬度較大,會給高層建筑設計與構造處理帶來困難,目前工程中大都傾向于不設縫,而建筑平面和豎向布置簡單,規(guī)則、對稱,剛度均勻是避免設縫的根本途徑。框架 剪力墻結構和剪力墻結構可按框架結構規(guī)定取值的 70%和 50%采用。 防震縫的最小寬度: 框架結構高度不超過 15m可取 70mm。 (2)設置防震縫,將房屋分成簡單規(guī)則的形狀。 設置防震縫 當房屋平面復雜,不對稱或各部分剛度、高度和重量相差 懸殊時,地震下薄弱部位會產(chǎn)生震害。合理預見并控制超靜定結構的 塑性鉸出現(xiàn)部位,就可能形成抗震的多道防線。 (5) 盡可能設置抵抗地震的多道防線。 例如:鞭捎效應,由突出部分產(chǎn)生,需加強。 (3) 豎向位置應剛度均勻而連續(xù),避免剛度突變,避免軟弱層。 抗震結構布置要點: (1) 平面布置簡單,對稱、規(guī)則、質(zhì)
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