本文作者:娄底钢结构设计公司

地下室的结构设计的重点主要是解决(地下室的结构设计的重点主要是解决哪些问题)

娄底钢结构设计公司 2周前 ( 11-23 10:41 ) 7484 抢沙发
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地下室设计时应注意哪些问题?

地下室设计时需要注意以下问题:

1. 地基承载力特征值与地质报告矛盾。

2. 地下工程防水混凝土底板混凝土垫层应按《地下工程防水技术规范》(GB501082001)要求不应小于C15,厚度不应小于100 mm,在软弱土层中的厚度不应小于150mm。防水混凝土结构厚度不应小于250mm。

3. 地下工程防水混凝土迎水面钢筋保护层厚度《地下工程防水技术规范》(GB501082001)要求不应小于50mm。并应进行裂缝宽度的计算,裂缝宽度不得大于0.2mm,并不得贯通。设计中许多设计人将地下室防水结构构件的计算弯距调幅、有的下端按铰接、有的未考虑荷载分项系数、多层时未按多跨连续计算等,也不进行裂缝计算,导致违背强条。

4. 地下室外墙与底板连接构造不合理;外墙钢筋的搭接不符合《混凝土结构设计规范》(GB500102002)根据纵向钢筋搭接接头面积百分率修正搭接长度的要求。

5. 地下室外墙设计中应考虑楼梯间,车道等支承条件不同的外墙计算与设计,不能与一般外墙相同。当顶板不在同一标高时,应注意外墙上部支座水平力的传递问题。

6. 地下水位较高时,应特别注意只有地下室部分和地面上楼层不多时的抗浮计算,采用桩基时应计算桩的抗拔承载力。

7. 高层地下室采用独立柱基或条基加抗水底板时,应在抗水板下设褥垫,以保证实际受力与设计计算模型相同。

8. 地基基础设计等级为甲级、乙级的建筑物应按《建筑地基基础设计规范》(GB 500072002)3.0.2条进行地基变形设计。

9. 对以下建筑物的桩基应进行沉降验算:(强条)

1) 地基基础设计等级为甲级的建筑物桩基。

2) 体形复杂、荷载不均匀或桩端以下存在软弱土层的设计等级为乙级的建筑物桩基。

3) 摩擦型桩基。

桩基础的沉降不得超过建筑物的沉降允许值,并应符合《建筑地基基础设计规范》(GB 500072002)表5.3.4的规定。

10. 对建筑在施工期间及使用期间的变形观测要求,设计人普遍不够重视。变形观测工程范围根据《建筑地基基础设计规范》(GB 500072002)第10.2.9 条(强条),下列建筑物应在施工期间及使用期间进行变形观测。

a. 地基基础设计等级为甲级的建筑物;

b. 复合地基或软弱地基上的设计等级为乙级的建筑物;

c. 加层、扩建建筑物;

d. 受邻近深基坑开挖施工影响或受场地地下水等环境因素变化影响的建筑物;

e. 需要积累建筑经验或进行设计反分析的工程。

观测的方法和要求,要符合国家行业标准《建筑变形测量规程》 (JGJ/T 897)的规定。

11. 沉降缝基础与偏心基础:砌体结构的沉降缝基础作成下图形式:根据力的平衡原理,大部分基础存在零压力区,所设计基础不能提供设计所需的地基承载力。许多柱边与基础对齐的偏心柱基也同样存在问题。零应力区不能满足《建筑抗震设计规范》GB 500112001第4.2.4条的要求。

12. 防潮层以下墙体采用水泥砂浆时应注意验算其强度。(因为水泥砂浆对强度的折减)。

13. 个别工程的柱基高度不满足柱纵向钢筋的锚固长度要求。柱基的抗冲切、抗剪不够。

14. 墙下条形基础相交处,不应重复计入基础面积。

15. 砌体结构的地下室问题。

16. 地基承载力应为特征值。

地下室构造设计的重点主要是解决什么问题

防潮防水。地下室是指房间地面低于室外地平面的高度超过该房间净高的二分之一。多层和高层建筑物需要较深的基础,为利用这一高度,在建筑物底层下建造地下室,既可增加使用面积,又可省去房心回填土,还算比较经济。在房屋底层以下建造地下室,可以提高建筑用地效率。一些高层建筑基地埋深很大,充分利用这一深度来建造地下室,其经济效果和使用效果俱佳。

地下室有哪些构造原则

原则:

地下室一般由顶板、底板、侧墙、楼梯、门窗、采光井等组成。

地下室的顶板采用现浇或预制混凝土楼板地下室的结构设计的重点主要是解决,板的厚度按首层使用荷载计算地下室的结构设计的重点主要是解决,防空地下室则应按相应的防护等级的荷载计算。

在地下水位高于地下室地面时地下室的结构设计的重点主要是解决,地下室的底板不仅承受作用在它上面的垂直荷载地下室的结构设计的重点主要是解决,还承受地下水的浮力,因此必须具有足够的强度、刚度、抗渗透能力和抗浮力的能力。

地下室的外墙不仅承受上部的垂直荷载,还要承受土、地下水及土壤冻结产生的侧压力,因此地下室墙的厚度应按计算确定。地下室的门窗与地上部分相同。当地下室的窗台低于室外地面时,为地下室的结构设计的重点主要是解决了保证采光和通风,应设采光井。采光井由侧墙、底板、遮雨设施或铁箅子组成,一般每个窗户设一个,当窗户的距离很近时,也可将采光井连在一起。地下室的外墙和底板都深埋在地下,受到土中水和地下水的浸渗,因此,防潮防水问题是地下室设计中所要解决的一个重要问题。一般可根据地下室的标准和结构形式、水文地质条件等来确定防潮、防水方案。当地下室底板高于地下水位时可做防潮处理。当地下室底板有可能泡在地下水中时应做防潮防水处理。当地下室底板常年泡在地下水中时,外墙应做垂直防水处理,地板应做水平防水处理,目前采用的防水措施有卷材防水和混凝土自防水两种。

别墅地下室设计要注意哪些事项呢?

现如今许多人家里都拥有地下室,然而地下室的功能已经不仅仅是堆放储藏物品那么简单了,为了提高房子空间的利用性,很多人会选择把家里的地下室打造成家庭影院、健身房等功能区域,但地下室的装修更要注意:

1、别墅装修地下室:防潮

防潮是地下室装修需要解决的第一个问题,所以在装修材料的选择上要选择防潮效果比较好的材料,一般来说在地下室地面用玻化砖,墙面用壁纸、天花用石膏板吊顶等比较好,这些材料的防潮效果是挺不错的。

2、别墅装修地下室:采光

采光也是地下室要解决的一个问题,地下室在地下,光不能穿过门,窗户来照明。可以设计一个采光井,不仅可以增加采光面和通风度也为地下室空间增加了一道风景。

3、别墅装修地下室:地下室通风

地下室一般都是比较闷,通风不理想的地方,装修的时候要注意一定要有换气设备,安上排气扇,经常通风,另外还需要添置一些富有生机的绿色植物,这能大大改善地下室的空气质量。 

4、别墅装修地下室:少用木头家具

木材的原生态木纹理确实让人感觉舒适,但用在地下室不合适,如果地下室防潮工作做得不好这些木制品会出现腐蚀,变形就得不偿失了所以地下室里面的装饰布局尽可能不使用木材。

5、别墅地下室装修:空间高度

地下室的高度也是有要求的,装修后地下室层高不要低于2.5米,否则的话会有压抑感。地下室空间通常是用作影音室、酒窖、健身房等休闲空间,空间将大量使用板材,导致大量的室内污染物,家人都不喜欢走到那个位置,那地下室即便布置成功能区域作用也不大。

人防地下室的结构怎么设计?

超长地下室外墙裂缝控制、计算模型合理性等问题是结构设计人员设计过程中的难点;超大地下室设计的难点与重点是人防、消防等问题,这些问题各专业的配合显得更重要,特别是人防问题,结构设计人员需要对建筑、暖通等专业有较深入的理解才能把结构设计作好。

一、人防结构设计的特点

(1)核武器、常规武器爆动荷载作用属于偶然性荷载,具有量值大、作用时间短(1s左右)且不断衰减等特点,整个结构寿命期内只考虑一次作用,钢筋混凝土构件又允许开裂,因此构件安全度可降低,人防荷载的分项系数取1。(2)地面多层或高层建筑物,对于普通爆破航弹、核爆炸冲击波早期核辐射等破坏因素都有一定的削弱作用,设计防空地下室时可考虑这一因素。(3)应同时满足平时和战时两种不同荷载效应组合的要求。(4)钢筋混凝土结构构件可按弹塑性设计,对超静定的钢筋混凝土结构可考虑塑性内力重分布。(5)在人防荷载作用下,材料强度会提高,但变形性能包括塑性性能等基本不变,这对结构有利,在设计中通过材料强度综合调整系数体现。(6)在核爆动荷载这种瞬间荷载作用下,一般不会产生因地基失效引起结构破坏,结构设计可不验算地基承载力及变形,但对甲类防空地下室的桩基,不论何种情况,桩本身都应按计入上部墙、柱传来的核武器爆炸动荷载效应组合值来验算构件的强度。

二、人防结构设计的原则

(1)可用“等效静载法”简化考虑人防荷载作用,可拆开为单个构件进行计算。(2)平战结合,取控制条件在一般的5级或6级人防设计中,结构的顶板基本上都由战时控制(根据工程经验,室外消防车道可能由平时控制),而侧墙和底板则因地下室结构形式的不同而由实际情况确定;当平时使用要求与战时防护要求不一致时,应采取平战功能转换措施。(3)只进行强度的验算,由于在人防荷载作用下,结构构件变形极限已用允许延性比来控制,因而在防空地下室结构设计中,不必再单独验算结构构件的变形与裂缝。(4)注意各部件的抗力(强度)协调,以免因设计控制标准不一致而导致结构的局部先行破坏,失去整个防护建筑的作用。(5)人防地下室墙、柱等承重结构,应尽量与地面建筑物的承重结构相互对应,以使地面建筑物的荷载通过防空地下室的承重结构直接传递到地基上。(6)重视构造要求,人防设计的许多构造要求是与一般的建筑设计不同的,要求更为严格,应充分保证结构的延性,“强柱弱梁(板)”、“强剪弱弯”。

三、人防结构设计的内容、方法及常见问题

(1)人防荷载取值人防荷载取值根据人防地下室抗力级别(是当地人防部门根据国家制订的《人民防空工程战术技术要》确定的)采用公式计算或规范查表,实际设计时常用《理正人防工程结构设计软件》算顶板、侧墙及无桩基底板人防荷载,确定各构件人防荷载时要注意比较核武器和常规武器爆动荷载作用取大值控制。当所有构件的等效静荷载值确定后,即可进行结构计算。

(2)荷载组合和内力分析①顶板。 参与组合的荷载有人防等效静载、自重、覆土重等;平时使用 活荷载战时不需要叠加,具体设计时,顶梁板可采用《pkpm2sATWE电算软件》内力分析,该软件有人防计算功能,顶板也可用《理正软件》计算。顶板战时工况可采用塑性算法,平时工况应采用弹性算法,板配筋取两种工况计算结果大值,板面筋可按0.25%配筋率贯通外,支座筋不足者可另加非贯通筋,这样较经济,但要注意板底筋、板面贯通筋及非贯通筋间距应协调,以便拉筋布置;另外注意坡道作为战时主入口时,口部以外的顶盖板也应考虑人防荷载作用。②外墙。参与组合的荷载有人防等效静载(包括水平及顶板传来的)、外墙自重、上部建筑自重、地面活荷载、土压力、水压力等;外墙配筋主要由垂直于墙面的水平荷载产生的弯矩确定,设计时通常不考虑与竖向荷载组合的压弯作用,仅按墙板弯曲计算墙的配筋。地下室外墙可根据支承情况按双向板或单向板计算水平荷载作用下的弯矩。由于地下室内墙间距不等,有的相距较远,因此在工程设计中一般把楼板和基础底板作为外墙板的支点(单跨或多跨)计算,在基础底板处按固端,顶板处按铰支座。具体设计时,《理正软件》计算。按上述计算模式,外侧竖向筋宜在外排,与顶板类似,外墙外侧竖向筋也可采用贯通筋与非贯通筋交错布置方式,该筋在交错底板弯后直段长度按其搭接与底板下钢筋相连,此构造底板端部实际已具有与外墙固端弯矩同值的承载力。外墙选筋时宜按“直径细且间距密”的原则,有利于控制裂缝,最大间距不宜大于200mm。

(3)内承重墙、柱。荷载组合相对简单,要注意的是在进行荷载组合时,常规武器爆动荷载作用时上部建筑物自重全部考虑,核爆动荷载作用应根据抗力等级、上部结构形式,在进行荷载组合时上部建筑物自重可区分全部考虑、考虑一半和不考虑3种情况,设计时应认真分析确定。具体设计时,对主楼塔数较多,地下室作为上部结构的嵌固端且大底盘地下室通常又不设缝时,为提高计算效率,各塔可独自带地下室分析计算,各塔的地下室结构层宜比主楼多出1跨~2跨参与内力分析计算,主楼的承重墙、柱计算结果即可采用。设计顶梁时可不带主楼,将所有顶梁拼装成整体,另行建模计算,其与带主体建模计算结果比较,多个实际工程均表明,顶梁配筋误差很小,其中支座筋误差约3%,梁底筋基本无误差,故可采用,这种方法对体量较大多塔楼盘可有效缩短设计周期。

四、构造要求

人民防空地下室设计规范第4.11节中已作了很详细的构造规定,结构设计人员只需认真研究体会规范条文的条件和适用范围,结合工程实际情况就可顺利地完成人防地下室各主要构件的设计了。

为了方便设计,结合构造和受力要求,这里列举一些主要人防构件参考尺寸:(1)顶板对6级:一般取250mm~300mm;对5级:一般取300mm~350mm。(2)顶板梁:跨高比一般为7~12,合理的截面尺寸判定标准是梁面通长筋恰好由构造确定。(3)外墙、临空墙:通常不小于300mm,由计算确定。(4)防护单元隔墙、密闭隔墙:一般取250mm。(5)底板:厚度不宜小于外墙,地下水位较高时,一般不由人防控制。总之,人防构件结构厚度应首先满足防早期核辐射要求,然后满足受力要求。

五、孔口防护和平战转换设计孔口防护包含三部分的设计内容:

(1)防护密闭门与消波系统的设计,由建筑、通风专业完成;(2)出入口通道内临空墙、相邻单元之间的隔墙、门框墙等的设计,其中临空墙、相邻单元之间的隔墙,设计人员可按参照外墙的计算模式设计,而门框墙的设计一般是按悬臂梁计算,有时门框墙的悬臂长度过长,而使水平筋过大,这种情况下,加暗柱或暗梁,壁柱或壁梁可得到较为经济的设计效果;(3)孔口其他构件,如风井、通信、电力防爆波电缆、防倒塌棚架、开敞式通道的设计,其中开敞式通道不考虑核爆动荷载,只考虑静土、水侧压力,而风井、通信、电力防爆波电缆井、防倒塌棚架的设计一般直接选用通用图,注意钢结构防倒塌棚架土建需配相应基础图。

平战转换设计的基本原则是:①工程平战用途相近;②转换工作要小;③一次设计,分两步施工;④考虑兼容性和通用性;⑤转换措施要求快速、经济、简便、可靠。各部位封堵构件上的荷载种类较多,设计中一般直接选用通用的封堵构件,不再单独设计。

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地下室构造设计的主要任务是?

地下室的构造设计重点为防潮问题,要想做好防潮需要统筹考虑。如果在地下室装修前处理,就会事半功倍成本较低,如果选用合适的产品,合适的施工方法,基本上地下室就能保持永久的干燥,不需要支付额外的持续的防潮成本。如果在装修前处理,应该把重点放在地面和墙面的防潮上。很多业主一直都会有一个错误的认识,认为地下室的防潮就是地下室的防水。这种认识上的错误会导致业主用防水的方法来处理防潮的问题。这样就导致最终难以保证地下室干燥。防潮和防水还是有本质的区别的,防潮防的是潮气(水蒸气),而防水防的是地下水(液态水),防水层的分子致密度是难以阻止潮气进入室内的。而且地下室的水汽是有一定的气压的,单纯的用防水涂料来做,不仅不能起到防潮的作用,而且由于气压的缘故,还会使防水涂料层起泡,或脱落的现象产生。所以地下室,或一楼地面在做防水前必须做专业的防潮处理。

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