文档介绍：地下车库结构设计及计算实例
[摘要] 本文通过上海某楼盘地下车库的结构设计计算实例,参考了国内相应的规范与规程,并比较与分析了不同的车库顶板以及基础设计方案。
[关键词] 地下室外墙;无梁楼盖;梁板式楼盖;筏板;抗冲切;抗剪;抗浮;地基承载力
本工程为上海某楼盘独立地下车库,地下一层,上部设绿化覆土带。车库顶板采用无梁楼盖加柱帽结构,基础采用独立柱基加抗水板的做法。以下为该地下车库的设计计算分析过程: 一、抗浮验算
由于本工程为一层独立地下室,因此该地下车库需要进行局部抗浮计算,取单个混凝土柱子进行验算。
水浮力 Fw = g whA
其中,γ取 10KN/m;h 为地下室底板标高至地下水位标高之间的距离;A 为单根柱子所属底板面积。
抗浮力∑G=(G+G+G+G)A+F+F+F
其中,G为顶板上覆土重荷载(包括地下水自重); G为顶板自重荷载;G为底板自重荷载; G为底板上素砼面层荷载;F为柱自重;F为顶板柱帽重;F为底板柱帽重。(如有底板外挑压土自重应考虑进行)
w
分别根据上海市工程建设规范《地基基础设计规范》DGJ08-11-2010(以下简称《规范》) 12、3、2 条以及《高层建筑筏形与箱形基础技术规范》JGJ6-2011 的 5、5、4 条规定,满足 1、05F
≤∑G 即无须设置抗拔桩。(取 1、05 为综合考虑有关规范规定所选取的经验值)
二、地基承载力验算
以基底持力土层的抗剪强度指标计算地基承载力(考虑深度修正),并以此计算值作为本次设计的地基承载力设计值。
根据《规范》5、2、3-1 求得 fd = (1/ 2)yNrz rgb + Nqz qg 0 d + yNczc Cd
上部荷载作用下地基净反力为 å N / A = g wdh 应小于 f,(∑N 为基本组合)则地基承载力满足要求。
三、地下室外墙计算
地下室外墙计算简图见下图,取外墙单位长度为计算单元。
首先应求出土压应力 P、P:
P1 = K0 (P0 + gh1 + g sat h2 ) + g wh2 ; P2 = P1 + g wh3 + g sat h3
0 0
其中静止土压力系数 K = 1 - sinf ,P 为地面荷载,一般取 10KN/m,γ为无地下水土体重度,γ为土体饱与重度,γ为水重度。(P、P为设计值)
根据《建筑结构静力计算手册》关于单跨梁的
max
内力计算内容算得最大正弯矩 MM
以及最大负弯矩
。然后根据《混凝土结构计算手册》
查得 A。
接下来应验算外墙裂缝宽度,取正负弯矩中较大值进行验算。
根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
(以下简称《砼规范》)7、1、4-3 求得
s = M
sq 0、87h A
,其中, M 为最大弯矩的准
0 s
永久值;
应用《砼规范》)7、1、2-4 得
r = As ;
A
te
te
应用《砼规范》)7、1、2-2 求裂缝间纵向受拉钢
筋应变不均匀系数:y
应用《砼规范》)7、1、2-1 求最大裂缝宽度:
= 1、1 - 0、65
ftk ;
rtes s
wmax
o s
= acry
Es
(1、9c