文档介绍:
地下室抗浮设计探析
摘要:随着土地资源的日益减少,地下室的修建也十分普遍。而地下室抗浮设计则是一个普遍存在的技术问题,一旦设计不当将影响建筑的安全性。本文通过工程实例,介绍建筑地下室抗浮设计,并给出了设计方案及思路,可供地下室设计参考。
关键词:地下室;抗浮设计;抗浮验算;经济性分析
0 引言
随着城市建设用地相对紧张,建筑物朝着高、大、深、重的方向发展,为了满足需要,地下车库、地下室的开发和利用越来越多。地下室等地下建筑不得不面临的问题就是地下结构物的防水与抗浮问题,尤其是在我国沿海及长江中下游地区,地下水位普遍较高,由地下水浮力引起的地下室上浮、地下结构破坏等事故屡见不鲜。因此,地下室的抗浮是地下空间工程中一个不可忽视的重要课题。
1 工程概况
某工程地下室部分为2层,主要功能为地下车库和设备用房,地下室平面尺寸约为140m×89m,×,建筑面积约18538m2。,。,基础形式为柱下独立基础加防水板。
2 场地工程地质及水文地质情况
工程地质条件
场地土层主要由第四系杂填土层、第四系全新统冲洪积层、白垩系上统灌口组泥岩组成,各地层的分布从上至下依次为人工填土、粉质黏土层、细砂、卵石(稍密卵石、中密卵石、密实卵石)泥岩(强风化泥岩、中等风化泥岩)。
水文地质条件
场地内地下水主要由以孔隙水形式赋存于人工填土中的上层滞水和以孔隙水形式赋存于砂卵石层中的潜水及赋存于泥岩中的基岩裂隙水组成,场地水文地质条件简单。
地下室抗浮评价
工程地下室埋深低于地下水位,设计时应进行地下室抗浮稳定验算,(±),纯地下室如需采取抗浮措施,建议采用抗浮锚杆。同时应进行专项的岩土工程抗浮设计。
3 抗浮设计
抗浮验算
抗浮验算依据标准进行。基本设计资料如下:,;,;;(由于覆土高度各处不一,抗浮设计时予以折减,)。算得W=33kN/m2
锚杆布置
结合结构整体和局部抗浮,锚杆布置方式主要有以下3种:
(1)方式一:集中点状布置(所有锚杆布置在柱下独立基础范围内),总承载力特征值为F=1100kN。假定柱下布置4根锚杆,则单根锚杆承载力特征值为Nak=1100/4=275kN。此布置方式优点是可以充分利用上部结构传来的竖向力平衡掉一部分水浮力,便于地下室底板下的外防水施工;缺点是所布置锚杆不能充分抵抗水浮力对底板产生的弯矩,地下室底板配筋较大。
(2)方式二:面状均匀布置(在地下室底板下均匀布置),所需单根承载力特征值为()