文档介绍：地下室结构设计中应注意的几个问题
地下室结构设计中应注意的几个问题
摘要:地下建筑空间的开发因其能够有效解决城市用地矛盾而受到各方的关注。然而,由于地下空间的特殊环境及其复杂性,也给地下室工程的设计带来了一系列技术问题。本文对地下室结构设计中常见的几个重点问题进行了归纳和总结,提出了解决相关问题应采取的具体措施。
关键词:建筑工程;地下室;结构设计
中图分类号: TU198文献标识码: A
引言
伴随着大规模的城市建设,对地下空间的利用越来越重视,地下工程越来越多,基本上每个工程都会有地下室,地下工程在整个建设项目中所占的比重越来越大,地下工程材料消耗大、建造周期长、施工难度大,结构设计的好坏将会对整个项目的设计周期、施工工期以及建造费用产生巨大的影响。结构设计人员必须深度掌握其设计常识及要点。
一、地下室设计需要考虑的因素
地下室设计必须考虑上部建筑高度、结构形式,包括结构刚度及分布、整体性、荷载大小等;计算参数中必须根据上部结构考虑是否采用模拟施工二,确定合理的地基反力模型及抗倾覆计算模型。
设计中应根据工程地质条件选择适宜的基础形式,保证地基承载力、沉降、底板变形和内力的统一;合理确定水压力,进行抗浮设计、防水设计等。
地下室作为上部结构与地基基础的衔接部位,必须考虑地震作用及风荷载向基础传递,保证水平力传递途径、变形协调及反力重分配。
地下室设计中需考虑周边环境房屋、管线、地铁等,必要时应与基坑支护单位密切配合,确定适宜的支护形式。
二、地下室结构设计中应注意的问题
1、荷载
地下室结构荷载包括核爆动荷载(考虑人防)、上部建筑物自重、土压力、水压力及地下室自重等。规范给出了防空地下室不同部位应考虑的荷载组合,结构设计时可依各工程的结构特点,根据规范要求进行荷载组合。地下室各部位参与组合的荷载分别为:顶板:顶板核爆动荷载标准值,顶板静荷载标准值。侧墙:竖向,顶板传来的核爆动荷载标准值、静荷载标准值,上部建筑物自重标准值(仅有局部剪力墙部位),外墙自重标准值;横向,核爆动荷载产生的水平动荷载标准值、土压力、水压力。内承重墙(柱):顶板核爆动荷载标准值、静荷载标准值,上部建筑物自重,内承重墙自重标准值。应对比战时所增加的顶板核爆动荷载标准值与平时各楼层的活荷载标准值之和,由大的荷载起控制作用。基础:底板核爆动荷载标准值,上部建筑物自重标准值,顶板传来静荷载标准值,地下室墙身自重标准值。防空地下室进行荷载组合时,主要解决核爆动荷载作用下如何确定同时存在的静载问题
2、荷载组合和内力分析
作用在防空地下室结构上的荷载,应包括核爆动荷载、上部建筑物自重、土压力、水压力及防空地下室的自重等,规范中对防空地下室不同部位应考虑的荷载组合给出了一个表格,结构设计时可根据各工程的结构特点结合表中确定所需进行荷载组合的项目。在进行荷载组合时,需要明确两个问题:一是对于甲类防空地下室结构应分别考虑平时使用状态的结构设计荷载、战时常规武器爆炸等效静荷载与静荷载同时作用以及战时核武器爆炸等效静荷载与静荷载同时作用这三种组合,取最不利的组合进行设计。二是上部建筑物质自重标准值的确定,规范已详细说明了各种不同的上部结构型式,在进行荷载组合时可分为全部考虑、考虑一半和不考虑三种情况,设计时应认真分析确定。
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