文档介绍：高层混凝土结构地下室和楼板抗裂设计探析
高层混凝土结构地下室和楼板抗裂设计探析
【摘要】在高层混凝土结构配置受拉和受压钢筋的高梁中部,常出现枣核形裂缝。有些高层建筑地库由于收缩和水化热降温较大,不仅外墙出现裂缝,框架大梁及楼板也出现大量贯穿性裂缝,形成这种裂缝的机理是由于被约束体大梁的变形受到约束体柱或墙的约束作用,并与内热外冷形成约束应力裂缝。本文将针对高层混凝土结构地下室和楼板抗裂设计进行探讨。
【关键词】高层混凝土结构;地下室;楼板;抗裂

某高层住宅共建设25层高层住宅6栋,10层小高层住宅5栋,建筑总面积36万m2,在高层住宅底部建通廊的地下车库,总长约160m,地下室底板厚35cm,用C30混凝土,底板考虑抗浮地下水位-,。
从现场看,地下室底板渗水严重,即有明显的裂缝渗水,在裂缝之间也有面渗,说明混凝土中有空鼓等现象致使混凝土结构不密实;底板虽做了找坡层,但渗水状况还是很清晰,从现场已经开槽的渗水部位可看出这些部位的底板渗水严重,如车道口等部位因底板混凝土碎裂导致的渗水现象异常严重。究其成因,根据建设单位的介绍和现场观测,成因大致如下:底板大量碎裂可能的成因主要是:底板厚度及混凝土的强度可能不够,施工时可能存在振捣不均匀或漏振现象,导致混凝土收缩等。侧墙及顶板开裂渗水,成因主要是振捣不均匀或漏振、墙面养护不够等,即现场操作不到位致使底板裂缝严重,实测裂缝共32处,~,裂缝总长度达1350m。

(1)墙体配筋不合理。许多地下室外墙钢筋直径过粗、间距过大,减小了对混凝土收缩的约束,造成了墙体裂缝。如某工程地下室外墙配筋为双层双向声******@200,其外墙每隔5~6m就出现1道竖向裂缝。
(2)“后浇带”设计不合理。未根据地基对底板的约束情况确定合理的后浇带间距。某地下室最大边长200m,中间仅设2道后浇带(其最大间距达70m),且底板设有大量的抗浮锚杆,加大了对底板的约束作用,限制了混凝土的收缩变形,导致了地下室多处开裂和渗漏。另外,因后浇带部位清理困难,若后浇带设置过多,会形成较多的渗漏隐患。在底板后浇带中采用钢板止水带,由于止水钢板下部难以清理且混凝土不密实,易出现渗漏[1]。
(3)混凝土强度等级过高。某工程地下室外墙采用C50混现了裂缝。
(4)防水材料选择不合理。由于地下工程的作业面潮湿、操作环境差,要求防水材料有较好的适应性。因此,一些工程尽管选择了三元乙丙等高档防水卷材,但其外防水效果却很差。

通过优化混凝土配合比,浇筑时有序地组织施工,即时进行二次振捣和压抹消除结构浅表的早期塑性裂缝;按照信息化施工的原则进行保湿蓄热养护,控制混凝土的内外温差和降温速率,使混凝土在温度相对平稳、湿度较大的小气候条件下硬化,可以有效地减少混凝土的温度收缩变形,从而降低混凝土结构的温度收缩应力,使大体积混凝土的裂缝得到有效的控制[2]。
有地下室的单体高层建筑和多塔高层建筑,地下室周边的钢筋混凝土外墙及墙外侧土体对地下室都有一定的约束,从而在一定程度上限制了地下室的侧向位移。考虑这一约束条件并对地下室结构的刚度和承载力进行加强调整,地震作用下高层建