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地下室外墙设计知识点集

2020-06-18 来源:钮旅网
地下室挡土墙计算

1.室外地面活荷载:一般可取10kN/m2,荷载较小时也可取5.0kN/m2

2.土侧压力系数:

(1)一般可取静止土压力系数0.5;

(2)考虑到支座处可认为无侧向位移,为静止土压力,跨中部分随着侧向位移的增大,逐渐趋向于主动土压力,我院综合取0.4, (3)地下室施工采用护坡桩时可取0.33.

3.覆土重度:以前习惯取18,现在习惯取20,也有的院取19. 4.砼强度:宜取C30,有利于控制裂缝。

5.外侧保护层:《全国民用建筑人防技术措施》3.6.2 注4上规定保护层厚度:“地下室外墙迎

水面有外防水层取30”; 《防水规范》规定取50是直接取用前苏联的规定,不适用于一般的地下室结构。 6.裂缝限值:有外防水时取0.3mm,无外防水时取0.2mm 7.调幅系数:不宜调幅太大,最多0.9,建议0.95。

8.考虑室内填土的有利作用:当基础埋深低于室内地坪较深时(>2m时),可考虑室内填土的有利作用,此时,应要求回填时先回填室内后回填室外(此项作用不大)。

9.配筋:地下室外墙为控制收缩及温度裂缝,水平筋间距不应大于150,配筋率宜取0.4%~0.5%(内外两侧均计入),有扶壁柱处应另增设直径8mm短钢筋,长度为柱宽加两侧各

800mm,间距150mm(在原有水平分布筋之间加此短筋)

10.其他:

(1)无上部结构柱相连的地下室外墙,支乘顶板梁处不宜设扶壁柱,扶壁柱使得此处墙为变截面,易产生收缩裂缝,不设扶壁柱顶板梁在墙上按铰接考虑,此处墙无需设暗柱。

(2)地下室内外墙除了上部为框剪结构或外框架-内核心筒结构的剪力墙延伸者外,在楼层不需要设置暗梁,所有剪力墙在基础底板处均不需要设置暗梁。 (3)单层或多层地下室外墙,均可按单向板或连续单向板计算,最上层地下室楼层板处按铰支座,基础底板处按固端

(4)窗井外侧墙顶部敞开无顶板相连,其计算简图可根据窗井深度按三边连续一边自由,或水平多跨连续板计算,如按多跨连续板计算时,因为荷载上下差别大,可上下分段计算弯矩确定配筋。

(5)实际工程的地下室外墙截面设计中,竖向荷载及风荷载或地震作用产生的内力一般不起控制作用,通常不考虑竖向荷载组合的压弯作用,仅按墙板弯曲计算墙的配筋。

11. 参考文献:

《砼结构设计禁忌与实例》 第四章 禁忌28 (李国胜主编) 《建筑结构 技术通讯》2009年第一期 P29页(李国胜) 《地基基础设计实例》朱丙寅 娄宇 主编

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地下室外墙的计算时是按下端刚接上端铰接的计算模型计算的. 请问这样算的依据是什么?

如果这样算,对地下室底板和顶板有什么要求?

当建筑物两侧的回填土有>3M的高差时,在结构建模计算时,是否要施加填土产生的水平力.

1.依据:高规5.3.7条,地下室结构的楼层侧向刚度应大于相邻上部楼层刚度的2倍。 避免将上部结构与地下室共同计算,无需考虑地下室侧墙所受的被动土压力 2.要求:只要抗侧刚度比、板厚柱配筋等达到要求就可以作为嵌固层 3.按静止土压力考虑。

我认为地下室外墙的计算时不考虑柱子的作用极不合理. 一方面造成墙体配筋过大,

另一方面造成柱子的配筋偏小.

怎么普遍的问题好象没有人重视!!---

四、 地下室外墙计算的荷载组合:

地下室外墙的平时荷载大致可分为三类,一是土的侧压力;二是地下水的侧压力;三是地面堆载或汽车荷载产生的侧压力。

该状况可以采用荷载规范公式(3.2.3-2)。

S=γG SGK +γQ1 ψC1 SQ1K ……… (3.2.3-2) 其中:γG = 1.35, γQ1 =1.4 ,ψC1 =0.7 。

荷载规范的第3.1.1条已经说明土压力为永久荷载,所以,地下室外墙计算时土的侧压力分项系数应为1.35;一般说来,地下水位的变化不是很快,在此处可视为永久荷载,地下水侧压力的荷载效应组合时分项系数可为1.35;地面堆载或汽车荷载产生侧压力的组合分项系数可取0.98或1.0。

关于地下室外墙计算的荷载组合存在一定的争议,笔者认为:既然是由永久荷载控制效应的组合,就应该按照荷载规范公式(3.2.3-2)计算。

摘自《建筑结构荷载规范》有关问题的探讨(中南建筑设计院 郑小庆)

地下室外墙设计建议:

高层建筑地下室外墙的厚度与配筋设计,根据文献〔2〕的调查,发现各项工程的设计很

不一致,特别是地下室墙的配筋大小出入很大,从福州地区已建的高层建筑地下室的情况来 看,本人认为地下室外墙厚采用30~50厘米,配筋Φ14—200~Φ18—200,一般可以满足要

求。例如福州金源花园,二层地下室,地下室外墙厚450mm,配筋Φ16—200~Φ18—200。 福州中福广场,也是二层地下室,地下室外墙厚450mm,配筋Φ14—200~Φ18—200。又如马尾经贸 大厦,一层地下室,地下室外墙厚300mm,配筋Φ14—200~Φ16—200。对于地下水位较高,地

下水压力较大的情况,地下室外墙厚度与配筋应适当增加。如果地下室埋深较深,地下支护 采用围护桩加二道基坑支撑的方案,在拆除第二道支撑时,往往需要考虑第二道支撑以下部 分地下室外墙所起的作用,所以,浇捣地下室底板时,地下室外墙的施工缝一般设在第二道 支撑下方。待这部分外墙达到设计要求的强度后,将围护桩与地下室外墙间的空隙填实,这 样这部分外墙与地下室底板就可以共同组成新的第二道支撑,承受围护桩传来的主动土压 力。此时,地下室楼板一般还未浇捣,这部分地下室外墙处于悬臂受力状态,因此,在设计 地下室外墙时,还应对该施工阶段地下室外墙受力的情况进行验算。 为了满足受力要求,地下室外墙竖向钢筋一般配得较多,而水平钢筋往往只要满足最小 配筋率即可。正如文献〔2〕所述对于地下室墙的配筋率,规范中规定的最小配筋率不等于是

合理的配筋率,而是一个最小的下限值,设计时应根据具体情况适当向上调整。本人认为地 下室外墙水平钢筋尤其不要配得太小,在满足计算要求后配筋率最好不小于0.25%~0.3%,以

免在施工阶段出现收缩裂缝,影响地下室防水。例如福州特艺城,一层地下室,地下室外墙 厚350mm,地下室北面临河,地下水压较大,经过计算,地下室外墙水平钢筋只需满足最小配

筋率,考虑到施工阶段如果养护不当,地下室外墙可能出现收缩裂缝(有一些工程就曾经出现

过这种情况),这样就会影响地下室外墙的抗渗与防水要求。所以,在设计时我们把地下室外

墙水平钢筋适当加大,根据地下室层高4.15m和4.9m的不同,地下室外墙水平钢筋分别采用

Φ16—200和Φ18—200。

地下室外墙的厚度与配筋满足要求,同时混凝土中添加了适量添加剂后,由于施工阶段 养护不当,仍然有可能造成墙体出现收缩裂缝,从而影响地下室外墙的抗渗性。出现这种情 况看,该采取什么措施呢?下面就介绍一个在福州某工程中采用的方法,以供同行参考。 在福州某工程中曾经出现过这样情况:地下室结构外墙拆模后,发现墙上有许多沿竖向 分布的微小裂缝,裂缝最大宽度1mm,间距2mm左右。经过计算复核,地下室外墙钢筋完全满

足受力要求。再经过进一步了解,地下室外墙浇捣的前后几天天气特别炎热,加上地下室外 墙外侧的土还未回填,施工阶段未采取任何特殊的养护措施。所以,我们断定这是由于施工 阶段养护不当造成的混凝土收缩裂缝。于是就采用了下面这个方法进行处理:首先,先将裂 缝部位扩缝,凿成“V”型,再用水清洗干净,其次,在“V”型槽内预埋注浆管;然后,使 用专用注浆泵,将水溶性氨酯堵漏剂从注浆管中缓缓注入,待裂缝中浆液注满后,随即扎住 注浆管(一般压力控制在2~3kg/cm2左右);第二天,将外露注浆管割除,将表面修平。最 后,为达到长期防水目的,在堵漏部位涂刷优质防水材料,并加帖玻璃纤维布。经过这样处 理后,至今未发现过有开裂或渗漏现象。

摘自高层建筑地下结构设计的若干建议(黄 滨(福州市建筑设计院 350001))

地下室外墙 1荷载

地下室外墙所承受的荷载分为水平和竖向荷载。竖向荷载有上部及地下室结构的楼盖传重和自重,水平荷载有地面活载、侧向土压力、人防等效静荷载。风荷载或水平地震作用对地下室外墙平面内产生的内力较小。在实际工程设计中,竖向荷载及风荷载或地震作用产生的内力一般不起控制作用,墙体配筋主要由垂直墙面的水平荷载产生的弯矩确定,而且通常不考虑与竖向荷载组合的压弯作用,仅按墙板弯曲计

算弯曲的配筋。 2静止土压力系数

有的勘察报告上有,没有就按《建筑边坡工程技术规范》第6.2.2:静止土压力宜由试验确定。当无

试验条件时,对砂土可取0.34~0.45,对粘性土可取0.5~0.7。上海一般取0.5

3计算模型

我问过PKPM开发部的工程师,也看过他们的例题,都是输进去的。个人认为,是否输入侧墙,主要是担心影响地下室结构刚度,在计算时候地震力会变大,影响最后结果而已。现在SATWE里面有选项设置地下室层数,设置后,地下室的刚度放大到地上的3倍以上(上下层结构布置相同),而且设置地下室后,首层作为上部结构的嵌固端,地下室不参与地震计算。这时候,地下室侧墙输入与否,应该差别不大。所以,地下室是否输入侧墙,不是关键问题,而是是否设置成为地下室,这才是影响到程序计算结果的原因。如果不设置地下室层数,所有层都作为上部结构参与地震计算,这时候,侧墙的输入与否,就相

差很大了。 4外墙开洞

.如果地下室不参与抗震计算(地下室层数在操作软件中已定义)。这时,地下室外墙按开洞设计还是按不开洞设计,差别不大,从理论上也应当没有多大影响。但此时,须保证地下室侧向刚度是一层的两倍及以上。否则地下室应参与抗震计算。假如地下室参与抗震计算。外墙设计开洞与不开洞对上部结构抗

震分析,可能有不同的结果,要视工程具体情况而定,不能一概而论。

a .原则上要保证上下刚度中心位置尽量一致,不发生扭转。

b.要注意剪力墙地震作用的分配差距不宜过大。混凝土高层规范规定:剪力墙布置不宜过分集中,每

道剪力墙承受的水平力不宜超过总水平力的4 0%。

c.不应由于地下室剪力墙分布不合理,造成对上部结构的不利影响。

5构造要求 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》(GB50108—2001)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。 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》(GB50108—2001)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。

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一般来说基础底板比地下室墙体的刚度大很多,墙体的下端按固端,在地下室顶板处按铰接

1计算模型:如果墙顶水平构件有梁、板,则墙顶部按铰接,如果墙顶水平板开大洞,则按自由;墙底部为筏板且筏板厚不小于墙厚时,或墙底部有地梁时,按固端。

2荷载:竖向荷载有上部及各层地下室顶板传来的荷载和外墙自重;水平荷载有室外地坪活荷载、侧向土压力、地下水压力、人防等效静荷载。

3荷载设计值:以前的算法地面活荷载取1.4外,其他包括水压力均取1.2。现依据《建筑结构荷载规范,当活荷载占总荷载之比值不大于20%时,γG=1.35, γQ=1.40,ΨC=0.7,综合分析后外墙各项荷载分项系数均取1.30。

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