大底盘地下室错层结构设计中若干问题的思考.pdf

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1、２０１５年第２２期（总第１７５期）江西建材建筑与规划设计大底盘地下室错层结构设计中若干问题的思考■袁建龙■宝鸡市民用建筑勘察设计院，陕西宝鸡７２１００１摘要：随着社会经济的飞速发展，建筑业发展突飞猛进，大体量、超高层单体建２结构嵌固端的考虑筑或群体建筑大量出现。这些建筑通常都会带有面积较大的地下室部从工程力学意义上讲，结构嵌固端一般理解为上部结构作用于底分，以满足建筑功能的需要。这些建筑使用工况千差万别，但有一点是部抗力刚度无穷大的支承面之上。通常在设计中假定上部结构嵌固在相似的，就是建筑地下部分对上部结构的影响

2、很大。且随着地下部分占基础结构上，而实际上这一假定只有在刚性地基的条件下才能实现，对整个建筑的比例不断增加，其影响程度不容忽视。那么如何考虑其对整于绝大多数都属于柔性地基的地基土而言，在水平力作用下结构底部体建筑的影响及正确合理的设计地下室结构则是结构设计人员非常关以及地基都会出现转动。因此所谓嵌固实质上是指接近于固定的计算注的问题。基面。关键词：大底盘地下室错层结构嵌固端消防车荷载地下室刚度及外墙大量工程试验资料表明了以下两个基本特点：一是具有外墙的地下室结构及其基础，与周边土层紧密接触，当设有一定数量的内纵横

3、墙１大底盘地下室错层结构时，地下室变形呈现出与刚体变形相似的特征。二是地下结构的转角现代建筑综合功能复杂，设备、设施专业要求较高，且设备设施占体现了柔性地基的影响，地震作用下可假设地下结构为一刚体，上部结用的建筑空间面积较大。从建筑设计及使用功能要求方面综合考虑，构嵌固在地下室顶板之上，而在嵌固部位处增加一个与柔性地基相同一般均考虑在建筑物底部地面以下部分设置一定区域来满足这一方面的转角。基于上面的资料数据分析可以作出以下假定：在要求基础和的功能要求。预期达到一个较好的使用功效及工程性价比指标。随着地下室结构具有

4、足够的刚度和承载力，以保证上部结构进入非弹性阶建筑使用功能要求的不断提高，地下室部分越建越大，其工程成本占整段时，基础和地下室结构始终能承受上部结构传来的荷载，并将荷载安个建筑物工程造价的比例也越来越高。从工程结构角度出发，这种情全传递到地基上。此时可考虑地下室顶板可作为上部结构的嵌固部况下，地下部分结构对整体结构受力的影响不容忽视。因此，设计好这位。但为了避免塑性铰转移到地下一层结构，保证上部结构在地震作一部位结构构件的工程意义至关重要。下面笔者通过对在工作中遇到用下实现预期的耗能机制，规范对地下室结构设计提出

5、了明确细致的的一些实际问题的思考来共同探讨一下如何处理好这一方面的相关问设计规定，以满足地下室结构刚度及承载力足够大的设计假定。题，使工程结构设计能够做到安全、经济、合理。下面试列举一些规范对关于结构嵌固端的具体规定及相关概念设从建筑整体功能角度出发，地下室部分往往会超出上部主楼平面计：范围以外，超出部分可能会较大，且因考虑主楼底部设置管道夹层或室（１）《建筑抗震设计规范》ＧＢ５００１１－２０１０第６１１４１条“地下室外贯穿预埋管沟及室外功能设施等要求，该部分结构楼面标高需要降顶板应避免开设大洞口，地下室在

6、地上结构相关范围的顶板应采用现低。当然也可能存在因建筑场地地势高低的原因，造成室外地下室顶浇梁板结构，相关范围以外的地下室顶板宜采用现浇梁板结构，其楼板板抬高而高于主楼室内地面楼板的情况，甚至仅室外部分顶板也会出厚度不宜小于１８０ｍｍ，砼强度等级不宜小于Ｃ３０。应采用双层双向配现板顶不共面的情况。这些情况均会造成结构底部楼板错层。地下室筋，且每个方向配筋率不宜小于０２５％”。第６１１４２条“结构地上一层的侧向刚度不宜大于相关范围地下一层侧向刚度的０５倍。地下顶板部位在整个结构受力中是极其重要的关键部位，

7、而楼板错层又是室周边宜有与其顶板相连的抗震墙。”结构受力不利的复杂工况，那么在工程结构受力关键部位出现受力不（２）《高层建筑混凝土结构技术规程》ＪＧＪ３－２０１０第５３７条“高利的结构错层现象，这是一个很复杂而又不能避免的问题。层建筑结构整体计算时，当地下室顶板作为上部结构嵌固部位时，地下关于结构错层的认知，因各建筑情况不同，室外地下室顶板与主楼一层与首层侧向刚度比不宜小于２。”室内地面楼板的高差也不尽相同，小的可在６０ｃｍ以内，大的可达２～（３）《建筑地基基础设计规范》ＧＢ５０００７－２０１１第８４２５

8、条“当地３ｍ不等。工程界一般认为：当高差值不超过结构主梁截面高度或下一层结构顶板作为上部结构嵌固部位时，应符合下列规定：①地下一６０ｃｍ，甚至不超过地下一层层高的１／４时，当对错层部位周边构件采取层的结构侧向刚度大于或等于与其相连的上部结构楼层侧向刚度的有效结构措施及相应的构造措施后，可近似按不错层考虑。而当高差１５倍。②地下室外墙和内墙边缘的板面不应有大洞口，以保证将