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某交通综合体超长地下室无缝设计

文章编号:1009-6825(2012)34-0051-02某交通综合体超长地下室无缝设计钱磊丁磊沈金(浙江大学建筑设计研究院,浙江杭州310027)摘要:结合某交通综合体超长地下室无缝设计,介绍了超长地下室混凝土结构的有效设计和施工措施,实践证明所采用的结构方案合理,措施得当,效果明显,可作为类似工程的设计参考。

关键词:超长地下室,无粘结预应力,裂缝控制中图分类号:TU921文献标识码:A1工程概况1.1工程简介位于长三角交通大动脉的沪宁城际铁路线的某交通综合体,建筑总面积255260m 2,地上建筑面积131008m 2,地下建筑面积128285m 2。

本交通综合体地下室长约378m ,宽约205m ,地下室为2层,埋深约14m 。

该交通综合体,功能极为复杂,由于地处市中心繁华地段,不仅与高架城际站房、长途汽车站连接,而且地下室穿越城市多条主干道,两条城市地铁线从地下室底部穿越,各个功能区块要求启用时间各不相同,交通口部较多,地下室周边环境极为复杂。

根据建筑使用要求,地下室不设永久性变形缝。

1.2场地水文地质条件根据地质勘察资料,本工程场地地貌类型属长江中下游太湖冲湖积平原地貌,地势较平坦,地面高程一般在3.0m 左右。

场地内浅层地下水属潜水,主要补给来源为大气降水及地表径流,实测地下水埋深为1.5m 1.8m ,标高1.50m 左右。

2地下室结构设计地下室结构采用全现浇钢筋混凝土结构,地下室楼面采用主梁+厚板结构体系。

地下二层混凝土抗渗等级S12(1.2MPa )、地下一层混凝土抗渗等级S10(1.0MPa );地下室基础底板混凝土强度等级C35,其余结构构件混凝土强度等级C40。

由于本工程地下室超长,面积较大,且不允许设缝,为防止温度下降和混凝土收缩引起大面积混凝土开裂,故采用后张法无粘结预应力混凝土技术以抵抗温度应力及混凝土收缩应力。

混凝土的收缩变形只能产生混凝土的拉应力。

与收缩应力不同,温度应力是随温度的变化循环往复的,既有拉应力,也有压应力。

由于对于混凝土这种材料来说,其抗压强度大大超过其抗拉强度,因此在工程中我们通常只考虑当温度下降时引起的混凝土拉应力。

故最不利工况为降温与混凝土收缩共同参与组合的工况。

在结构计算中共考虑了3种荷载工况,即升温(T 1)、降温(T 2)、预应力(Y )。

考虑的荷载组合为:0.3T 1+1.0Y ,0.3T 2+1.0Y 。

其中系数0.3是考虑了混凝土徐变、设置后浇带、膨胀剂以及混凝土养护等对减小混凝土中拉应力的有利作用后而取的折减系数。

计算中将混凝土收缩值换算成等效温度作用,与实际温度荷载叠加起来一并考虑。

因此,混凝土收缩值计算的准确性取决于等效温度的计算,本工程参考王铁梦的《工程结构裂缝控制》和JTG D62-2004櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范中关用过程中的安全性。

5结语1)边坡场地的建筑,尤其是直立边坡,可以考虑利用建筑外墙充当边坡挡土墙,利用建筑整体的自重来抵抗边坡的稳定性。

2)建筑结构的外墙或部分结构构件发挥挡土作用时,在结构整体抗震计算时,应考虑挡土构件对结构整体性的影响,必要时采取其他措施来抵消其对结构整体性的影响。

3)对于边坡建筑,应采取各种有效地措施增强其结构整体的抗滑移、抗倾覆安全系数,可考虑增大结构自重、增加摩擦系数、增长建筑宽度、主动土压力卸载、增大被动土压力等,特别是对于抗滑移安全系数不高的情况,打抗滑桩是一种十分有效的措施。

4)边坡建筑设计时,同其他一般场地建筑不同,结构专业应同其他专业密切配合,对室外管沟走向、管沟施工顺序及开挖情况、室外防水措施、场地今后使用情况、边坡周围今后规划情况等做详细了解,充分考虑其是否对边坡及建筑的稳定性产生影响。

参考文献:[1]赵明华.土力学与基础工程[M ].武汉:武汉工业大学出版社,2000.[2]谭成发,唐鸿卿.重庆某建筑边坡居住建筑基础设计[J ].四川建材,2011(3):124-125.Analysis on design idea of a slope construction structureLIANG Da-wei(Shanxi Research Institute of Architecture Science ,Taiyuan 030001,China )Abstract :This paper introduced the design idea of a slope construction and slope retaining wall integral structure in loess area ,namely using of building exterior wall as slope retaining wall ,using building weight resistance slope lateral earth pressure.At the same time briefly analyzed the problems existed in building structural design calculation process ,and provided corresponding solving methods ,had a certain reference value for future slope construction design.Key words :slope construction ,structural design ,slope retaining wall·15·第38卷第34期2012年12月山西建筑SHANXIARCHITECTUREVol.38No.34Dec.2012文章编号:1009-6825(2012)34-0052-03多层砌体结构抗震设计冯琦(大同市房地产开发公司,山西大同037006)摘要:结合我国建筑抗震设计规范相关规定,探讨了多层砌体结构抗震设计要点,包括合理布局、设置圈梁和构造柱、控制砌体结构总高度等,以切实做到“小震不坏,中震可修,大震不倒”。

关键词:砌体结构,抗震设计,圈梁,构造柱中图分类号:TU364文献标识码:A0引言砌体是由多种材料的块体砌筑而成的,是一种古老的结构形式,其中砖石是用的最多的砌体材料,几千年来因其良好的物理力学性能,易于取材、生产和施工,造价低廉,至今仍成为我国主导的建筑材料。

但是我国的砌体材料相对于混凝土、钢结构等来说普遍存在着自重大、强度低、生产能耗高、毁田严重、施工机械化水平较低等弊病。

随着我国着手进行建筑节能材料的开发应用,推广节能、节地、利废、保温、轻质、高强的新型墙体材料的应用,已逐步替代实心黏土砖。

新材料既保留了传统砖结构取材广泛、施工方便、造价低廉的特点,又具有节约土地、节省能源、櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅利于于收缩徐变的计算,将收缩徐变折算成温度与温度荷载一并考虑为:升温10ħ,降温-20ħ,板下无外墙与下沉式广场相接的部位(如图1所示粗线框中的结构构件)的温度荷载考虑为:升温25ħ,降温-35ħ。

本工程利用通用有限元计算软件SAP2000和大型通用有限元分析软件ANSYS 分别对地下室温度应力及混凝土收缩应力进行分析。

图1地下室温度荷载平面示意图升温:+25℃降温:-35℃升温:+10℃降温:-20℃根据计算结果,地下室无粘结预应力筋采用钢绞线,预应力筋抗拉强度标准值f ptk =1860MPa 。

板中设计张拉控制应力1302MPa ,梁、墙中设计张拉控制应力1395MPa 。

3施工控制措施为防止地下室超长导致结构材料收缩、温差等变形应力过大,引起结构裂缝的产生,根据本工程实际特点,在不影响施工质量的前提下尽量缩短施工周期,制定如下施工控制措施:1)施工后浇带。

采用施工后浇带将建筑物分为33个区格,间距控制在55m ,后浇带宽1m 。

2)材料选用和控制。

地下室采用微膨胀混凝土,掺聚丙烯纤维,要求优化混凝土配合比,控制坍落度120mm 160mm ;施工前须进行膨胀剂对比试验,以选用合格的膨胀剂并确定合理掺量;要求一般部位限制膨胀率2/10000以上,后浇带限制膨胀率3/10000以上。

3)构造措施。

对于地下室外墙,采取“细而密”的配筋原则,在满足强度和裂缝计算的前提下,配筋间距竖向和水平向均加密至@100;楼板钢筋也加密到@100的间距。

4)施工时的质量保证措施。

为利于大体积混凝土的保温,该工程采用木模板并在混凝土终凝前做二次收光抹面,以避免出现表面裂缝。

地下室顶板混凝土的养护必须在二次抹面完成后及时进行。

无覆土的外露地下室顶板设可靠保温层等措施。

4结语目前该交通综合体已顺利交付使用,情况良好,说明采取的设计及施工措施合理得当,可作为类似工程的设计参考。

参考文献:[1]GB 50010-2010,混凝土结构设计规范[S ].[2]王铁梦.工程结构裂缝控制[M ].北京:中国建筑工业出版社,1997.[3]JTG D62-2004,公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S ].On seamless design for some traffic comprehensive super-long basementQIAN LeiDING LeiSHEN Jin(The Architectural Design and Research Institute of Zhejiang University ,Hangzhou 310027,China )Abstract :Combining with the seamless design for some traffic comprehensive super-long basement ,the paper introduces the effective design and construction measures for the concrete structure of the super-long basement ,and proves by the practice that the structural scheme is reasonable and its measures are proper and the effect is obvious ,so it provides some design reference for similar projects.Key words :super-long basement ,unbonded prestress ,crack control·25·第38卷第34期2012年12月山西建筑SHANXIARCHITECTUREVol.38No.34Dec.2012。

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