维普资讯 http://www.cqvip.com ★C… c…N 厦门某高层住宅小区地下室 无梁底板的设计 ■上海建筑设计研究院有限公司厦门分院魏志平 _1、工程概况 布如图1: (2).基础采用 500预应力高强混凝土管桩 桩端 厦门某高层住宅小区。由地下一层及地上4幢高层 持力层选在强风化花岗岩层 桩按承压桩及抗拔桩设计 住宅群构成.建筑面积约1O万。主体建筑25~33层. (试桩确定单桩抗压、抗拔承载力特征值为2OO0KN、 地下一层为扩大地下室.面积约1 2万 主要作汽车 350KN)。地下室底板位于粉质粘土层。 库及设备用房.同时部分战时兼作6级人防工事。地下 (3).本工程地下室底板底面相对标高一5.30m,室外 地面相对标高为一O.450m。桩基变形极小.底板采用倒 室裙房大部分柱网7 8m X 7.8m。 (1).根据区域地质资料.场地及附近未见有活动性 楼盖设计。按室外地面下O.5m为设防水位.计水浮力 断裂通过.不必考虑活动性断裂对场地的影响。场地地 (扣除底板自重向下作用),其标准值为35.5KN/ ,不 势总体较平缓开阔.且远离山体,不存在泥石流、崩塌、 计水浮力 底板自重加面层及使用活荷载 标准值为12. 5KN/ 。故本工程底板内力由水浮力 控制.且应考虑支座处土水接触面裂缝 宽度。 室内 标膏 ⑩* 一 J J_——————————————名 寺 等器 —— / d n // ,垮硝}寤暖栝毫 —F——一 /, ④ t ± 一 950 一 ll 8 /焉//9. 3o/ , 本工程预应力管桩中心距采用3a. 大部分柱下承台为4桩承台.其承台平 Il q0====\。 2面尺寸2500 X 2500mm.底板结构设计 , ④癌狂砾尊拈惶土 … c / / 1口^n 扣 . 比较了下列2种方案: (1).基础梁大板式:桩承台柱网间 设基础梁.截面500ram X 850mm 底板 厚300mm。采用此常用的承台间设基础 梁大板式结构.由于桩基承台与底板、 基础梁整体工作,基础梁实际受力较 小 可考虑承台尺寸效应 减少基础梁 ■ ⑧ ——;一Cl,U * 十 一。 毒—一 甄 1一 +:+一 ( 悻*善^亿花姑毒 ’己S 0 十 趣q ’26 70扣 墅目 图1场地土层分布 滑坡等不良地质作用,场地基底由花岗岩构成.不会产 的计算长度。如简单采用纯杆系等截面连续基础梁模型, 生地面塌陷、地裂缝等地质灾害 未发现不良的地质现 梁上荷载来自周边双向底板.将造成基础梁内力、配筋 象,场地稳定性较好,较适宜拟建物建设。场地土层分 增大。 92科技与企业 维普资讯 http://www.cqvip.com (2).无梁筏板式:采用无梁楼盖式无梁筏板,利用 2.1、用标准柱网7.8m×7.8m内的底版,对两种底 桩基承台作为无梁楼盖的柱帽。底板厚350ram,柱上板 版结构方案进行估算,它们的混凝土、钢筋用量比较见 带宽取1/2柱距,3.9m。采用带承台柱帽无梁筏板,可 下表1。 可以看到基础梁 大板式结构工程造价 结构方案 混凝土用量(m。) 钢筋用量(吨) 稍高。 2.2、施工因素:大 无梁筏板 21 3.O 板式结构较无梁筏板, I基础梁大板结构 22 3.2 增加了基础梁的土方 开挖、砖胎模、钢筋的 施工等工程量。且本工 表j(钢筋、混凝土用量对比) 程地下室几百米连续 注:基础梁大板结构考虑承台尺寸效应。 基础梁施工更加困难。 充分考虑桩承台大柱帽客的作用,有利于减小无梁筱板 而无梁筏板施工速度快,钢筋施工简单,加快了进度,且 主控内力——柱上板带承台边筱板支座弯矩,能较好发 有利于工程质量保证。 挥桩基承台柱帽承载力及刚度作用。 因此本工程底版采用带承台柱帽无梁筏板。 无梁底板可采用以下方法进行估算: 采用无梁楼盖经验系数法计算柱上板带、跨中板带 _3、带承台柱帽无梁筏板的 跨中弯矩和支座弯矩,其简支总弯矩为: 结构设计 式中:一柱距;c一柱帽宽度(即承台宽度):q一 设计荷载(KN/m2)。 结构计算 此公式适用于普通小柱帽无梁楼盖,对带承台大柱 结构设计采用了建研院PMSAP复杂楼板有限元分析 帽无梁筏板,不能正确反映柱帽边筏板实际支座弯矩。 软件对地下室无梁筏板进行了整体分析,其结果与经验 考虑承台柱帽作用的无梁筏板,对无梁楼盖经验系数法 系数修正法结果比较见下表2。 进行了修正(傅学怡《钢筋一 凝土带承台柱帽无梁筏板在 \ 截面 柱上板带承 柱上板带 跨中板带 跨中板带 下室底板中的应用》) 内力\ 承台柱边 M。 = 目, (, c) 一用 台边支座截 跨中截面 支座截面 跨中截面 截面弯矩 柱上板带承台边筱板支座弯 面弯矩 弯矩 弯矩 弯矩 计算弯距 \ 计算。 qlx(, c) 一用 经验系数修正 .583.5 219.1 .198.4 185.1 .1046.7 柱上板带跨中弯矩-及跨中板 (估算) 弯矩计算。 PMS/P .526 217 .19l 183 .973 M。 g, (,,一 ):一用 柱上板带柱边承台支座弯矩计 表2(标准区格各弯矩计算值,单位:KN.m) 算(柱截面高度)。 柱上板带承台边支座截面负弯矩 截面内力 柱上板带跨中截面正弯矩: 计算弯距 跨中板带支座截面负弯矩: 柱上板带承台边支座截面弯矩 跨中板带跨中截面正弯矩: 柱上板带跨中截面弯矩 承台柱边截面负弯矩: 跨中板带支座截面弯矩 维普资讯 http://www.cqvip.com I★ C。MM c—N 跨中板带跨中截面弯矩 承台柱边截面弯矩 经验系数修正(估算) 数据表明修正经验系数法计算值与 单,加快了进度,减少施工工期,且有利于工程质 量保证。 带承台柱帽无梁筏板充分利用承台,经济合理、 PMSAP有限元计算值较为接近,方案确定 中的估算是可行的。 承台设计采用上述整体结构计算内力 及独立承台设计内力双控。地下室无梁筏 板的配筋均满足筏板裂缝宽度<O.2mm的 要求 详底板配筋日 400 18—200 ( 18-200) 详赢褫配蓥圈 3.2、结构构造 本工程地下室体量较大、平面复杂。 3 壁垫墨j工=[= 堂立壁 14—150 lC]0豳些层 黼筋 4一]5O 1己0砖幔 C]0砼垫屉 设计在整个地下室设置多条通后浇带,以 减小前期混凝土收缩影响。 带承台柱帽无梁筏板柱上板带支座附 120砖模 <e25-90) 图5承台告4面 降低工程造价。 在底板高低差处、底板侧边,可局部增设具 有一定刚度的基础梁。 _参考文献 [1】 傅学怡钢筋混凝土带承台柱帽无梁 筏板在地下室底板中的应用 [2】 混凝土结构设计规范(GB 5001 0— 2001).北京:中国建筑工业出版社.2002 [3】 建筑地基基础设计规范(GB 50007— 2002).北京:中国建筑工业出版社2002 图2柱上板带支座底部附加短筋 [4】 建筑预应力混凝土管桩基础技术规程 J1 03 79—2004) 加短筋配置见图2。顶部底板钢筋承台处穿过承台,底部 附加短筋进承台锚入35a,承台底部双向钢筋5O%上弯, 锚入底板35d,见图3。整个地下室底板的配筋整体性好、 经济合理。 编辑:张永超 I 4、结语 带承台柱帽无梁筏板施工速度快,钢筋施工简