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地下室外墙设计与施工—深圳市装饰公司


作者:深圳装修设计公司    文章出自:家居装饰    发布时间:2016-06-17    浏览次数:15

地下室按其使用功能可分为普通、人防和平战三类,深圳装修设计公司的设计师结合实际工作经历,对城市建设中普通钢筋混凝土地下室外墙设计中的一些问题进行了讨论,提出了设计建议,可供工程设计参考。


需要设置地下室的情况一般有:

①使用上需要利用地下室空间(如要求在地下室设置地下室车库或设备用房及人民防空要求);

②高层建筑的基础埋置深度需要,以保证抗倾覆和抗滑移的稳定性;

③建筑物基础的持力层较软弱,需采用地下室作为补偿基础方案,才能满足地基承载力和地基变形要求。

 

  首先地下室外墙的厚度和混凝土强度等级,应根据荷载情况、防水抗渗和有关规范的构造要求确定。《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》(JGJ 6-99)规定,外墙厚度不应小于250mm,混凝土强度等级不应小于C20;《人民防空地下室设计规范》(GB50038-2005)规定钢筋混凝土承重外墙最小厚度为250mm,混凝土强度等级不应小于C25。通常在工程设计中考虑混凝土强度等级过高,水泥用量过大,容易产生收缩裂缝,故一般采用C20-C30。有防水抗渗要求的防水混凝土的抗渗等级一般不小于0.6MPa。其次,地下室外墙的竖向和水平钢筋,除按计算确定外每侧均不应小于受弯构件的最小配筋率,同时考虑混凝土硬化过程及温度影响可能产生收缩裂缝,水平钢筋宜适当增大,钢筋直径宜小间距宜密,最大间距不宜大于200mm。外侧钢筋与内侧钢筋之间应设拉接钢筋,其直径一般为6mm,间距不大于600mm 梅花形布置,当为人防外墙时拉接钢筋间距不大于500mm 梅花形布置。


  计算方面首先确定地下室外墙承受的荷载。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、地下水压力、人防等效静荷载。由于竖向荷载及风荷载或地震作用对地下室外墙平面内产生的内力一般不起控制作用,地下室外墙的配筋主要由垂直于墙面的水平荷载产生的弯矩控制确定,所以仅按墙板弯曲计算墙的配筋。地下室外墙的水平荷载,进行组合:

1、地面活荷载+土侧压力;

2、地面活荷载+地下水位以上土侧压力+ 地下水位以下土侧压力+ 水压力;

3、地面活荷载+ 土侧压力+ 人防等效静荷载;

4、地面活荷载+ 地下水位以上土侧压力+ 地下水位以下土侧

压力+ 水压力+ 人防等效静荷载。

式中h———外墙室外地面以下高度(m);

h1---- 地下水位深度(m);

h2---- 外墙地下水位以下高度(m);

p---- 地面活荷载,取5-10Kn/m3;

γ---- 土的重度,取18kg/m3 ;

γ′---- 水的浮重度,取11kN/m3;

γw---- 水的重度,取10 kN/m3 ;

φ---- 土的休止角,一般取30。


  荷载分项系数除地面活荷载的γq=1.4外,其他均为1.2。对于地下室外墙可根据墙的四边支承情况按双向板或单向板计算水平荷载作用下的弯矩。由于地下室内墙间距不等,有的相距较远,因此在工程设计中一般把楼板和基础底板作为外墙板的支点按单向板(单跨、两跨或多跨)计算,在基础底板处按固端,顶板处按铰支座。在与外墙相垂直的内墙处,由于外墙的水平分布筋一般也有不小的数量,不再另加负弯矩构造钢筋。地下室外墙可按考虑塑性变形内力重分布计算弯矩,有利配筋构造及节省钢筋用量。地下室外墙一般只在受拉区混凝土可能出现弯曲裂缝,且裂缝较细微不会贯通整个截面厚度,对防水仍有足够抗渗能力。同时通过计算裂缝宽度,可局部调整配筋(加短筋形式),以满足规范要求的最大裂缝宽度限值。


  混凝土有裂缝是绝对的,无裂缝是相对的。当地下室长度较长,地下室外墙会因各种原因(荷载、温度、不均匀沉降等)产生裂缝,从而影响使用,这是必须避免的。减小裂缝或控制裂缝以满足规范要求的最大裂缝宽度限值,除计算配筋和构造方面应满足外,在施工中采取相应措施,不仅可以节省造价,也可以缩短工期。地下室钢筋混凝土墙为控制混凝土裂缝,可采取下列措施:

1、混凝土强度等级不宜过高,优先采用水化热低的水泥品种,严格控制砂石骨料的含泥量和级配。施工过程中加强养护。

2、采用膨胀剂配置的混凝土,利用膨胀剂的补偿收缩功能解决混凝土收缩开裂的裂缝。例如,中国建筑材料研究院研制的UEA等系列产品。

3、设置施工后浇带或膨胀加强带。由于外墙薄,面积大,养护困难等因素影响,一般采用后浇加强带(2m 宽)。

4、地下一层外墙,在室外地面以上部分,应注意设置外保温隔热层,避免直接暴露。


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