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2017-06-28 17:03:45 | 分类:结构专业| 标签:结构专业

地下室外墙设计步骤

    1、确定墙的厚度、混凝土强度等级及防水要求

    地下室外墙的厚度、混凝土强度等级及防水要求,应根据建筑场地条件、地下水位高低、上部结构荷载(层数及结构类型),及地下室层数、层高、埋深、水平荷载的大小、使用功能等综合考虑确定。

    高层建筑地下室外墙的厚度不应小于250mm,多层建筑当情况允许时可以小于250mm,但不应小于220mm。人防地下室外墙的厚度不应小于250mm。

    2、确定作用于地下室外墙的荷载

    地下室外墙的配筋主要由垂直于墙面的水平荷载(包括室外地面活荷载产生的侧压力、地基土的侧压力、地下水压力等)控制,近似按受弯构件设计。

    (1)室外地坪活荷载:一般民用建筑的室外地面(包括可能停放消防车的室外地面),活荷载可取5kN/m2。

    (2)地下室外墙在垂直于墙平面的地基土侧压力作用下,通常不会发生整体侧移,土压力类似于静止土压力,工程上一般取静止土压力系数Ka=0.5来进行计算。

    当地下室施工采用护坡桩时,静止土压力系数可以乘以折减系数0.66而取0.33。

    3、确定地下室外墙的计算简图:

    地下室底部与刚度很大的基础底板或基础梁相连,可认为是嵌固端;

    顶部的支座条件应视主体结构形式而定。

    ◆当与外墙对应位置的主体结构墙为剪力墙时,可以对外墙形成一定的约束。

    ◆当主体结构为框架类结构(包括纯框架和框剪)时,外墙仅与首层底板相连,首层底板相对于外墙而言平面外刚度很小,对外墙的约束很弱。所以,外墙顶部应按铰接考虑。

 图片3.jpg

    4、墙配筋计算

    ◆地下室外墙应双面双向配筋。

    ◆外墙除承受水平荷载外,还承受上部结构及各层地下室顶板传来的荷载和外墙自重等竖向荷载。

    但在实际工程设计中,考虑竖向荷载产生的截面应力很小,而且为了计算方便,仅按墙板平面外受弯计算配筋。

    ◆《高规》12.2.5高层建筑地下室外墙设计,竖向和水平分布钢筋双层双向布置,间距不宜大于150mm,配筋率不宜小于0.3%。

    ◆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》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。

    ◆外墙按连续梁计算时,水平筋为构造。

    注意:为了便于配筋构造和节省钢筋,外墙可考虑塑性变形内力重分布。塑性变形可能只在截面受拉区混凝土中出现较细微的弯曲裂缝,不会贯通整个截面厚度,所以外墙仍有足够的抗渗能力。

    人防地下室外墙的设计步骤与普通地下室基本相同,不同之处主要体现为两方面。

    (1)作用于地下室外墙的水平荷载不同

水平荷载及分项系数的比较          表1

荷载分项系数

室外地面活荷载

土压力

水压力

武器爆炸产生的
人防等效静荷载

普通地下室外墙

1.4

1.2

1.2

-

人防地下室外墙

-

1.2

1.2

1.0(按《人防规范》)

     (2)配筋构造要求不同

    人防地下室外墙的竖向配筋除满足计算要求也应满足最小配筋率要求。

    《人防规范》规定,当采用HRB335级及以上的钢筋时,对混凝土强度等级为C25~C35,受资料费构件的最小配筋率为0.25%;混凝土强度等级为C40~C55,受弯构件的最小配筋率为0.30%。

水土分合算

    所谓水土分算,其实质就是分别计算水、土压力,以两者之和为总侧压力。

    土压力计算采用浮重度γ/,和有效应力抗剪强度指标C和φ计算,计算水压力时按全水头的水压力考虑。

    这一方法适用于土空隙中存在自由水的情况或土的渗透性较好的情况。

    工程实践也表明:按水土分算方法计算水压力对于大多数土层来说,其作用都偏大。

水土分合算

    所谓水土合算,其实质就是不考虑水压力的作用,认为土空隙中的水都是结合水,没有自由水,因此不形成水压力。

   土颗粒与其空隙中的结合水是一整体,直接用土的饱和重度计算土体的侧压力即可。

    适用于不透水和弱透水的黏土、粉质黏土和粉土。这一方法在理论上讲仅适用于渗透系数为零的不透水层。

    采用水土合算方法只是一种近似方法。这种方法存在一些问题,可能低估了水压力的作用。

地下室外墙配筋统计(WQ1,受力筋为二级钢)

 图片4.jpg

地下室外墙配筋统计(受力筋为三级钢)

图片5.jpg


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