结合工程实例分析建筑结构设计
摘要
:本文主要结合工程实例,分析了某广场的基础、无梁底板、预应力楼盖、转换层等结构
设计。
关键词
:基础沉降,变形模量, 无梁底板 ,预应力 ,转换层
1 工程概况
某广场地下二层,地上
29 层,裙楼 4 层,建筑面积约 11.4 万 m2。地面以下埋深 9m,
裙楼层高
5.5m,住宅层高 2.9m,建筑总高度 94.7m。建筑南北长约 140m,东西宽约 79.5m。
本工程结构安全等级为二级,建筑场地类别为
Ⅱ类, 属 A 级高度钢筋混凝土丙类高层建筑,
设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度
0.05g,按 6 度抗震设防烈度计算地震作用和
抗震措施,按
100 年重现期的基本风压值 ωo=0.60kPa,地面粗糙度为 C 类,风载体型系数
取
μs=1.4。
2 结构体系
考虑裙楼平面
140x77m 超长和塔楼位于总平面的西、北面,这样裙楼刚心与质心偏心
较大,对抗震不利。故在裙楼设三条抗震缝,兼作伸缩缝、沉降缝,分成规则的
4 个单体,
见
2 层平面图。A#~D#塔楼于 5 层楼面设梁式结构转换层,转换层下为钢筋混凝土框架-
剪力墙结构,转换层以上为钢筋混凝土剪力墙结构;
E#纯裙楼部分采用钢筋混凝土框架结
构。
勘测期间测得地下水水位埋深在
0.15~1.5m 之间。经水质分析,地下水对混凝土结构
无腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性,对钢结构具有弱腐蚀性。
3.2 基础选型
本工程地下室底板埋深
9m。根据地质报告和现场开挖情况显示 A#、B#、D#下的中、微风
化岩层埋深很浅或接近底板。设计时充分考虑中、微风化岩层承载力和变形模量大的特点,
不采用高层常规的筏板基础,而采用柱下独立天然基础+薄底板的设计,柱底荷载全由柱
下独立天然基础承担,底板只考虑向上作用的水浮力和向下作用的自重+使用荷载。独立基
础的地基承载力修正深度取底板面到基础底的深度。
C#下的中、微风化岩层埋深较深,采用
人工挖孔桩基础。
E#裙楼上部四层、地下两层,结构荷载小,基岩埋深大,故以残积层为持
力层,采用柱下独立天然基础+锚杆抗浮。
3.3 基础沉降计算
工程经验表明,采用传统的分层总和法计算残积层、全风化及强风化的地基沉降量往往
偏大,其主要原因是土样的扰动使测得的土的压缩模量偏少。而采用土的变形模量作为计算
参数,地基的计算沉降量与实测结果较为接近。据布辛奈斯克解答,地基沉降可按下式计算。
(
1)
式中:
Nk-为柱底准永久组合荷载(kN);
B
——为基础宽度(m);
L
——为基础长度(m);
μ
——持力层泊松比,土层取 0.3,岩层取 0.25;
E0
——为持力层的变形模量(MPa),参考地质报告;