論文導讀:樁基礎(chǔ)設計中,僅按豎向荷載作用進行布樁,未驗算彎矩作用下承臺底部邊樁的反力。尤其是框剪結(jié)構(gòu)的剪力墻及剪力墻結(jié)構(gòu)核心筒底部彎矩和剪力對基礎(chǔ)承載力的影響較大,不應遺漏。對于水位較高的地下室和短肢剪力墻、大跨度結(jié)構(gòu)等彎矩較大的承臺底部樁基尚應驗算是否存在向上的抗拔力。
關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)設計
一、 基礎(chǔ)設計方面的問題
1、 建造在斜坡上或邊坡附近的建筑物和構(gòu)筑物,未驗算其穩(wěn)定性。論文寫作,結(jié)構(gòu)設計。。當設有一側(cè)或多側(cè)開口的地下室時,主體設計未考慮土壓力影響進行受力分析,并驗算整體建筑的抗傾覆和抗滑移穩(wěn)定性。當?shù)叵滤癫剌^淺,建筑地下室或地下構(gòu)筑物存在上浮問題時,未進行抗浮驗算。
2、 建筑物地存在液化土層時,未對樁基礎(chǔ)抗震承載力進行驗算。未根據(jù)具體工程情況考慮樁側(cè)負摩阻力對基樁承載力的影響。
3、 樁基礎(chǔ)設計中,僅按豎向荷載作用進行布樁,未驗算彎矩作用下承臺底部邊樁的反力。尤其是框剪結(jié)構(gòu)的剪力墻及剪力墻結(jié)構(gòu)核心筒底部彎矩和剪力對基礎(chǔ)承載力的影響較大,不應遺漏。對于水位較高的地下室和短肢剪力墻、大跨度結(jié)構(gòu)等彎矩較大的承臺底部樁基尚應驗算是否存在向上的抗拔力。
4、 抗拔樁設計時,樁身配筋量僅按強度要求進行計算,缺少裂縫寬度驗算,按裂縫寬度控制計算結(jié)果的配筋量遠大于按強度要求計算的配筋量,在設計中往往缺抗拔樁靜載試驗及其配筋做法等要求說明。有抗拔要求的承臺按一般樁基受壓的承臺進行配筋,承臺頂部受拉區(qū)未配筋,筏基基礎(chǔ)梁或地下室底板梁的受力方向與一般樓屋面梁板不同,其梁配筋設計也采用平法表示但未附加圖示說明,存在安全隱患。
5、 目前建筑工程大量采用截面尺寸較小的預應力管樁,且在多層建筑中采用單柱單樁或一柱兩樁基礎(chǔ),柱底彎矩由基礎(chǔ)梁和樁共同承受。單柱單樁或垂直于兩樁連線方向的基礎(chǔ)梁設計中,未考慮平衡該方向柱腳在水平風荷載或地震作用下所產(chǎn)生彎矩因素,基礎(chǔ)梁兩端箍筋未按框架梁抗震構(gòu)造要求設置箍筋加密區(qū),基礎(chǔ)梁的上下主筋在樁臺內(nèi)錨固長度與構(gòu)造做法要求未加說明。論文寫作,結(jié)構(gòu)設計。。樁身考慮承受上部結(jié)構(gòu)傳來的彎矩作用時也未進行抗彎承載力計算,存在著抗震薄弱環(huán)節(jié),給工程留下潛在的隱患。
6、 天然地基擴展基礎(chǔ)持力層或樁基持力層下面存在軟弱下臥層,有的工程既不進行沉降驗算,又不作軟弱下臥層地基承載力驗算。
7、 天然地基獨立基礎(chǔ)帶梁板式的地下室底板設計中,地下室底板與柱下獨立基礎(chǔ)埋置于同一持力層上,結(jié)構(gòu)計算中僅按上部結(jié)構(gòu)荷載全部由柱下獨立基礎(chǔ)承擔,而地下室底板僅按一般地下室底板受荷情況進行設計,實際上整個地下室底板與柱下獨立基礎(chǔ)在上部荷載作用下,將會一起發(fā)生沉降變形共同受力,按上述計算原則進行設計,對底板而言是偏于不安全的,有可能會導致地下室底板承載能力不足而開裂。按照變形協(xié)調(diào)受力的原理,應當將地下室底板與獨立基礎(chǔ)連為一體按彈性地基有限元受力分析。也可以采取如下模式:除了柱下獨立基礎(chǔ)之外,其地下室底板與持力層之間采取褥墊處理措施。這時,底板可不參與獨立基礎(chǔ)分擔上部荷載,而按底板本身承受底板與疏水墊層自重、地下水上浮力、人防等效荷載(有人防時考慮)等進行設計。
二、 地下室外墻設計存在的問題
1. 地下室外墻配筋計算:有的工程外墻配筋計算中,凡外墻帶扶壁柱的,不區(qū)別扶壁柱尺寸大小,一律按雙向板計算配筋,而扶壁柱按地下室結(jié)構(gòu)整體電算分析結(jié)果配筋,又未按外墻雙向板傳遞荷載驗算扶壁柱配筋。論文寫作,結(jié)構(gòu)設計。。按外墻與扶壁柱變形協(xié)調(diào)的原理,其外墻豎向受力筋配筋不足、扶壁柱配筋偏少、外墻的水平分布筋有富余量。建議:除了垂直于外墻方向有鋼筋砼內(nèi)隔墻相連的外墻板塊或外墻扶壁柱截面尺寸較大(如高層建筑外框架柱)之間外墻板塊按雙向板計算配筋外,其余的外墻宜按豎向單向板計算配筋為妥。豎向荷載(軸力)較小的外墻扶壁樁,其內(nèi)外側(cè)主筋也應予以適當加強。外墻的水平分布筋要根據(jù)扶壁柱截面尺寸大小,可適當另配外側(cè)附加短水平負筋予以加強,外墻轉(zhuǎn)角處也同此予以適當加強。
2. 地下室外墻計算時底部為固定支座(即底板作為外墻的嵌固端),側(cè)壁底部彎矩與相鄰的底板彎矩大小一樣,底板的抗彎能力不應小于側(cè)壁,其厚度和配筋量應匹配,這方面問題在地下車道中最為典型,車道側(cè)壁為懸臂構(gòu)件,底板的抗彎能力不應小于側(cè)壁底部。地下室底板標高變化處也經(jīng)常發(fā)現(xiàn)類似問題:標高變化處僅設一梁,梁寬甚至小于底板厚度,梁內(nèi)僅靠兩側(cè)箍筋傳遞板的支座彎矩難以滿足要求。地面層開洞位置(如樓梯間)外墻頂部無樓板支撐,計算模型和配筋構(gòu)造均應與實際相符。車道緊靠地下室外墻時,車道底板位于外墻中部,應注意外墻承受車道底板傳來的水平集中力作用,該荷載經(jīng)常遺漏。
3. 地下室外墻在計算中,有的工程漏掉抗裂性驗算。外墻的厚度目前做得比較薄,外墻鋼筋保護層比較厚,其裂縫寬度控制在0.2mm之內(nèi),往往配筋量由裂縫寬度驗算控制。
三、 上部結(jié)構(gòu)設計存在的問題
1. 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)中對基本風壓值未明確的地區(qū)較多,基本風壓值的取值較亂, 50年一遇基本風壓值不應小于30年一遇基本風壓值的1.1倍,對于山區(qū)的建筑物,風壓高度變化系數(shù)應考慮地形條件的修正。對于特別重要或?qū)︼L荷載比較敏感的高層建筑,其基本風壓應按100年重現(xiàn)期的風壓值采用。論文寫作,結(jié)構(gòu)設計。。
2. 有的工程樓屋面板電算配筋時,對邊梁的截面尺寸與跨度大小不加區(qū)分約束條件進行分析,一律按嵌固邊支座約束條件計算,其結(jié)果有的邊梁處板面支座負筋配的很多鋼筋,而板跨中和內(nèi)跨支座板面負筋配筋不夠。設計跨度較大的懸挑板時,挑板所在的邊梁和內(nèi)跨板設計時未考慮挑板傳來的彎矩作用也是常見的問題。
3. 非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震設計普遍被忽視。有的工程建筑因為造型需要,在屋面上用磚砌筑較高的女兒墻,僅在墻體內(nèi)設置鋼筋砼構(gòu)造柱與壓頂梁,也不進行抗風與抗震的驗算,在臺風或地震作用下,有倒塌砸人或砸壞屋面板的可能,雖然是非結(jié)構(gòu)構(gòu)件,但是結(jié)構(gòu)設計未采取可靠措施,將給工程留下安全隱患。屋頂高大女兒墻采用鋼筋砼結(jié)構(gòu)按懸臂結(jié)構(gòu)設計時,作為嵌固端的邊梁未考慮女兒墻傳來的扭矩作用,相鄰的屋面板也未加強,同樣存在安全隱患。
4. 地下室頂板室內(nèi)外板面標高變化處,當標高變化超過梁高范圍時則形成錯層,未采取措施不應作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位,規(guī)范明確規(guī)定作為上部結(jié)構(gòu)嵌固部位的地下室樓層的頂樓蓋應采用梁板結(jié)構(gòu),地下室頂板為無梁樓蓋時不應作為上部結(jié)構(gòu)嵌固部位。結(jié)構(gòu)計算應往下算至滿足嵌固端要求的地下室樓層或底板,但剪力墻底部加強區(qū)層數(shù)應從地面往上算,并應包括地下層。
5. 抗震規(guī)范和高規(guī)對建筑物的平面不規(guī)則(包括扭轉(zhuǎn)不規(guī)則、凹凸不規(guī)則和樓板局部不連續(xù))和豎向不規(guī)則作出了明確的定義和限制。論文寫作,結(jié)構(gòu)設計。。其中凹凸不規(guī)則定義為結(jié)構(gòu)平面凹進的一側(cè)尺寸大于相應投影方向總尺寸的30%,樓板局部不連續(xù)定義為樓板的尺寸和平面剛度急劇變化,例如有效樓板寬度小于該層樓板典型寬度的50%,或開洞面積大于該層樓面面積的30%,并規(guī)定不應采用同時具有多項平面、豎向不規(guī)則以及某項不規(guī)則程度超過規(guī)定很多的設計方案。在實際工程中入口門廳、越層會議室和餐廳、立面開洞等設計方案根本做不到上述要求,所以凹凸不規(guī)則和樓板局部不連續(xù)應理解為大部分樓層不規(guī)則,局部樓層可不受該條文限制,但應采取有效加強措施。論文寫作,結(jié)構(gòu)設計。。
四、 結(jié)語
以上所述問題僅為作者的個人見解,把它寫出來與同行們一起討論、共同提高。