樁基承臺加防水板在地下室設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

1、<p>　　樁基承臺加防水板在地下室設(shè)計(jì)中的應(yīng)用</p><p>　　【摘要】樁基承臺加防水板的基礎(chǔ)形式是近年來基礎(chǔ)工程中應(yīng)用很廣泛的一種基礎(chǔ)形式，本文通過工程實(shí)例闡述了樁基承臺加防水板的計(jì)算方法，并介紹了防水板的有關(guān)構(gòu)造要求。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】樁基承臺；防水板；無梁樓蓋 </p><p>　　中圖分類號：S611 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號

2、： </p><p>　　樁基承臺加防水板基礎(chǔ)是近年來伴隨基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工發(fā)展而形成的一種新的基礎(chǔ)形式，由于其傳力簡單、明確、費(fèi)用較低以及方便施工，在地下工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用較為普遍。在這種基礎(chǔ)形式中，樁基承臺和防水板這兩種構(gòu)件一般可以單獨(dú)計(jì)算。 </p><p>　　1：防水板的適用范圍 </p><p>　　多層框架結(jié)構(gòu)及高層建筑的裙房，當(dāng)建有地下室且有防水要求、地基條

3、件又較好時，可以采用樁基承臺加防水板的地下室做法。 </p><p>　　2：防水板的受力分析 </p><p>　　防水板通常按無梁樓蓋進(jìn)行近似設(shè)計(jì)，此時樁基承臺可以視為托板式柱帽。防水板的計(jì)算應(yīng)分以下兩種情況，并取兩者中配筋較大值：1）作用在防水板頂面向下的豎向均布荷載，包括板自重、樓面裝修荷載和等效均布荷載；2）作用在防水板底面向上的豎向均布荷載，包括水浮力及防空地下室底板等效靜荷載

4、（無人防要求時，不計(jì)算此項(xiàng)荷載），但應(yīng)扣除防水板自重和板面裝修荷載。 </p><p><b>　　3：工程實(shí)例 </b></p><p>　　位于馬鋼廠區(qū)的某帶地下室的框架結(jié)構(gòu)，地下一層，地上四層，丙類建筑，抗震設(shè)防烈度為6度，設(shè)計(jì)地震基本加速度為0.05g，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，場地類別為Ⅱ類，地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)等級為丙類。防水板頂面與承臺頂面位于同一標(biāo)高，均為-4.

5、000m，設(shè)防水位為-1.000m，建筑物的抗浮能夠滿足要求，柱截面尺寸600mm×600mm，承臺平面尺寸2750mm×2750mm，承臺高度為1000mm,柱距8m×8m（平面布置詳見下圖），防水板厚度為450mm，混凝土強(qiáng)度等級為C30，鋼筋強(qiáng)度等級為RRB400，迎水面鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度為50mm，背水面鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度為25mm。 </p><p><b&g

6、t;　　3.1荷載計(jì)算 </b></p><p>　　底板自重標(biāo)準(zhǔn)值=0.45×25=11.25 </p><p>　　水浮力標(biāo)準(zhǔn)值=（4+0.45-1）×10=34.5 </p><p>　　地下水浮力起控制作用的承載能力極限狀態(tài)，防水板的荷載設(shè)計(jì)值可以取為 </p><p>　　=1.4×34.5

7、-1.0×11.25=37.05 </p><p>　　圖1底板結(jié)構(gòu)平面圖 </p><p><b>　　3.2內(nèi)力計(jì)算 </b></p><p>　　無梁樓蓋計(jì)算的適用條件中要求均布活荷載不大于均布恒荷載的3倍，主要是考慮活荷載的不均勻布置對結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生不利影響，本工程中地下水的水位變化不大，且為均勻布置，可以按照無梁樓板進(jìn)行計(jì)算。

8、</p><p>　　按無梁樓蓋計(jì)算時，采用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法，先求出均布荷載作用下產(chǎn)生的X向、Y向板總彎矩，然后按如下總彎矩分配表算出柱下板帶和跨中板帶的彎矩設(shè)計(jì)值以及總配筋量，從而求出每延米板配筋量。 </p><p>　　表1經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法總彎矩分配表 </p><p>　　序號 截面位置 柱下板帶 跨中板帶 </p><p>　　表中為X向或Y向

9、的總彎矩設(shè)計(jì)值。 </p><p>　　式中：――荷載效應(yīng)基本組合組合設(shè)計(jì)值； </p><p>　　――沿X、Y兩個方向的柱網(wǎng)軸線尺寸； </p><p>　　――樁基承臺在計(jì)算彎矩方向的寬度。 </p><p>　　本工程柱網(wǎng)兩個方向的尺寸相同，即=8m，承臺兩個方向的尺寸=2.75m </p><p>　　=37

10、.05×8×=1409 </p><p>　　表2各截面彎矩表（） </p><p>　　求出各截面處的彎矩后，可利用不考慮混凝土強(qiáng)度等級的板配筋計(jì)算公式 </p><p>　　計(jì)算出各板帶配筋面積，此處配筋尚需滿足最小配筋率的要求。 </p><p><b>　　3.3板裂縫計(jì)算 </b></

11、p><p>　　本工程板裂縫取彎矩最大截面即柱下板帶支座截面處進(jìn)行驗(yàn)算，此處彎矩，然后按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010第7.1.2條的相關(guān)要求進(jìn)行計(jì)算，得出本截面處板的最大裂縫寬度為，小于0.2mm的最大裂縫寬度限值。 </p><p><b>　　4：結(jié)論及建議 </b></p><p>　?、疟竟こ贪礋o梁樓蓋計(jì)算防水板內(nèi)力時，

12、防水板只考慮承受地下水的浮力作用，不考慮地基土的反力作用。實(shí)際工程中為了實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的構(gòu)想，盡量減小樁基沉降對防水板的不利影響，應(yīng)在防水板下設(shè)置一定厚度的易壓縮材料，如聚苯板或松散爐渣等。當(dāng)選用聚苯板時，聚苯板應(yīng)具有一定的強(qiáng)度和彈性模量以承擔(dān)基礎(chǔ)底板的自重和施工荷載。 </p><p>　?、品浪逍柰瑫r滿足承載能力極限狀態(tài)下的配筋要求和正常使用極限狀態(tài)下的裂縫及擾度要求。精確計(jì)算無梁樓蓋的擾度比較復(fù)雜，在一般情況下

13、不予計(jì)算，而板厚必須使樓蓋具有足夠的剛度。通過本工程及其它工程實(shí)例，個人認(rèn)為在基礎(chǔ)埋深不太深，防水板的厚度取值在（）柱網(wǎng)短向尺寸時，可不進(jìn)行擾度驗(yàn)算。另外，在任何情況下防水板的厚度均不應(yīng)小于250mm。 </p><p>　　⑶防水板應(yīng)采用雙層雙向配筋，其截面面積除滿足計(jì)算要求外，尚應(yīng)滿足最小配筋率0.15%的要求。鋼筋布置應(yīng)拉通小直徑鋼筋截?cái)啻蠼孛驿摻睿跐M足各截面配筋及裂縫要求的前提下盡量節(jié)省鋼材。承臺上部鋼

14、筋由防水板鋼筋兼做，承臺下部鋼筋按承臺獨(dú)立計(jì)算配置，防水板下部鋼筋在承臺中的錨固應(yīng)滿足規(guī)范中最小錨固長度的要求。 </p><p>　?、确浪宓幕炷翉?qiáng)度等級不應(yīng)低于C25，鋼筋宜采用HRB335級或RRB400級，直徑不宜小于12mm，間距不宜大于200mm。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]