概念设计在建筑住宅结构设计中的应用_论文发表__墨水学术,论文发(2)
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单桩承载力特征值Ra=1300kN。采用25m桩需要290根,采用34m桩需要200根。从桩本身比较两种方案.总的桩延米数量相当,但采用25m桩为满堂布置,筏板厚需l000mm,而采用34m桩为墙下布置,筏板可减至700mm,经济性明显。因此,认为基础选型应作方案比较,才能选定经济合理的方案。而对于筏板厚度的取值,则应考虑桩冲切、角桩冲切、墙冲切及板配筋等多方面的因素。
另外,筏板长度的设置也须研究探讨,由于考虑地下室的使用合理性,常规采用设置后浇带来解决底板超长引起的收缩及温度裂缝,后浇带的作用是明显的,但也给施工带来了不少麻烦,甚至由于处理不当而引起后浇带漏水及裂缝。而有些高层,长宽均达100m以上,中间就设置几条后浇带,也没有其他措施,这样是不妥当的。
4剪力墙设计
1)布置:剪力墙布置必须均匀合理,使整个建筑物的质心和刚心趋于重合,且x,y两向的刚重比接近。结构布置应避免一字形剪力墙,若出现则应布置成长墙(h/ω>8);应避免楼面主梁平面外搁置在剪力墙上,若无法避免,则剪力墙相应部位应设置暗柱,当梁高大于墙厚的2.5倍时,应计算暗柱配筋,转角处墙肢应尽可能长,因转角处应力容易集中,有条件两个方向均应布置成长墙;规范中对普通墙及短肢墙的界定是墙高厚比8倍以下为短墙,大于8倍则为普通墙,这就引起高厚比为7.9倍及8.1倍的两种墙的受力特性截然不同,而配筋亦大相径庭,这显得比较机械而不合理,因此建议布置长墙时高厚比能大于8.5。
2)配筋及构造:对于小高层住宅来说,剪力墙是面广量大的,因此合理的控制剪力墙配筋对于结构安全及工程的经济性具有十分重要的作用。
剪力墙墙体配筋(以200厚墙体为例)一般要求水平钢筋放在外侧,竖向钢筋放在内侧。配筋满足计算及规范建议的最小配筋率即可。建议加强区(
φ10@200,非加强区
φ8@200双层双向即可,双排钢筋之间采用
φ6@600×600拉筋,但地下部分墙体配筋则另当别论。因为地下部分墙体配筋大多由水压力、土压力产生的侧压力控制,而由于简化计算经常由竖向筋控制,此种情况下为增大计算墙体有效高度,可将地下部分墙体的水平钢筋放在内侧,竖向钢筋放在外侧。地下部分墙体钢筋保护层按《地下工程防水技术规范》第4.1.6条规定:迎水面保护层应大干50mm,且在保护层内按《混凝土结构设计规范》第9.2.4条规定增设双向钢筋网片。在这种情况下,很多设计人员在进行外墙裂缝验算时有效截面高度仍按保护层50mm计算是不妥当的。当采取了双向钢筋网片后,计算保护层厚度至少可按30mm来取值,这对节省墙体配筋效果相当明显。
剪力墙按规范应设置边缘构件,一、二级抗震设计的剪力墙底部加强部位及其上一层的墙肢端部应设置约束边缘构件;其余剪力墙应按《高层建筑混凝土结构技术规程》第7.2.17条设置构造边缘构件。现就构造边缘构件的配筋作一点讨论。
首先要区分剪力墙的受力特性及类别,即:普通剪力墙(长墙),短肢剪力墙,小墙肢和一个方向长肢墙而另一方向属短肢墙来区别对待配筋。对于普通剪力墙,其暗柱配筋满足规范要求的最小配筋率,建议加强区0.7%,一般部位0.5%;对于短肢剪力墙,应按高规第7.1.2条控制配筋率加强区1.2%,一般部位1.0%;对于小墙肢其受力性能较差,应严格按高规控制其轴压比,宜按框架柱进行截面设计,并应控制其纵向钢筋配筋率加强区1.2%,一般部位1.0%;而对于一个方向长肢另一方向短肢的墙体,设计中往往就按长肢墙进行暗柱配筋,这并不妥当,建议采取以下两种方法:
1)计算中另一方向短肢不计入刚度,则配筋可不考虑该方向短肢影响;
2)计算中短肢计入刚度,则配筋中应考虑该方向短肢的不利影响。建议该短肢配筋率适当加强,可参考短肢墙加强区1.0%,一般部位0.8%。
剪力墙中的