高层建筑地下室结构无缝设计实例分析解析.pdf

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1、第十九届高层建筑结构学术会议论文2006年高层建筑地下室结构无缝设计实例分析许振刚李欣(广东省建筑设计研究院，广州510010)提共通过介绍江门电视中心地下室结构的无缝设计过程，提出多种方法联合作用实现不设里伸缩缝、沉降缝的思路，可以为同类工程的地下室设计提供参考。关健词地下室无缝设计后浇带1前言当前建筑设计的发展对建筑结构设计提出越来越高的要求，设置变形缝要求缝两侧的结构完全独立，不仅给使用造成诸多不便，也加大了地下室防水的难度，因此大部分高层建筑地下室均不设置变形缝，而是通过其它途径解决地下

2、室超长以及主楼、裙楼间不均匀沉降的问题，一般称之为“无缝设计”。本文整理了无缝设计的几种基本方法，并分析了其优缺点，结合江门电视中心地下室结构设计过程，提出多种方法联合作用实现不设变形缝的思路。2无缝设计的基本方法变形缝包括伸缩缝和沉降缝。无缝设计要达到不设置伸缩缝与沉降缝的目的，主要有以下几种方法。2.1伸缩缝设置伸缩缝主要是为了释放温差和混凝土收缩、徐变产生的应力，防止结构开裂渗水。常用的替代伸缩缝的无缝设计基本方法包括后浇带、加强带、诱导缝、掺加外加剂和预应力技术等。后浇带是代替伸缩缝最常

3、用的方法，技术相对成熟，布置灵活。后浇带只能解决混凝土的早期应力问题，对于后浇带浇筑后混凝土徐变和温差产生的温度应力则不能发挥作用。而且从后浇带留设到其混凝土浇筑，通常需要几个月时间。这造成施工时的许多不便，影响工期。且在浇筑封闭之前，后浇带内很容易落入杂物或在浇筑后浇带两侧板时流入混凝土浆液，在钢筋密集的位置尤其地下室底板处后浇带的清理尤其困难。掺加外加剂也是使用较多的方法，通常是在混凝土中添加一定比例的膨胀剂，在混凝土中建立“化学预压应力”，使用起来相对简单，对施工其它过程影响小，常与其它方

4、法联许振刚，男。1964年出生，工学学士，高级工租师842第十九届高层建筑结构学术会议论文2006年合使用。膨胀剂产生补偿收缩的膨胀时间难以控制，如果膨胀时间与混凝土收缩时间不一致，将使抗裂性能大打折扣二使用时要选择质量有保证的外加剂并严格按照施工流程进行混凝土拌制、浇筑和养护。诱导缝用于替代伸缩缝，可以有效释放整个施工和使用期间产生的混凝土拉应力，且混凝土一次性同时浇筑，不间断施工。缺点在于诱导缝设置间距较小，布置灵活度较差。施加预应力减少伸缩缝的设置，是计算地下室混凝土拉应力大小及其分布情况

5、，有针对性地设置预应力钢筋，通过施加预应力来抵消混凝土收缩产生拉应力，从而达到减少伸缩缝和控制开裂的目的。随着预应力张拉和锚固技术的发展，预应力施工难度大大下降，且易于人为控制整个地下室混凝土的应力分布状态，因此在近年得到应用推广。其最大缺点在于施加预应力必然在一定程度上提高工程造价。2.2沉降缝高层建筑中主楼部分与裙楼部分层数相差悬殊，荷载与刚度相差很大，基础沉降量不同。设置沉降缝主要是为了减小主楼与裙楼基础的相互影响，释放沉降差异造成的次应力，避免地下室及裙房结构出现裂缝甚至破坏。要取消高层

6、建筑主楼与裙房地下室之间的沉降缝，常用“抗”、“调”、“导”三类方法.一是当基础沉降量不大时，可通过加强上部结构，抵抗不均匀沉降引起的结构内力，保证结构的安全性，即“抗”的方法。二是当具备一定的条件时采用桩基础，利用桩长、桩径及桩型的不同，将沉降差调节到结构允许的范围内，即“调”的方法。三是用后浇带将两者基础分开，等基础完成部分沉降后再进行浇筑，同时合理调整主楼与裙楼、地下室交接节点为铰接节点，减小沉降差引起的结构内力，即“导”的方法.二.0._一厂9别嘴98370图1江门电视中心平面3工程实例

7、"843"第十九届高层建筑结构学术会议论文2006年3.，工程概况江门电视中心地上22层，总高122.0m。主体高%.0m，地下一层，层高4.6m,裙房一层，为钢结构大堂，高12.7m,整个建筑平面为长方形，长边长度达到98.37m，短边长49.28m，主楼平面呈椭圆形，位于整个建筑平面中央偏西，结构平面、剖面如图1.2所示。从平面、剖面图中可以看出，本工程地下室两个方向尺寸均超过《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)中伸缩缝的间距要求，主梭与裙房及地下室层数相差非常悬殊，在不设置变

8、形缝的情况下，需要采措施消除两部分沉降差带来的不利影响。实际设计中采用了上述无缝设计基本方法中的多种方法共同作用。一、设置后浇带本工程地下室顶板、底板相同位置设置了四道后浇带.宽lm，将主楼与裙房、地下室完全分开(如图1所示)，并要求后浇带在主楼封顶后浇筑封闭，后浇带大样按照《地下Z程防水技术规范》(GB50108-2001)图5.2.3后浇带超前止水构造。设计时根据主体结构自重下(不含墙体等围护结构)沉降差计算值，预设主楼与地下室沉降差lOmm，实际后浇带封闭浇筑时主楼与地下室沉降差为7mm左