建筑基坑工程技術(shù)標準范文
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篇1
【關(guān)鍵詞】下穿隧道;設計;基坑;計算;
中圖分類號:S611文獻標識碼: A
1基坑設計原則及技術(shù)標準
1.1設計原則及技術(shù)標準
篁莊大道下沉式隧道分布里程為K21+175~K21+715,長540m,由擋墻段和封閉框架段構(gòu)成,其中K21+400~K21+500為封閉段,長100m。隧道擬采用明挖法施工。
1.1.1 設計原則
基坑設計必須與相應的節(jié)點交通疏散方案相協(xié)調(diào),盡量減少對節(jié)點交通的影響。根據(jù)本基坑的規(guī)模和周邊構(gòu)筑物的情況,側(cè)壁安全等級二級,相應基坑側(cè)壁重要性系數(shù)γ0=1.0;邊坡整體穩(wěn)定安全系數(shù)要求不小于1.3?;禹?shù)孛娉d計算取值為20kPa,基坑最大變形控制在50mm以內(nèi)。 基坑支護結(jié)構(gòu)平面布置應滿足隧道主體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)尺寸、規(guī)范允許變形、施工誤差及施工作業(yè)面要求。當安全等級為二級時,基坑變形控制需滿足地面最大沉降量≤0.25%H;且≤50mm;排樁結(jié)構(gòu)最大水平位移≤0.40%H,且≤50mm(H為基坑開挖深度)。
1.1.2 設計依據(jù)及標準
設計依據(jù):
《廣州地區(qū)建筑基坑支護技術(shù)規(guī)定》(GJB02-98);廣東省標準《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》(DBJ/T15-20-97);中華人民共和國行業(yè)標準《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-2012);中華人民共和國國家標準《建筑地基基礎(chǔ)設計規(guī)范》(GB5007-2012);中華人民共和國國家標準《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設計規(guī)范》(JTG D62-2004);中華人民共和國國家標準《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》(GB50330-2002);中華人民共和國國家標準《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(GB 50497-2009);廣東省標準《建筑地基處理技術(shù)規(guī)程》(DBJ 15-38-2005)等其他有關(guān)的國家及地方強制性規(guī)范和標準等。
主要技術(shù)標準:
公路等級:一級公路;
設計行車速度:80km/h;
建筑限界凈寬: 13.25m;
建筑限界高:5.0m;
工程結(jié)構(gòu)安全等級:一級;
結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):1.1;
鋼筋混凝土裂縫寬度控制:迎水面≤0.2mm,背水面≤0.3mm;設
計基準期:100年;
汽車荷載:公路—I級
1.2 本項目設計特點及難點
篁莊大道隧道基坑平面上呈長條形,篁莊大道隧道的基坑側(cè)壁長度為(路線左右兩側(cè))540m,基坑開挖有效寬度(底寬)31.7~37.8m。隧道開挖深度3.73~8.35m。隧道入口東側(cè)有約15m的邊坡,距隧道入口西側(cè)路邊為平整場地,約50m為6層工業(yè)綜合房。隧道出口左右側(cè)約為2~3層砼廠房,距離路邊約45m,無特殊建筑。根據(jù)已有管線調(diào)查資料,目前隧道周邊存在多條市政電纜及水管和燃氣管道,施工前應實地探明管線情況,先改遷基坑開挖范圍內(nèi)的管線,對基坑周邊影響范圍內(nèi)不能改遷的管線應做好管線保護和監(jiān)測工作,避免施工過程引起管線破壞
2 基坑設計
2.1基坑支護結(jié)構(gòu)形式
擬建篁莊大道隧道為城市主干道,規(guī)劃道路紅線寬80m,埋于地下的市政管線全部遷改。因隧道利用原地方道路,設計需考慮隧道施工期交通疏解問題,基坑支護設計按車輛在基坑頂部3m外行駛考慮?;娱_挖過程中,為保證輔道及施工便道通車安全,保證基坑穩(wěn)定同時須控制基坑變形。本隧道基坑開挖范圍土層主要是素填土、雜填土、強風化變質(zhì)砂巖、中風化變質(zhì)砂巖及微風化變質(zhì)砂巖,土層均為弱透水層,滲透性很小。支護工程根據(jù)基坑地質(zhì)條件、開挖深度及周邊環(huán)境等分別進行分區(qū)設計,主要采用土釘墻支護形式。
土釘墻支護:基坑安全等級為一級。用于基坑K21+175~K21+715兩側(cè),該段開挖土層主要是粉質(zhì)粘土、全~微風化變質(zhì)砂巖,地質(zhì)條件較好,基坑開挖深度3.73~8.35m,開挖坡面坡比1:0.5,土釘桿體采用22,采用全長粘結(jié)土釘,土釘傾角15°,水平間距1.4m,縱向間距1.5m,面板厚120mm,C25噴射混凝土,鋼筋網(wǎng)為φ8@200*200。
2.2 基坑支護結(jié)構(gòu)計算
采用北京理正軟件設計研究院開發(fā)的理正深基坑支護結(jié)構(gòu)設計軟件(F-SPW V7.0版)對兩種不同支護形式選取最不利斷面進行計算。計算過程中,主動土壓力采用朗肯土壓力計算,礫砂、粗砂按水土壓力分算考慮,其余土層按水土壓力合算考慮。側(cè)壁安全等級為一級時,圍護結(jié)構(gòu)施工期最大側(cè)向變形控制在30mm以內(nèi);安全等級為二級時,基坑最大變形控制在50mm以內(nèi)。
基坑頂部3m范圍內(nèi)嚴禁堆載,此范圍外地面荷載取20kPa進行計算。經(jīng)計算施工期整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定均滿足規(guī)范要求。
2.3 基坑降、排水設計
1、基坑開挖期間,地下水位應降至基坑開挖面以下1m,開挖至基底時, 也須保證地下水位降至基坑底面以下1m。降水過程應伴隨主體結(jié)構(gòu)施工過程的始終。
2、基坑開挖過程中,應做好基坑內(nèi)的排水工作,如在雨季施工,必須準備足夠的抽水設備,并做好基坑外的排水、截水工作。
3、沿整個基坑頂外周距離坡頂1m左右設置磚砌排水溝,水溝尺寸30cm×30cm,壁厚12cm;距基坑底邊線0.5m左右設置30×30cm截水溝,并向截水溝方向設置1%的橫向反坡?;娱_挖施工階段,沿坑底設置臨時集水井,且每一層土方均應設置,避免坑底積水軟化邊坡土體。基坑開挖至設計標高以后,每間隔20~30m設置一處80×80cm的集水井。
4、基坑開挖過程中,應做好基坑內(nèi)的排水工作,如在雨季施工,必須準備足夠的抽水設備,并做好基坑外的排水、截水工作。
5、基坑內(nèi)外均需設置適量的水位監(jiān)測孔,以監(jiān)測基坑范圍內(nèi)的地下水位,并可檢測降水對周圍水位的影響,控制周圍地面的沉降。
3 結(jié)語
基坑屬于臨時性工程,其作用是提供一個空間,使主體結(jié)構(gòu)的砌筑作業(yè)得以按照設計所指定的位置進行?;釉O計必須密切結(jié)合基坑周邊環(huán)境特點,采用靈活多樣的支護方式,輔以優(yōu)化的施工工藝和信息化施工,才能達到安全、合理、經(jīng)濟的支護目的。本文通過對篁莊大道下穿隧道基坑工程設計,望能對類似工程設計提供參考。
參考文獻:
篇2
關(guān)鍵詞:建筑工程;深基坑;支護施工
在建筑工程中,深基坑是高層房屋建筑的基礎(chǔ),深基坑支護是深基坑施工的保障。在深基坑的開挖與支護施工過程中,針對每個施工環(huán)節(jié)、每個施工工序都要嚴格把控,對于那些關(guān)鍵工序和重點工序應該設立停止點,以確保基礎(chǔ)工程的每項工序能夠順利實施。要嚴格管理控制深基坑支護施工的全部過程,準確選擇設計參數(shù),精確計算并控制填挖土方量,切實做好各項保障防護措施,才能保證工程的質(zhì)量,施工企業(yè)才能同時實現(xiàn)最大的經(jīng)濟效益和社會效益。尤其是在土層錨桿、土釘支護、護坡樁等施工技術(shù)上,加大技術(shù)的研究與優(yōu)化,加強對施工現(xiàn)場的整體情況以及加強施工技術(shù)的質(zhì)量控制,確保建筑工程施工進度、質(zhì)量、安全,實現(xiàn)深基坑支護施工技術(shù)的作用。推動我國建筑工程的發(fā)展,促進經(jīng)濟建設的前進。
1我國建筑工程中深基坑支護施工現(xiàn)狀
近年來我國城鎮(zhèn)化進程加快,人們對居住環(huán)境的要求越來越高,伴隨而來的問題是土地資源越來越少,住房日益緊張,導致建筑物越來越高,地基也越來越深。我們知道,在建筑工程施工項目中,基礎(chǔ)工程建設是關(guān)鍵鏈接,工程施工質(zhì)量建設與整體標準質(zhì)量有密切的關(guān)系。在此基礎(chǔ)上,深基坑支護技術(shù)作為重點建設基礎(chǔ)工程的重要施工技術(shù),需要進一步加強深基坑支護施工技術(shù)的質(zhì)量,使整個基礎(chǔ)工程施工的質(zhì)量得以有效地保證。在建筑基礎(chǔ)工程施工前,對各個施工環(huán)節(jié)所需技術(shù)作出準確判斷,并做好質(zhì)量保障措施,使建筑基礎(chǔ)工程的各個環(huán)節(jié)能夠順利進行?;舆吰轮ёo不僅要保證在基坑內(nèi)操作的人員能正常的安全作業(yè),而且也要保證自身的生命安全。近年來在我國因為深基坑引起的坍塌事故經(jīng)常發(fā)生,不僅造成了人員傷亡和經(jīng)濟損失,更重要的是給人們帶來了巨大的精神痛苦。在實際的工程施工中,深基坑開挖過程中和開挖后的施工還存在著基坑邊坡土方不穩(wěn)固的現(xiàn)象,造成這種現(xiàn)象的原因主要是降水排水措施不到位、放坡不夠或者邊坡支護不滿足現(xiàn)場的施工要求等。
2建筑工程中深基坑支護施工特點與要求
目前,由于地下水位下降,導致地面沉降,或者是因為人們處理生活垃圾不合理,引起地質(zhì)環(huán)境的改變,這些原因都導致建筑地基地質(zhì)條件越來越差。此外,一般建筑工程基坑周圍環(huán)境較復雜,深基坑更是大多都位于城市的關(guān)鍵位置,毗鄰眾多重要的建筑物,因此造成了施工場地狹窄,基坑本身邊坡穩(wěn)定性差,周圍建筑物的安全性也受到影響。而且深基坑工程從開挖到工程驗收常常要經(jīng)歷數(shù)月,相對來說施工周期較長,在這期間,天氣、基坑周邊土料以及施工機械振動等這些都是造成基坑邊坡不穩(wěn)定的因素。深基坑在建筑工程中通常是指有支護結(jié)構(gòu)或者深度大于等于5米的基坑。在深基坑施工的整個過程中,進行施工設計、檢測、基坑支護等這些工作,有助于確保深基坑施工的順利開展,除了保證周圍環(huán)境的完好無損,同時也會在很大程度上確保了主體地下結(jié)構(gòu)的可靠。由此我們可以看出,深基坑支護施工是一項綜合性較強、過程十分復雜的工程。
其施工特點具體有以下四點:
(1)基礎(chǔ)工程中的基坑深度不斷增加,其目的主要是保護土地資源和提高土地使用率。但是隨著建筑物的不斷增高,土地基礎(chǔ)承受的壓力也不斷加大,這就需要不斷加深深基坑的深度才可以滿足施工需求。
(2)較強的區(qū)域性。地理條件、人文環(huán)境不一樣,深基坑支護工程也會不同;即便在同樣的地理位置,但不同的巖層,深基坑支護的性質(zhì)也會有所不同。所以在深基坑開始挖掘時就應根據(jù)當?shù)氐木唧w情況而開展具體的方案。
(3)易受周圍環(huán)境的影響。對于超高層建筑項目來說,通常都處于人口密度大、交通四通八達并且建筑物密集的區(qū)域,一般來說,深基坑施工工程中容易被這些因素影響。
(4)風險性和不確定性。深基坑支護工程一般都屬于臨時工程,很多施工單位對這些工程的資金投放比較少,這就造成安全措施防范等方面準備不足,在很大程度上增加的工程施工的風險性。
3建筑工程中深基坑支護施工技術(shù)
3.1錨桿支護技術(shù)
主動地加固深基坑工程中的巖土并加強其穩(wěn)定性就是錨桿支技術(shù),錨桿作為主要工具,一頭插入到巖土中去,另一頭與支護體系相連,并且施加相應程度的預應力。這樣的話錨桿中就會形成受拉力,通過受拉力調(diào)動巖土更深層次的潛能,進一步加強基坑的穩(wěn)定性。錨桿技術(shù)的適用性很強,基本上不會因為基坑深度而受到影響,并且可以和其他支護體系想結(jié)合,比如與我們生活中的土釘墻、排樁等組合使用,這樣就會形成組合支護體系,需要特別注意的是:這項技術(shù)在有機質(zhì)土中無法應用。
3.2土釘墻技術(shù)
密集的土釘群、被加固的土體結(jié)構(gòu)等組成了土釘支護系統(tǒng),這個系統(tǒng)會形成一個類似于重力式擋墻的具有復合的、自穩(wěn)的擋土穩(wěn)定結(jié)構(gòu),從而很大程度上抵抗土釘結(jié)構(gòu)背后傳遞水平土壓力和其他力的作用,這會在很大程度上確保建筑深基坑工程的前期開挖施工的順利進行。土釘墻施工技術(shù)有助于減小墻后土體的變形程度,保證邊坡的穩(wěn)定性,這項技術(shù)的施工包括鉆孔、插筋、注漿等過程,由于其通過土體與土釘間的相互作用力來增強強面的穩(wěn)定性,因此這項技術(shù)的使用范圍是地質(zhì)條件較好并且處于地面水位以上的粉土、粘性土、無粘性土中。對于地質(zhì)條件較差的淤泥質(zhì)土、飽和軟土等環(huán)境中,不適合采用土釘墻施工技術(shù)。此外,在該技術(shù)的施工過程中,應注意以下幾點:一是控制鉆機的參數(shù),將鉆進的速度控制在一定的范圍內(nèi),防止埋鉆、塌孔、掉塊等問題的出現(xiàn),一旦鉆孔過程中出現(xiàn)這些現(xiàn)象,應立即處理,處理完后方可重新鉆孔;此外鉆桿以后,需要立即將土釘插入相對應的孔里,按照具體的注漿操作過程施工。在土釘插入的過程中,必須要按具體的技術(shù)標準組裝施工,插到規(guī)定位置務必將誤差控制在允許的范圍內(nèi)。
3.3深層攪拌樁支護技術(shù)
深層攪拌樁就是利用石灰或水泥為固化的性質(zhì),通過攪拌機器將其與軟土強制性攪拌到一起,經(jīng)過固化后形成樁體,使得強度、水穩(wěn)性、整體性等性能指標達到一定標準。當基坑為二、三級基坑并且深度不超過7m,坑邊至紅線距離重組時,可以優(yōu)先考慮深層攪拌樁支護技術(shù),因為水泥是不透水的,不僅能擋水而且可以擋土,并且機械設備比較簡單,操作起來也會比較容易,最重要的是其主要材料是水泥,造價相對來說比較低。對深層攪拌樁來說,其適宜于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土和含水量較高的粘性土地基,優(yōu)點在于:(1)它的施工工藝是將固化劑和原地基軟土就地混合攪拌,因而會在最大限度上利用原土;(2)攪拌時不會將地基土側(cè)向擠出,因而對周圍已經(jīng)存在建筑物的影響比較小;(3)按照不同土地,以及不同工程的要求,合理選擇固化劑;(4)施工過程中產(chǎn)生的振動較小,沒有什么污染,因此可以在居民區(qū)施工;(5)在進行加固后,不會增加土體的重度,因此,不會對軟弱下臥層產(chǎn)生較大的附加荷載。
參考文獻
[1]宋玉峰.淺談建筑工程中的深基坑支護施工技術(shù)[J].黑龍江科技信息,2013(03).
[2]李明,劉雪峰.探討建筑工程基坑支護施工技術(shù)要點[J].科學中國人,2014(8).
篇3
【關(guān)鍵詞】建筑物病害、糾傾、加固
一、建筑物發(fā)生傾斜的原因分析
1、設計部分的問題
(1)建筑物基礎(chǔ)設計時,類比設計不嚴謹,論證脫節(jié),基礎(chǔ)形式選用不當導致事故。
(2)采用強夯處理地基時,由于夯擊能量不足,影響深度達不到加固深度的要求,沒有消除填土或黃土的濕陷性,如果建筑物在使用過程中地基浸水,必然造成建筑物下沉、傾斜或裂損。
(3)對于軟土地基或建筑物形體復雜、高度變化較大時,必須按照變形與強度雙控條件進行設計,以確保建筑物的整體均勻沉降。如只做強度驗算,將會使建筑物發(fā)生不均勻或過量沉降。
(4)在深厚淤泥軟土地基上,錯誤選用沉管灌注樁、沉管夯擴樁等基礎(chǔ)形式,經(jīng)常發(fā)生縮頸、離析、斷樁和樁長達不到持力層等事故。
2、工程勘察方面的失誤
(1)如若勘測點布置過少,或只借鑒相鄰建筑物的地質(zhì)資料,對建筑場地沒有進行認真勘察評價,提出的地質(zhì)勘察報告不能真實反映場地條件,如巖溶土洞、墓穴等沒有被發(fā)現(xiàn),甚至舊的人防地下道也被忽視,使新建的建筑物發(fā)生嚴重下陷、傾斜或開裂。
(2)勘察資料不準確,結(jié)論不正確、建議不合理,給結(jié)構(gòu)設計人員造成誤導。
3、施工部分的問題
(1)地基施工的原因:目前地基處理手段多,這方面的問題也很多,如樁端未進到設計持力層;樁徑未滿足設計要求;強夯未達到有效的影響深度;振沖碎石樁未達到振密效果;檢測手段不合理或未能正確反映實際情況等等。
(2)地下開挖引起地面建筑物的裂損:城市由于修建地鐵、地下街等地下建筑物,或者礦區(qū)開挖采礦、采煤巷道引發(fā)地面沉降,造成地面建筑物的下沉、開裂、傾斜等損害。
(3)基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量低劣:施工部門偷工減料,弄虛作假,隨便減少配筋,降低混凝土強度等級,采用劣質(zhì)鋼材乃至縮小基礎(chǔ)尺寸,減少基礎(chǔ)埋深,基礎(chǔ)施工放線不準確等,據(jù)統(tǒng)計,近幾年發(fā)生重大工程事故中施工的原因造成事故約占55%。
(4)相鄰深基坑施工引起建筑物的損壞:在高層建筑基礎(chǔ)工程施工中,由于深基坑的開挖、支護、降水、止水、監(jiān)測等技術(shù)措施不當,造成支護結(jié)構(gòu)倒塌或過大變形,基坑大量漏水、涌土失穩(wěn),基坑周邊地面塌陷,以及相鄰建筑物基礎(chǔ)工程的施工相互影響,都會對已建成或正在建造的相鄰建筑物造成威脅與損壞,引發(fā)嚴重的事故。
二、裂損、傾斜建筑物治理方案的制定
1、制定建筑物正式糾傾扶正和加固方案時,應當充分掌握并具備以下各項條件:業(yè)主的要求和建筑物重要程度;實際傾斜和開裂情況;建筑物糾傾時是否有人居住;周圍環(huán)境條件;地基土質(zhì)和新補充的勘探資料;基礎(chǔ)的損壞情況;原建筑物發(fā)生傾斜原因的分析結(jié)論;原建筑物檢驗鑒定結(jié)果及糾傾可行性的報告;經(jīng)現(xiàn)場試驗驗證的糾傾技術(shù)的可行性;與糾傾工程有關(guān)各方的協(xié)議書等。
2、制定糾傾扶正和防復傾加固技術(shù)方案,要在有經(jīng)驗的專家指導下,進行反復分析比選。承擔糾傾工程的技術(shù)主管應當充分熟悉各種糾傾方法,并對其適用條件有正確判斷。對于重要建筑物已確定的糾傾工程技術(shù)方案還應通過專家論證,充分聽取各方面意見,不斷改進充實完善,盡可能避免疏忽漏洞。常用的糾傾方法如表3所示。
3、在制定糾傾時,應按照建筑物的結(jié)構(gòu)特征和高度條件,分別依據(jù)相關(guān)規(guī)范對其糾傾后允許殘留值作出規(guī)定,以便確定糾傾工程的實施標準與計算工程量值,同時也是糾傾工程驗收的技術(shù)標準。
房屋糾傾扶正方法
三、建筑物糾傾加固的施工技術(shù)要點
1、對整體剛度較差的建筑物,糾傾施工前先進行破損部位或建筑物整體的加固施工,防止建筑物在施工時發(fā)生倒塌。
2、要考慮建筑物地基在糾傾施工時可能產(chǎn)生的附加沉降,并估計糾傾后建筑物地基可能持續(xù)的變形(即滯后的回傾量),在糾傾施工時及施工后要加強現(xiàn)場觀測,并要采取有效的處理措施。
3、施工前要對相鄰建筑物及地下設施進行一次檢查或測量,要與對方協(xié)商或簽訂協(xié)議,采取必要的保護措施。
4、對于糾傾后的復傾可能性,應根據(jù)防復傾加固設計,在糾傾施工前或施工后進行加固處理。
四、典型工程實例
1、高層及超高層大廈的傾斜治理
圖1高層及超高層建筑物的傾斜示意
圖1(a)為某高層寫字樓,地上27層,高96.6m,地下2層箱基,由于地基浸水、總荷載偏心矩過大以及基礎(chǔ)施工中偷工減料、底板挑出長度減少80cm等原因,造成建筑物向西北方向傾斜64cm。經(jīng)采用輻射井法糾傾,已成功地扶正,并進行防復傾加固。南側(cè)采用30根10cm長小型鋼管壓漿樁,北側(cè)采用25根小型鋼管壓漿樁及10根雙灰井樁加固,經(jīng)觀測一直穩(wěn)定,效果很好,已通過驗收及鑒定。挽回損失6000余萬元。
圖1(b)為某高層寫字樓,地上17層,高71m,地下1層筏板基礎(chǔ),由于基礎(chǔ)下有厚薄不均暗灰色含有機質(zhì)的軟土層,厚薄相差1.3m,引起樓房向西北方向傾斜20cm,主樓與副樓的連梁及地板已出現(xiàn)裂縫?,F(xiàn)在觀察尚未處理。
圖2(c)為某高層寫字樓,地上18層,高56.6m,采用366根孔內(nèi)夯擴灌注樁,由于樁基施工質(zhì)量低劣,大批斷樁,施工后期大樓突然向西北方向傾斜,最大值達2.448m,現(xiàn)已爆破拆除。損失2000余萬元。
圖1(d)為某超高層住宅樓,地上30層,高度108m,地下箱基2層,下面采用1100余根打入10m預制樁,打樁時樁未到位,大量截樁,地基土大量隆起,樁尖下有較厚粘土層以及建筑設計荷載有偏心,目前大廈傾斜已近20cm,尚在觀察中。
這四棟大廈發(fā)生傾斜都是設計工作失誤、基礎(chǔ)埋深或基礎(chǔ)形式選擇不當及偏心距過大等原因所致。
2、具有深樁基礎(chǔ)建筑物的傾斜治理
圖2具有深樁基礎(chǔ)建筑物的傾斜示意
圖2(a)為地上7層住宅樓,高21.6m,120根灌注樁基礎(chǔ),樁長28.5m,由于施工時樁未達到持力層,樁尖下有虛土,致使樁基發(fā)生不均勻沉降,房屋傾斜量達64cm,經(jīng)采用截樁法、振搗射水法、輻射井法以及壓重等綜合方法,已將其扶正,并采用抬墻梁法,重新打入8根鋼筋混凝土灌注樁作為防復傾加固措施,處理效果良好。糾傾過程居民一直住在樓內(nèi),現(xiàn)已竣工驗收。
圖2(b)為地上4層住宅樓,樁長19.5m,共布樁70余根,因樁周的淤泥土層厚,設計時未計算負摩擦力,布樁也不合理,施工時,樁未到達持力層,致使房屋傾斜39m。經(jīng)采用負摩擦力糾傾法將其扶正并增設鋼筋混凝土抬墻梁(置于兩根新做灌注樁上),用于防復傾加固,效果良好,已竣工驗收。
篇4
一、建筑物發(fā)生裂損,傾斜的原因分析
1、設計工作的失誤
設計工作失誤:許多設計人員對地基基礎(chǔ)問題的重要性認識不足,常把復雜的地基問題簡單化處理。據(jù)建設部1993~1996年的重大工程事故統(tǒng)計,由于設計工作失誤導致建筑物發(fā)生質(zhì)量事故的約占事故總數(shù)40%。
(1)建筑物基礎(chǔ)設計時,沒有掌握地基土性,缺乏認真方案比選、專家論證,采用的基礎(chǔ)形式不當而發(fā)生事故。
(2)在深厚淤泥軟土地基上,錯誤選用沉管灌注樁、沉管夯擴樁等基礎(chǔ)形式,經(jīng)常發(fā)生縮頸、離析、斷樁和樁長達不到持力層等事故。
(3)在填土、軟土或濕陷性黃土等厚薄不均地基上,采用條形或筏板等基礎(chǔ)方案,導致建筑物傾斜。
(4)采用強夯處理地基時。由于夯擊能量不足,影響深度達不到加固深度的要求,沒有消除填土或黃土的濕陷性,如果建筑物在使用過程中地基浸水,必然造成建筑物下沉、傾斜或裂損。
(5)對于欠固結(jié)的填土、淤泥等軟土地基,地面大量回填堆載,采用樁基方案時,如忽視負摩擦力的作用與計算,常發(fā)生布樁數(shù)量不足,導致樁基過量沉降、斷樁等嚴重事故,使建筑物開裂或傾斜。
(6)同一棟建筑物上選用兩種以上基礎(chǔ)形式或?qū)⒒A(chǔ)置于剛度不同的地基土層上,易發(fā)生嚴重事故。
(7)對于軟土地基或建筑物形體復雜、高度變化較大時,必須按照變形與強度雙控條件進行設計,以確保建筑物的整體均勻沉降。如只做強度驗算,將會使建筑物發(fā)生不均勻或過量沉降。
(8)設計人員不熟悉或沒有認真學習、掌握國家頒布的現(xiàn)行有關(guān)技術(shù)標準。等等。
2、施工方面的失誤
(1)基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量低劣:施工部門偷工減料,弄虛作假,隨便減少配筋,降低混凝土強度等級,采用劣質(zhì)鋼材乃至縮小基礎(chǔ)尺寸,減少基礎(chǔ)埋深,基礎(chǔ)施工放線不準確等。
(2)地基處理方面的原因:目前地基處理手段多,這方面的問題也很多,如樁端未進到設計持力層;樁徑未滿足設計要求;強夯未達到有效的影響深度;振沖碎石樁未達到振密效果;檢測手段不合理或未能正確反映實際情況等等。
(3)地下開挖引起地面建筑物的裂損:城市由于修建地鐵、地下街等地下建筑物,或者礦區(qū)開挖采礦、采煤巷道引發(fā)地面沉降,造成地面建筑物的下沉、開裂、傾斜等損害。
(4)相鄰深基坑施工引起建筑物的損壞:在高層建筑基礎(chǔ)工程施工中,由于深基坑的開挖、支護、降水、止水、監(jiān)測等技術(shù)措施不當,造成支護結(jié)構(gòu)倒塌或過大變形,基坑大量漏水、涌土失穩(wěn),基坑周邊地面塌陷,以及相鄰建筑物基礎(chǔ)工程的施工相互影響,都會對已建成或正在建造的相鄰建筑物造成威脅與損壞,引發(fā)嚴重的事故。
3、工程勘察方面的失誤
(1)如若勘測點布置過少,或只借鑒相鄰建筑物的地質(zhì)資料,對建筑場地沒有進行認真勘察評價,提出的地質(zhì)勘察報告不能真實反映場地條件,如巖溶土洞、墓穴等沒有被發(fā)現(xiàn),甚至舊的人防地下道也被忽視,使新建的建筑物發(fā)生嚴重下陷、傾斜或開裂。
(2)勘察資料不準確,結(jié)論不正確、建議不合理,給結(jié)構(gòu)設計人員造成誤導。
二、裂損,傾斜建筑物治理方案的制定
1、制定建筑物正式糾傾扶正和加固方案時,應當充分掌握并具備以下各項條件:業(yè)主的要求和建筑物重要程度;實際傾斜和開裂情況;建筑物糾傾時是否有人居住,周圍環(huán)境條件;地基土質(zhì)和新補充的勘探資料;基礎(chǔ)的損壞情況;原建筑物發(fā)生傾斜原因的分析結(jié)論;原建筑物檢驗鑒定結(jié)果及糾傾可行性的報告;經(jīng)現(xiàn)場試驗驗證的糾傾技術(shù)的可行性;與糾傾工程有關(guān)各方的協(xié)議書等。
2、制定糾傾扶正和防復傾加固技術(shù)方案,要在有經(jīng)驗的專家指導下,進行反復分析比選。承擔糾傾工程的技術(shù)主管應當充分熟悉各種糾傾方法,并對其適用條件有正確判斷。對于重要建筑物已確定的糾傾工程技術(shù)方案還應通過專家論證,充分聽取各方面意見,不斷改進充實完善,盡可能避免疏忽漏洞。
3、在制定糾傾時,應按照建筑物的結(jié)構(gòu)特征和高度條件,分別依據(jù)相關(guān)規(guī)范對其糾傾后允許殘留值作出規(guī)定,以便確定糾傾工程。
三、建筑物糾傾加固的施工技術(shù)要點
根據(jù)糾傾工程設計方案應編制施工計劃,并要注意以下內(nèi)容:
1、對整體剛度較差的建筑物,糾傾施工前先進行破損部位或建筑物整體的加固施工,防止建筑物在施工時發(fā)生倒塌。
2、要考慮建筑物地基在糾傾施工時可能產(chǎn)生的附加沉降,并估計糾傾后建筑物地基可能持續(xù)的變形(即滯后的回傾量),在糾傾施工時及施工后要加強現(xiàn)場觀測,并要采取有效的處理措施。
3、施工前要對相鄰建筑物及地下設施進行一次檢查或測量,要與對方協(xié)商或簽訂協(xié)議,采取必要的保護措施。
4、對于糾傾后的復傾可能性,應根據(jù)防復傾加固設計,在糾傾施工前或施工后進行加固處理。
5、糾傾扶正施工前要進行現(xiàn)場試驗性施工。以便選定施工參數(shù),驗證糾傾扶正的設計方案可行性,進行必要的調(diào)整與補充,使其更臻完善。
6、應當具體安排現(xiàn)場監(jiān)測方式,監(jiān)測點,監(jiān)測內(nèi)容和手段,布設回傾率的控制裝置,以便通過監(jiān)測,控制回傾速率,調(diào)整施工進度與施工方法,掌握糾傾復位結(jié)束的時機,預留滯后回傾量。密切觀測建筑物裂縫變化情況,根據(jù)裂縫變化規(guī)律,調(diào)整糾傾速率或采用相應的輔助措施。
四、防復傾加固技術(shù)
為了防止糾傾后建筑物再度傾斜,應在糾傾施工前或施工后,進行防復傾的加固。防復傾加固有以下幾種常用的方法:
1、抬墻梁法:采用預的鋼筋混凝土梁或鋼梁,穿過原房屋基礎(chǔ)下,置于基礎(chǔ)兩側(cè)預先做好的鋼筋混凝土樁上或支護墩上。
2、錨桿靜壓樁法:利用房屋自重,在原房屋基礎(chǔ)兩側(cè),鑿壓樁孔,埋入錨桿,借錨桿反力,通過千斤頂進行壓入預制樁加固地基,該法適用于有鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)或鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)的建筑物加固。尤其對地下水位較高不便于開挖加固的地基更有效。如原為磚基時,應首先對磚基礎(chǔ)進行外包鋼筋混凝土套加固,為壓樁創(chuàng)造條件。
篇5
【關(guān)鍵詞】高層建筑;工程施工;技術(shù)
前言
雖然我國高層建筑行業(yè)在快速發(fā)展和壯大,施工技術(shù)在不斷升級。但是,由于我國現(xiàn)有高層建筑施工理論和技術(shù)還不成熟,國家必須加大力度引進和吸收國外先進的施工技術(shù)和理論,并組織相關(guān)技術(shù)人員進行研討和分析,結(jié)合我國現(xiàn)有的實踐經(jīng)驗,制訂符合我國國情的高層建筑工程施工技術(shù)標準,并呼吁政府出臺相關(guān)的法律規(guī)范,對高層建筑工程進行科學地、規(guī)范地管理,使我國高層建筑行業(yè)逐步邁入嶄新的階段。
一、高層建筑工程施工技術(shù)概要
1、我國高層建筑工程施工現(xiàn)狀。在我國,高層建筑發(fā)展迅猛,特別是建筑正向外形復雜化、功能多樣化、結(jié)構(gòu)類型復雜化的目標不斷發(fā)展,但由于高層建筑具有樓層多、建筑高、結(jié)構(gòu)復雜多樣,對施工工藝和技術(shù)的要求非常高,施工工期較長,對施工完整性、結(jié)構(gòu)荷載科學、施工工序等要求較高。所以,為確保高層建筑施工的順利進行,國家開始重視高層建筑的發(fā)展,特別是城市化進程的不斷發(fā)展對建筑安全的要求也越來越嚴格,在建筑工程施工中,不斷引入工程項目招投標制度、施工合同制、工程監(jiān)理制,強化和規(guī)范建筑工程施工,特別針對高層、超高層建筑,加強對工程施工技術(shù)的監(jiān)督、對施工安全的監(jiān)控,并對高層建筑工程施工技術(shù)進行科學地、全方面地考核,保證施工質(zhì)量和安全。
2、高層建筑工程施工技術(shù)。依據(jù)高層建筑特有的工程施工特點,國家和建筑施工單位不斷加強施工技術(shù)的研發(fā)和施工理論的革新。目前,高層建筑主要以鋼筋混凝土建筑為主,并不斷發(fā)展為鋼結(jié)構(gòu)或鋼混結(jié)構(gòu),有效減輕建筑自重。針對施工材料,不斷優(yōu)化和篩選性能優(yōu)良、便于施工和運輸?shù)氖┕げ牧希⒖紤]配合混凝土進行澆注或模塊化處理。
一是高層建筑工程地基施工技術(shù)。在高層建筑中,地基基礎(chǔ)是整個建筑的重要組成部分,是建筑的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和支撐點,依據(jù)《鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設計與施工規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定,高層建筑的地基深度應為建筑高度的1/15左右,因此,深地基施工工程儼然成為高層建筑工程施工的前提條件。地基樁基施工技術(shù)。樁基施工技術(shù)是目前應用最廣泛、也是較成熟的一種地基處理形式。其中,發(fā)展和應用最廣泛的是灌注樁施工技術(shù),它不僅適應各種復雜地質(zhì),還能根據(jù)荷載選擇施工級別?,F(xiàn)澆灌注樁的發(fā)展也越來越迅速,其整體承載力可達1萬KN以上,而傳統(tǒng)樁型中泥漿護壁孔樁,因其適用性強,已成為高層建筑的主要樁型之一,國家積極推廣建筑基礎(chǔ)樁底、樁側(cè)后注漿技術(shù),并配合超聲檢測技術(shù),逐步形成具有特色的灌柱樁施工集成技術(shù),并不斷研發(fā)動態(tài)、靜態(tài)測量技術(shù),并開發(fā)相應的計算機模塊,適時掌控樁基承載力的狀況。地基基坑支護施工技術(shù)。我國高層建筑得到快速發(fā)展,但其施工地基基坑深,開挖難度大,已成為制約高層建筑施工的關(guān)鍵技術(shù)。由于高層建筑深基坑支護工程是集擋土、支護、防水、監(jiān)測等的系統(tǒng)工程。目前,我國建筑行業(yè)研發(fā)的基坑支護系統(tǒng)分兩種,分別是逆作拱墻和土釘墻,兩種支護的造價都明顯低于傳統(tǒng)支護價格。
二是高層建筑工程基礎(chǔ)施工相關(guān)技術(shù)。混凝土施工技術(shù)。高層建筑工程施工需要大量的土石材料,特別是在澆筑方面需要大批混凝土,而混凝土重要的指標是抗壓強度,影響其抗壓性能的因素主要是水泥的強度和水灰比,強化混凝土出廠的檢驗和混凝土制備中的檢測,確保使用混凝土的性能。強化施工混凝土的泵送技術(shù),確保工程進度和質(zhì)量。施工單位應積極開發(fā)研制混凝土澆筑新工藝,在確?;炷列阅艿那疤嵯?,不斷革新現(xiàn)有的支模技術(shù),加強支模材料的優(yōu)選,動力提升設備的研發(fā),并向大模塊方向發(fā)展,集約化發(fā)展拆模施工技術(shù),確保高層建筑施工的進度。鋼結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)。在高層建筑工程領(lǐng)域,鋼結(jié)構(gòu)因其特有的超強度、抗壓抗彎、自重小等優(yōu)勢,并且施工進度快、節(jié)能環(huán)保、抗震性能好,在我國得到不斷地推廣和發(fā)展,特別是在鋼結(jié)構(gòu)的吊裝、連接和鋼結(jié)構(gòu)表面防護等方面發(fā)展迅速。
二、高層建筑工程施工技術(shù)的發(fā)展問題分析
隨著我國高層建筑的不斷發(fā)展,建筑工程施工技術(shù)得到極大的發(fā)展,在引入國外先進的施工技術(shù)和理論的基礎(chǔ)上,不斷發(fā)展我國自身高層建筑工程施工技術(shù)和理論體系,形成一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的工程施工技術(shù),充實我國現(xiàn)有建筑工程施工技術(shù)。
1、高層建筑外墻施工技術(shù)的發(fā)展在我國建筑墻體實行全面澆筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,建筑墻體大模塊時代已經(jīng)到來,建筑施工質(zhì)量不斷得到改善,通過對高層建筑墻體技術(shù)不斷研究和創(chuàng)新,在確保工程質(zhì)量的情況下,提升工程的整體性能和功用價值。
2、高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)的發(fā)展。建筑結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)換層可以根據(jù)功能的不同選擇不同的設計、施工工藝。目前,我國現(xiàn)有結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的形式主要有梁式、桁架式和板式。其中,梁式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層因其設計簡單、施工方便等優(yōu)勢在工民建筑中得到發(fā)展和應用。但是,隨著我國高層建筑的發(fā)展,厚板式轉(zhuǎn)換層設計理念得到快速發(fā)展,特別是相關(guān)結(jié)構(gòu)預應力技術(shù)理論研究的深入,促使我國高層建筑、特別是跨度大、高撓度、強剪切力等建筑結(jié)構(gòu)問題都有較完善的設計和施工技術(shù)。
3、高層建筑工程中新材料的施工技術(shù)。隨著建筑行業(yè)的快速、穩(wěn)定發(fā)展,相關(guān)建筑材料行業(yè)也得到發(fā)展和提升,特別是在新材料的研發(fā)和制造方面取得了驕人的成就。建筑材料關(guān)系到高層建筑結(jié)構(gòu)本身的性能、建筑荷載的能力及其防火、采暖保溫等功能。因此,對新材料的施工必須嚴格按照國家相關(guān)標準或規(guī)范執(zhí)行,加強建筑裝飾材料的研發(fā)管理力度,特別是加強對新材料施工技術(shù)的研發(fā),如玻璃幕墻的設計施工,明框暗框的設計、施工材料的安全性能等方面,確保建筑工程施工的質(zhì)量和安全。
4、高層建筑工程中施工技術(shù)的提升。高層建筑工程施工的實現(xiàn)必須依賴專業(yè)、高科技的電子產(chǎn)品和相關(guān)工程概預算、工程圖繪制和效果圖設計等軟件,強化工程施工的信息化技能,科學有效地編制高層建筑施工程序,科學管理施工材料、施工進度和施工成本控制,加強施工材料、混凝土制備過程的適時溫控、水控管理,還包括建筑的工程測量與地基勘察??梢酝ㄟ^計算機進行核算和設計,并不斷發(fā)展計算機輔助施工(CAC)技術(shù)和高層建筑工程施工管理信息系統(tǒng)的MIS技術(shù),優(yōu)化和完善我國高層建筑工程施工的技術(shù)體系和管理制度,確保高層建筑保質(zhì)、保量、高效、低成本投入的完成。
三、結(jié)語
隨著我國城市化進程的不斷深入,特別是區(qū)域型經(jīng)濟的不斷拓展和深化,建筑行業(yè)不斷追求體型復雜化、功能多樣化,促使我國高層建筑不斷向高度、外形多樣、技術(shù)先進的方向發(fā)展,不斷給建筑施工單位更高的標準要求,特別注重高技術(shù)、精專業(yè)、嚴管理,鑄造城市地標性的高層建筑,并積極完善高層建筑施工技術(shù),不斷強化建筑結(jié)構(gòu)、施工工藝和技術(shù)的提升,進一步完善我國高層建筑工程施工技術(shù)的系統(tǒng)性、理論性。
參考文獻:
[1]劉偉.高層住宅轉(zhuǎn)換層的施工技術(shù)及其質(zhì)量控制[J].大眾科技,2006
篇6
關(guān)鍵詞:明挖地鐵站結(jié)構(gòu)設計計算
中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:
工程概況
大雁塔北站位于雁塔路、西影路和小寨東路交匯丁字路口,為三號線與四號線的換乘站。本工程共包括三號線車站和四號線車站兩部分。三號線車站為地下兩層島式站臺車站,結(jié)構(gòu)型式為兩層雙柱三跨箱型框架結(jié)構(gòu),縱梁體系。四號線車站為地下三層島式站臺車站,結(jié)構(gòu)型式為三層雙柱三跨箱型框架結(jié)構(gòu),縱梁體系。擬建場地局部屬自重濕陷性黃土場地,場地無影響場地穩(wěn)定的地質(zhì)構(gòu)造、地裂縫及其他不良地質(zhì)作用。本換乘車站共設6個出入口和5組風亭,三、四號線車站同期設計和施工。均為明挖法施工。
結(jié)構(gòu)計算主要技術(shù)標準
地鐵主體結(jié)構(gòu)工程設計使用年限為100年,結(jié)構(gòu)安全等級為一級;
結(jié)構(gòu)人防按抗力等級依據(jù)不同地區(qū)取值,作用在結(jié)構(gòu)上的等效荷載和計算時荷載組合系數(shù)應遵守現(xiàn)行《軌道交通工程人民防空設計規(guī)范》(RFJ 02-2009)。
常規(guī)荷載組合下,主體結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ0=1.1,,人防或地震荷載組合下,相應的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性系數(shù)為γ0=1.0;
場區(qū)抗震設防烈度、基本地震加速度值、 抗震設防分類根據(jù)不同地區(qū)取值,從而判定結(jié)構(gòu)抗震等級;
結(jié)構(gòu)設計應按最不利地下水位情況進行抗浮穩(wěn)定檢算,在不考慮側(cè)壁摩阻力時,其抗浮安全系數(shù)不得小于1.05,當計及側(cè)壁摩阻力時,其抗浮安全系數(shù)不得小于1.15。
3、荷載組合、計算理論及說明
1)荷載分類
結(jié)構(gòu)設計根據(jù)結(jié)構(gòu)類型,根據(jù)《地鐵設計規(guī)范》(GB 50157-2003),按永久荷載、可變荷載、偶然荷載(地震作用、人防荷載)進行分類,對結(jié)構(gòu)整體或構(gòu)件可能出現(xiàn)的最不利組合進行計算。在決定荷載的數(shù)值時,考慮施工和使用過程中發(fā)生的變化。車站結(jié)構(gòu)計算時考慮荷載如表所示:
地下結(jié)構(gòu)荷載分類表
荷載類型 荷載名稱
2)計算理論
計算采用荷載—結(jié)構(gòu)模型進行。有以下幾點需要注意的地方:
縱梁—立柱體系的地鐵車站橫斷面符合平面應變原則,可以將橫斷面等效為寬度為單位長度的梁體系進行平面計算。根據(jù)有限元計算原理,將組成結(jié)構(gòu)的各段梁柱分成梁單元,各單元之間以節(jié)點相連。劃分單元時單元長度不宜過大,否則將導致計算結(jié)果誤差增大。對于明挖車站的計算,單元長度取1米左右;
根據(jù)結(jié)構(gòu)力學原理,側(cè)墻與頂板、樓板及底板連接處相交區(qū)域需要施加剛域,剛域長度取相鄰結(jié)構(gòu)單元的1/2厚度。此外,結(jié)構(gòu)柱與板之間不需要施加剛域;
對于車站底板彈簧剛度大小取所在土層垂直基床系數(shù),側(cè)墻彈簧剛度大小取所在土層水平基床系數(shù);
底板下方及圍護樁內(nèi)側(cè)用只能受壓的土體彈簧模擬地基反力作用,底板彈簧受拉時失效;
圍護樁與車站結(jié)構(gòu)之間用鏈桿單元連接,并設定其沿軸向受壓剛度無限大,受拉剛度為零。
車站抗浮可采用壓頂冠梁,計算時于模型左、右頂點加兩個彈簧,其只能受壓,受拉時失效,模擬壓頂冠梁作用。
3)主要荷載取值
(1)結(jié)構(gòu)自重:結(jié)構(gòu)自身重量產(chǎn)生的沿構(gòu)件軸線分布的豎向荷載。
(2)地層壓力:
豎向壓力:按計算截面以上全部土重量考慮。
水平壓力:使用階段結(jié)構(gòu)承受的水平力按靜止土壓力計算。設計采用的側(cè)向水、土壓力,考慮遠期使用,故采用水土分算的辦法。計算中應考慮地面荷載和鄰近建筑物以及施工機械等引起的附加水平側(cè)壓力。
水壓力:作用于頂板的水壓力等于作用在其頂點的靜水壓力值,作用于底板底的水壓力等于作用在最低點的靜水壓力值。垂直方向的水壓力取為均布荷載。水平方向的水壓力取為梯形分布荷載,其值等于靜水壓力。
(4)側(cè)向地層抗力和地基反力:采用只能受壓的彈簧進行模擬。
(5)人群荷載:站臺、站廳、樓梯、車站管理用房等部位的人群荷載按4.0kPa計算。
(6)設備荷載:設備用房的計算荷載,一般按8.0kPa進行計算,大于8.0kPa的應根據(jù)設備的實際重量、動力影響、安裝運輸路徑等確定其大小和范圍。對于自動扶梯等需要吊裝的設備荷載,在結(jié)構(gòu)計算時還應考慮設備起吊點所設置的位置及起吊點的荷載值。另外尚應滿足消防荷載要求。
(7)隔墻荷載:由于隔墻位置可靈活自由布置,故隔墻的自重應取每延米長墻重(kN/m)的1/3作為樓面活荷載的附加值(kN/m2)計入。
(8)地面超載:一般可按20kPa計算。盾構(gòu)端頭井處取70kPa。
(9)地震作用的設計。
(10)人防荷載:抗力核爆時地面空氣沖擊波超壓ΔPm
4)計算方法
結(jié)構(gòu)計算采用“荷載-結(jié)構(gòu)”模型。由于車站縱向較長,故結(jié)構(gòu)受力后基本上為平面應變狀態(tài),可簡化為平面問題進行計算。在計算時縱向取單位長度(1米)按平面桿系有限元法進行計算。模型計算時針對不同斷面進行計算(跨數(shù)、層數(shù)及覆土厚度變化,依據(jù)計算所得內(nèi)力值分段配筋。
5)、計算原則
(1)構(gòu)件根據(jù)承載能力極限狀態(tài)及正常使用極限狀態(tài)的要求,分別進行承載能力的計算和穩(wěn)定、變形及裂縫寬度驗算。
(2)結(jié)構(gòu)設計應按極限承載力狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)分別進行荷載效應組合,并取各自的最不利組合進行結(jié)構(gòu)設計。
(3)受彎構(gòu)件的最大撓度不應超過Lo/400。
4、計算工況
一般分為一下幾種工況
近期使用階段階段(正常水位+主動土壓力狀況)
遠期使用階段(抗浮水位+靜止土壓力狀況)
人防工況
地震工況
在不同工況下的荷載組合彎矩、剪力和軸力的計算值略有不同,一般情況下是裂縫控制,我們可以取最不利組合進行配筋。
5、計算難點
對于地下結(jié)構(gòu)的計算受現(xiàn)有計算軟件的限制,一般都是分構(gòu)件單獨計算,梁、柱、墻都是分開計算,這就需要結(jié)構(gòu)設計師要對受力體系非常明了,力的傳遞路徑非常清楚,并且能對各種工況進行比較分析,并從中選擇最不利的工況進行結(jié)構(gòu)計算配筋。下面我就自己所遇到的難點問題和大家共同探討。
縱梁體系的計算,一般我們會碰到按連續(xù)梁計算或是按簡支梁計算的問題,兩種計算模式下,對于支座和跨中的彎矩分配差別很大,為了盡可能的接近實際受力狀態(tài),我們一般把同一軸線上縱梁放在一塊進行計算,以體現(xiàn)彼此約束的能力,邊跨一般采用鉸接,端墻對縱梁的約束作用不是很大,但不能完全為零,這就需要我們根據(jù)以往經(jīng)驗,靈活應用。單跨次梁受力比較復雜,單獨計算很難反映真實的受力模式,需要建立一個平面的框架受力模式進行計算,或者進行三維分析。
盾構(gòu)端受力體系比較復雜,且由于盾構(gòu)的吊出等因素,最好是把施工工況下的結(jié)構(gòu)布局拿出來進行整體計算,進行三維分析后的結(jié)構(gòu)配筋也能有所減少,結(jié)構(gòu)模型更接近于實際情況。
結(jié)論:
以上結(jié)構(gòu)計算的方法是結(jié)合大雁塔北站結(jié)構(gòu)設計計算方法的總結(jié)和提煉,對于明挖地鐵車站非常試用,希望給結(jié)構(gòu)設計工作者帶來借鑒和參考的價值。如有不妥之處敬請指正。
參考文獻
《地鐵設計規(guī)范》 (GB50157-2003);
《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001);
《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》(GB50010-2002);
《建筑抗震設計規(guī)范》(GB50011-2010);
《建筑地基基礎(chǔ)設計規(guī)范》(GB50007-2002);
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