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上海欣發(fā)建設(shè)工程監(jiān)理有限公司 閔宏芳

摘要:隨著建筑的大發(fā)展,越來越多的建設(shè)工程都設(shè)置有地下室,又由于地下室設(shè)計的質(zhì)量直接影響到工程的各個方面.所以本文想通過一個地下室設(shè)計問題的案例,從地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計的先進性、 功能性、 經(jīng)濟性、精細(xì)性四個方面來表述,使地下室工程設(shè)計得更合理、更實用.供同行們參考.

關(guān)鍵詞：地下室、有梁筏板基礎(chǔ)、無梁筏板基礎(chǔ)、汽車坡道坡度 .抗拔樁.

  (一)工程概況:某工程的一層地下室,層高高的5.400m,低的3.600m,長81.600m,寬46.200m,約3000m2。工程為五層框架結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)采用：樁+基礎(chǔ)梁+筏板.

  (二)工程結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的問題與解決辦法:

    1:結(jié)構(gòu)設(shè)計的先進性：地下室基礎(chǔ)底板原設(shè)計為有梁式筏板，后來經(jīng)過經(jīng)濟上，還是施工方便上的比較，改為無梁筏板基礎(chǔ):

下面圖一：原設(shè)計有梁基礎(chǔ)底板配筋平面圖.

   圖二：無梁基礎(chǔ)底板配筋平面圖。

   表一：有梁基礎(chǔ)與無梁基礎(chǔ)經(jīng)濟比較表.          

圖一:原設(shè)計有梁基礎(chǔ)底板配筋平面圖

圖二:無梁基礎(chǔ)底板配筋平面圖

表一: 有梁基礎(chǔ)與無梁基礎(chǔ)經(jīng)濟比較表

注:計算方法:有梁基礎(chǔ)與無梁基礎(chǔ)相同的不計算在內(nèi),例如有梁基礎(chǔ)基礎(chǔ)梁鋼筋85噸,無梁基礎(chǔ)板鋼筋與承臺鋼筋比有梁基礎(chǔ)增加10噸.

經(jīng)濟比較計算如下：

鋼筋:   75x5000=38萬(按5000元/噸計算)

混凝土: 224x600=13萬(按600元/m3計算)

模板:            8萬

總計:38+8-13=33萬元.

結(jié)論:無梁筏板基礎(chǔ)經(jīng)濟上可以節(jié)約33萬元投資,施工又方便。

2：結(jié)構(gòu)設(shè)計的經(jīng)濟性:本工程地下室層高有二種：5400mm與3600mm，地下室外墻墻板原設(shè)計二種層高都用一個配筋剖面，后來改為二個配筋剖面.初步計算這樣修改可以節(jié)約投資3萬元:

             圖三：原設(shè)計地下室墻板配筋圖

        注:原設(shè)計不管地下室層高差異都采用以下配筋剖面

圖四:增加地下室墻板配筋圖

注:新增加地下室層高3.800m墻板配筋圖.

3:結(jié)構(gòu)設(shè)計的功能性：本工程地下室層高3600mm的頂板配筋圖,一般梁高都是900mm,其中4根梁梁高1200mm。這樣地下室凈高有二種：2700mm與2400mm。為了保證地下室凈高一致，盡量高一些，施工過程中經(jīng)設(shè)計同意，4根1200mm高的梁往上翻300mm.

 圖五;地下室頂板局部配筋圖

注:④.⑤.⑧.⑨軸與C~D軸上梁位上翻300mm

4:結(jié)構(gòu)設(shè)計的精細(xì)性：

①地下室基礎(chǔ)抗拔樁檢測三根樁原來設(shè)計圖紙要求按照圖集施工,經(jīng)過核算這三根檢測樁的配筋不夠，所以進行了修改.計算如下：

   設(shè)計檢測抗拔樁抗壓2200KN,抗拔1150KN,設(shè)計選用圖集04G361,樁代號JAHB-245,查圖集配鋼筋4Φ20+4Φ18,計算如下:

⑴:抗拔驗算4x314.2x360+4x254.5=452448+366480=818928N=819KN<1150KN,即不滿足設(shè)計要求的抗拔力.

如果鋼筋改為4Φ20+4Φ25=452448+706896=1159344=1159>

1150,滿足設(shè)計要求.即鋼筋改為4Φ20+4Φ25.

⑵:抗壓驗算:

設(shè)計混凝土C45  21x350x350x0.75+1159=1929+1159=3088>2200  滿足設(shè)計要求

②:地下室個別集水井與基礎(chǔ)樁離得太近不好施工,進行了調(diào)整.              

            圖六:原設(shè)計集水井位置圖

注:集水井邊到1/10軸950mm,而且到樁承臺邊950-450-300-200=0,也就是集水井邊就是樁承臺邊,集水井深2650mm,如何施工?后來修改了兩者之間的距離.

 圖七:CT-6-4樁平面圖

③:根據(jù)設(shè)計計算書170頁浮力377KN,現(xiàn)在配2根樁(575x2=1150KN)保守了,一個地下室工程抗壓樁與抗拔樁,為了控制沉降差,二種樁型樁端落在同一個土層內(nèi),有工程案例證明不在同一土層也是可以的,但是起碼樁長可以不一樣的,本工程抗壓樁27m進入⑦12.5m,抗拔樁樁長滿足設(shè)計要求的前提下可以縮短1.0m,進入⑦11.5m,經(jīng)過計算抗拔設(shè)計承載力可以達到550KN,也大大滿足設(shè)計要求了。

④:坡道結(jié)構(gòu)設(shè)計細(xì)節(jié)沒有表達清楚.

            圖九:原設(shè)計汽車坡道結(jié)構(gòu)圖

          圖十:原設(shè)計汽車坡道建筑圖

注:從上面坡道建筑圖反映出汽車坡道坡度有2種:15%與12%,坡道變坡地方在E軸向南2m多地方,但是結(jié)構(gòu)圖紙上用一條直線表示是不確切的。

⑤:結(jié)構(gòu)圖紙上細(xì)節(jié)表達粗糙.

             圖十一:集水井結(jié)構(gòu)詳圖

注:上張圖紙集水井側(cè)墻 斜坡處分布鋼筋沒有表達出來.

  匯總：下面表二反映上面設(shè)計存在4個方面問題的屬性,可以看到本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計最多的問題是精細(xì)性,也就是沒有做到精心設(shè)計.

             表二   設(shè)計問題的屬性表

結(jié)論:

1:結(jié)構(gòu)工程師長期運用結(jié)構(gòu)軟件計算畫圖,但是從上面案例告訴不能忘記結(jié)構(gòu)設(shè)計在工程安全的前提下,要先進性、 滿足工程功能需要,與此同時還要經(jīng)濟與方便施工.

2:在當(dāng)前市場經(jīng)濟的環(huán)境里,建筑工程設(shè)計節(jié)奏加快的情況下,還是要堅持精心設(shè)計的原則.防止一個工程結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)做完成任務(wù)去做,而是當(dāng)做一個作品去完成.

3:在競爭的市場里,結(jié)構(gòu)設(shè)計的方案必須多方案比較,例如地下室基礎(chǔ)做有梁筏板還是無梁筏板應(yīng)該進行比較,不要一直采用習(xí)慣性的做法,又例如抗拔樁樁長的選擇也是如此。