1、高层建筑与裙房之间基础的协调设计浅摘要：随着我国经济的告诉发展和市场的需求，高层建筑设计越来越多，并且在主楼一侧或周边设置裙房，本文着重从高层建筑主楼与裙房之间的基础的协调设计方面做出分析。 关键词：高层建筑，裙房，基础，协调设计Abstract: with Chinas economic development and tell the demand of the market, high-rise building design is more and more, and in the main building side or peripheral set the skirt build
2、ing, this article emphatically from the high-rise buildings were faken basis coordinate design make analysis.Keywords: high buildings, the skirt building, foundation, coordinate design中图分类号：TU208.3文献标识码：A 文章编号：前言 最近几年随着我国经济的高速发展和市场的需求。为了满足建筑功能的需要，很多高层建筑在高层建筑主楼的一侧或周边要布置层数不同的裙房。根据建筑地基基础设计规范的要求，宜在主楼与裙房
3、之间设置沉降缝；根据混凝土设计规范的规定当建筑物长度超过规定的限制时（框架结构55m，剪力墙结构是45m），宜设置温度变形缝；新抗震规范（GB50011-2010）提倡能“不设缝就不设缝”。设缝时一定要满足抗震缝的要求。汶川地震后发现原抗震规范（GB50011-2002）规定的防震缝的最小宽度（70mm）较小。相邻建筑结构局部碰撞而损坏。所以（GB50011-2010）版抗震规范将抗震缝最小宽度由70mm改为100mm。抗震设计时，伸缩缝和沉降缝应留有足够宽度，满足抗震缝的要求。无抗震设防时，沉降缝宽度应满足地基基础的规定最小宽度，防止因基础倾斜而顶部相碰撞的可能性。但是当设缝时，往往就影响了
4、建筑的使用功能。对采暖通风，电气管线的设置带来不便，特别是地下室设人防时，人防规范规定不宜设置变形缝。地下防水工程施工时，变形缝处的防水不便于施工，防水工程质量难以保证。因此近些年设计市场对大多数高层主楼与裙房相连部位都不设变形缝,采用沉降后浇带处理;较长建筑（指超过规范限值不太多时）也很少设变形缝一般都采用设置伸缩后浇带办法解决。这就要求设计人员不但要有很高的理论知识，更要有丰富的实践经验。从多方面采取措施，保证工程的安全可靠，不产生裂缝，提高工程质量。一般从以下几方面实施。一.建筑设计1高层建筑的平面、立面布置在满足使用功能的前提下，尽量减少平面不规则。减少偏心。2建筑材料尽量选择收缩小的
5、水泥，减少水泥用量。在混凝土中加入适宜的外加剂提高每层楼板的配筋率。顶层、底层、山墙和纵墙端开间受温度变化影响较大的部位提高配筋率，提高结构延性。3.高层建筑的填充墙、隔墙等非结构构件宜采用轻质材料，构造上应与主体结构可靠连接，并应满足承载力、稳定和变形的要求，从而减小房屋总重量，同时也减小了地基沉降变形。二.结构设计1.带裙房的高层建筑筏形基础的设计1.1高层建筑与相连的裙房之间不设置沉降缝时，宜在裙房一侧设置用于控制沉降差的沉降后浇带。当沉降实测值和计算确定的后期沉降差满足设计要求后，方可进行后浇带混凝土浇注。当高层建筑基础面积满足地基承载力和变形要求时，后浇带宜设在与高层建筑相邻裙房的第
6、一跨内。当需要满足高层建筑地基承载力、降低高层建筑沉降量，减少高层建筑与裙房间的沉降差而增大高层建筑基础面积时，后浇带可设在距主楼边柱的第二跨内。此时应满足以下条件：地基土质要均匀；裙房结构刚度较好且基础以上的地下室和裙房结构层数不少于两层；后浇带一侧与主楼连接的裙房基础底板厚度与高层建筑的基础底板厚度相同。1.2当高层建筑与相连的裙房之间不设沉降缝和后浇带时，高层建筑与其相邻一跨裙房的筏板应采用相同厚度，裙房筏板的厚度宜从第二跨裙房开始逐渐变化，应同时满足注、裙楼基础整体性和基础板的变形要求；应进行地基变形和基础内力的验算，验算时应分析地基与结构间变形的相互影响，并采取有效措施防止产生不利影
7、响的差异沉降。1.3在同一大面积整体筏板基础上建有多幢高层和低层建筑时，筏板厚度和配筋宜按上部结构、基础地基土的共同作用的基础变形和基底反力计算确定；带裙房的高层建筑下的大面积整体筏形基础，其主楼下筏板的整体挠度值不宜大于0.5%，主楼与相邻裙房柱的差异沉降不应大于1%；采用大面积整体筏形基础时，与主楼连接的外扩地下室其角隅处楼板板角，除配置两个垂直方向的上部钢筋外，尚应布置斜向上部构造钢筋，钢筋直径不应小于10mm,间距不宜大于200mm，该钢筋伸入板内的长度不宜小于1/4的短边跨度；与基础整体弯曲方向一致的垂直于外墙的楼板上部钢筋以及主裙楼交界处的楼板上部钢筋，钢筋直径不应小于10mmm、
8、间距不应大于200mm，且钢筋的面积不应小于受弯构件的最小配筋率，钢筋的锚固长度不应小于30d。1.4与主楼相连的裙房基础采用外挑箱基梁的方法，则外挑部分的基底应采取有效措施，使其具有适应差异沉降变形钢筋，减少不均匀沉降防止产生裂缝。箱基与基础梁的联合设计，主楼采用箱基取得补偿，以大大减少沉降。裙房采用条形基础梁以产生较大沉降，从而基本取消主楼与裙房之间的沉降差。两者的基础和上部结构则连成整体。1.5高层建筑基础设计应以减少长期重力荷载作用下地基变形、差异变形为主。计算地基变形时传至基础底面的荷载效应采用正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合，不计入风荷载和地震作用；按地基承载力确定基础底面积
9、及埋深或按桩基承载力确定桩数时，传至基础或承台地面的荷载效应采用正常使用状态下荷载效应的标准组合。相应的抗力采用地基承载力特征值；风荷载组合效应下，最大基底反力不应大于承载力特征值的1.2倍，平均基底反力不应大于承载力特征值；地震作用组合效应下，地基承载力验算应按现行国家标准建筑抗震设计规范GB50011规定执行。1.6高层建筑地下室不宜设置变形缝。当地下室长度超过伸缩缝最大间距时，可考虑利用混凝土后期强度、降低水泥用量；也可每隔30m40m设置贯通顶板、底板及墙板的施工后浇带。后浇带可设置在柱距三等分的中间范围内以及剪力墙附近，其方向宜与梁正交，沿竖向应在结构跨内；底板及外墙?A后浇带宜增设
10、附加水泥层，后浇带封闭时间宜滞后45d以上，其混凝土强度等级以提高一级，并宜采用无收缩混凝土，低温入模。2.带裙房的高层建筑上部结构协调设计主楼与裙房之间不设缝，设置沉降后浇带。主楼长度超过伸缩缝最大间距时，设置伸缩后浇带。设计时后浇带两侧的楼板钢筋配筋率适当提高。抗震设计时，与主楼连为整体的裙房的抗震等级，除应按本身确定外，相关范围不应低于主楼的抗震等级；主楼结构在裙房顶板上下各一层应适当加强抗震构造措施：一般主楼结构在裙房顶部上、下各一层楼板厚度加厚，楼板配筋采用双层双向配筋。3地质情况高层建筑主楼与裙房的基础附加压力相差较多，基础差异沉降是必然的。因此，一般将基础埋置在不同土层上，采取不
11、同的基础形式，或高层主楼下采用桩基以减少沉降差异。三.施工措施施工时主楼及相关部分先施工。主楼施工完成后再施工裙房部分。待主体施工完二个月后再浇筑膨胀混凝土。1. 后浇带的浇筑：后浇带两侧混凝土面上的浮浆、松散混凝土应预先剔除，并用压力水冲洗干净，涂刷混凝土界面处理剂或水泥砂浆。地下室底板后浇带施工时不得有积水；后浇带应采用补偿性收缩混凝土浇筑。应用高一标号的混凝土浇筑；后浇带处的钢筋应进行除锈，将钢筋调整平直。应将止水条或止水带固定牢固，确保位置准确；后浇带混凝土应一次浇筑，不得留施工缝。在进行后浇带浇筑时应注意楼层上的后浇带在封闭前及封闭后混凝土还未达到设计强度时，其端部的支撑架和钢模版不
12、能拆除，否则将发生结构在后浇带处下塌变形。后浇带的施工应能保证结构的抗渗性和安全性，缝内混凝土与原主体接缝严密，不会出现干缩裂缝。2. 混凝土浇筑后应及时养护，养护时间不得少于20天；后浇带需要超前止水时，后浇带部位的混凝土应局部加厚，并应增设外贴式或深埋式止水带。养护过程中需要控制好构件的湿润养护，避免水分蒸发过快，产生较大收缩的同时，受到内部约束而易开裂。对于大体积混凝土而言，应采取必要的措施（埋设散热器通水排热）避免水化热高峰的集中出现，同时在养护过程中对表面、中间、底部温度进行跟踪监测（尤其在前三天）。对混凝土浇筑后的内部最高温度与气温宜控制在25度以内，混凝土浇筑体表面与大气温差不宜大于20度。否则因温差过大产生裂缝。四 结束综合考虑上述因素：只有做到设计合理、精心施工才能达到防止或减少混凝土的收缩开裂，并使混凝土致密化，提高混凝土结构的抗裂能力。高层建筑与裙房之间才可不设变形缝，达到满足建筑功能与设备管线的设置要求。还可降低造价。提高社会效益和经济效益。参考文献：1建筑抗震设计规范GB50011-2010 2高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-20103混凝土结构设计规范GB50010-20104建筑地基基础结构设计规范GB5007-2012
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