無(wú)地下室小高層及多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)嵌固端的選取和處理 中國(guó)工程檢測(cè)網(wǎng)(http://www. ) 選取狀態(tài)。所以在抗震設(shè)計(jì)中,恰當(dāng)和正確對(duì)待嵌固端的選取和處理問(wèn)題,對(duì)保證結(jié)構(gòu)體系的可靠性具有重要意義。 嵌固端位置的選取與基礎(chǔ)的型式和埋深相關(guān)連,一般情況選取在基礎(chǔ)的頂面。眾所周知,小高層建筑以承受水平風(fēng)荷載或水平地震作用為主,為保證穩(wěn)定和抗傾覆能力,必須考慮基礎(chǔ)的有效埋置深度。多層建筑以承受豎向荷載為主,一般可不考慮基礎(chǔ)有效埋置深度的要求。但是往往由于建筑物的類型和用途(對(duì)不均勻沉降的敏感性,是否有地下管道和設(shè)備基礎(chǔ)等);作用在地基上的荷載大小和性質(zhì);工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件(持力層的埋深,地下水性質(zhì)和埋深等);相鄰房屋和構(gòu)筑物的基礎(chǔ)埋置深度;季節(jié)性凍土地基的凍脹和融陷等因素的制約,使框架基礎(chǔ)埋置深度較大,引起底層柱的長(zhǎng)度相應(yīng)增加較多。當(dāng)無(wú)地下室時(shí),如底層柱斷面尺寸不變,相對(duì)相鄰上層柱的線剛度減小,影響水平位移的控制。如保持線剛度不變,比起相鄰上層柱需增大底層柱的斷面尺寸。加之柱子埋在土中,不能充分利用其圍合的空間,經(jīng)濟(jì)效益無(wú)法合理體現(xiàn)。這一情況,在設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn),至今沒(méi)有很好解決。為此,提出了基礎(chǔ)埋置深度與結(jié)構(gòu)計(jì)算嵌固端可否分開考慮的問(wèn)題?作以下研究探討。 為了幫助工程監(jiān)督、檢測(cè)從業(yè)人員不斷提高專業(yè)技術(shù)水平,中國(guó)工程檢測(cè)網(wǎng)(http://www. )提供了免費(fèi)的檢測(cè)論文和檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)欄目: 檢測(cè)論文 http://www./lwlist.php 欄目包括有 無(wú)損檢測(cè)論文 http://www./jclw_list.php?id=8 室內(nèi)環(huán)境檢測(cè)論文 http://www./jclw_list.php?id=9 工程質(zhì)量檢測(cè)論文 http://www./jclw_list.php?id=10 橋梁道路檢測(cè)論文 http://www./jclw_list.php?id=17 鋼筋結(jié)構(gòu)檢測(cè)論文 http://www./jclw_list.php?id=23 混凝土檢測(cè)論文 http://www./jclw_list.php?id=24 樁基檢測(cè)論文 http://www./jclw_list.php?id=25 超聲波射線檢測(cè)論文 http://www./jclw_list.php?id=31 建筑工程論文 http://www./jclw_list.php?id=32 建筑設(shè)計(jì)論文 http://www./jclw_list.php?id=33 工程管理論文 http://www./jclw_list.php?id=34 其它建筑工程檢測(cè)論文 http://www./jclw_list.php?id=4 檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn) http://www./bzlist.php 欄目有 無(wú)損檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 http://www./jcbz_list.php?id=26 室內(nèi)環(huán)境檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn) http://www./jcbz_list.php?id=20 鋼筋結(jié)構(gòu)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn) http://www./jcbz_list.php?id=19 橋梁道路檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn) http://www./jcbz_list.php?id=21 混凝土檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 http://www./jcbz_list.php?id=22 樁基檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 http://www./jcbz_list.php?id=27 建筑施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 http://www./jcbz_list.php?id=29 建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 http://www./jcbz_list.php?id=35 建筑材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 http://www./jcbz_list.php?id=36 其它建筑工程檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 http://www./jcbz_list.php?id=3 二、嵌固端部位選取的原則 1、嵌固端部位必須在滿足基礎(chǔ)有效埋置深度或可靠埋置深度的前提下選取,其位置可在基礎(chǔ)頂面也可以高于基礎(chǔ)頂面。 2、嵌固端部位選取高于基礎(chǔ)頂面時(shí),其選取的位置應(yīng)接合室內(nèi)陸溝布置和埋深情況不宜高出室外地面。若高出室外地面,其高差不得大于所設(shè)邊梁的梁高。且必須使嵌固部位的下部和基礎(chǔ)之間有不超過(guò)一層的完整的框架結(jié)構(gòu)體系,并在地震作用下保持彈性工作狀態(tài)。 3、嵌固部位下部和基礎(chǔ)之間的框架結(jié)構(gòu)體系應(yīng)有足夠的承載力和側(cè)向剛度,能夠抵抗上部框架結(jié)構(gòu)在嵌固部位產(chǎn)生的嵌固端彎矩、剪力和軸力的作用。避免柱塑性鉸向下轉(zhuǎn)移。 三、嵌固端部位高于基礎(chǔ)頂面時(shí)的處理措施 1、嵌固部位下部的框架體系,其抗震等級(jí)應(yīng)按上部結(jié)構(gòu)采用。在多遇地震作用下應(yīng)進(jìn)行抗震承載力驗(yàn)算。分別取包括和不包括嵌固端部位以下框架結(jié)構(gòu)體系兩種計(jì)算簡(jiǎn)圖,取其不利者控制嵌固端處及其以下部分框架梁柱配筋,使該處框架梁在其下部柱柱頂端左右形成的約束彎矩設(shè)計(jì)值之和不小于嵌固端部位上層柱的下端實(shí)際嵌固彎矩的設(shè)計(jì)值。 2、嵌固端部位以下的框架結(jié)構(gòu)體系應(yīng)進(jìn)行罕遇地震下水平位移的驗(yàn)算。 3、嵌固端部位以下的框架結(jié)構(gòu)體系側(cè)向剛度,不應(yīng)小于相鄰上部結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度的2倍。側(cè)向剛度按主體結(jié)構(gòu)計(jì)算,以樓層剪力與該樓層之間位移的比值控制。 4、如為柱下單獨(dú)基礎(chǔ)(包括樁基),應(yīng)沿兩個(gè)主軸方向設(shè)置基礎(chǔ)系梁并納入框架計(jì)算,配筋方式及構(gòu)造要求同框架梁。 5、嵌固端部位以下的框架柱的截面應(yīng)等于或大于對(duì)應(yīng)相鄰上部結(jié)構(gòu)的柱截面。每側(cè)實(shí)際縱向配筋面積,除應(yīng)滿足計(jì)算要求外,還不應(yīng)小于嵌固端部位上部相鄰柱每側(cè)實(shí)配縱向鋼筋面積的1.1倍。 6、嵌固端部位處框架梁,及其以下框架柱,基礎(chǔ)系梁的箍筋全跨全高加密,間距不應(yīng)大于100mm。 7、調(diào)整基礎(chǔ)埋置深度,使嵌固端部位以下的柱高相等。優(yōu)先使柱的剪跨比大于2。當(dāng)柱剪跨比不大于2但不小于1.5時(shí),軸壓比限值比一般柱降低0.05(《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2002,以下簡(jiǎn)稱《高規(guī)》第6.4.2條注3);抗震等級(jí)為一級(jí)時(shí),柱單側(cè)縱受拉鋼筋的配筋率不宜大于1.2%(《高規(guī)》第6.4.4條第4款);應(yīng)使其斜截面受剪承載力滿足《高規(guī)》第6.2.9條第2款的要求;箍筋應(yīng)沿柱全高加密,間距不應(yīng)大于100mm,一級(jí)時(shí)尚不應(yīng)大于6倍的縱向鋼筋直徑(《高規(guī)》第6.4.3條第2款第3項(xiàng));柱加密區(qū)范圍內(nèi)箍筋的體積配筋率不應(yīng)小于1.2%,設(shè)防烈度為9度時(shí),不應(yīng)小于1.5%(《高規(guī)》第6.4..7條第3款);梁柱節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)的體積配箍率不應(yīng)小于上下柱端的較大值。當(dāng)柱剪跨比小于1.5時(shí),從經(jīng)濟(jì)效益和技術(shù)可靠性出發(fā),將嵌固端部位直接設(shè)置在基礎(chǔ)頂面。 8、嵌固端部位處以下及基礎(chǔ)底面以上的高度及距周邊基礎(chǔ)外邊緣1.5米包絡(luò)范圍內(nèi)回填土的壓實(shí)系數(shù)λc及檢測(cè)要求,按《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ79-2003)執(zhí)行,若嵌固端部位高出室外地面時(shí),應(yīng)在該水平面處設(shè)置厚度不宜小于180mm且雙層雙向配筋,每層每向配筋率不宜小于0.25%的剛性地面。 四、結(jié)束語(yǔ) 無(wú)地下室的小高層及多層建筑,怎樣合理考慮嵌固端部位的選取和處理問(wèn)題?成為設(shè)計(jì)關(guān)注的課題歷時(shí)已久。由于工程具體情況的多樣性和復(fù)雜性各異,從技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性出發(fā),很難也不可能只存在唯一的解決途徑,以至于目前尚無(wú)統(tǒng)一的看法,設(shè)計(jì)人員只能因地制宜根據(jù)自己掌握和理解的程度于以決斷,是否成立?仍需探討。 本文力圖在這一方面作一點(diǎn)微薄的工作,拋磚引玉供相互學(xué)習(xí)討論用,僅此而已,望指正。
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