地下室外墙设计详解课件.ppt

1、结构设计培训2019.05-地下室外墙设计详解 目录地下室外墙设计详解一、计算模型简化二、荷载选取及组合三、内力计算及截面设计四、需注意的构造措施五、外墙图例六、外墙底部弯矩的传递及平衡E 第一部分计算模型简化地下室外墙设计详解E 第一部分计算模型简化地下室外墙设计详解支座条件：底部固端顶部简支两侧自由第一部分计算模型简化地下室外墙设计详解第一部分计算模型简化地下室外墙设计详解支座条件：底部固端顶部简支两侧自由第一部分计算模型简化地下室外墙设计详解第一部分计算模型简化地下室外墙设计详解支座条件：底部固端顶部简支两侧简支第一部分计算模型简化地下室外墙设计详解E 第一部分计算模型简化地下室外墙设计

2、详解支座条件：底部固端两跨+自由端第一部分计算模型简化地下室外墙设计详解第一部分计算模型简化地下室外墙设计详解支座条件：底部固端顶部自由两侧自由第一部分计算模型简化地下室外墙设计详解第一部分计算模型简化地下室外墙设计详解支座条件：底部固端顶部自由两侧简支第一部分计算模型简化地下室外墙设计详解第一部分计算模型简化地下室外墙设计详解支座条件：底部固端顶部自由两侧自由第一部分计算模型简化地下室外墙设计详解第一部分计算模型简化地下室外墙设计详解支座条件：底部固端顶部自由两侧简支第一部分计算模型简化地下室外墙设计详解第一部分计算模型简化地下室外墙设计详解支座条件：底部固端顶部固端两侧自由第一部分计算模型

3、简化地下室外墙设计详解第一部分计算模型简化地下室外墙设计详解支座条件：底部固端顶部固端两侧自由 第二部分荷载选取及组合地下室外墙设计详解一、荷载选取外墙设计时，需要考虑哪些荷载或者作用？1.土压力2.水压力3.地面活荷载4.常规武器（核武器）爆炸产生的水平等效静荷载 第二部分荷载选取及组合地下室外墙设计详解一、荷载选取1.土压力全国民用建筑工程技术措施（地基与基础）2009 第二部分荷载选取及组合地下室外墙设计详解一、荷载选取2.水压力 三个名词：历史最高水位、抗浮设计（设防）水位、防水设防高度 有何区别和联系？第二部分荷载选取及组合地下室外墙设计详解一、荷载选取2.水压力 历史最高水位：在江

4、河、湖泊的某一地点，经过长时期对水位的观测，得出的最高水位值，称为最 高水位。抗浮设计（设防）水位：地下室抗浮设计时控制浮力的水位，一般由地勘单位结合历史最高水位、近3-5年最高水位、水位的 变化趋势和影响因素等提供。第二部分荷载选取及组合地下室外墙设计详解一、荷载选取2.水压力 防水设防高度：地下工程防水技术规范：全国民用建筑工程设计技术措施：第二部分荷载选取及组合地下室外墙设计详解一、荷载选取2.水压力 抗浮设计水位计算标高如何选取？广东省建筑结构荷载规范条文说明：广东省标准高程建筑混凝土结构技术规程 第二部分荷载选取及组合地下室外墙设计详解一、荷载选取2.水压力 抗浮设计水位计算标高如何

5、选取？全国民用建筑工程设计技术措施 第5.8.5条：第二部分荷载选取及组合地下室外墙设计详解一、荷载选取3.地面活荷载全国民用建筑工程技术措施（地基与基础）2009 第5.8.11条：第二部分荷载选取及组合地下室外墙设计详解一、荷载选取4.人防荷载 若外墙位于人防区，需考虑常规武器（核武器）爆炸产生的水平等效静荷载。人民防空地下室设计规范GB50038-2005 第4.7.3条：常规武器爆炸产生的水平等效静荷载 见下表 第二部分荷载选取及组合地下室外墙设计详解 第二部分荷载选取及组合地下室外墙设计详解一、荷载选取4.人防荷载 第4.8.3条：核规武器爆炸产生的水平等效静荷载 见下表 第二部分荷

6、载选取及组合地下室外墙设计详解 第二部分荷载选取及组合地下室外墙设计详解一、荷载选取4.人防荷载 影响常规武器（核武器）爆炸产生的水平等效静荷载取值的因素：a.顶板顶面埋置深度不同，取值不同；埋深越大，冲击破在土中传播时衰减越多，取值越小。b.土的类别不同，取值不同；c.抗力级别不同，取值不同；d.非饱和土与饱和土取值不同；饱和土：天然状态的土一般由固体,液体和气体三部分组成.若土中的空隙全部由水填充时,称为饱和土。相关试验和数值模拟研究表明：常规武器爆炸空气冲击波在松散软土等非饱和土中传播时衰减非常快,故饱和土对应取值较大。e.饱和土含气量不同，取值不同；第二部分荷载选取及组合地下室外墙设计

7、详解一、荷载选取4.人防荷载 影响常规武器（核武器）爆炸产生的水平等效静荷载取值的因素：f.是否考虑上部建筑影响 当考虑上部建筑影响时，取值需放大。人民防空地下室设计规范GB50038-2005 条文说明：第二部分荷载选取及组合地下室外墙设计详解一、荷载选取 单位：KN/第二部分荷载选取及组合地下室外墙设计详解二、荷载组合1.基本组合 建筑结构荷载规范GB50009-2012 Sd=1.35 S土 1.0 S水 1.4 0.7 S地面 （广东 满水情况）Sd=1.35 S土 1.2 S水 1.4 0.7 S地面 （广东 不满水情况）Sd=1.2 S土 1.4 S水 1.4 0.7 S地面 （国

8、标 活载主控）Sd=1.35 S土 1.35 S水 1.4 0.7 S地面 （国标 恒载主控）包络设计 第二部分荷载选取及组合地下室外墙设计详解二、荷载组合2.准永久组合 建筑结构荷载规范GB50009-2012 Sd=1.0 S土 0.5 S水0.5 S地面 （水压力按活载计算，裂缝控制为0.2mm）第二部分荷载选取及组合地下室外墙设计详解二、荷载组合3 人防基本组合人民防空地下室设计规范GB50038-2005 第二部分荷载选取及组合地下室外墙设计详解二、荷载组合3人民防空地下室设计规范GB50038-2005 Sd=1.2 S土 1.2 S水1.0 S人防 水压力可按稳定水位计算 第三部

9、分内力计算及截面设计地下室外墙设计详解一 软件计算：理正结构工具箱-地下室外墙模块 第三部分内力计算及截面设计地下室外墙设计详解二 按静力手册计算 以一端简支、一端固定的单层地下室为例：单跨梁 受弯构件 第三部分内力计算及截面设计地下室外墙设计详解2按静力手册计算 MB：控制外墙外侧配筋Mmax：控制外墙内侧配筋反弯点：控制外墙外侧附加筋长度 第三部分内力计算及截面设计地下室外墙设计详解二 按静力手册计算当q1=0时；MB=0.0667q2l2 Mmax=0.0298q2l2MB=2.24 Mmax反弯点（x=0.775 l）(x=0.447 l)第三部分内力计算及截面设计地下室外墙设计详解二

10、 按静力手册计算当q1=q2=q时；MB=0.125ql2 Mmax=0.070ql2MB=1.786 Mmax反弯点（x=0.75 l）(x=0.375 l)第三部分内力计算及截面设计地下室外墙设计详解2按静力手册计算 反弯点：控制外墙外侧附加筋长度当q1由0逐渐趋近于q2时；反弯点逐渐远离B点。q1=0时，x=0.775 lq1=q2时，x=0.751 l 工程设计中外墙外侧附加筋长度：（1x）/2钢筋锚固长度 第三部分内力计算及截面设计地下室外墙设计详解2按静力手册计算 外墙正截面受弯计算及裂缝验算具体详混凝土结构设计规范。第四部分需注意的构造措施地下室外墙设计详解1构造配筋 1.高层建

11、筑混凝土结构技术规程JGJ3-2010 2.广东省标准高层建筑混凝土结构技术规程 具体工程设计配筋率建议取0.3%。第四部分需注意的构造措施地下室外墙设计详解二 保护层厚度 1.全国民用建筑工程设计技术措施 2.地下工程防水技术规范GB50108-2008 第4.1.7条：3.人民防空地下室设计规范GB50038-2005 具体工程设计：外墙外侧取50mm,内侧取20mm。第四部分需注意的构造措施地下室外墙设计详解三 混凝土强度等级 混凝土结构耐久性规范 具体工程设计取C35第四部分需注意的构造措施2015年度项目问题汇总三 混凝土强度等级 环境作用等级的定义：混凝土结构耐久性规范 第四部分需

12、注意的构造措施地下室外墙设计详解四 抗渗等级 1.全国民用建筑工程设计技术措施 2.地下工程防水技术规范 第四部分需注意的构造措施地下室外墙设计详解四 抗渗等级 3.人民防空地下室设计规范GB50038-2005 第四部分需注意的构造措施地下室外墙设计详解五 截面厚度 1.地下工程防水技术规范 2.人民防空地下室设计规范GB50038-2005 具体工程设计：考虑到外墙保护层厚度较大致使墙体有效截面减少较多，及施工误差等因素，外墙厚度取值建议不小于300mm。第四部分需注意的构造措施地下室外墙设计详解六 其他要求 1.全国民用建筑工程设计技术措施 第五部分外墙图例地下室外墙设计详解1配筋详图

13、1.外墙编号原则 a.墙厚不同，编号不同；b.墙底标高、顶标高不同，编号不同；c.支撑条件不同，编号不同；d.配筋不同，编号不同；e.普通外墙DWQ与人防外墙RDWQ编号不同。第五部分外墙图例地下室外墙设计详解1配筋详图 2.钢筋构造 （11G101-1第77页）第五部分外墙图例地下室外墙设计详解1配筋详图 2.钢筋构造 （11G101-3第58页）第五部分外墙图例地下室外墙设计详解二 外墙设计说明 第六部分外墙底部弯矩的传递及平衡地下室外墙设计详解一 底板外挑，平衡外墙底部弯矩 具体工程设计：不建议采用此种做法，因整体的抗滑移及抗倾覆难以保证。底板下部受拉 第六部分外墙底部弯矩的传递及平衡地下室外墙设计详解二 底板内挑，平衡外墙底部弯矩 底板上部受拉 第六部分外墙底部弯矩的传递及平衡地下室外墙设计详解三 外墙下部设置桩基承台，平衡外墙底部弯矩 力的平衡方程：F1+F2=NF2 e2-F1 e1-M=0 第六部分外墙底部弯矩的传递及平衡地下室外墙设计详解四 底板平衡外墙底部弯矩，并将弯矩传递给內垮的支座（承台或者天然基础）谢谢！