關(guān)于地下室外擋墻的淺談

摘 要：目前，城市建設(shè)在不斷的發(fā)展，城市建設(shè)的用地也越來越緊張。隨著城市中各類建筑物的不斷增多，城市的車輛以驚人的速度不斷的增加，因而對于車位的要求也越來越緊張。然而地上的可利用的空間在逐漸的減少，因而對地下空間的開發(fā)成為了今后的主要發(fā)展趨勢。普通的地下室除了可以作為車庫使用外，一些設(shè)備用房也可設(shè)在地下室。在地下室結(jié)構(gòu)的使用過程當(dāng)中，也會出現(xiàn)這樣或那樣的問題。因此，地下室的設(shè)計(jì)尤為重要。要針對地下室設(shè)計(jì)存在的問題及影響因素而采取有針對性的措施。以提高地下室外墻的設(shè)計(jì)水平和施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：地下室；外墻結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市建設(shè)也在大大的推進(jìn)，對地下空間的開發(fā)變得尤為重要，然而對于地下室外墻的設(shè)計(jì)則是非常關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)過程中，由于荷載，邊界條件，墻厚以及邊界條件等的因素不同，所計(jì)算處的配筋也會有所差別。本文針對普通地下室外擋墻的設(shè)計(jì)的一些因素做以下簡述。

1、 地下室外墻的主要荷載

地下室外擋墻主要承受側(cè)向壓力，豎向壓力及其他荷載。側(cè)向荷載主要包括土壓力，作用在擋土墻上的水壓力及車輛荷載引起的側(cè)向壓力等；豎向和再有上部及各層地下室頂板傳來的荷載及外墻自重等。而其中大多數(shù)外墻的配筋均以水平荷載為控制因素。其中很重要的水平荷載就是土壓力。由于在地下室結(jié)構(gòu)的土壓力作用主要是根據(jù)主動土壓力還是靜止土壓力的方法計(jì)算在目前仍沒有形成完全的統(tǒng)一，但一般還是較傾向于應(yīng)用靜止土壓力的計(jì)算方法。對于主要側(cè)向荷載取值主要考慮以下幾個方面：

1）室外地面活荷載：對于民用建筑的室外地面來講，一般活荷載在5～ 10kN/m2這個范圍，如果遇到特殊較重荷載時，應(yīng)按實(shí)際情況來進(jìn)行確定。

2）水壓力：水位的高度可以根據(jù)勘察單位提供的抗浮設(shè)計(jì)水位確定。

3）土壓力：土重度以前習(xí)慣取18KN/m2，現(xiàn)在一般取20KN/m2。根據(jù)工程設(shè)計(jì)法規(guī)相關(guān)規(guī)定，對于地下室側(cè)墻承受的土壓力一般要以靜止土壓力為主。對于靜止土壓力系數(shù)確定主要依據(jù)實(shí)驗(yàn)來確定。一般按公式K0=1-sinα計(jì)算，當(dāng)α取30o，則K0=0.5，有護(hù)坡樁及相鄰地下室距離較近時可以適當(dāng)折減。對于側(cè)壓力計(jì)算時要考慮一些系數(shù)的影響，主要是各種因素的影響比較多。比如，在此計(jì)算公式時也考慮了側(cè)壓力系數(shù)。

1、地下室擋土墻的土壓力計(jì)算荷載組合

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)使用過程中在結(jié)構(gòu)上可能同時出現(xiàn)的荷載，按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)分別進(jìn)行荷載組合，當(dāng)然在組合計(jì)算時，要選取最不利的組合來進(jìn)行設(shè)計(jì)，目的是為了考慮其風(fēng)險系數(shù)達(dá)到最大值。計(jì)算鋼筋混凝土擋土墻的側(cè)墻受彎及受彎承載力時，土壓力引起的效應(yīng)為永久荷載效應(yīng)，當(dāng)考慮可變荷載效應(yīng)控制的組合時，土壓力的分項(xiàng)系數(shù)取1.2；當(dāng)考慮由永久荷載效應(yīng)控制的組合時，其分項(xiàng)系數(shù)取1.35。當(dāng)作用人防荷載時，對于這種不是常態(tài)性的而是偶爾發(fā)生的情況，就不需進(jìn)行裂縫寬度的驗(yàn)算。而在正常的狀況下，要必須進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算，防止出現(xiàn)問題。一般對于地下室外墻外側(cè)與水、土壤等直接接觸，裂縫寬度應(yīng)控制0.2 mm以內(nèi)，而對于地下室外墻內(nèi)側(cè)為室內(nèi)環(huán)境來講，裂縫寬度應(yīng)按控制0.3mm以內(nèi)。

3、 簡析外墻的結(jié)構(gòu)受力

對于地下室外墻計(jì)算的模式一般有兩種， 按照不同的支承情況通過四邊支承或者是單向板作為考慮。

首先，計(jì)算模型選取主要是地下室外墻的邊界支承條件根據(jù)兩者抗彎剛度比值確定。比如，我們一般情況下的地下室墻厚小于地下室底板的厚度，所以墻底均設(shè)有基礎(chǔ)梁，要加強(qiáng)墻體與底板相接處按嵌固端處理；對于地下室的頂板板厚較薄，比地下室外墻厚度小，地下室墻頂彎矩就很難做到平衡，對于地下室外墻與頂板連接方式就按鉸接來假定。對于地下室中間層來說，由于樓板板厚較薄，所以一般也按連續(xù)鉸支座考慮。當(dāng)?shù)叵率彝鈮?nèi)側(cè)布置樓梯間、坡道時，由于樓板缺失無法對外墻提供約束而將其按懸臂端處理。地下室外墻墻體應(yīng)根據(jù)扶壁柱大小確定是否作為支座，一般主樓柱截面大，可作為支座（柱厚度不宜小于墻厚的2.5倍），裙房柱截面較小，不能作為支座，當(dāng)柱作為外墻支座時，計(jì)算柱時應(yīng)計(jì)入外墻水平荷載對柱產(chǎn)生的彎矩，否則柱會偏不安全。地下室外墻根據(jù)實(shí)際情況按照上述原則確定計(jì)算簡圖，按單向板或雙向板計(jì)算。

4、關(guān)于地下室外擋墻的構(gòu)造設(shè)計(jì)

地下室外擋墻的構(gòu)造設(shè)計(jì)主要是基于在合理的理論設(shè)計(jì)情況下，相應(yīng)的做好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。當(dāng)側(cè)墻按雙向板配筋時.除滿足計(jì)算配筋外，水平及豎向鋼筋均應(yīng)滿足最小配筋率要求。當(dāng)外墻較長.按單向墻板設(shè)計(jì)時，除內(nèi)側(cè)與外側(cè)的豎向鋼筋滿足計(jì)算配筋及最小配筋率要求外，應(yīng)將水平鋼筋在滿足構(gòu)造要求的同時適當(dāng)考慮細(xì)而密的原則，以防止混凝土硬化過程及溫度影響產(chǎn)生收縮裂縫的現(xiàn)象。

一般在地下室的外墻主要是根據(jù)豎向的多跨板或者是單跨板進(jìn)行計(jì)算的， 而水平筋是根據(jù)構(gòu)造的要求進(jìn)行設(shè)置的， 而同時也應(yīng)考慮到，如果地下室存在防水需求時，則地下室的外墻在抗?jié)B等級方面必須要根據(jù)最大的水頭以及墻厚之比進(jìn)行確定。

5、結(jié)論

總之，本文從分析地下室外墻的主要荷載入手，綜合考慮相應(yīng)的影響因素，來做好地下室外墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。當(dāng)然在實(shí)際設(shè)計(jì)和施工中，則必須要按照實(shí)際情況進(jìn)行分析，從而達(dá)到設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)合理、 可靠安全，以便解決工程的具體需要，也確保了工程的質(zhì)量。

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