蘇河洲際中心120街坊項目地下車庫設計

文/華東建筑設計研究院有限公司華東都市建筑設計研究總院 薛秀娟

1 項目簡介

蘇河洲際中心120街坊項目位于上海市靜安區不夜城板塊，東靠恒豐路，西臨光復路，南面普濟路，北倚天目西路，總用地面積15846m2，地下部分包括3層地下車庫（局部2層），地上部分包括3棟高層住宅、1棟多層酒店、1棟多層住宅和1棟多層幼兒園，建筑效果如圖1所示。

其中，1號樓為高層商住樓，總高75.15m，2號樓、3號樓為高層住宅，總高分別為75.90m和87.00m，4號樓為商住樓，總高21.60m，5號樓為酒店，總高為22.75m，6號樓為幼兒園，總高為10.80m。各單體共同嵌固于地下室之上，3號樓擬采用裝配式混凝土結構，其余單體均為現澆混凝土結構。地下室主要功能為汽車庫及設備用房，因西北角位于13號線50m保護范圍內，沉降控制嚴格，故此處為地下2層，其余為地下3層。

圖1 蘇河洲際中心120街坊項目鳥瞰效果

2 設計參數

蘇河洲際中心120街坊項目的1～5號樓抗震設防類別為丙類，6號樓為幼兒園，抗震設防類別為乙類，各單體設計使用年限均為50年，地基基礎設計等級為甲級。此項目抗震設防烈度為7度，設計地震分組為第Ⅱ組，場地類別為Ⅳ類，設計基本地震加速度為0.1g，場地土特征周期Tg=0.90s。1～3號樓為剪力墻結構，1號樓、2號樓剪力墻抗震等級為三級，3號樓剪力墻抗震等級為二級；4～6號樓為框架結構，4號樓、5號樓框架抗震等級為二級，6號樓框架抗震等級為一級；地下室為框架結構，主體結構范圍內抗震等級同主體，其他部位抗震等級為三級。

地面粗糙度為C類，50年一遇基本風壓取0.55kN/m2，基本雪壓為0.20kN/m2。

3 基礎設計

3.1 圍護設計

因地下室有3層，開挖深度大，需要圍護墻體的剛度大且位移小；項目位于市中心，周圍居民樓較多，施工要求噪聲小；地下室外墻距離紅線較近，要求采用圍護墻作為地下室外墻，需有一定的抗滲性能。因此本項目采用地下連續墻圍護結構，豎向設置2道混凝土水平支撐體系，保證基坑的安全性與穩定性，剖面如圖2所示。

因地下連續墻與地下室外墻二墻合一，且地下連續墻先期施工，故地下室各層梁、板與地下連續墻存在連接問題，本項目采用在地下連續墻上樓層標高插筋的方法，在地下連續墻上先做一圈邊梁與地下室外墻連接，邊梁與樓層梁、板整體澆筑，剖面如圖3所示。

另外，考慮到地下連續墻存在一定的滲水概率，故其內部做200mm寬排水溝空腔，做法如圖4所示。

3.2 基礎設計

本項目基礎較復雜，北側因鄰近同期施工的北橫通道，地下室需滿足不大于2層，為避免工期沖突，需提前施工，故整個地塊被劃分為南北2個施工段，北側提前施工，分段施工劃分平面如圖5所示。

南段與北段的底板標高不同，中間需用地下連續墻（中隔墻）連接，因北段與地鐵13號線鄰近，沉降允許值要求≤20mm，而南段按規范要求≤150mm，中隔墻需要協調兩側的沉降差并具有一定剛度，另外南側鄰近中隔墻處要有足夠的樁，以減小中隔墻沉降。中隔墻做法如圖6所示。中隔墻與兩側底板通過在地下連續墻內預埋鋼筋接駁器進行連接。

本項目地下車庫采用樁筏基礎，樁型為鉆孔灌注樁，樁徑600mm，持力層為⑦2層（粉砂層），承壓兼抗拔樁，南側底板厚1000mm，北側底板厚1200mm。為方便施工，4～6號樓單體樁型及底板厚度均同地下車庫。

圖2 地下連續墻剖面

圖3 地下連續墻與樓層板連接節點

圖4 排水溝空腔做法

圖5 施工段劃分平面

4 嵌固端選取

本項目共有1～6號樓單體，均位于地下車庫之上，根據GB 50011-2010《建筑抗震設計規范》（2016版）6.1.14條規定，地下室頂板作為上部結構的嵌固部位時應避免開設大洞口，而1號樓，2號樓，4號樓均存在周圍樓板開洞情況，如圖7所示。

由圖7可知，3號樓，5號樓，6號樓周圍均無洞口，地下室頂板均可作為單體的嵌固部位，雖然室內外存在一定高差，但可通過地下室框架梁加腋來處理，1號樓與2號樓均存在一側樓板開洞的情況，單體地震水平力在此方向無法通過地下室頂板傳遞，故結構設計時，將地下室頂板與地下1層板作為嵌固端的包絡設計，4號樓北側局部存在開洞，但開洞范圍內均無框架梁打斷，故地震水平力還可通過連通的梁、板進行傳遞，洞口處框架梁箍筋全長加密、板鋼筋間距適當減小，可通過此種方式對洞口進行加強。4號樓南側為下沉式庭院，首層開洞，庭院在地下1層，故4號樓也需考慮地下室頂板與地下1層板作為嵌固端的包絡設計。

4.1 選取依據

根據傳力途徑，單體地震力首先傳至嵌固端樓板，然后通過梁板結構傳至地下室外墻，最后傳至土體。選取嵌固端時，以就近傳力為原則，在高差處設置加腋，通過加腋將單體水平力傳至地下室頂板，應考慮覆土對結構的嵌固作用。

4.2 入口標高修改對嵌固的影響

原小區入口處（位于4號樓與5號樓之間）的地下室頂板標高為-1.800m，修改為0.200m，這樣就對4號樓的嵌固產生一定的影響，需重新考慮其嵌固問題。

4號樓原來嵌固于地下夾層（標高-3.700m），因下沉庭院底標高位于地下1層，在標高-3.700m處通過局部設置梁、板結構傳遞單體水平力，在覆土一側，通過在地下室頂板上設置翻邊擋土，避免覆土對水平傳力的影響。

由于小區入口處地下室頂板上抬1.0m，4號樓在此方向的傳力出現中斷，故嵌固端需設置在首層（標高0.600m），為保證嵌固效果，另一方向下沉庭院的局部梁板需上抬至標高-0.100m處，與覆土鄰近的翻邊也可取消。因地下室頂板上抬，5號樓的嵌固條件更有利。

圖6 中隔墻做法

圖7 地下室頂板開洞

5 結語

地下連續墻圍護體系適合深基坑圍護，施工噪聲小、防水性能好、剛度大、位移小，適合本工程使用。因北橫通道影響，本工程地下車庫無法同時施工，設計中創造性地采用南、北2個基坑，既保證施工工期，又兼顧整體性。

地下車庫有多個單體結構，每個單體應根據實際情況和水平力的傳遞途徑，確認嵌固端的位置，單體周圍地下車庫頂板標高如有改動，需復核嵌固條件，若不滿足條件，需進行相應調整。單體嵌固應考慮2個方向水平力的傳遞，2個方向的嵌固應在同一個標高，若嵌固標高不一致，需進行調整，或按照各自的嵌固條件進行包絡設計。