¿Análisis de problemas propensos a errores en el diseño estructural del sótano?
1 Requisitos sísmicos
Si el sótano está mal diseñado, tendrá un mayor impacto en el rendimiento sísmico general. Generalmente, el requisito de profundidad de enterramiento para un semisótano debe ser mayor. que la altura sobre el suelo fuera del sótano. Independientemente del número de plantas, la altura total se puede calcular a partir del suelo exterior. Los montantes de las paredes del sótano deben coordinarse con los de la superestructura. Cuando cambie la elevación de las losas interiores y exteriores en el techo del sótano, cuando los cambios de elevación excedan el rango de altura de la viga, se formarán pisos escalonados. Si no se toman medidas, no se debe utilizar como parte empotrada de la superestructura. La especificación estipula claramente que el piso superior del piso del sótano se usa como parte empotrada de la superestructura. La cubierta debe adoptar una estructura de vigas y losa. Cuando el techo del sótano es un piso sin vigas, no debe usarse como un piso empotrado. parte de la estructura superior. Los cálculos estructurales deben calcularse hasta el piso del sótano o el piso que cumpla con los requisitos para el extremo empotrado, pero el número de capas en el área reforzada en la parte inferior del muro de corte debe calcularse desde cero hacia arriba y debe incluir el subsuelo. capa.
Problemas comunes como: el semisótano no tiene suficiente profundidad, el número de pisos incluido el semisótano ha llegado a 8, el número de pisos y la altura total exceden los requisitos, violando el Artículo 7.1. 2 de GB50011-2010. El nivel de resistencia sísmica del sótano es el Nivel 3, mientras que la superestructura es el Nivel 2. Según el Artículo 6.1.3 del GB50011-2010, el primer piso del sótano también debe ser el Nivel 2.
2 Valores de carga y combinaciones
Al calcular la flexión y cortante del muro exterior del sótano, el efecto provocado por el empuje del suelo es el efecto de la carga permanente, y cuando la variable se controla el efecto de carga. El coeficiente parcial de carga de la presión del suelo es 1,2 cuando se combina el control del efecto de carga permanente, el coeficiente parcial de carga es 1,35. Para la carga viva del suelo, el coeficiente de presión lateral también se debe multiplicar. En muchos diseños, el cálculo es incorrecto. Si la presión del agua es el nivel más alto, generalmente se diseña de acuerdo con el valor del coeficiente parcial. consulte las especificaciones de diseño de la piscina subterránea. Al calcular la resistencia del piso del sótano, el coeficiente del componente de carga del peso propio de la losa y el suelo de cobertura se toma como 1,0 de acuerdo con el Artículo 3.2.5 del "Código de carga para estructuras de construcción" (GB50009-2012). Durante el cálculo antiflotación, el coeficiente de carga parcial del peso propio de la losa y el suelo de cobertura debe tomarse como 0,9 [consulte el código de carga de la nueva estructura del edificio para este artículo]. La presión del suelo en la pared exterior del sótano debe ser presión del suelo estática, y se utilizan diferentes métodos de cálculo según las diferentes propiedades del suelo. Para suelos arcillosos se utiliza el cálculo de agua y suelo, y para suelos arenosos, el de agua y suelo. Se utiliza un cálculo separado.
Si no hay casa en lo alto del sótano y es un espacio abierto, si se debe considerar que la carga es la carga normal del camión de bomberos o mayor a la carga posible del camión de bomberos En la práctica, la carga que desempeña un papel de control se utilizará como base de diseño. Además, si un proyecto está diseñado para tener un techo de sótano en el primer piso a una altura de -1,55 m, la carga viva solo se considera 4,5 KN/㎡ y no se tienen en cuenta la carga de sobrecarga ni la carga del camión de bomberos. cuenta. El valor de carga viva del garaje subterráneo es de 6,0 KN/㎡, lo que no cumple con el artículo 4.1.1 de GB50009-2012. No considera la carga del camión de bomberos ni la carga del camión que pueda ocurrir durante la construcción. Uso. El valor mayor se compara con la carga del valor del camión de bomberos. También se debe considerar la carga de construcción de 10 kN/㎡.
3 Modelo de cálculo de muro exterior
Cálculo de refuerzo de muro exterior de sótano: En el cálculo de refuerzo de muro exterior de algunos proyectos, si el muro exterior tiene contrafuertes, no se distinguirán los contrafuertes. En términos de tamaño, el refuerzo de las columnas de contrafuerte siempre se calcula en base a la placa de dos vías, mientras que el refuerzo de las columnas de contrafuerte se calcula en base a los resultados generales del análisis de cálculo electrónico de la estructura del sótano y el refuerzo de la contrafuerte. columnas no se calcula en función de la carga de transferencia de carga de la placa de dos vías en la pared exterior. Según el principio de deformación coordinada del muro exterior y las columnas de contrafuerte, el refuerzo de tensión vertical del muro exterior es insuficiente, las columnas de contrafuerte tienen menos refuerzo y el refuerzo de distribución horizontal del muro exterior tiene un excedente. Recomendación: Excepto los paneles de pared exterior conectados por tabiques internos de hormigón armado perpendiculares a la dirección de la pared exterior o las columnas de contrafuerte de la pared exterior con tamaños de sección transversal más grandes (como entre las columnas del marco exterior de edificios de gran altura), el refuerzo de los paneles de los muros exteriores se calculará mediante placas bidireccionales. El resto de los muros exteriores se reforzarán según losas verticales unidireccionales. Para pilotes de contrafuerte de muros externos con carga vertical pequeña (fuerza axial), los refuerzos principales internos y externos también deben reforzarse adecuadamente. Las nervaduras de distribución horizontal de la pared exterior deben basarse en el tamaño de la sección transversal de las columnas de contrafuerte. Se pueden reforzar adecuadamente refuerzos negativos horizontales cortos adicionales en el exterior. Las esquinas de la pared exterior también deben reforzarse adecuadamente.
Al calcular la pared exterior del sótano, la parte inferior es un soporte fijo (es decir, la placa inferior se utiliza como extremo empotrado de la pared exterior. El momento flector en la parte inferior de la pared lateral es). El mismo que el momento de flexión de la placa inferior adyacente. La resistencia a la flexión de la placa inferior no es la misma. Debe ser más pequeña que la pared lateral, y su espesor y cantidad de refuerzo deben coincidir. Este problema es más típico en los accesos subterráneos. Las paredes laterales del camino de entrada son componentes en voladizo y la resistencia a la flexión de la placa inferior no debe ser menor que la parte inferior de la pared lateral. A menudo se encuentran problemas similares cuando cambia la elevación del piso del sótano: solo hay una viga en el cambio de elevación y el ancho de la viga es incluso menor que el espesor del piso. Es difícil cumplir con los requisitos para la flexión. momento de la placa de soporte apoyándose únicamente en los estribos a ambos lados de la viga. No hay soporte de piso en la parte superior de la pared exterior en la abertura en la planta baja (como una escalera), y el modelo de cálculo y la estructura de refuerzo deben ser consistentes con la situación real. Cuando el camino de entrada está cerca de la pared exterior del sótano, el piso del camino de entrada está ubicado en el medio de la pared exterior. Debe tenerse en cuenta que la pared exterior soporta la fuerza horizontal concentrada del piso del camino de entrada.
4 Losas y escaleras para techo y piso
Los problemas comunes en el diseño incluyen: el espesor de la losa del techo del sótano es de 100 mm, lo que no cumple con el artículo 6.1.14 de GB50011- 2010; el refuerzo del piso es Φ14 @100, no cumple con el artículo 12.2.4 de JGJ3; el espesor del techo del sótano y el refuerzo de la columna subterránea no cumplen con el artículo 6.1.14 de GB50011-2010;
5 Agua subterránea y antiflotación
El nivel del agua subterránea y su variación son una base importante para el diseño antiflotante del sótano. En el diseño antiflotante del sótano real, solo se cumple el estado límite de uso normal. A menudo se considera que tiene un impacto negativo en el proceso de construcción. No se presta suficiente atención a las inundaciones y los períodos de inundación, lo que puede causar daños locales durante el proceso de construcción debido a una resistencia antiflotación insuficiente. Además, en realidad, hay muchos edificios altos y bajos construidos sobre el mismo sótano de gran superficie. El sótano es grande y de forma irregular. Además, no hay edificios de este tipo. El problema antiflotación es relativamente difícil de tratar y requiere una atención cuidadosa.
6 Grietas y métodos de control
El hormigón de la pared exterior del sótano es propenso a contraerse. Está limitado por la propia estructura y las paredes laterales del pozo de cimentación, etc. lo que resulta en una gran tensión de tracción hasta que aparecen grietas por contracción, el ancho de la grieta de la pared exterior del sótano se controla dentro de 0,2 mm y la cantidad de refuerzo a menudo se controla mediante la verificación del ancho de la grieta.
Muchos diseños en el proyecto ajustan el momento flector calculado de los componentes estructurales impermeables del sótano, algunos de los extremos inferiores están articulados, algunos no consideran el subfactor de carga y, cuando hay múltiples capas, no se calculan como varios tramos continuos La pared exterior del sótano La verificación de resistencia a las grietas se omite en el cálculo (violando el Artículo 4.1.6 de GB50108-2008 La estructura de conexión entre la pared exterior del sótano y la placa inferior). La construcción es demasiado larga y no hay juntas ni cintas de pos-vertido. No se proporcionaron juntas de construcción inadecuadas ni detalles de cintas de pos-vertido en las paredes exteriores, y no se proporcionaron juntas de asentamiento. la conexión entre la entrada exterior y la estructura principal, etc., lo que resulta en violaciones de las especificaciones de diseño y fugas. El sótano de un determinado proyecto está diseñado como un chasis grande, y la forma de los cimientos debajo del chasis grande incluye cimientos naturales, cimientos de pilotes y cimientos compuestos de pilotes rígidos (lo que viola el artículo 3.3.4 de GB50011-2010, incluso si es posterior). La correa de vertido se instala en este tipo de base, adecuada solo para la fase de construcción.
La longitud total del sótano es demasiado larga. Se deben tomar las medidas correspondientes para evitar la aparición de grietas. Las principales medidas tomadas son: ① Compensar la retracción del hormigón, es decir, infiltrar agentes de microexpansión como UEA. y HEA en el concreto. Las grietas se pueden controlar si la diferencia entre el valor de expansión del concreto menos el valor de contracción final del concreto es mayor o igual a la resistencia última a la tracción del concreto. ② Zona de expansión Dado que la deformación por expansión del agente de expansión en el concreto no compensará completamente la deformación por contracción temprana del concreto, la zona de concreto de compensación de contracción se establece para lograr una construcción sin costuras de vertido continuo de concreto. En las prácticas, el refuerzo de expansión generalmente se instala a más de 60 m. ③ La cinta posterior al vaciado, como medida técnica para liberar la fuerza aglutinante del concreto en una etapa temprana y en un corto período de tiempo, se ha mejorado enormemente y se usa ampliamente en juntas de deformación a largo plazo. ④ Para mejorar la capacidad de tracción del hormigón armado, se debe considerar agregar barras de acero antideformación. Para las paredes laterales, agregue barras de temperatura horizontales para fortalecer la capa superficial del concreto. Las paredes laterales están limitadas por la placa inferior y la placa superior, y el hormigón se expande y contrae de manera inconsistente. Se puede instalar una viga horizontal oculta en el medio de la pared para resistir la fuerza de tracción.
7 Espesor de la capa protectora y del cojín
Las "Especificaciones técnicas para la impermeabilización de ingeniería subterránea" (GB50108-2008) estipulan para estructuras de hormigón impermeables: el espesor de la estructura no debe ser menor. de 250 mm; el ancho de la grieta no debe ser superior a 0,2 mm y no debe penetrar el espesor de la capa protectora de barras de acero en la superficie del revestimiento no debe ser inferior a 50 mm; El grado de resistencia del cojín de hormigón para la placa base de la estructura de hormigón impermeable no debe ser inferior a C15, el espesor no debe ser inferior a 100 mm y el espesor no debe ser inferior a 150 mm en capas de suelo débiles. La práctica de la ingeniería muestra que si el espesor de la estructura o el espesor de la capa protectora de acero en la superficie frontal es menor que el límite de especificación, a menudo es una causa común de fuga de agua. Por lo tanto, después de que se revisó la especificación, el valor límite. se incrementó correspondientemente, a lo que se debe prestar atención.
Para obtener más información sobre la redacción y producción de documentos de licitación de ingeniería/servicio/compra para mejorar la tasa de adjudicación de ofertas, puede hacer clic en el sitio web oficial de servicio al cliente en la parte inferior para realizar una consulta gratuita: /#/?source= bdzd