为了满意抗渗请求,地下室外墙(以下简称外墙)的厚度个别不应小于250mm,混凝土强度等级常用C20~C30。
1.荷载:竖向荷载有上部及各层地下室顶板传来的荷载跟外墙自重;水平荷载有室本地坪活荷载、侧向土压力、地下水压力、人防等效静荷载。
(1)室本地坪活荷载:个别民用建造的室本地面(包含可能停放消防车的室本地面),活荷载可取5kN/m2。有特别较重荷载时,按实际情况判断。(京院技措2.0.6)
地面活荷载对外墙产生的压力为沿墙高度方向的均布荷载Px,
Px=qx.Ka= qx/3, qx为地面活荷载
(2)水压力:水位高度可按近3~5年的水位判断,不包含上层滞水。(京院技措3.1.8)
(3)土压力:a. 当地下室采取大开挖方法,无护坡桩或连续墙支护时,地下室外墙蒙受的土压力宜取静止土压力,土压力系数K0,对个别固结土可取K0=1-sinφ(φ为土的有效内摩擦角),个别情况可取0.5。(京院技措2.0.16)
b. 当地下室施工采取护坡桩或连续墙支护时,地下室外墙土压力盘算中可能考虑基坑支护与地下室外墙的作用,或按静止土压力乘以折减系数0.66近似盘算,Ka=0.5x0.66=0.33,相称于主动土压力。(京院技措2.0.16)
c. 地下水位以下土的容重,可近似取11kn/m2。(京院技措2.0.5)
实际上,风荷载跟地震区地面活动使土压力超过静态土压力而有所增加,但其对外墙平面外产生的内力较小,可能不予考虑。
2.荷载设计值:以前的算法地面活荷载取1.4外,其余包含水压力均取1.2。现依据《建造结构荷载标准,当活荷载占总荷载之比值不大于20%时,γG=1.35, γQ=1.40,ΨC=0.7,综合剖析后外墙各项荷载分项系数均取1.30。
3.盘算简图:
(1)地下室无横墙或横墙间距大于层高2倍时,其底部与刚度很大的基本底板或基本梁相连,可认为是嵌固端;顶部的支座前提应视主体结构情势而定。当与外墙 对应位置的主体结构墙为剪力墙时,首层墙体与地下一层外墙连续,可能对外墙形成一定的束缚。然而,主体结构的外墙往往开有较大的门窗洞口,其对外墙的束缚 很有限。当主体结构为框架类结构(包含纯框架跟框剪)时,外墙仅与首层底板相连,首层底板外墙而言平面外刚度很小,对外墙的束缚很弱。所以,外墙顶 部应按铰接考虑。地下室旁边层可按连续铰支座考虑。这样,地下室外墙就如同下端嵌固、上端铰支的连续梁。
(2)地下室内横墙较多且间距不大于层高2倍时,地下室外墙就如同下端嵌固、上端铰支的连续双向板。
(3)地下室无横墙但外墙上有附壁柱时,除非柱设计时考虑了外墙传来的水平荷载,否则该柱不应作为外墙的支座,仍应按(1)考虑。
(4)有的工程基本底板上有较厚的覆土,这时下层外墙的盘算高度应视该层地面做法而定。如为混凝土面层较厚的刚性地面,且在基坑肥槽回填之前实现地面做 法,则外墙盘算高度可算至地下室地坪。而实际施工顺序往往是出地面后肥槽破即回填,而地下室地面在实现机电管线安排后才施工,相隔很长时光。这种情况下, 外墙盘算高度就应算至底板上皮。为了减小外墙盘算高度,可在外墙根部与基本底板交接处覆土厚度范畴内设八字角,并配结构钢筋,作为外墙根部的加腋,加腋坡 度按1:2。这时外墙盘算高度仍可算至地下室地坪。
4.为了便于配筋结构跟节俭钢筋,外墙可考虑塑性变形内力重散布。塑性盘算不仅可能在有外防水的墙体中采取,也可在混凝土自防水的墙体中采取。塑性变形可能只在截面受拉区混凝土中呈现较轻微的曲折裂缝,不会贯通全部截面厚度,所以外墙仍有足够的抗渗才干。
5.墙配筋盘算:外墙除蒙受水平荷载外,还蒙受上部结构及各层地下室顶板传来的荷载跟外墙自重等竖向荷载。所以,严格来讲,外墙应按偏心受压构件盘算配 筋。但在实际工程设计中,考虑竖向荷载产生的截面应力很小,而且为了盘算便利,仅按墙板平面外受弯盘算配筋。当竖向荷载很大时,也可分辨按受弯跟轴心受压 盘算墙体配筋,而后将二者叠加。
6.外墙维护层厚度:按〈地下工程防水技巧标准〉50108-2001-4.1.6条, ;迎水面钢筋维护层厚度不应小于50mm。 ;为强迫性条文。但实际 操作有艰苦之处。一方面外墙截面有效厚度丧失较大,另一方面外墙个别较厚,且拆模早,养护艰苦。施工单位为了避免开裂,在50mm厚维护层内附加 Φ8@200结构筋,与外墙受力筋间距很小,垂直浇捣混凝土艰苦。按〈混凝土结构设计标准〉50010-2002,外墙外侧环境类别为 ;二b ;内侧 ;二 a ;据此,外侧维护层厚度25mm,内侧20mm。也是强迫性条文。按〈混凝土结构设计标准〉履行。
a) 水平筋:外墙按连续梁盘算时,水平筋为结构。但当外墙较长时,考虑到混凝土硬化进程及温度影响产生紧缩裂缝的景象为普遍,水平筋配筋率宜恰当加大,宜采取变形钢筋,直径宜小间距宜密,间距不宜大于200mm。
b) 外墙根部节点:个别外墙厚度远小于基本底板,底板盘算时在外墙端常按铰支座考虑,外墙盘算时在底板端常按固端考虑,所以底板高低钢筋伸至外墙外侧即可,端头不必设弯钩。外墙外侧竖向钢筋在底板底部弯后直段长度满意与底板下筋搭接请求,即可形成对外墙的嵌固。
地下室顶板钢筋应加强,维护层跟混凝土垫层及强度等级应按标准加注(GB50108-2001第4.1.6条)。否则就会产生如下类似问题:地下室外墙、 底板等迎水面维护层厚40mm,底板与土接触处钢筋维护层厚35mm,不适合GB50108-2001第4.1.6条;柱维护层25mm,违背 GB50010-2002第9.2.1条;地下室垫层采取C10混凝土,或底板下未做混凝土垫层,违背GB50108-2001第4.1.5条跟第 4.1.5条;未见解下混凝土构件环境类别划分与对应的钢筋混凝土构件维护层厚度,不合乎GB50010-2002第9.2.1条等。