高层地下室结构设计及抗震

高层地下室结构设计及抗震

摘 要：对于高层建筑的地下室设计问题,本文着重的讨论了高层建筑结构底部嵌固部位的确定、抗震墙底部加强部位高度以及地下室抗震等级问题。

关键词：地下室;结构;抗震;设计

一、前言

随着当前的经济飞速发展, 高层建筑设置有地下室越来越多。设置地下室对高层建筑有减少地震作用对上部结构的影响、提高地基土的承载力等诸多优点。地下室设计的合理与否将直接影响高层建筑的正常使用与造价。本文对高层建筑地下室的设计关键点进行讨论, 供工程设计参考。

二、设置有地下室的高层建筑的嵌固位置

高层建筑中的钢筋混凝土在进行结构分析之前,首先必须确定结构的嵌固端所在位置, 其直接关系到计算模型与实际受力状态的符合程度。目前实际工程中大多数单塔或多塔高层建筑都带有面积较大的地下室以及层数不多的裙房, 而且裙房可能相连形成大底盘。《建筑抗震设计规范》规定高层建筑地下室在满足一定条件下, 地下室顶板可以作为上部结构的嵌固端。在确定带地下室的高层建筑嵌固位置时需要特殊注意以下几点:

1.地下一层的结构侧向刚度应当不小于地上结构侧向刚度的2倍。结构层侧向刚度可近似按等效剪切刚度计算, 即:

（1）

在式中的G0、G1分别为地下一层及地上一层的混凝土剪切模量; A0、A1分别为地下一层及地上一层竖向结构构件的总折算受剪面积; Aw为沿计算方向地上一层或地下室范围地下一层的抗震墙全部有效截面面积; Ac为地下一层或地上一层全部柱截面面积; h0、h1分别为地下一层及地上一层的层高。

注意对“侧向刚度的2倍”的要求可以理解为有效数字满足2倍, 即地下室结构的楼层侧向刚度不小于相邻上部楼层侧向刚度的1. 5倍。还要注意的是“地下室结构的楼层侧向刚度”指结构自身刚度，不考虑土对地下室外墙的约束作用

2.应采用现浇梁板结构, 其楼板厚度不宜小于180mm,混凝土强度等级不宜小于C30, 应采用双层双向配筋, 且每层每个方向配筋率不宜小于0.25%。对楼盖结构形式、楼板厚度以及配筋提出详细要求。相对梁板结构而言, 无梁楼盖结构平面外刚度较小, 难以符合刚性楼板假定的基本要求, 因此, 作为上部结构嵌固部位的地下室顶板, 主楼范围以及与之相连裙房地下室顶板的相关范围应采用现浇梁板结构, 无地上结构的地下室顶板其它位置可采用无梁楼盖结构。对

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