论文部分内容阅读
【摘要】在建筑物的地下室外墙结构计算的每一个环节，都要采取更加可靠的计算方法，建筑物的地下室施工复杂，工期比较长，而且容易出现问题，这更加要求我们要做好建筑物地下室外墙的结构计算工作。本文主要研究了建筑物地下室外墙的结构计算的基本理念和基本的方法，希望能够为今后的建筑物地下室外墙的结构计算工作带来参考。
【关键词】建筑物；地下室；外墙结构；计算
从目前的建筑物地下室外墙的结构计算工作来看，依然是存在不少问题的，因此，为了可以让建筑物地下室外墙的结构计算更加的富有成效，一定要将计算工作做到位，把握好计算的核心。
1、地下室外墙计算
1.1外墙配筋计算方法
地下室外墙配筋模型是建立在扶壁柱和外墙变形协调的原理基础上，扶壁柱配筋不足、外墙竖向受力配筋减少、外墙的水平分布筋有富余量。在实际工程中可以对扶壁柱忽略不计，如果外墙有扶壁柱可以根据双向板或單相板计算出受载荷力产生的弯矩大小。
地下室内外墙间距有差异，所以在实际计算中通常是将楼板与基础底板看成是外墙的支点，并按单向板来计算，在基础底板处按固端，顶板处按铰接支座。和外墙成垂直关系的内墙位置，其水平分布钢筋数量较多，不需重加负弯矩构造钢筋。
在对地下室外墙配筋计算时，要正确掌握扶壁柱计算方法，有很多设计人员错误的按照其长度来计算，正确的算法是按照双向板计算；扶壁柱计算与地下室结构有直接关系，要综合考虑整体结构在配筋计算，其计算方法与双向板传递载荷计算存在本质差异。竖向载荷不大的外墙扶壁柱，在内外侧要采取合理的加强措施。地下室外墙计算时，侧壁底部弯矩程度等同于周围的底板弯曲策划那个度，底板抗弯能力要超过侧壁，对厚度与配筋数做出相应调整，底部为固定支座；外墙的水平钢筋排列要按照扶壁柱截面积确定，可以调整水平负筋大小，同时外墙拐角位置也要做出调整；主体结构是框架类结构，只有外层会与顶层底板接合，顶层底板所能承受的载荷力有限，不能起到约束外墙的作用，因此要将上部看成铰接结构；对地下室隔层间计算时，可将其简单的理解为铰支座，值得注意的是厚度必须与配筋量相符。
1.2地下室外墙的常见构造
地下室外墙竖向钢筋和基础底板接合，所以外墙厚度通常不大于基础底板厚度。在对底板受力分析时，可以将外墙端简化为铰支座；对外墙在底板端计算时，可以将其简化为固端，所以底板处钢筋便能延伸到墙外处，在端头处无需设弯钩。外墙外侧竖向钢筋上部载荷力的作用下，会有部分钢筋在基础底板处产生弯曲，剩下未弯曲部分尺寸大小按其搭接和底板下钢筋接合，此构造底板端部所受承载力和外墙固端弯矩附加力大小相同，在对底板计算过程中。必须要将该弯矩纳入考虑范畴内。
如果地下室是复杂的多层结构，各层墙厚度及配筋应该根据实际需要适当调整，墙外侧竖向钢筋应当距楼板1∕4-1/3层高位置连接，内侧竖向钢筋应当于楼板位置连接。墙外侧水平钢筋应当于内隔墙中间位置连接，内侧水平钢筋应该于内墙位置连接。钢筋接头如果直径不超过22mm时宜选用搭接连接。直径不小于22mm时最好选用机械接头。
2、地下室的防震设计问题和消防车荷载设计
高层建筑基础掩埋是为了稳定地基，降低建筑的整体倾斜，阻止其滑移或倾覆，埋置一定的深度，可以起到良好的抗震作用。钢筋混凝土的高层地下室的机构设计要求，如果是采用桩基时埋深不得小于1/15H，采用天然地基时埋深不得小于1/12H。房屋高度H是指室外檐口到地面的高度，其中不包括突出的电梯间、水箱等部位的高度。
地下室设计不合理会影响整体的抗震性能，地下室的埋深高度要大于外地面以上的高度，总高度才可以从室外的地面开始算起，对于地下室的墙柱结构设计要同上部的结构协调一致，对于地下室顶板的板面的内外标高发生的变化超过梁高就会造成错层的形成，要采取相应的措施加以处理，不然不能作为上部结构相应的嵌固部位。当地下室的顶板当作上部结构相应的嵌固部位时，其地下一层以下的抗震等级要根据实际情况使用三级或者四级，地下一层结构的抗震等级要和上部结构所采用的等级一致。
偶然荷载一般在正常使用的期间不会出现，但是一旦出现会在短时间内产成巨大的荷载，通常所遇到的偶然荷载有火灾、爆炸等。因为消防车通常荷载很大，它的取值对于截面及配筋有很大影响，也算是一种偶然荷载。依照规范规定，在荷载效应中，偶然荷载的取值不应该乘以分项系数。那么在通过结构软件进行计算时，要对消防车的荷载进行折减后再输入，不然程序会自动计算出的数据，会放大消防车的荷载。
3、地下室外墙的裂缝及控制
地下室外墙混凝土易出现收缩，受到结构本身和基坑边壁等的约束，产生较大的拉应力，直至出现收缩裂缝，地下室外墙裂缝宽度控制在0.2mm之内，其配筋量往往由裂缝宽度验算控制。
地下室整体超长，应采取相应措施，防止裂缝开展，采取的主要措施：①补偿收缩混凝土，即在混凝土中渗入UEA、HEA等微膨胀剂。以混凝土的膨胀值减去混凝土的最终收缩值的差值大于或等于混凝土的极限拉伸即可控制裂缝。②膨胀带，由于混凝土中膨胀剂的膨胀变形不会与混凝土的早期收缩变形完全补偿，为了实现混凝土连续浇注无缝施工而设置的补偿收缩混凝土带，根据一些工程实践，一般超过60m设置膨胀加强带。③后浇带，作为混凝土早期短时期释放约束力的一种技术措施，较长久性变形缝已有很大的改进并广泛任用。
结语：
综上所述，针对建筑物地下室外墙的结构计算工作，要从终点出发，把握结构的核心和关键，才能够有的放矢的进行计算工作，并且把握建筑物地下室外墙的施工终点，提高施工整体水平。
参考文献：
[1]张达祥，赵华军，陈宇，尤建男.地下室外墙型钢三角架单侧支模施工技术[J].建筑技术，2016（6）：89.
[2]袁正如.地下室外墙结构设计中的问题探讨[J].地下空间与工程学报，2016（3）：23.
[3]黄兰芳.地下室外墙裂缝控制措施分析[J].城市建设理论研究（电子版），2016（19）：09.
【关键词】建筑物；地下室；外墙结构；计算
从目前的建筑物地下室外墙的结构计算工作来看，依然是存在不少问题的，因此，为了可以让建筑物地下室外墙的结构计算更加的富有成效，一定要将计算工作做到位，把握好计算的核心。
1、地下室外墙计算
1.1外墙配筋计算方法
地下室外墙配筋模型是建立在扶壁柱和外墙变形协调的原理基础上，扶壁柱配筋不足、外墙竖向受力配筋减少、外墙的水平分布筋有富余量。在实际工程中可以对扶壁柱忽略不计，如果外墙有扶壁柱可以根据双向板或單相板计算出受载荷力产生的弯矩大小。
地下室内外墙间距有差异，所以在实际计算中通常是将楼板与基础底板看成是外墙的支点，并按单向板来计算，在基础底板处按固端，顶板处按铰接支座。和外墙成垂直关系的内墙位置，其水平分布钢筋数量较多，不需重加负弯矩构造钢筋。
在对地下室外墙配筋计算时，要正确掌握扶壁柱计算方法，有很多设计人员错误的按照其长度来计算，正确的算法是按照双向板计算；扶壁柱计算与地下室结构有直接关系，要综合考虑整体结构在配筋计算，其计算方法与双向板传递载荷计算存在本质差异。竖向载荷不大的外墙扶壁柱，在内外侧要采取合理的加强措施。地下室外墙计算时，侧壁底部弯矩程度等同于周围的底板弯曲策划那个度，底板抗弯能力要超过侧壁，对厚度与配筋数做出相应调整，底部为固定支座；外墙的水平钢筋排列要按照扶壁柱截面积确定，可以调整水平负筋大小，同时外墙拐角位置也要做出调整；主体结构是框架类结构，只有外层会与顶层底板接合，顶层底板所能承受的载荷力有限，不能起到约束外墙的作用，因此要将上部看成铰接结构；对地下室隔层间计算时，可将其简单的理解为铰支座，值得注意的是厚度必须与配筋量相符。
1.2地下室外墙的常见构造
地下室外墙竖向钢筋和基础底板接合，所以外墙厚度通常不大于基础底板厚度。在对底板受力分析时，可以将外墙端简化为铰支座；对外墙在底板端计算时，可以将其简化为固端，所以底板处钢筋便能延伸到墙外处，在端头处无需设弯钩。外墙外侧竖向钢筋上部载荷力的作用下，会有部分钢筋在基础底板处产生弯曲，剩下未弯曲部分尺寸大小按其搭接和底板下钢筋接合，此构造底板端部所受承载力和外墙固端弯矩附加力大小相同，在对底板计算过程中。必须要将该弯矩纳入考虑范畴内。
如果地下室是复杂的多层结构，各层墙厚度及配筋应该根据实际需要适当调整，墙外侧竖向钢筋应当距楼板1∕4-1/3层高位置连接，内侧竖向钢筋应当于楼板位置连接。墙外侧水平钢筋应当于内隔墙中间位置连接，内侧水平钢筋应该于内墙位置连接。钢筋接头如果直径不超过22mm时宜选用搭接连接。直径不小于22mm时最好选用机械接头。
2、地下室的防震设计问题和消防车荷载设计
高层建筑基础掩埋是为了稳定地基，降低建筑的整体倾斜，阻止其滑移或倾覆，埋置一定的深度，可以起到良好的抗震作用。钢筋混凝土的高层地下室的机构设计要求，如果是采用桩基时埋深不得小于1/15H，采用天然地基时埋深不得小于1/12H。房屋高度H是指室外檐口到地面的高度，其中不包括突出的电梯间、水箱等部位的高度。
地下室设计不合理会影响整体的抗震性能，地下室的埋深高度要大于外地面以上的高度，总高度才可以从室外的地面开始算起，对于地下室的墙柱结构设计要同上部的结构协调一致，对于地下室顶板的板面的内外标高发生的变化超过梁高就会造成错层的形成，要采取相应的措施加以处理，不然不能作为上部结构相应的嵌固部位。当地下室的顶板当作上部结构相应的嵌固部位时，其地下一层以下的抗震等级要根据实际情况使用三级或者四级，地下一层结构的抗震等级要和上部结构所采用的等级一致。
偶然荷载一般在正常使用的期间不会出现，但是一旦出现会在短时间内产成巨大的荷载，通常所遇到的偶然荷载有火灾、爆炸等。因为消防车通常荷载很大，它的取值对于截面及配筋有很大影响，也算是一种偶然荷载。依照规范规定，在荷载效应中，偶然荷载的取值不应该乘以分项系数。那么在通过结构软件进行计算时，要对消防车的荷载进行折减后再输入，不然程序会自动计算出的数据，会放大消防车的荷载。
3、地下室外墙的裂缝及控制
地下室外墙混凝土易出现收缩，受到结构本身和基坑边壁等的约束，产生较大的拉应力，直至出现收缩裂缝，地下室外墙裂缝宽度控制在0.2mm之内，其配筋量往往由裂缝宽度验算控制。
地下室整体超长，应采取相应措施，防止裂缝开展，采取的主要措施：①补偿收缩混凝土，即在混凝土中渗入UEA、HEA等微膨胀剂。以混凝土的膨胀值减去混凝土的最终收缩值的差值大于或等于混凝土的极限拉伸即可控制裂缝。②膨胀带，由于混凝土中膨胀剂的膨胀变形不会与混凝土的早期收缩变形完全补偿，为了实现混凝土连续浇注无缝施工而设置的补偿收缩混凝土带，根据一些工程实践，一般超过60m设置膨胀加强带。③后浇带，作为混凝土早期短时期释放约束力的一种技术措施，较长久性变形缝已有很大的改进并广泛任用。
结语：
综上所述，针对建筑物地下室外墙的结构计算工作，要从终点出发，把握结构的核心和关键，才能够有的放矢的进行计算工作，并且把握建筑物地下室外墙的施工终点，提高施工整体水平。
参考文献：
[1]张达祥，赵华军，陈宇，尤建男.地下室外墙型钢三角架单侧支模施工技术[J].建筑技术，2016（6）：89.
[2]袁正如.地下室外墙结构设计中的问题探讨[J].地下空间与工程学报，2016（3）：23.
[3]黄兰芳.地下室外墙裂缝控制措施分析[J].城市建设理论研究（电子版），2016（19）：09.