大底盘设计培训-蔡军20120529.

大底盘结构设计培训主讲人：蔡军-1-分主题：一、常见大底盘类型介绍二、大底盘多塔结构设计要点三、车库结构设计经济性控制要点-2-一、常见大底盘类型介绍根据车库层数及车库与主楼连接方式分为5种类型：-3-车库分类1、（与主楼断开）单层地下车库2、（与主楼断开）双层地下车库3、（与主楼相连）单层地下车库4、（与主楼相连）双层地下车库5、（地上一层、地下一层）大平台式车库一、常见大底盘类型介绍1、（与主楼断开）单层车库-4-1、车库与主楼完全脱开，仅以通道相连。2、车库和主楼各位单体，结构计算相对简单。★工程实例：★主要特点：旷达经典地下车库华林家园地下车库★设计注意点：1、车库埋深大于主楼基础埋深时，应尽量使主楼外墙与车库外墙净距增加。如无条件时，车库与主楼间应设有效支护，并交代先施工车库后施工主楼，车库基坑开挖时不应使主楼基底土受到扰动。2、【7度设防】车库一般为丙类建筑，抗震等级为四级。3、7度Ⅰ、Ⅱ类场地丙类建筑不需进行地震作用计算。4、中柱最小总配筋率应增加0.2%。一、常见大底盘类型介绍2、（与主楼断开）双层车库-5-1、车库与主楼完全脱开，仅以通道相连。2、车库和主楼各位单体，结构计算相对简单。3、车库自重远不足以抗浮，车库底板配筋基本由水浮力控制。★工程实例：★主要特点：新城香溢紫郡双层地下车库★设计注意点：1、设计前应摸清主楼边界与车库边界关系。2、确定主楼基础埋深时，应考虑主楼与车库边界距离，保证施工的可行性。3、注明基础施工顺序：先车库后主楼。一、常见大底盘类型介绍3、（与主楼相连）单层车库-6-车库与多栋主楼相连形成大底盘。★工程实例：聚怡花园地下车库美兰花园地下车库水清木华地下车库绿地世纪城A、B、C地块车库上林南苑地下车库金地飞龙地块地下车库★设计注意点：1、嵌固部位设在主楼地下室顶板时，应注意主楼顶板与车库顶板高差不能太大（最好≤0.8m）。2、嵌固部位设在基底时，上部结构应按多塔模型复核构件配筋。3、车库柱配筋应考虑0.2Q0剪力调整。4、主楼顶板与车库顶板间应设加腋，便于传递地震力。5、主楼相关范围内抗震等级应同主楼抗震等级一、常见大底盘类型介绍4、（与主楼相连）双层车库-7-双层车库与多栋主楼相连形成大底盘。★工程实例：新城首府S18地块地下车库天成雅居地下车库一、常见大底盘类型介绍5、（地上一层、地下一层）大平台式车库-8-一、常见大底盘类型介绍5、（地上一层、地下一层）大平台式车库-9-★主要特点：1、车库分地下一层，地上一层。2、地上车库周边一般设置沿街商铺。3、小区景观设在地上车库顶板上。4、主楼范围在地下、地上一层、大平台均有入口大堂。5、主楼范围在大平台处底部架空。★工程实例：星河国际4#、6#地块青枫壹号★设计注意点：1、为避免地面二层以上形成多塔结构，大平台层应合理分缝，分缝原则：避开景观水池、避开小区变用户变、防止塔楼偏置。2、主楼剪力墙布置应充分考虑架空层及大堂的效果。3、±0处楼板无覆土且不设缝形成超长结构，应采取防裂措施。一、常见大底盘类型介绍1、嵌固部位的位置与车库抗震等级的关联-10-a)主楼±0结构板作为嵌固部位时，主楼地下一层相关范围的抗震等级应按上部结构采用，地下一层以下抗震构造措施的抗震等级可逐层降低一级，但不应低于四级；地下室中超出上部主楼相关范围且无上部结构的部分，其抗震等级可根据具体情况采用三级或四级。具体条文参见《高层建筑混凝土结构技术规程》第3.9.5条及其条文说明。此处“相关范围”一般指：主楼周边1~2跨的地下室范围。b)主楼基础底板作为嵌固部位时，车库除满足自身要求的抗震等级外，相关范围的抗震等级不应小于主楼的抗震等级。具体条文参见《高层建筑混凝土结构技术规程》第3.9.6条及其条文说明以及《建筑抗震设计规范》第6.1.3-2条及其条文说明。此处“相关范围”一般指：主楼周边外延3跨且不小于20m。二、大底盘多塔结构设计要点二、大底盘多塔结构设计要点图例一：-11-二、大底盘多塔结构设计要点图例二：-12-二、大底盘多塔结构设计要点图例三：-13-二、大底盘多塔结构设计要点图例四：-14-二、大底盘多塔结构设计要点2、计算模型与构件设计的对应关系-15-A)主楼嵌固部位设在±0结构板时a)计算模型一主楼上部结构配筋设计主楼可仅建至±0结构板，定义无地下室，嵌固层号输入值为“1”；也可将主楼地下室建进去，嵌固层号输入值为“2”。单体总信息等由该模型输出，上部结构构件均按模型进行配筋设计。b)计算模型二主楼基础--地下室顶板构件设计主楼建至地下室，主楼周边各延一跨到两跨，定义地下室，嵌固层号输入值为“2”。主楼嵌固端剪切刚度比值由该模型输出；主楼桩基、底板、柱墙、梁等构件按该模型进行配筋设计；注意：外带裙房部分梁、柱配筋值可能会失真，打印计算书时可将配筋值删掉。c)计算模型三（多塔模型）车库板、梁、柱配筋设计拼多塔模型时不应采用广义层，底层层高按车库层高输入；注意对车库框柱进行0.2Q剪力调整；车库抗震等级按车库确定，与主楼相邻一跨至两跨抗震等级同主楼（特殊构件定义）。车库梁、柱、板均按该模型进行配筋设计。二、大底盘多塔结构设计要点2、计算模型与构件设计的对应关系-16-A)主楼嵌固部位设在±0结构板时d)计算模型四（基础正算模型）车库基础配筋设计为提高计算效率，塔楼层数可仅建5~6层；主楼与车库交接部位布砼墙作为车库底板支座；消防车均布荷载可按节点荷载直接加至框架柱，原消防车道区域活载改为4.0（更加符合车库基础受力实际情况）；打印车库底板计算书时把主楼范围计算结果删除。车库底板、柱帽均按该模型进行配筋设计。（正算）e)计算模型五（基础反算模型）车库底板水浮力复核当基础正算模型底板标准组合反力小于水浮力时，需用计算模型五反算，取正算与反算的包络值进行底板配筋设计。二、大底盘多塔结构设计要点2、计算模型与构件设计的对应关系-17-B)主楼嵌固部位基础底板时a)计算模型一主楼构件设计（含基础、上部结构）主楼建至地下室，主楼周边各延一跨到两跨，定义地下室，嵌固层号输入值为“1”。单体总信息等由该模型输出，基础、上部结构构件均按模型进行设计；主楼上部结构配筋应根据多塔模型复核；注意：外带裙房部分梁、柱配筋值可能会失真，打印计算书时可将配筋值删掉。b)计算模型二（多塔模型）车库板、梁、柱配筋设计及主楼上部结构配筋复核拼多塔模型时不应采用广义层，底层层高按车库层高输入；注意对车库框柱进行0.2Q剪力调整；车库抗震等级按车库确定，与主楼相邻三两跨且不小于20米范围抗震等级同主楼（特殊构件定义）。车库梁、柱、板均按该模型进行配筋设计。c)基础正算模型与反算模型同前。二、大底盘多塔结构设计要点3、车库顶板模板设计要点-18-A）车库顶板模板绘制需考虑因素●板面标高关系●主楼与车库边界梁、柱布置●车库顶板上小区变位置与车库柱网关系●采光井、出地面机房通风井●车库顶板上景观水池对车库抗浮的不利影响●汽车坡道、自行车坡道、出地面楼梯结构布置●沉降后浇带、温度收缩后浇带的合理布置二、大底盘多塔结构设计要点3、车库顶板模板设计要点-19-B）车库顶板设计注意点●消防车道、消防登高面区域在模板图上必须表示清楚，“附注”中应注明●对车库顶板覆土压重提出要求二、大底盘多塔结构设计要点3、车库顶板模板设计要点-20-B）车库顶板设计注意点●车库顶板上翻梁单独设置图层，上翻梁布置应反提给建筑专业，建筑在顶板排水设计时需考虑上翻梁的影响二、大底盘多塔结构设计要点4、车库基础底板模板设计要点-21-●柱墩尺寸根据柱网尺寸合理取值，一般为0.3~0.35L;如8.1米柱网，柱墩尺寸一般取2.7米。二、大底盘多塔结构设计要点4、车库基础底板模板设计要点-22-●汽车内坡道压重缺失，应考虑整体抗浮。二、大底盘多塔结构设计要点4、车库基础底板模板设计要点-23-●主楼厚筏板与车库薄板交界处构造加强二、大底盘多塔结构设计要点4、车库基础底板模板设计要点-24-●沉降后浇带构造特殊处理-------用于砼外墙二、大底盘多塔结构设计要点4、车库基础底板模板设计要点-25-●沉降后浇带构造特殊处理-------用于底板二、大底盘多塔结构设计要点4、车库基础底板模板设计要点-26-●车库结构构件混凝土标号应重点说明二、大底盘多塔结构设计要点4、车库基础底板模板设计要点-27-●基坑回填要求二、大底盘多塔结构设计要点4、车库基础底板模板设计要点-28-●与主楼相连的车库基础等级及桩基等级《建筑基底基础设计规范》及《建筑桩基技术规范》中“层数相差超过10层的高底层连成一体建筑物”为甲级。审图中心一般认为与主楼相连的车库基础等级及桩基等级均为甲级。设计时应注意：★车库如设抗拔桩，必须有设计试桩；★必须进行车库沉降计算；二、大底盘多塔结构设计要点4、车库基础底板模板设计要点-29-●主楼基础及桩基计算时活荷载折减注意点★SATWE信息中“传给基础的活荷载折减”对JCCAD中基础计算无效；★基础活荷载折减系数必须在JCCAD的“荷载组合参数”中输入；★JCCAD“荷载组合参数”中不能勾选“自动按楼层折减活荷载”，可以直接在“活荷载按楼层折减系数”中填写折减系数。二、大底盘多塔结构设计要点1、地下车库建筑经济性控制-30-a)停车位数量由小区总户数确定，地下车库每平方米土建造价约2000元，在保证停车位数量的前提下，每个车位所摊的面积越少，成本就越低。一般来说，不含主楼地下室面积的情况下，单车位所摊面积为28个平方；含主楼地下室面积时，单车位所摊面积为31~32个平方。b)地下车库的档次与小区的档次相关，对于豪宅级别的，地下车库采用大柱网、大层高；对于一些刚性需求的住宅，地下车库可采用小柱网、低层高。c)柱网8.1mx8.1m、层高3.9m车库，含钢量约为110~120Kg/m2；柱网5.0mx6.0m、层高3.2m车库，含钢量约为92~96kg/m2。以上数据建筑面积均不包括主楼地下面积，均为非人防情况。三、车库结构设计经济性控制要点三、车库结构设计经济性控制要点2、车库含钢量分析-31-三、车库结构设计经济性控制要点基本情况非人防普通地下室标准柱网：8.1x8.1层数：地下一层层高：3.9m建筑面积（主楼除外）：13837平方含钢量：110Kg/m2常州金地3#地块一期车库含钢量分析构件名称总重（Kg）所占比例混凝土墙730424.77%框架柱20881513.62%梁37476824.45%顶板41658627.12%筏板45104429.42%零星构件86290.56%合计15328843、地下车库结构专业经济性控制要点-32-三、车库结构设计经济性控制要点●主楼基础及桩基★主楼布桩原则：尽量墙下布桩，当桩不能完全墙下布时，在满足桩间距要求的前提下，尽量靠近墙下布置，减小传力途径。★主楼底板：主楼底板满足一定刚度要求的前提下，板厚尽量减薄，通常配筋率按0.15%控制，局部不足处设加筋。同时严格控制筏板挑边宽度，最大限度减少筏板面积。3、地下车库结构专业经济性控制要点-33-三、车库结构设计经济性控制要点●单建地库筏板★基础形式：采用筏板+下柱墩（无梁楼盖+柱帽）形式，传力直接均匀，经济性好，方便施工。★选择合理的底板及柱墩厚度：底板的配筋率按最小0.15%控制，柱墩配筋率控制在0.15%～0.25%。柱墩的尺寸按照筏板有限元计算情况，控制在35%柱网尺寸以内。★底板水反力计算时：采用抗浮水位进行承载力计算，按常年水位验算裂缝。★基础尽量减少外挑，以减少土方开挖量。3、地下车库结构专业经济性控制要点-34-三、车库结构设计经济性控制要点●框架柱及地下室外墙★合理控制框架柱轴压比，保证计算结果均为构造要求，降低含钢量；与地下室外墙相连的框架柱箍筋不必全高加密；与主楼相邻一跨的框架柱箍筋不必全高加密；★根据地下室层高及水位，合理确定地下室混凝土外墙厚度；按抗浮水位进行承载力计算，按常水位进行裂缝验算；地下室外墙计算模式：与底板相连一端按固定支座，与顶板相连一端介于铰接与固端之间，计算时可根据情况附加有利