嵌固部位和地下室頂板
一個建筑地下室頂板是不是嵌固端,不在于satwe里面的回填土約束m值為-1還是3.
一個方案定下來后,嵌固端在哪里就是個常量,不是你選用哪個參數就能給你放到哪層去。
想知道地下室頂板是否嵌固,很簡單,在satwe后處理時計算方法選擇剪切剛度,然后看地下一層與一層側向剛度比,
滿足抗規(guī)就是嵌固,不滿足就不是嵌固。
《高規(guī)》5.3.7條規(guī)定:高層建筑結構計算中,當地下室頂板作為上部結構嵌固部位時,地下室結構的樓層側向剛度不應小于相鄰上部結構樓層側向剛度的2倍。
《抗震規(guī)范》6.1.14條規(guī)定:地下室頂板作為上部結構的嵌固部位時,應避免在地下室頂板開設大洞口,并應采用現澆梁板結構,其樓板厚度不宜小于180mm,混凝土強度等級不宜小于c30,應采用雙層雙向配筋,且每層每個方向的配筋率不宜小于0.25%;地下室結構的樓層側向剛度不宜小于相鄰上部樓層側向剛度的2倍,地下室柱截面每側的縱向鋼筋面積,除應滿足計算要求外,不應少于地上一層對應柱每側縱筋面積的1.1倍;地上一層的框架結構柱和抗震墻墻底截面的彎矩設計值應符合本章第6.2.3、6.2.6、6.2.7條的規(guī)定,位于地下室頂板的梁柱節(jié)點左右梁端截面實際受彎承載力之和不宜小于上下柱端實際受彎承載力之和。
可以看出,《抗震規(guī)范》對嵌固部位的條件更為詳細,分為兩部分:剛度比要求和抗震構造措施要求。
(1)關于剛度比
規(guī)范提供了三種樓層剛度比的計算方法,分別是剪切剛度比、剪彎剛度比和地震力與相應的層間位移比。確定地下室嵌固部位計算時,一般建議采用剪切剛度比或地震力與相應的層間位移比的計算方法。
(2)關于抗震構造措施
大約有7個方面的要求,以地下室一層頂板嵌固部位為例:
地下室一層的抗震等級與上部結構相同,地下室一層以下樓層或地下室沒有上部結構的部分,抗震等級可根據具體情況采用三級或更低等級。
地下室頂板與室外地坪的高差宜小于本層層高的1/3。
邊柱處設鋼筋混凝土抗震墻,無抗震墻或約束不好時,邊梁應采取增加箍筋等抗扭措施。
地下室頂板應采用現澆梁板結構,其樓板厚度不宜小于180mm,混凝土強度等級不宜小于c30,應采用雙層雙向配筋,且每層每個方向的配筋率不宜小于0.25%。
地下室柱截面每側的縱向鋼筋面積,除應滿足計算要求外,不應少于地上一層對應柱每側縱筋面積的1.1倍。值得注意的是,satwe軟件沒有自動實現本條要求,設計人員可在施工圖設計時將鋼筋放大系數取為1.1,增加的縱向鋼筋不應向上延伸,可錨固在地下室頂板框架梁內。
地下室頂板的框架梁應有足夠的抗彎剛度,地下室頂板的梁柱節(jié)點左右截面實際受彎承載力之和不宜小于上下柱端實際承載力之和。本條satwe軟件自動實現。
帶地下室的剪力墻結構,其底部加強區(qū)的上限高度,程序自動扣除地下室的層數和高度;加強區(qū)下限高度通常從地下室一層起算,地下室一層以下可以不加強。
地下室嵌固部位的設計步驟,以無人防要求的地下室為例:
第一步:進行方案設計。將地下室欲設置為嵌固部位的樓層(通常為地下室首層),按規(guī)定要求進行方案設計,并對相關構件采取加強措施。
第二步:計算層間側向剛度比,將上部結構與地下室作為一個整體考慮,嵌固部位可預定在基礎地板處!
如采用地震剪力與地震層間位移比的剛度比計算方法,應將<地下室層數>設為“0”或將<回填土對地下室約束作用的相對(彈簧)剛度比>設為“0”,即在計算層間剛度比時不考慮回填土的影響。
如采用剪切剛度比的計算方法,可以將以上兩個參數按實際情況輸入,進行第一次試算。
考察計算結果,如果地下室首層的側向剛度>其上一層側向剛度的2倍,可將地下室頂板作為嵌固部位;如沒有大于2倍,可增加該地下室的側向剛度重新計算,或者將主體結構的嵌固端下移到符合要求的部位。
第三步:設定回填土約束剛度比,按工程實際情況設定地下室層數。
如果地下室滿足嵌固條件,將<回填土對地下室約束作用的相對(彈簧)剛度比>設為負數m,表示地下室下部有m層無水平位移,按嵌固水平位移法進行后續(xù)計算。
如果地下室各層都不滿足嵌固條件,一般應將嵌固部位設定在基礎底板處,并根據回填土的約束情況輸入1~5之間的正數,按彈簧剛度法進行后續(xù)計算。