大底盘建筑的设计处理

2013-02-28梁丹

山西建筑 2013年7期

梁丹

(运城市建筑设计研究院，山西运城 044000)

1 工程概况

临猗嶷山商城大底盘商住楼位于临猗县南环路和五一路交叉口。地处繁华地段，适宜商住两用。该工程基底面积8 264.55 m2，总建筑面积34 700 m2。考虑到整栋楼底盘面积较大，设计施工都有很大难度，经考虑做如下设计:整栋建筑由A段、B段、C段、D段、E段、F段、G段7大部分组成。A段为地上9层地下1层。地下室层高为3.90 m，1层，2层为商店，层高分别为4.5 m和3.6 m。3层～9层为住宅，层高为3.30 m。室内外高差为0.3 m，A段建筑总高为33.50 m。B段、F段为1层商铺，地下1层层高为3.90 m，1层层高为4.20 m。D段地下1层层高为4.50 m，1层层高为4.20 m，C段，E段，G段为6层住宅。地下室和1层层高为3.90 m，2层～6层为3.00 m。室内外高差为0.450 m。总高为19.350 m。A段的结构形式为框剪结构。B段，D段，F段为框架结构，C段，E段，G段为砖混结构。2层临街商铺为框架结构。运城临猗抗震设防烈度为7度(0.15)。结构的抗震等级:A段框架为二级、剪力墙为一级。B段，D段，F段为三级。

2 地基处理及基础方案的选定

根据地质勘查报告，地下水位埋深距室外地面25 m以下，地下水对混凝土无腐蚀性，主要土层分布见表1。

2.1 A段地基处理及基础形式

根据地质报告提供的数据，天然地基不能满足主要承载力及沉降要求，且该地基存在湿陷性，必须对天然地基进行地基处理。由于各段高度不同，对承载力的要求不同，各段的地基处理也各不相同。通过几种地基处理方案对地基承载力的提高及经济方法综合考虑，最后决定A段采用水泥粉煤灰碎石桩法(CFG桩)处理地基，桩长8.50 m，桩径500，桩间距1 400，正方形布桩，要求处理后的复合地基承载力不小于210 kPa，单桩竖向承载力特征值不小于340 kPa，该基础采用梁板式筏板基础，并调整基础外挑尺寸使竖向重力荷载作用下的基底反力合力中心与基底形心重合。

表1 地基土层分布表

2.2 B段～G段地基处理及基础形式

B段～G段采用灰土挤密桩法处理，既消除了湿陷性，又提高了地基土的承载力。桩长5.0 m，桩径400，桩间距1 000，梅花点布桩，要求处理后的复合地基承载力不小于180 kPa，其中B，D，F段采用柱下混凝土独立基础。其间考虑到各楼之间距离小，与其他楼相邻处独立基础无法放出。采用混凝土灌注桩处理，做一柱一桩。C，E，G段采用筏板基础。

3 各楼之间变形缝处的基础及地基处理

由于7部分的高度和结构形式均不相同，且地下室层高也不同，埋深根据规范要求各不相同，如果只按单体考虑，底层部分就没有了埋深，最后综合考虑，决定按A段的埋深要求统一埋深。这样设计虽然有些浪费，可是这样保证了工程安全和施工合理。7部分间用伸缩缝、沉降缝分开。缝宽取200 mm。这样处理的优点是:1)这样每部分的计算就相对独立，互不干扰。2)施工图能更明确、简单的表达。缺点是由于各部分相距很近，基础的处理是个难题。经过深思熟虑，最后决定各部分的筏板基础不出大放脚，相应的地基处理也到墙边为止。低层框架部分基础为柱下独立基础，在相邻的轴线处采用一柱一桩，打混凝土灌注桩。桩长为8.0 m，桩径为600 mm，成桩工艺采用泥浆护壁法钻孔灌注桩。这样就解决了各部分基础无法错开的难题。

4 后浇带的设置

A，B，D，F段的长度超过规范规定的伸缩缝最大间距55 m的要求，为了不影响建筑装修立面效果，不影响使用功能，A，B，D，F段采用后浇带来控制混凝土的收缩和温度应力，使之不裂缝。具体措施如下:1)从1层到以上各层增设一道施工后浇带，待全部结构封顶40 d后再用高一级的微膨胀混凝土封闭(地下部分未设是考虑到地下部分受温度影响很小，温度区段可以相应延长)。2)屋面板混凝土内掺加微膨胀剂，在结构中产生预压应力，抵消温度变化产生的压应力从而控制了裂缝。3)调整屋面板的配筋，在屋面板上层未配筋的区域内加设8@200的分布筋，通长布置。