祥荣-城市绿洲项目纯地下车库设计开题报告

1：工程概况

（1）工程概况：

四川省祥荣房地产开发有限公司拟在大邑县拟建祥荣锦绣一方华景苑工程，该工程设计由上海同建强华建筑设计有限公司担任。根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）中3.1.1、3.1.2、3.1.3条，对岩土工程勘察分级如下：工程重要性等级为二级，场地复杂程度为二级，地基的复杂程度为二级，综合划分岩土工程勘察等级为乙级。

2、场地条件

（1）气象条件

大邑县位于亚热带湿润季风气候区内，气候温暖湿润，热量充足，降水充沛，夏无酷暑，冬无严寒，四季分明。境内年平均气温为16.0c(平坝区),1月平均气温5.5c,7月平均气温26.1c,极端最低气温-4.8c,极端最高气温35.1c。丘陵、山地区平均气温分别为12c～15c和11.4c。无霜期多年平均为284天。平均年降水量1098.2毫米。降水多集中在7、8月，其降水量约占年降水量的46.3%（平坝区），年平均日照时数，平坝、丘陵、山地区依序分别为1033.8小时、744.4小时和683.7小时。

（2）区域水系概况

大邑县有斜江河、出江河、黄水河、黑水河、干溪河、粗石河、西河等7条自然河流，另有人工河流三合堰。县境内大部分地区都有地下水，还有西南最好、最大、国内卤族元素含量最高的地热水花水湾温泉。河流受邛崃山地势西北高、东南低的影响，河槽切割深度中等～较大，形成一定的高山峡谷地貌，河谷两岸多陡峭，沿河阶地不发育。

（3）地形概况

大邑县县城位于成都平原西部，距成都市区48公里，大邑县东南与新津县邛崃市毗邻，西北与芦山县、宝兴县、汶川县接壤，幅员面积1321平方公里。

拟建场地位于成都平原西部边缘，大邑县城华荣路与大邑大道交汇处，交通十分便利。

拟建物场地范围地势较有起伏。勘察范围内地面标高（以钻孔孔口标高为准）为521.75~524.15m，相对高差3.4m。场地所处地貌单元为川西平原岷江水系Ⅰ级阶地。

（4）工程地质条件

①区域地质概况

根据区域地质资料，拟建场地位于成都平原西南缘，周边无断裂带通过，2008年发生8.0级汶川大地震，该区域的房屋未出现倒塌现象。因此该区属稳相对定区。

②地层结构及分布

本次详细勘察钻孔揭露深度范围内，地层从上至下依次为第四系全新统人工填土层(Q4ml)、第四系全新统上段冲洪积层（Q4-2al pl）及第四系全新统下段冲积层（Q4-1al）。各地层特征分述如下:

a第四系全新统人工填土层(Q4ml)

杂填土：杂色。主要由砖瓦块、回填卵石土混少量粘性土等组成。结构紊乱。松散。湿。

素填土: 灰黄色。主要由粘性土组成，混少量砖瓦块碎片等。可塑为主，局部硬塑，稍密。湿。人工填土全场地分布，层厚1.0～3.5m。

b第四系全新统上段冲洪积层（Q4-2al pl）

i：粉质粘土：褐黄色。含铁锰质氧化物及云母细片。可塑。局部硬塑，分布较连续，厚度为0.5~4.5m。

ii：粉土：黄灰色。含铁锰质氧化物及云母细片。稍密。湿。分布不连续，最大厚度为1.0m。

iii：含粉质粘土卵石：属粗粒混合土,黄灰色。卵石成分系岩浆岩、变质岩及沉积岩类岩石组成。多呈圆形～亚圆形。一般粒径2～7cm。部分粒径大于9cm。卵石含量约55～65%实测值为59.6%；砾石含量约5～15%，实测值为11.28%；粘粒、粉粒含量约25～35%，实测值为28.9%。卵石以强风化为主。湿。N120平均击数为2.65击/dm。

c第四系全新统下段冲积层（Q4-1al）

i：细砂：灰色。由石英、长石、云母细片及暗色矿物等颗粒组成，偶夹卵砾石。松散，湿。分布不连续，呈透镜体状分布于卵石层层顶板。仅分布在81、141钻孔附近，厚度为0.5～0.6m。

ii：卵石：黄灰色。以岩浆岩、沉积岩为主，变质岩次之。多呈亚圆形，以弱风化为主。卵石一般粒径3～9cm，最大粒径大于15cm。局部含漂石。充填物以中砂和砾石为主，混少量粘性土。含量15～45%左右。湿～饱和。根据其密实程度、N120动探击数及充填物含量等的差异,按照《成都地区建筑地基基础设计规范》可将其分为松散卵石、稍密卵石、中密卵石三个亚层。

卵石层顶板埋深为1.7～9.0m。

以上各地基土的分布、埋藏以及厚度变化情况，详见工程地质剖面图及钻孔资料柱状图。

（5）场地水文地质条件

①地表水

场地内及其附近未发现地表水系分布。

②地下水

a地下水类型及含水层

场地地下水为埋藏于第四系砂卵石层中的孔隙潜水。大气降水和区域地下水为其主要补给源。砂、卵石层为主要含水层，具较强的渗透性。含水层厚度30.0m。外业钻探结束后，受场地周边施工降水影响，测得孔隙潜水稳定水位埋深8.2～9.0m，标高为514.07~515.09m。本次勘察时为平水期。

根据区域水文地质资料，大邑城区孔隙潜水位年变化幅度为1.5～3.0m。场地丰水期最高水位埋深约4.0m，相应标高约518.00m。

c地下水的腐蚀性

根据水质分析检验报告成果，按舒卡列夫分类法，场地地下水属 HCO3-Ca2 型水。根据《岩土工程勘察规范》（2009年版）（GB50021-2001），第12.2.1条、第12.2.2条、第12.2.4条和第12.2.5条关于场地地下水对建筑材料的腐蚀性评价标准，进行地下水对建筑材料的腐蚀性评价，评价结果表明：场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性；对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。

3、基础设计计算

（1）设计依据及方案选择

由于拟建地下结构场地面积较大，需要较大基础底面积来满足地基承载力要求；并且条形基础具有刚度大的优点，可以调整地基的不均与变形和改善建筑物的抗震性能；另外，筏板基础可以满足地下室设置连续底板的功能要求。虽然桩基础具有承载力高、稳定性好、沉降量小而均匀、优点，但是地下结构的柱荷载不大，采用桩基础不经济。综上所述该地下结构采用柱下条形基础。

表1 1～10栋地基均匀性评价统计表

表2 修正后的地基土承载力特征值

（2）计算方法

柱下条形基础的内力分析关键是如何确定地基的反力分布，其实质又是如何考虑上部结构，基础，地基的共同作用问题。因此，本设计采用不考虑共同作用的倒梁法。

（3）基础设计

①根据地基计算所确定的基础尺寸，改用承载力极限状态下的荷载效应基本组合进行基础的内力计算。

②计算基地净反力分布，在基底反力计算中应扣除基础自重，因自重荷载不会在基础梁中引起内力。基底净反力可按下式计算：

③确定计算简图

以柱端作为不动铰支座，以基底净反力为荷载，绘制多跨连续梁计算简图。

④用弯矩分配法或其他解法计算基地反力作用下连续梁的弯矩分布。

⑤调整与消除支座的不平衡力

显然第一次求出的支座反力与柱荷载通常不相等，不能满足支座静力平衡条件，其原因是在本计算中既假设柱脚为不动铰支座，同时又规定基地反力为直线分布。两者不能同时满足。对于不平衡力，需通过逐次调整予以消除。调整方法如下。

a首先根据支座处的柱荷载和支座反力，求出不平衡力 ：

b将支座不平衡力的差值折算成分布荷载△q，均匀分布在支座相连两跨的各1/3跨范围内，分布荷载为

对边跨支座

对中间跨支座

将折算的分布荷载作用于连续梁上。

c再次用弯矩分配法计算连续梁在△q作用下弯矩△M、剪力△V和支座反力 。

将 叠加在原支座反力 上，求得新的支座反力 。若 接近于柱荷载 ，其差值小于20%，则调整计算可以结束。反之，则重复调整计算，直至满足要求精度的要求。

⑥叠加逐次计算结果，求得连续梁最终的内力分布。

（4）地下结构计算：

①荷载类型

a永久荷载：包括结构自重力、土压力、预应力。

b可变荷载：楼面活荷载、屋面活荷载和积灰荷载、设备荷载。

c偶然荷载：例如爆炸、冲击力等。

本设计考虑最不利情况的组合，静载 活载。永久荷载分项系数：1.2（由可变荷载效应控制）；1.35（由永久荷载效应控制）。可变荷载分项系数：一般情况下1.4.

②地下室外墙计算

a地下室外墙内力及配筋计算

说明：计算外墙根部裂缝时，采用上端简支和上端固支两种计算模型，根部弯矩取两种计算模型的平均值。

包括：上端简支几何数据及计算参数、内力及配筋。

b外墙配筋

由弯矩设计值 M 求配筋面积As

计算结果：

受压区高度：

最小配筋率：

c外墙裂缝

受拉区纵向钢筋的等效直径：

最大裂缝宽度验算

按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率ρte ，按下式计算：

（混凝土规范 8.1.2-4）

按荷载效应的标准组合计算的纵向受拉钢筋的等效应力σsk ，按下列公式计

算：

受弯： （混凝土规范 8.1.3-3）

裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ，按混凝土规范式8.1.2-2计算：

最大裂缝宽度按混凝土规范式8.1.2-1计算：

（3）地下室负一层顶板计算

①按单向板考虑

②双向板设计

分别考虑x和y方向的跨中弯矩，并进行配筋；分别考虑x和y方向的支座弯矩，并配筋。

（4）地下室顶板计算

相关计算同负一层顶板类似。

（5）地下室框架计算

某一榀框架可利用 PK计算，其主要步骤如下：

①执行 PMCAD主菜单4，形成 PK文件

②执行 PK主菜单1，PK数据交互输入和数检

③执行 PK主菜单 2，框、排架结构计算

④执行 PK主菜单 3，框架绘图

（6）地下室整体抗浮计算

①确定抗浮水位，计算浮力Q等于地下结构在地下水位以下部分相同体积的水重

②抗浮稳定的验算

验算地下结构的抗浮稳定性，一般可用抗浮系数 表示：