地下工程结构设计几个常见错误
ai_believe
ai_believe Lv.7
2006年09月29日 23:15:58
只看楼主

地下工程结构设计几个常见错误欢迎大家批评、指正、讨论。1. 暗梁当楼面梁使用。这是最常见的错误。暗梁之所以不能当楼面梁是因为其刚度不够,荷载不能按自己设想的方式传递,即楼面荷载—板—暗梁—柱的传递方式几乎是不可能的。这样将大大低估板的内力。我个人认为,根据内力按最短距离传递的原则,用暗梁代替梁只有在板受集中力时,在集中力处沿板的最短方向(双向板沿两个垂直方向)设置暗梁,可以认为集中力由暗梁承受以满足抗弯强度和裂缝要求,此时板的计算跨度绝对不能按支承于暗梁来考虑。但很多时候,这种做法也没有必要,直接加大板的受力钢筋即可,除非因抗剪(冲切)需要箍筋而使用暗梁。

地下工程结构设计几个常见错误
欢迎大家批评、指正、讨论。
1. 暗梁当楼面梁使用。这是最常见的错误。暗梁之所以不能当楼面梁是因为其刚度不够,荷载不能按自己设想的方式传递,即楼面荷载—板—暗梁—柱的传递方式几乎是不可能的。这样将大大低估板的内力。我个人认为,根据内力按最短距离传递的原则,用暗梁代替梁只有在板受集中力时,在集中力处沿板的最短方向(双向板沿两个垂直方向)设置暗梁,可以认为集中力由暗梁承受以满足抗弯强度和裂缝要求,此时板的计算跨度绝对不能按支承于暗梁来考虑。但很多时候,这种做法也没有必要,直接加大板的受力钢筋即可,除非因抗剪(冲切)需要箍筋而使用暗梁。
2. 与上一个问题相对应的是,在刚度发生较大突变(增加)处,应视为梁。典型的问题是不同高程的板之间出现的错台,错台本身平面外刚度比较大,而板的平面外刚度较小,不管你是否愿意,板上的荷载都要传递到错台上,因此应当按梁来设计,尤其是抗剪钢筋应满足要求。地下通道、车站遇到的这种情况较多,其荷载又比较大,但大多数人对错台的处理却非常草率,这很令人担忧。
3. 框架结构形成事实上的铰接。最常见的是梁刚度比柱大的多,使柱对梁的约束作用较弱,形成事实上的铰。这样减少了超静定次数,于抗震不利,也难以形成“强柱弱梁”。 坂神地震时,地铁车站柱的破坏相当严重,也提醒我们不能忽视这个问题。地铁车站顶底板可看作筏板,其梁的刚度当然大于柱,但中板处不宜将梁的刚度做得较大。另外,地下工程如通道、涵洞、地铁车站等,有时不小心也容易作成刚度较大的顶底板和刚度较小的侧墙,这样横剖面就形成铰接的四边形,两侧墙土压力相差较大时很容易失稳,也不利于抗震。
4. 板墙受力钢筋置于分布钢筋的内侧。很多人总把分布钢筋想象成类似梁的箍筋,因此配筋不小心就这样倒置。分布钢筋的作用在于固定受力钢筋位置,传递受力及防止温度收缩裂缝,它不需要象梁柱箍筋那样外包以防止钢筋受压向外鼓出,更重要的是,板墙截面高度较小,为增加有效高度发挥受力筋作用,一般情况下应当外置受力钢筋。某些特殊情况,如地下连续墙,由于施工方便原因可牺牲板有效高度,将受力钢筋内置。
5. 在紧*柱的位置框架梁上搭梁。由于紧*柱支承的位置,框架梁的转动受到约束,当其上所搭的梁荷载较大时,将产生很大的扭矩,使框架梁的配筋变得困难。某些设计人员将此处框架梁与搭接梁的连接看作铰接,这是很不安全的,因为梁的塑性变形能力有限。
6. 板钢筋不伸入上翻梁受力钢筋之上。这在地面上结构中还不容易出现,但在地下工程中,由于结构形式不够直观,稍有疏忽就会犯错。最常见的是通道入口处顶板有一道收口的横梁,其底部顺板向下倾斜,形成不规则的梁。多数人配筋将此梁受力钢筋仍然沿水平方向布置,板的纵向钢筋则从下侧锚入梁内。地下工程没有完全的分布钢筋,在这个横梁处,板的纵向钢筋实际上是受力钢筋,不但要按受力钢筋锚固,还应当在梁受力钢筋之上。另外,很多人认为此梁受力小,因而配筋马虎。实际上,此梁由于单边受力,有一定的扭矩,配筋应考虑板上荷载传递到此梁上。
7. 地铁车站不计中板开洞。由于开洞的影响比较难算,也由于部分人对开洞影响没有当成一回事,因而计算时都加以忽略。当开洞较小时,这样也许没有多大影响,但地铁车站有时在中板沿横向平行布置三排楼、扶梯,严重削弱该处楼板刚度,虽然洞边有加强的梁,但梁高受到限制,中板厚度通常都为400~500,因此不足以弥补其刚度的损失。至于加暗梁来加强洞口,更不能弥补计算模式与实际不符的不足。鉴于加强梁高度受限,建议采用通用软件计算时按空间结构预先计入这一不利影响,否则应加强该处侧墙抗弯、剪能力,并加强该处楼板配筋
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ocengxh2
2007年12月30日 01:10:55
12楼
不错,不过第二条框架的观点和林同炎写的结构概念和体系中关于框架的作用正好相反,林认为,当框架梁柱的刚度略大时候,梁才能约束柱子的转动,使框架两端的柱子共同作用发挥框架作用,而梁柱的刚度比略小时,梁不能有效阻止柱子的转动,使柱子的反弯点上移,假设梁的刚度非常小时,框架的两根柱子就如同单个的悬臂柱,不能相成框架作用。而强柱弱梁是在设计时人为的加大柱子的弯矩减小梁端弯矩,使塑性角出现在梁端来实现的。
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nhwyh
2008年01月05日 23:54:53
13楼
“4. 板墙受力钢筋置于分布钢筋的内侧。很多人总把分布钢筋想象成类似梁的箍筋,因此配筋不小心就这样倒置。分布钢筋的作用在于固定受力钢筋位置,传递受力及防止温度收缩裂缝,它不需要象梁柱箍筋那样外包以防止钢筋受压向外鼓出,更重要的是,板墙截面高度较小,为增加有效高度发挥受力筋作用,一般情况下应当外置受力钢筋。某些特殊情况,如地下连续墙,由于施工方便原因可牺牲板有效高度,将受力钢筋内置。”

对这条我有不同的意见。对于地下室侧壁。位于挡土侧的竖向受力筋的砼保护层厚40~50,但当水平筋是非受力的分布筋时,其保护层厚不必取至40~50。所以此时只需先按竖向筋的保护层厚确定挡土侧竖筋位置,然后将水平分布方在外侧,这样并不影响受力方向的有效截面高度,同时使较厚的保护层里有分布筋的存在对防止砼开裂还有积极的作用。
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weiguye
2008年02月15日 10:41:29
14楼
不错,不过第二条框架的观点和林同炎写的结构概念和体系中关于框架的作用正好相反,林认为,当框架梁柱的刚度略大时候,梁才能约束柱子的转动,使框架两端的柱子共同作用发挥框架作用,而梁柱的刚度比略小时,梁不能有效阻止柱子的转动,使柱子的反弯点上移,假设梁的刚度非常小时,框架的两根柱子就如同单个的悬臂柱,不能相成框架作用。而强柱弱梁是在设计时人为的加大柱子的弯矩减小梁端弯矩,使塑性角出现在梁端来实现的。
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weiguye
2008年02月15日 10:43:51
15楼
内容值得学习一下,要漫漫的品!
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cuihongwu
2008年04月03日 18:21:38
16楼
同意12,13楼的观点
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ouyfw71
2008年04月03日 20:31:41
17楼
地下工程结构设计几个常见错误 值得学习
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chc19791102
2008年04月08日 08:33:12
18楼
值得学习
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nvslch
2008年04月09日 14:29:26
19楼
6. 板钢筋不伸入上翻梁受力钢筋之上。这在地面上结构中还不容易出现,但在地下工程中,由于结构形式不够直观,稍有疏忽就会犯错。最常见的是通道入口处顶板有一道收口的横梁,其底部顺板向下倾斜,形成不规则的梁。多数人配筋将此梁受力钢筋仍然沿水平方向布置,板的纵向钢筋则从下侧锚入梁内。地下工程没有完全的分布钢筋,在这个横梁处,板的纵向钢筋实际上是受力钢筋,不但要按受力钢筋锚固,还应当在梁受力钢筋之上。另外,很多人认为此梁受力小,因而配筋马虎。实际上,此梁由于单边受力,有一定的扭矩,配筋应考虑板上荷载传递到此梁上。

一些知识念靠力学概把握,不是想当然。
不同意以上观点:板在梁边基本上是负弯距,根据材料图,此时板下钢筋没到梁就满足锚固,伸入梁中不过起构造分布筋作用,此段已经不受力了,何必按受力筋来锚固。
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jasonlee131
2008年04月10日 22:21:58
20楼
好帖,我收藏了,现在稍微大点的工程都带地下结构,只是自己不太善于总结,谢谢楼主.
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