当前位置:主页 > 新闻动态 >


ABOUT US

(86)020-81326513

多层建筑

作者:赢德体育官方网站 发布日期:2020-07-15 16:49



  声明:百科词条人人可编辑,词条创建和修改均免费,绝不存在官方及代理商付费代编,请勿上当受骗。详情

  多层建筑是指建筑高度大于10米,小于24米(10米多层建筑高度24米),且建筑层数大于3层,小于7层(3层层数7层)的建筑。但人们通常将2层以上的建筑都笼统地概括为多层建筑。

  中国《民用建筑设计通则》(GB 50352—2005)将住宅建筑依层数划分为:一层至三层为低层住宅,四层至六层为多层住宅,七层至九层为中高层住宅,十层及十层以上为高层住宅。 除住宅建筑之外的民用建筑高度不大于24m者为单层和多层建筑,大于24m者为高层建筑(不包括建筑高度大于24m的单层公共建筑);建筑高度大于100m的民用建筑为超高层建筑。

  指城市中挖掘土地潜力而提高建筑容积率。在我国实行土地有偿使用条件下,合理提高城市建筑层数,既能充分利用城市空间和合理利用城市的有限土地,发挥土地潜力,又能促进产业的置换。根据国外资料的统计,9至10层住宅比5层可节约用地23~28%,10至17层的住宅,则比5层的节约用地32~49%;若从5层提高到9层,则建筑容积率可提高35%。小区市政设施费可降低32%。但不能无限制增加建筑层数,要保护城市有良好环境,要将部分不适宜在城市的工厂企业远离外迁。住宅建筑与工商业等其他建筑不同,一般住宅必须保证有一定的日照和间距。全年中日照最短的冬至日,要求达到两小时标准。这虽与住宅坐落位置的纬度和方位有关而要求有不同的间距,但住宅区容积率比商业区公共建筑的容积率低得多。一般市中心区的商业地段,不许建造住宅。因这些地段的土地级差高,土地使用费标准也高,菜场、托幼、中小学、文娱体育配套不全,不适于居住。这些地段多是银行、商店、饮食服务等业所在,全靠人工通风照明,只要能满足消防停车等有关规定即可。

  充分利用空间,使建筑物尽可能向多层发展,提高容积率,符合我国城市人多地少需要节约用地的要求。在城市规划中,根据地区特点确定容积率是现代化城市建设的一项重要内容。

  ①它比低层住宅在占地上要节省,同时又比高层住宅建设时期短,一般开工一年即可竣工;

  ③结构设计成熟,通常采用砖混结构,建材可就地生产,可大量工业化标准化生产,工程造价较低,易被

  ②由于设计和建筑工艺定型,使得多层在结构、建材、布局上难以创新,造成多层住宅建筑立面、建筑风

  多层建筑的上部结构的整体刚度和抗震性能至关重要,而与之相适应的基础选型成为影响结构安全和建筑经济的重要因素。通过大量工程实践,发现有些建筑在基础选型上与上部结构不相适应,与所处地基条件也不很协调,在发挥地基、基础及上部结构空间协调作用上不能较紧密地配合,协同工作,以发挥更大的、更充分的作用。有的建筑物基础选型时不顾上部结构,建筑场地的地基条件也考虑不周,孤立地设计基础,建成使用后出现一些问题。所以,认真总结经验,正确选择基础形式,用以指导工程设计是十分必要的。本文针对这个问题,对多层建筑基础类型选择具体应用进行了分析。

  基础工程造价占整个建筑物造价的比重相当大,遇到地基条件较差,处理地基须投入较多资金时,则基础造价更高。合理的基础选型,既能在技术先进,也能在经济上合理。

  由设计单位提出来要求,勘察部门提供的拟建工程场地范围的工程地质、水文地质报告,必须详细提供地质构造和持力层范围内土层的物理力学性能及勘察结论意见,据以作为基础选型的基本依据。不得以邻近建筑物的勘察资料代替拟建工程的勘察报告。对于小区的地质勘察普查资料,仅能作为参考,不得作为设计依据。

  对于杂填土地基或软弱地基,因其承载力较低,且地基变形较大,一般应进行地基处理。不能只靠加大基础断面、增强基础刚度来承担上部结构荷载,因为基础再大,相对于上部结构还是较柔的。所以地基处理要与基础选型结合起来进行设计。

  根据建筑结构平面布置、结构类型、上部结构荷载大小及其分布,以及建筑物所处的抗震设防区,结合建筑场地地基实际情况,将地基、基础与上部结构视为一整体,综合考虑基础的选型。基础形式与构造要与上部结构相适应、相协调,要与所处地基相吻合,三者既是独立部分,又有机联系、相辅相成,使其发挥空间作用,共同工作。

  建筑物所在场地周围紧邻建筑物情况,邻近建筑物基础与新构建工程基础干扰,即新建工程基础放不下去,被迫改变基础形式。建筑物使用功能要求,可能提供的建筑材料,以及工期要求,都有可能影响基础形式的选择,必须结合实际情况和技术经济分析,妥善对基础进行选型,以求选择的基础形式既经济合理、技术先进,又符合客观实际。

  当地的施工习惯作法,承建工程的施工队伍的施工经验,施工队伍的装备和技术水平,这些条件也是基础选型应考虑的因素。考虑了这些条件,使基础设计符合实际,可加快施工进度。

  常用的砖、毛石、混凝土刚性基础,主要是承受抗压强度,也承受抗拉、抗剪强度,但抗拉、抗剪强度不高。基础内产生的拉应力、剪应力通过刚性角控制,使其不超过材料的允许值。它一般适用于建造5层以下民用建筑及轻型生产用房,如果地基承载力较高,且地基比较均匀,层数还可以适当增加。这种基础的特点是,造价低、施工快,通过地圈梁的加强,增强基础的整体刚度,能承受上部结构较大的荷载及适应一定的地基变形。常用的钢筋混凝土柔性基础也是墙下条形基础的较好形式。当上部结构荷载较大,地基承载力又较低,且地基又不很均匀,采用刚性基础往往会使基础断面过大,如果要保持浅基础,则基础露出地面,如果加深基础又要增加土方量基础造价。即使采用刚性基础,也难避免在基础产生较大的抗拉、抗剪应力时,出现基础裂缝、不均匀下沉,以致引起上部结构墙体裂缝。这时一般采用钢筋混凝土条形基础,它可以承受较大的弯矩和剪力,用基础断面大小和配筋量来满足受力要求。如果地基不均匀,还可加肋梁,以增强抗弯能力,调整不均匀沉降。一般6层以上民用建筑或轻型厂房可以采用这种基础。

  刚性或柔性独立基础一般多用于柱下基础,根据柱荷载偏心距大小,基础断面可为方形或矩形。当柱距较大时,常为独立基础,这样较为经济。为增强基础整体性,也可采用拉梁适当拉结,以增强适应地基变形和抗震能力。多层建筑上部结构为框架体系时,如地基承载力较高,地基变形较小,荷载及柱网分布较均匀,宜选用独立基础,但在纵横两个方向宜拉梁适当拉接。拉梁断面选择要适当,不宜过大,可通过计算确定。一般民用建筑中的内柱,多数可考虑采用独立基础,而不用条形基础,在满足承载力及变形要求下,其经济效果是较好的。

  当柱荷载较大或地基较差时,采用独立基础不能满足承载力要求,扩大基础面积又受到场地限制时,可考虑采用条形基础。条形基础具有较大的刚度,对于调整不均匀沉降有良好的作用,但当柱距较大时,条基的刚度也差,调整不均匀沉降的能力也降低,所以选用柱下条形基础应控制在柱距不宜过大(6~7m)的条件下,能较好发挥作用。当地基承载力较低而柱荷载又较大时,或地基变形和柱荷载的分布在两个方向都不均匀时,一方面要求扩大基础底面积,以满足承载和地基变形的要求,同时又要求基础具有较大刚度,来调整不均匀沉降,这时可考虑设置十字交叉基础。十字交叉基础具有较大的空间刚度,是一种较好的基础形式,但它有自己的适用范围,不可任意滥用,只有当条形基础不能满足要求时,才采用十字交叉基础。

  当地基承载力较低,且地基土质不均匀,而上部结构荷载却很大,采用十字交叉基础,有的基础之间的空隙所剩无几,有的基础底面积重叠,已不能提供足够的基础底面积时,这时可采用筏片基础。对于有地下室的结构,它本身不要求防水或防潮,筏片基础恰好就是地下室的底板结构。当荷载不太大时,常采用平板式筏片;当荷载较大时,可采用梁板式筏片。由于筏片基础的整体刚度较大,故能将各柱或墙体的不均匀沉降调整得较为均匀。对于某些不均匀地基,且土质又较软,应先进行地基处理。提高地基承载力,减少地基的压缩性,再在处理过的地基上做筏片基础。这种地基与基础同时结合考虑,技术和经济效果均较理想。那种认为不管地基如何软弱和不均匀,只要做筏片基础就万无一失的想法是不全面的,实际工程中的教训还是有的,应引以为戒。

  桩基础具有承载力高、沉降量小的特点。一般建筑物应尽量采用浅基础,若地基变形和强度方面都无法满足要求时,则可采用此种形式的深基础。下列情况可考虑采用桩基础:

  建筑物上部结构荷载较大,而地基上部软弱,下部有可作为桩端持力层的坚实土层时;

  天然地基上的浅基础沉降量过大,即使进行地基处理也不能满足建筑物要求时;

  对较为重要的建筑物,虽然地基承载力尚好,但由于对控制沉降有较高要求,不允许有过大沉降,也可考虑采用;

  对土层不很厚,土质又较差,如做条形基础,土方量较大,可考虑采用钻孔,灌注短桩。

  基础选型一般宜先考虑天然浅基,这是因为浅基具有造价较低、施工方便的优点,当天然地基不能满足变形和强度要求时,才考虑桩基。桩基的优点较多,但须结合建筑场地和地基情况选用,选用不当会提高造价,造成浪费,甚至得到相反的效果。如果地基上部土层较好,下部软弱,桩通过较强土层支承于较弱土层上,反而会使建筑物沉降。

  桩分为预制桩和灌注桩,而灌注桩又分为等径灌注桩和大直径扩底墩。扩底墩的优点是承载力高,沉降小,造价低,一桩一墩,省去承台,能承受较大的竖向荷载及水平荷载。此处爆扩短桩也有不少应用。

  纵观国内建筑物出现的一些上部结构裂缝事故,不少与地基基础有关。基础设计至关重要,基础选型更为关键,地基、基础及上部结构是一个整体,不能孤立地选型,应整体考虑。

  在这一问题上,最基础也是最重要的即梁埋设的深度问题,所以要保证埋设的深度合适,不能过深也不宜太浅。实践中,如果埋设的过深了,则要具体情况具体分析,可以按照一层框架梁的标准进行设计,埋设的部分按照短柱来处理。为了保证建筑的抗震能力,一般情况下可以沿建筑主体的两个轴方向设置基础梁,其截面的高度是柱中心距的五分之一。考虑到基础梁要承担楼梯柱、填充墙等的荷载,在实际设计中会适当增加梁的截面。对于基础梁与锥形斜坡之间的空隙部分,则可以使用混凝土来填充,而后再进行基础梁的浇筑。

  框架结构薄弱层主要涉及到如何判断、处理薄弱层的问题。实践中,可以通过加大薄弱层的抗侧移刚度、在特定条件下改变薄弱层层高或减少基础埋设深度的方法,来避免薄弱层的出现,因为薄弱层的出现会对建筑的抗地震性能产生不利的影响。所以,在框架结构设计的过程中应当尽量避免薄弱层的出现。

  一般通过三种方法来判断薄弱层:一是个人员指定。设计人员可以直接根据相关规范或个人经验,在设计软件中直接指定;二是计算判断。软件根据现有规定设置相应的判断标准,比如:机构的抗侧移刚度不规则或楼层承载了突变符合薄弱层的规定,则自动指定该层为薄弱层。第三,强制认定。在竖向抗侧力构件不连续或楼层承载力没有达到相关规范的要求下,则强制认定为薄弱层。

  当不可避免的遇到薄弱层时,应当及时根据相关的规定采取相应的补救措施,比如:对该层的屈服强度系数进行必要的验算,根据验算的结果决定是否需要进行弹塑性变形验算二弹塑性变形验算不符合规定的则必须重新对机构布置进行相应的调整。

  从抗震设计要求的角度出发,在多层建筑框架结构设计中,纵向框架设计应当获得与横向框架设计同等重要的地位。事实上,设计人员仅对纵向普通的连续梁进行设计,使得建筑的框架结构无法满足抗震的要求,容易出现梁的支座负筋或跨中纵筋配筋配置不足的情况。为克服这一问题,设计员在设计的过程中,应当充分重视纵向框架设计,保证纵向和横向框架设计合力发挥作用,提高建筑抗震的能力。

  尹晓娇,张璐. 多层建筑结构设计中框架结构的问题分析与处理[J]. 信息化建设,2015,(12):148.

赢德体育官方网站