一种可以优化筏板基础下卧柱墩混凝土量的可行性方案
zsd_6780763867
2022年09月06日 15:13:55
来自于 混凝土结构
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一种可以优化筏板基础下卧柱墩混凝土量的可行性方案 国家对房地产开发管控越来越严格,劳动力减少、环保要求越来越高,导致房地产建造成本也水涨船高,在保证结构安全的前提下,减少土建建造成本也逐渐变成一种主流。 影响建造成本的因素有很多,追根溯源,本文章主要从设计软件的计算来讲。 基础的形式有很多,独立基础、筏板基础、桩基础、桩筏基础及复合地基等等,我们常用的一种基础形式为筏板基础。根据甲方不同的造价对比,筏板基础可采用方案一底平形式,也可采用方案二顶平形式,详图一。

一种可以优化筏板基础下卧柱墩混凝土量的可行性方案

国家对房地产开发管控越来越严格,劳动力减少、环保要求越来越高,导致房地产建造成本也水涨船高,在保证结构安全的前提下,减少土建建造成本也逐渐变成一种主流。

影响建造成本的因素有很多,追根溯源,本文章主要从设计软件的计算来讲。

基础的形式有很多,独立基础、筏板基础、桩基础、桩筏基础及复合地基等等,我们常用的一种基础形式为筏板基础。根据甲方不同的造价对比,筏板基础可采用方案一底平形式,也可采用方案二顶平形式,详图一。

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方案一在模型计算时可简易的操作即可模拟实现。方案二在现阶段的程序软件计算中是无法模拟的。方案二无法模拟出底板的放坡角度是与常用的两大结构计算软件(PKP某、Y某K)技术人员确认的。

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本文章只针对方案二中的冲切进行探讨。通常我们应用软件模拟计算时,需要计算:①柱对基础的冲切;②柱墩对底板的二阶冲切(图三)。

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1—柱对基础的冲切,冲切破坏锥体最不利一侧的斜截面;

2—柱墩对底板的冲切,冲切破坏锥体最不利一侧的斜截面

软件可以很完美的计算出图三中冲切面1、冲切面2的计算结果,却无法模拟冲切面2位置基础的放坡。如果地基承载力不高,采用筏板基础进行模拟计算时,起到控制作用的往往是柱墩对筏板的冲切面2,此时基础的承载力满足设计需求。简言之,冲切面2决定了计算机中模拟计算时基础的底面尺寸A,详见图四。

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设计人进行模拟计算时考虑土质情况会做45度或者60度放坡,详见图五阴影所示,按此画法设计的图纸是更加安全的。软件计算结果详某软件计算输出文件所示,见图六。

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若设计人按照图五进行施工图绘制时,单个基础会增加约C(宽)xB(高)xA(单边长度)x4(四条边)立方的混凝土,对面积较大的地下车库来讲,会增加大量的混凝土,经济性差。

从安全角度出发,依据国家现行《地基基础设计规范》(GB50007-2011相关设计条文来做如下分析。考虑各组合工况均满足承载力要求的前提下,基础尺寸A-2C(图四)已满足要求,冲切面2所对应的位置地基净反力作用下的最不利的位置刚好满足冲切要求(或有一定的富余量),在不改变此冲切位置的前提前,可采用向内放坡的形式(常规放坡角度为60度或者45度,剖面尺寸为C)即可满足柱对基础的冲切,也可满足筏板加厚区对底板的冲切。

综上,虽然软件无法模拟计算阴影区域,设计人可以以国家规范为依据,在保证基础安全的前提下,采用切角的形式来节约部分混凝土量,达到节约土建成本的目的。

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知识点:筏板基础下卧柱墩混凝土量优化


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