地下室抗浮设计的探讨与思考

地下室抗浮设计的探讨与思考一、抗浮设计的基本原理水对地下建筑物的浮力大小遵循阿基米德原理，水对物体的浮力等于物体排开同体积水的重量。同时水的浮力作用也遵循连通管原理，即不同截面尺寸的各连通管水位等高，且压强相等。因此，当地下建筑物与周围介质间存在薄层自由水膜时，无论水的性质是潜水、上层滞水或承压水，即可产生强度为γh的浮力（γ为水的重度，h为建筑物基底以上的水深），当水浮力强度大于地下建筑物单位面积的重量时，建筑物即可浮起，当水不断补充时，建筑物将不断上浮，所以，建筑物浮起是一个渐进过程。水量的大小只是控制着建筑物上浮速度和上浮量，而水位高低则是控制建筑物上浮的基本要素。二、抗浮设计的方法三、抗浮设计的流程四、如何确定抗浮水位省标《建筑地基基础设计规范》5.1.4条规定“地下水的设防水位应取建筑物设计使用年限内（包括施工期）可能产生的最高水位”，“如果岩土勘察报告中没有提供地下水的最高水位时，地下水设防水位可取建筑物室外地坪标高”。行业标准《高层建筑岩土工程勘察规程》8.6.2条规定“当有长期水位观测资料时，场地抗浮设防水位可采用实测最高水位；当无长期水位观测资料或资料缺乏时，按勘察期间实测最高稳定水位并结合场地地形地貌、地下水补给、排泄条件等因素综合确定”。其条文说明中指出“我国南方滨海和滨江地区，经常发生街道浸水现象，抗浮设防水位可取室外地坪标高”。规范规定行业标准《高层建筑岩土工程勘察规程》8.6.5条规定“地下室在稳定水位作用下所受的浮力应按静水压力计算，对临时高水位作用下所受的浮力，在粘性土地基中可以根据经验适当折减”。其条文说明指出“即使地下室底板直接和基岩接触的情况，由于基岩总是总在节理和裂隙等，且混凝土与基岩接触面也存在微裂隙，静水压力也不宜折减”。行业标准《高层建筑岩土工程勘察规程》8.6.4条规定“对位于斜坡地段的地下室或其他可能产生明显水头差的场地上的地下室进行抗浮设计时，应考虑地下水渗流在地下室底板产生的非均布荷载对地下室结构的影响”。五、关于抗拔锚杆设计方法讨论（一）锚杆杆体的截面面积的确定1.依据《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22：2005）说明：以下讨论均假定假定锚杆抗拔承载力设计值为Nt=600KN2.依据广东省标准《建筑地基基础设计规范》（DBJ15-31-2003）3.分析比较（二）锚杆锚固端长度（入岩深度）的确定（假定全部入微风化泥质粉砂岩）1.依据《岩土锚杆（索）技术规程》2.依据省标《建筑地基基础设计规范》3.总结六、关于抗拔桩的裂缝控制标准和计算方法讨论挖孔桩桩身大样依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008二a环境类别是指“室内潮湿环境；非严寒和非寒冷地区的露天环境、与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境”。根据上述规定可以推断：处于稳定水位以下与无侵蚀性的水或土壤接触的桩可以按0.3mm裂缝控制。依据《混凝土结构设计规范》GB50010-2002依据广东省标准《建筑地基基础设计规范》DBJ15-31-2003依据国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002各规范规定对比分析规范《砼规》《省基》《国基》《新桩》裂缝宽度0.2mm0.2mm未明确0.3或0.2抗拔桩裂缝宽度的计算方法某抗拔桩裂缝计算对比分析按N=5000KN进行轴心受拉构件承载力设计按N=5000KN进行轴心受拉构件0.2mm裂缝宽度验算按N=5000KN进行轴心受拉构件0.3mm裂缝宽度验算按N=4000KN进行轴心受拉构件0.3mm裂缝宽度验算需要34根25mm；考虑腐蚀，加大一级，为34根28mm。52根28mm41根28mm34根28mm结论七、工程实例分析（一）保利威座大厦（二）广州时代湾广场（三）汇美大厦G-02谢谢大家！