一建建筑案例分析题及答案

核心提示前两天,朋友告诉我股市大跌心情极差,让我帮忙看个图纸,找找有什么问题。说是“结构工程师忙于炒股,没有时间审查图纸?”这是什么骚操作???搬砖乙方的我奴性大发,打开了项目基础部分的图纸。采用的一柱一桩的问题来进行深入讨论一下,遂记录之。一,工

前两天朋友跟我说,股市暴跌的时候我心情不好,让我看一张图,看看哪里不对劲。

结构工程师忙着炒股没时间审图?这是什么肮脏的操作?马鞭马鞭搬砖的乙方奴颜婢膝,我打开工程基础部分的图纸。利用分栏问题进行深入讨论,然后记录下来。

1.项目概况

该项目位于南方某城市。规划两栋6层框架结构房屋,一栋为设备楼,一栋为综合楼,局部带地下室,均为25.6m高,面积近30,000m2。抗震设防烈度为7度,设备楼抗震设防等级为一级,综合楼抗震设防等级为二级。根据岩土工程勘察报告,设计单位选用冲孔灌注桩,共7种桩型,直径0.8 ~ 2.2m,桩长约27 ~ 35m。桩端支撑岩石为微风化岩石,提供的单桩承载力特征值如下:

共设计93根桩,其中柱下单桩89根,柱下双桩4根,工程基础主要形式为单桩,占96%。值得进一步研究。基础平面的一部分如下:

项目局部基础平面图

第二,一个又一个专栏的问题

1.第一,承台尺寸。本项目平台设计的细节如下:

与《JGJ建筑桩基技术规范》94-2008中4.2.3的示意图一致,是一柱一桩的常规做法。

看柱子的平面。看起来是这样的:

我的第一感觉是桩的直径好大。所有1200X1200的柱子都在桩的范围内,所以我在我能做到的水平上画一个剖面:

让人觉得这个桩承台是不是有点多余。马上翻出小宝书JGJ94-2008找依据,其中第4.2.4条第3款规定,“对于大直径桩,采用一柱时,可设置承台或桩与柱直接连接。”

第4.2.5条第1款“对于一柱一桩基础,当柱与桩径连接时,柱的纵向主筋锚入桩身的长度不应小于纵向主筋直径的35倍。”所以初步判断是可行的。

考虑到施工时柱的钢筋能顺利锚入桩内,以2200直径桩为例,柱的最大外接圆直径为2200-*2=1956mm。上面的计算减去了桩的保护层、箍筋、纵筋和加劲肋,但意味着钢筋可以锚入的桩中矩形网空为1956x0.7071=1383mm,柱的尺寸可以增加x2,即柱的箍筋和保护层的尺寸,所以理论上2200的桩强度可以直接与1400以下的柱连接。综上所述,一柱一桩直接连接的最大柱尺寸计算公式可归纳如下:

Bmax=0.7071X[D-x2]+2

式中:Bmax:一柱一桩直接连接的最大柱尺寸。

d:桩的直径

As:桩的保护层厚度

Ds:桩的箍筋直径

d:桩的纵向钢筋直径

Dr:桩的加劲肋直径

a ':柱的保护层厚度

Dc:柱的箍筋直径

该公式可用于校核一桩一柱的尺寸可行性。改进后的连接效果如下:1)降低了成本,可以减少承台的工程量;2.可以缩短工期。灌注桩施工后,需要单独施工承台,待养护后再继续施工上部立柱,可以带来一定的工期优化效果。2200大直径桩的设计可以优化。这里先埋一个问题,后面可能会翻出来,呵呵。

2.然后,混凝土的等级:以本工程为例,低矮柱混凝土强度等级为C55,承台为C35,降低了4个等级。所以让甲方爸爸去问问设计院有没有验算:

设计回复是混凝土等级与承台承载力没有直接关系,是轴压。看来设计单位没有重视这个问题。于是我向老司机询问另一种化合物的结构:

好像桩混凝土强度不一样,所以不查是通用的。于是我翻出了小本子《混凝土设计规范》GB50010-2015,其中6.6节有以下内容:

继续以上内容:

以这个项目为例。C55的底层柱和C35的承台面积相同,但等级下降了4级,可不按6.6.1-1计算。从属大法再次翻开计算书,查低矮柱的最大标准值NK,max = 31347 kN,简化计算取Fl=1.35Nk,max=42318kN:

FL > 1.35 x 1.0 x 16.7 x 2/1000 = 50048 kN,说明截面满足约束条件。柱子可以直接插桩连接,还好没有倾覆。再次检查原设计单位的承台尺寸是否满足截面限制。计算后:

1.35 x 1.0 x 16.7 x 12002/1000 = 70340 kn > 42318 kn,承台面积满足计算要求。但说明当地承载力更丰富,经济性更差,与之前的判断一致。

然后看公式6.6.3的前半部分:

即0.9βcβlfcAn,表示不需要间接配筋即可承受的局部承载力。它是通过代入上述数据计算的:

0.9xx16.7x2/1000=33365KN

 
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