地下人防工程設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)題

1、地下人防工程設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)題人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范GB50038-94（2003年版）（以下簡(jiǎn)稱新規(guī)范）于2003年9月1日起施行，至今已經(jīng)兩年多了。 從施工圖審查工作中接觸到的大量人民防空地下室的設(shè)計(jì)圖紙 中，發(fā)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)單位對(duì)新舊規(guī)范之間的差異注意不足，仍沿襲以前的一些習(xí)慣做法進(jìn)行設(shè)計(jì)。下面談?wù)勗诘叵氯朔拦こ淘O(shè)計(jì)中的一些常見問(wèn)題，和各位同行交流、討論。一、室外出入口的防護(hù)問(wèn)題在一些人防工程白設(shè)計(jì)圖紙中，設(shè)計(jì)人員注意到新規(guī)范第3.4.1條“防空地下室每個(gè)防護(hù)單元應(yīng)不少于兩個(gè)出入口 （不包括兩個(gè)防護(hù)單元之間的連通口），其中至少有一個(gè)階梯式或坡道式室外出入口。戰(zhàn)時(shí)使用的主要出入口應(yīng)設(shè)在室外出入口

2、”的規(guī)定，設(shè)置了室外出入口，滿足了人防地下室本身的設(shè)計(jì)要求，但卻將室外出入口設(shè)在其它建筑物臨近的地方，有的與其它建筑外墻距離僅12米，且無(wú)任何防護(hù)措施。新規(guī)范第3.4.1條第二款規(guī)定：“戰(zhàn)時(shí)為主要出入口的室外出入口宜設(shè)在建筑的倒塌范圍以外”，其第3.4.3條第二款還規(guī)定：“通道出地面段設(shè)置在地面建筑倒塌范圍以內(nèi)，或敞開段至地面建筑距離不足5米時(shí)（當(dāng)?shù)孛娼ㄖ鈮榧袅虮谑娇蚣芙Y(jié)構(gòu)時(shí)除外），應(yīng)按下列要求在敞開段上方設(shè)置防倒塌棚架：1）平時(shí)設(shè)置口部建筑的應(yīng)采用防倒塌棚架；2）平時(shí)不設(shè)口部建筑的， 可于戰(zhàn)時(shí)在地面段上方設(shè)置裝配式防倒塌棚架，其做法要符合第3.7.1條的要求”。根據(jù)上述規(guī)范條文要求，

3、人防工 程室外出入口處于建筑（包括相臨的建筑）倒塌范圍以內(nèi)時(shí)，必須設(shè)置可靠的防倒塌雨棚或裝 配式防倒踏雨棚。二、六級(jí)防空地下室室內(nèi)出入口兼作室外出入口時(shí)，未按規(guī)范要求設(shè)置防倒塌挑檐，首層樓梯和樓梯間配筋未按抗核爆要求計(jì)算配筋。新規(guī)范第3.4.1A條規(guī)定“確因條件限制無(wú)法設(shè)置室外出入口的六級(jí)防空地下室，當(dāng)符合下述各項(xiàng)條件時(shí)，其室內(nèi)出入口可按室外出入口使用：1.上部建筑為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；2.首層樓梯間直通室外地面，且地下室至首層的梯段上端與室外的距離不大于2m； 3.首層樓梯間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合本規(guī)范第4.5.18條的要求；4.首層樓梯間直通室外門洞外側(cè)上方，應(yīng)有挑出長(zhǎng)度不小于 1.0m的防倒塌挑檐”。

4、第4.5.18條規(guī)定“當(dāng)按第3.4.1A條規(guī)定將6級(jí)防空地下室用作室外出入口時(shí)，該室內(nèi)出入口的樓梯間以 及其上部的首層樓梯間均應(yīng)按規(guī)定計(jì)入核爆動(dòng)荷載。1.當(dāng)首層樓梯間采用框架結(jié)構(gòu)時(shí)，框架梁、柱應(yīng)計(jì)入水平動(dòng)荷載，其等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值可取20KN/m2; 2.當(dāng)首層樓梯間采用鋼筋混凝土墻體結(jié)構(gòu)時(shí)，鋼筋混凝土墻體的前后兩面應(yīng)按不同時(shí)受核爆動(dòng)荷載作用分別計(jì)算，作用在前后兩面強(qiáng)體的等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按表4.5.18-1采用；3.首層至二層樓梯踏步與休息平臺(tái)應(yīng)按正面與反面不同時(shí)受核爆動(dòng)荷載計(jì)算，動(dòng)荷載作用方向與構(gòu)件表面垂直，正面和反面的等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按4.5.18-2采用；4.防空地下室至首層地面的樓梯

5、踏步及休息平臺(tái)可按4.5.13條規(guī)定設(shè)計(jì)；5.首層樓梯間直通室外的門洞外側(cè)上方設(shè)置的防倒塌挑檐，其 上表面與下表面應(yīng)按不同時(shí)受荷分別計(jì)算，上表面等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值取50KN/m2,下表面等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值取 15KN/m2。 新規(guī)范4.5.13條規(guī)定“當(dāng)5、6級(jí)防空地下室采用多跑式 室外出入口，且其上端未設(shè)鋼筋混凝土封閉式地面建筑時(shí)，作用在出入口內(nèi)樓梯踏步與休息平臺(tái)上的核爆動(dòng)荷載應(yīng)按構(gòu)件正面和反面不同時(shí)受荷分別計(jì)算。核爆動(dòng)荷載作用方向與構(gòu)件表面垂直，核爆動(dòng)荷載的等效靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按表4.5.13采用”。以上幾條均為舊規(guī)范修改后新增條款。在一般人民防空地下室設(shè)計(jì)圖紙中，通常僅考慮由地面通往地下室樓梯

6、的核爆動(dòng)荷載作用。防倒踏雨棚，首層至二層樓梯踏步與休息平臺(tái)僅有少數(shù)設(shè)計(jì)圖紙的計(jì)算書中 考慮了核爆動(dòng)荷載作用。 至于地面以上首層樓梯間的框架和鋼筋混凝土墻的抗核爆計(jì)算，還由于上述設(shè)計(jì)中的遺漏,將給戰(zhàn)時(shí)防空地下沒(méi)有設(shè)計(jì)單位的計(jì)算書中有該方面的計(jì)算內(nèi)容。室的掩蔽和疏散帶來(lái)一定的安全安全隱患。三、抗浮計(jì)算在防空地下室和一般普通地下室中都是一項(xiàng)很重要的工作。在一些地下室工程的設(shè)計(jì)圖紙中，按浮計(jì)算時(shí)有利恒載和水浮力的分項(xiàng)系數(shù)未按規(guī)范取用， 系數(shù)偏大，而水浮力分項(xiàng)系數(shù)偏小，這使結(jié)構(gòu)抗浮安全的可靠度嚴(yán)重不足。 抗浮穩(wěn)定驗(yàn)算荷載分項(xiàng)系數(shù)的取值，在圖審工作中常見到以下幾種，見表往往有利恒載分項(xiàng)表1抗浮穩(wěn)定驗(yàn)算荷載

7、分項(xiàng)系數(shù)的取值項(xiàng)次恒載水浮力恒載/水浮力備注11.01.0>1.0521.01.0>1.1030.91.0>1.0540.91.0>1.1050.91.2>1.1060.91.4>1.101?？垢》€(wěn)定驗(yàn)算的荷載分項(xiàng)系數(shù)如何取值，不同的規(guī)范有不同的規(guī)定，國(guó)家規(guī)范與地方規(guī)范又不盡相同。 GB50108-2001地下工程防水技術(shù)規(guī)范 第9.0.4條規(guī)定：“明挖法地下工程的結(jié)構(gòu)自 重應(yīng)大于凈水壓力造成的浮力， 在自重不足時(shí)必須采用錨樁或其他措施。 抗浮力安全系數(shù)應(yīng) 大于1.051.1。施工期間應(yīng)采取有效的抗浮力措施” 。 上海規(guī)范DGJ08-11-1999地基基礎(chǔ)設(shè)

8、計(jì)規(guī)范5.7.9條規(guī)定：“箱形基礎(chǔ)在施工使用階段均應(yīng)驗(yàn)算抗浮穩(wěn)定性。在抗浮穩(wěn)定驗(yàn)算中，基礎(chǔ)及覆土的自重分項(xiàng)系數(shù)取1.0 ,地下水對(duì)箱形基礎(chǔ)的浮力作用分項(xiàng)系數(shù)取1.2”。GB50009-2001建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范第 3.2.5條（強(qiáng)制性條文）規(guī)定，“基本組合的荷載 分項(xiàng)系數(shù)，應(yīng)按下列規(guī)定采用：1、永久荷載分項(xiàng)系數(shù)：1）當(dāng)其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí)，對(duì)由可變荷載效應(yīng)控制的組合應(yīng)取1.2;對(duì)由永久荷載效應(yīng)控制的組合應(yīng)取1.35;2）當(dāng)其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)有利時(shí)，一般情況下應(yīng)取1.0 ;對(duì)結(jié)構(gòu)的傾覆、滑移或漂浮驗(yàn)算應(yīng)取 0.9。2、可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)：一般情況下應(yīng)取1.4?！?GB50003-2001砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范第

9、4.1.6條規(guī)定：“當(dāng)砌體作為一個(gè)剛體需驗(yàn)證整 體穩(wěn)定性時(shí)，例如傾覆、滑移、漂浮等，應(yīng)按下式驗(yàn)算：丫 0（1.2SG2k+1.4SQ1k也SQik） < 0.8 SG1k式中SG1k-一起有利作用的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)；SG2k-一起不利作用的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)”。由中華人民共和國(guó)建設(shè)部批準(zhǔn)頒布的2003全國(guó)民用民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施結(jié)構(gòu)之2.5.3條指出：“水位不急劇變化的水壓力按永久荷載考慮；水位急劇變化的 水壓力按可變荷載考慮”。綜合以上各規(guī)范、技術(shù)措施，在抗浮驗(yàn)算中必須按強(qiáng)制性條文GB50009-2001建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范第 3.2.5 條規(guī)定的公式進(jìn)行驗(yàn)算。（上部建筑為砌體的

10、，按砌體結(jié)構(gòu)規(guī)范GB50003-2001-4.1.6條驗(yàn)算）。也就是說(shuō)：在抗浮驗(yàn)算時(shí)，有利恒載分項(xiàng)系數(shù)最高取0.9,水浮力分項(xiàng)系數(shù)最低取1.2 ,這也是我們?cè)趫D審工作中一貫堅(jiān)持的標(biāo)準(zhǔn)。四、部分工程設(shè)計(jì)中未考慮地下室外墻、底板、抗拔樁等混凝土構(gòu)件的裂縫寬度和抗拔樁鋼筋抗拉承載能力驗(yàn)算。昆山地區(qū)的地下水水位比較高，一般地下室結(jié)構(gòu)均處于地下水水位以 下，大部分場(chǎng)地的地下水均對(duì)鋼材有一定的腐蝕作用。如混凝土構(gòu)件的裂縫寬度過(guò)大，超過(guò)規(guī)范規(guī)定的裂縫寬度，鋼筋將被逐漸侵蝕，從而影響結(jié)構(gòu)的安全性；過(guò)大的裂縫寬度也會(huì)影 響建筑的正常使用。部分防空地下室和普通地下室常采用抗拔樁來(lái)解決地下室的抗浮問(wèn)題?？拱螛锻ǔ２?/p>

11、用國(guó)標(biāo)或省標(biāo)圖集的預(yù)制樁，樁身強(qiáng)度僅考慮樁身抗壓強(qiáng)度和吊裝時(shí)的抗彎強(qiáng)度，當(dāng)抗拔樁較長(zhǎng)承受的抗拔力較大時(shí)，就有可能產(chǎn)生樁身裂縫過(guò)大和樁身主筋抗拉承載能力不足的問(wèn)題。GB50108-2001地下工程防水技術(shù)規(guī)范第 4.1.6條規(guī)定?！?、裂縫 寬度不得大于0.2mm,并不得貫通；”該條為強(qiáng)制性條文。部分混凝土構(gòu)件采用彈塑性 變形設(shè)計(jì)，構(gòu)件有可能產(chǎn)生較大裂縫，所以這部分構(gòu)件的裂縫寬度更須嚴(yán)格控制。因此地下室的外墻、底板、抗拔樁，地下室頂板（單建式地下室）在設(shè)計(jì)時(shí)必須進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算。當(dāng) 抗拔樁承受較大的抗拔力時(shí)還須驗(yàn)算樁身配筋是否滿足抗拉承載能力的要求。以上為我們?cè)趫D審工作中，對(duì)地下室、防空地下室工

12、程設(shè)計(jì)中常見問(wèn)題的一些看法，不妥之 處，歡迎廣大同行交流、指正。關(guān)于地下室抗浮問(wèn)題(2007-07-02 17:23:38)分類：第三部分：網(wǎng)上問(wèn)答近來(lái)有不少讀者來(lái)信詢問(wèn)關(guān)于地下室抗浮的問(wèn)題，現(xiàn)答復(fù)如下：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范應(yīng)用圖解手冊(cè)第443頁(yè)關(guān)于抗浮設(shè)計(jì)的原則， 是按原“荷載規(guī)范” (50009-2001 )編寫的，2006版“荷載規(guī)范”對(duì)抗浮設(shè)計(jì)進(jìn)行了修改，因此相關(guān)內(nèi)容可作為參 考?，F(xiàn)補(bǔ)充如下：關(guān)于地下室的抗浮驗(yàn)算問(wèn)題關(guān)于地下室的抗浮驗(yàn)算， 國(guó)家規(guī)范和各地方規(guī)范及相關(guān)專門規(guī)范提出了不同的要求，應(yīng)根據(jù)工程所在地和工程的具體情況執(zhí)行相應(yīng)的規(guī)定。當(dāng)工程所在地?zé)o具體規(guī)定時(shí)， 可參考執(zhí)行下列相關(guān)規(guī)定：

13、1)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB 50009-2001的規(guī)定：2006年版“荷載規(guī)范”第 3.2.5條第3款規(guī)定：“對(duì)結(jié)構(gòu)的傾覆、滑移或漂浮驗(yàn)算，荷載 的分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)按有關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定采用”。在傾覆、滑移或漂浮等有關(guān)結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性的驗(yàn)算中，永久荷載一般對(duì)結(jié)構(gòu)有利，荷載分項(xiàng)系數(shù)一般應(yīng)取小于1。目前在其他結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中仍沿用單一的安全系數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，因此，當(dāng)其 他結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)結(jié)構(gòu)的傾覆、滑移或漂移的驗(yàn)算有具體規(guī)定時(shí)，應(yīng)執(zhí)行規(guī)范的規(guī)定，當(dāng)沒(méi)有具體規(guī)定時(shí)，對(duì)永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)按工程經(jīng)驗(yàn)確定。2)廣東省標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定：廣東省標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范DBJ 15-31-2003第5.2.1條規(guī)定，地下室抗浮穩(wěn)定性

14、驗(yàn)算應(yīng)滿足式 6.1.6的要求：W/F> 1.05(6.1.6 )式中W地下室自重及其上作用的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值的總和；F地下水浮力?！咀⒁狻浚捍颂嶧應(yīng)為地下水浮力的標(biāo)準(zhǔn)值。3)北京技術(shù)細(xì)則的規(guī)定北京市建筑設(shè)計(jì)技術(shù)細(xì)則(結(jié)構(gòu)專業(yè))第3.1.8條第5款規(guī)定：在驗(yàn)算建筑物之抗浮能力時(shí)，應(yīng)不考慮活載，抗浮安全系數(shù)取1.0。即滿足式6.1.7的要求：建筑物重量（不包括活載）/水浮力A 1.0（6.1.7 ）建筑物重量及水浮力的分項(xiàng)系數(shù)取1.0。4）水池設(shè)計(jì)規(guī)程的規(guī)定給水排水工程鋼筋混凝土水池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程CECS 138: 2002第5.2.4條規(guī)定：當(dāng)水池承受地下水（含上層滯水）浮力時(shí)，應(yīng)進(jìn)行抗浮穩(wěn)

15、定驗(yàn)算。驗(yàn)算時(shí)作用均取標(biāo)準(zhǔn)值，抵抗力 只計(jì)算不包括池內(nèi)盛水的永久作用和水池側(cè)壁上的摩擦力，抗力系數(shù)不應(yīng)小于1.05。建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范有關(guān)問(wèn)題的探討中南建筑設(shè)計(jì)院鄭小慶內(nèi)容摘要：本文探討的是建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范中有關(guān)荷載效應(yīng)控制的組合、地下室抗浮、地下室外 墻和底板的荷載組合以及消防車等效均布荷載的確定等內(nèi)容。一、 荷載效應(yīng)控制的組合：在建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(以下簡(jiǎn)稱荷載規(guī)范)GB50007-2002中，增加了 “由永久荷載效應(yīng)控制的設(shè)計(jì)組合值”，其目的是使結(jié)構(gòu)可靠度達(dá)到目標(biāo)值。對(duì)于結(jié)構(gòu)整體由電腦軟件計(jì)算而言，是由可變荷載效應(yīng) 控制的組合確定荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值還是由永久荷載效應(yīng)控制的組合確定荷載效應(yīng)組

16、合的設(shè)計(jì)值作為設(shè) 計(jì)荷載，該項(xiàng)選擇易如反掌。然而，對(duì)于一些需要人工計(jì)算的構(gòu)件，如樓梯、懸挑板、簡(jiǎn)支樓板等，就要 計(jì)算兩種組合值來(lái)比較大小，取其大者作為設(shè)計(jì)值。在設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)，如果構(gòu)件的計(jì)算中只有一個(gè)活荷載，就可以通過(guò)簡(jiǎn)單的方法判定由何種荷載效應(yīng)的組 合值作為設(shè)計(jì)值。由于只有一個(gè)活荷載，所以，荷載規(guī)范的公式(3.2.3-1 )可以寫成：S=Y G SgK + YQ1 Sqik . (1)上式是由可變荷載效應(yīng)控制的組合，其中：丫 G = 1.2 , TQ1 =1.4 oSgk -按永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值GK計(jì)算的荷載效應(yīng)值。Sq1k -按可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Q1K計(jì)算的荷載效應(yīng)值。同時(shí)，由永久荷載效應(yīng)控制的組合

17、值的表達(dá)式(3.2.3-2 )可以寫為：S=Y G S GK + Y Q1 小 C1 S Q1K (2)其中：丫 G = 1.35 , T Q1 =1.4, 3 C1 =0.7 o為尋求(1)和(2)式的關(guān)系，可設(shè)(1)(2),各系數(shù)代入后，得到：1.2 S gk+1.4 S q1k > 1.35 S gk +0.98 S q1k .(3)化簡(jiǎn)，得：Sqik / S gk > 0.36 (4)式(4)的意義在于只要可變荷載效應(yīng)值與永久荷載效應(yīng)值的比值大于0.36,設(shè)計(jì)值就是由可變荷載效應(yīng)控制的組合值。反之亦然。為了方便記憶， 0.36可以近似取為1/3 ,誤差小于設(shè)計(jì)值的1%因此，

18、只 要可變荷載效應(yīng)值與永久荷載效應(yīng)值的比值大于1/3 ,設(shè)計(jì)值就是由可變荷載效應(yīng)控制的組合值。以下是兩個(gè)例外：1 .活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于4KN/m2的工業(yè)廠房樓面結(jié)構(gòu)此時(shí)(2)式的T qi =1.3 ,重復(fù)以上步驟，可得：Sqik / S gk > 0.3 (5)公式(5)的意義由讀者自行體會(huì)。由于活荷載比較大，一般情況下，設(shè)計(jì)值就是由可變荷載效應(yīng)控制 的組合值。2 .荷載規(guī)范中表4.1.1中的第6、7項(xiàng)該兩項(xiàng)為書庫(kù)、檔案庫(kù)、貯藏室、密集柜書庫(kù)、通風(fēng)機(jī)房、電梯機(jī)房等場(chǎng)所，其共同的特點(diǎn)是活荷載 較大，所以，設(shè)計(jì)值也基本是由可變荷載效應(yīng)控制的組合值。二、地下室抗浮驗(yàn)算：由于曾經(jīng)發(fā)生多起建筑地下室

19、上浮事故，現(xiàn)在設(shè)計(jì)過(guò)程中，地下室的抗浮驗(yàn)算也顯得十分重要。但在 荷載規(guī)范中，除了在第 3.2.5條說(shuō)明結(jié)構(gòu)抗浮驗(yàn)算時(shí)永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)為0.9外，沒(méi)有進(jìn)一步明確應(yīng)該按哪一個(gè)公式計(jì)算。顯然，結(jié)構(gòu)的抗浮計(jì)算的組合值不管是取可變荷載效應(yīng)控制的組合還是取永久荷載效 應(yīng)控制的組合都顯得不恰當(dāng)。關(guān)鍵在于水浮力的分項(xiàng)系數(shù)如何取值？水浮力應(yīng)算為永久荷載還是可變荷 載？有人設(shè)計(jì)時(shí)將水浮力的分項(xiàng)系數(shù)取為1.2 ,也有的取為1.4。在給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50069-2002中的第5.2.3條明確說(shuō)明，抗浮的設(shè)計(jì)穩(wěn)定性系數(shù)KS=1.05,抗浮驗(yàn)算時(shí)，抵抗力應(yīng)只計(jì)入永久荷載作用，可變荷載和側(cè)壁上的摩擦力不

20、應(yīng)計(jì)入，抵抗力采用標(biāo)準(zhǔn)值。在給水排水工程管道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50332-2002的第4.2.10條也說(shuō)明：對(duì)埋設(shè)在地表水或地下水以下的管道，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)條件計(jì)算管道結(jié)構(gòu)的抗浮穩(wěn)定。計(jì)算時(shí)各項(xiàng)作用均應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)值，并應(yīng)滿足抗浮穩(wěn)定性抗力系數(shù)不低于1.10 o借鑒市政結(jié)構(gòu)規(guī)范的條款，筆者認(rèn)為在抵抗上浮的結(jié)構(gòu)永久荷載乘以0.9的前提下，地下水的浮力只需取標(biāo)準(zhǔn)值，當(dāng)前者大于后者時(shí)，結(jié)構(gòu)的抗浮驗(yàn)算就是安全的。用公式表示，則為：丫 G SGK > SWK .（6）其中：丫 g = 0.9Sgk- 按永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值GK計(jì)算的荷載效應(yīng)值。Swk- 地下水對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生浮力的標(biāo)準(zhǔn)值。結(jié)構(gòu)的抗浮并不需要很大的安全度，

21、（6）式與市政結(jié)構(gòu)規(guī)范有關(guān)抗浮的安全度相當(dāng)。地下水對(duì)建筑產(chǎn)生的浮力不會(huì)大于相同排水體量的物體浸入純凈水液所產(chǎn)生的浮力。三、筏板下的向上反力組合系數(shù)對(duì)于采用筏板基礎(chǔ)的建筑，其筏板下的反力比較單一，無(wú)論是全部由地基土承擔(dān)還是部分由地下水的浮力承擔(dān)，其反力總值是不變的。對(duì)于風(fēng)荷載較小同時(shí)抗震設(shè)防烈度在6度及6度以下地區(qū)（比如武漢市），基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的荷載基本組合設(shè)計(jì)值一般取荷載標(biāo)準(zhǔn)組合值乘以1.35 ,即為建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007-2002的公式（3.0.5-4 ）。在水平力比較小的情況下，作用于基礎(chǔ)的豎向力主要由結(jié)構(gòu)的永久荷 載產(chǎn)生。所以，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采用由永久荷載效應(yīng)控制的基本組合。對(duì)于采用

22、樁基礎(chǔ)（CFG樁除外）同時(shí)帶地下室的建筑，筏板下的向上反力主要由地下水的浮力產(chǎn)生。此時(shí)地下水位的取值可為 50年內(nèi)最高的地下水位，而不是取為室外地面標(biāo)高。在底板產(chǎn)生設(shè)計(jì)反力的地下 水位與地下室整體抗浮的地下水位取值是可以不同的。因?yàn)殡m然發(fā)生過(guò)地下室整體浮起的事故，卻鮮見地下室底板受到地下水的上頂作用而發(fā)生破壞的現(xiàn)象。地下室底板設(shè)計(jì)時(shí)，地下水荷載的分項(xiàng)系數(shù)可取1.35 ,底板自重的分項(xiàng)系數(shù)取1.0。四、地下室外墻計(jì)算的荷載組合：地下室外墻的平時(shí)荷載大致可分為三類，一是土的側(cè)壓力；二是地下水的側(cè)壓力；三是地面堆載或汽 車荷載產(chǎn)生的側(cè)壓力。該狀況可以采用荷載規(guī)范公式（3.2.3-2 ）。荷載規(guī)范的第

23、3.1.1條已經(jīng)說(shuō)明土壓力為永久荷載，所以，地下室外墻計(jì)算時(shí)土的側(cè)壓力分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)為1.35 ; 一般說(shuō)來(lái)，地下水位的變化不是很快，在此處可視為永久荷載，地下水側(cè)壓力的荷載效應(yīng)組合時(shí)分項(xiàng)系數(shù)可為1.35;地面堆載或汽車荷載產(chǎn)生側(cè)壓力的組合分項(xiàng)系數(shù)可取0.98或1.0。關(guān)于地下室外墻計(jì)算的荷載組合存在一定的爭(zhēng)議，筆者認(rèn)為：既然是由永久荷載控制效應(yīng)的組合，就 應(yīng)該按照荷載規(guī)范公式（3.2.3-2 ）計(jì)算。五、消防車等效均布荷載：關(guān)于消防車的等效均布荷載，荷載規(guī)范中的表4.1.1寫明：對(duì)于板跨不小于2米的單向板樓蓋，取35.0 kN/m2;對(duì)于雙向板樓蓋和無(wú)梁樓蓋（柱網(wǎng)尺寸不小于6mx6n），取20.

24、0 kN/m 2。按照上述要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)板當(dāng)然是安全的。但是，考察消防車實(shí)際可能產(chǎn)生的荷載，感覺這個(gè)結(jié)果過(guò)于籠統(tǒng)，而且比較保守。消防車等效均布荷載取值的困難在于其荷載作用的不確定性，即多臺(tái)消防車排列的不確定性。理論上 說(shuō)，應(yīng)該考慮到一切可能的不利荷載組合，但是，從實(shí)際消防現(xiàn)場(chǎng)看，消防車基本上是呈“一”字形縱向 排列，側(cè)面對(duì)著火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，很難看到消防車橫向排列。一般居住小區(qū)的道路也比較狹窄，兩輛消防車的橫 向排列幾乎不可能，況且消防車的側(cè)面需要一定的操作空間。因此，地下室頂板消防車道的荷載，可以根 據(jù)總圖平面上道路的布置來(lái)考慮。一般情況下可以考慮為沿道路縱向排列。為了不致使荷載取值偏小，現(xiàn) 考

25、慮一臺(tái)質(zhì)量為30噸的消防車后輪的荷載作用，荷載作用區(qū)域取在使板在簡(jiǎn)支情況下跨中彎矩取得最大值的狀態(tài)。30噸的消防車的平面尺寸見圖一。后輪可以認(rèn)為是四個(gè)荷載作用點(diǎn)，每一點(diǎn)的作用力為60KN,著地寬度及長(zhǎng)度為 0.6m x 0.2m。圖一 300KN汽車車輪的平面尺寸（單位：m）以下先考慮單向板的荷載狀況。1、單向板本節(jié)是在滿足下列條件時(shí)進(jìn)行的計(jì)算，即板上覆土厚度：0;板面墊層厚度：s=50mm混凝土頂板厚度:h=200mm按荷載規(guī)范附錄B樓面等效均布活荷載的確定方法計(jì)算。計(jì)算分為車行方向垂直于板跨方向（圖二）和車行方向平行于板跨方向（圖三）兩種情況。計(jì)算方法 同荷載規(guī)范的附錄 B,計(jì)算結(jié)果詳見表

26、一。(_也/ I0Q111DDDA圖二（單位：m）1.8II-DlL-圖三（單位：m）表一： 一臺(tái)30噸消防車后輪產(chǎn)生的等效均布荷載（kN/m2）L(m)22.533.544.555.56圖二方式35.026.320.015.714.012.711.3810.219.18圖三方式35.022.718.5916.614.6612.911.410.179.05表中，L=2m時(shí)取的規(guī)范值。從表一看出，等效均布荷載隨板跨度的增加而減小。兩種車行方向的等效均布荷載基本相同，為便于 設(shè)計(jì)，本文將上述兩種情況產(chǎn)生的荷載統(tǒng)一取值，如表二所示，供設(shè)計(jì)參考。表二：一列消防車產(chǎn)生的最大等效均布荷載（kN/m2）L(

27、m)< 22.533.544.555.5>6等效荷載35.027.020.017.015.013.011.510.510.0當(dāng)L）6m時(shí)，等效均布荷載均取為 10.0 kN/m 2,因?yàn)榭缍仍酱螅＼嚳臻g越大，車輪荷載排列組合的 可能性越大，所以等效均布荷載不宜再折減。2、雙向板計(jì)算消防車產(chǎn)生的等效均布荷載似乎不應(yīng)有單向板與雙向板的區(qū)別，就像一般樓板設(shè)計(jì)，樓面活荷載 的取值應(yīng)沒(méi)有單向板與雙向板之分。按荷載規(guī)范的計(jì)算方法，雙向板的等效均布荷載取值小于單向板，而 且計(jì)算比較復(fù)雜。作為板的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，表二的取值既安全又方便。所以，筆者認(rèn)為：雙向板等效均布荷載 的取值仍可以參照本文表二。3、

28、頂板梁汽車荷載作用于梁上的分布情況比作用于板上要簡(jiǎn)單。僅將汽車后輪荷載作為集中力直接作用于梁上。本節(jié)探討的是設(shè)計(jì)時(shí)按表二取值是否可以直接計(jì)算梁的配筋。如果板的荷載按單向板的傳力方向傳給梁，按本文表二的荷載值可知梁允許承受的使用線荷載約為60kN/m。若按雙向板的最不利導(dǎo)荷方式傳給梁一即荷載峰值出現(xiàn)在跨中的三角形荷載施加在梁上，這時(shí)的等 效均布荷載約為荷載峰值的2/3 ,即40 kN/m。（一）質(zhì)量為20噸消防車的計(jì)算一臺(tái)質(zhì)量為20噸的消防車，單排后輪，每個(gè)后輪的最大壓力為 65kN,最不利的荷載作用一般為兩個(gè) 后輪同時(shí)壓在梁上，按每個(gè)后輪的有效擴(kuò)散線荷載長(zhǎng)度為 1.8米計(jì)算，則局部等效線荷載約為 65/1.8=36.1 kN/m,該值小于上一段落所計(jì)算的 40 kN/m,所以，對(duì)于質(zhì)量為20噸的消防車，按本文表二的荷載值進(jìn)行梁的配筋設(shè)計(jì)是偏于安全的