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某地下室结构工程上浮拱起开裂事故分析与处理

费逸  
【摘要】:随着我国经济建设高度发展,城市用地日趋紧张,在有限的可利用土地资源情况下,合理利用地下空间已经成为一种发展趋势。然而近年来,地下建筑物的抗浮问题却越来越突出,由于对地面上浮和相关变化因素缺乏缜密科学的研究评估,地下室的抗浮问题造成结构严重受损的事故屡有发生。并且,目前对于地下室上浮后未恢复原状的结构鉴定情况更是研究得很少。 本文针对某员工宿舍地下室发生局部整体上浮问题作为工程实例。该工程为多塔结构(有C、D、E三栋16~18层的高层结构,呈品字形布置),全场地布置了一层地下室(地下室建筑面积约10700平方米,层高4.1米),C、D、E栋工程及一层地下室均为框架剪力墙结构,采用钢筋混凝土独立基础。在主体工程竣工时受到当时连降暴雨影响,地下水位上升以致使地下室底板发生上浮,地下室顶板最高被抬起292mm(而主楼部分并未发生沉降高度变化),泄水后没有回落的最大残余高度为122mm,导致地下室结构损伤严重。通过对未回落到原状的地下室结构进行弹塑性结构计算分析,对构件按塑性内力重分布设计方法经过迭代计算,最终得出未恢复原状情况下该地下室结构构件是满足极限承载力要求的,于是便确定了经济有效的结构构件加固方案。并且对于本工程地下室结构整体抗浮问题,本文针对是否采用地下室周围换填土这一情况而介绍了两种不同的锚杆布置方案。且根据地下室顶板上浮高度,利用PKPM软件分析得出其发生失效时的水位,以得出新的安全抗浮水位。并利用PKPM软件建立抗浮锚杆与地下室底板共同作用的空间力学模型,以分析锚杆与地下室底板之间的受力情况,从而可作为锚杆理论设计的参照。目前研究结果已投入使用,并取得了良好的经济和社会效益。


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