地下室车库底板抗浮不足分析和处理方法

论文摘要

随着我国城镇化进程的加速发展,城市用地日趋紧张,为降低成本,在不增大建筑容积率和居住密度的前提下,合理利用地下空间已成为一种发展趋势。如,在开发住宅区的过程中利用地下空间建停车库就是一种常见做法。近年来,在施工过程中,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,地下室车库底板开裂,造成结构严重受损的事故屡有发生,给国家和人民的生命财产造成了严重的威胁。因此,本文针对地下室车库底板因抗浮不足开裂做了以下几个方面的研究：首先,介绍了地下室底板抗浮的基本原理：如何确定抗浮地下水位,进而根据地下水位对不同条件下的水浮力进行计算；根据“抗”与“放”的原则介绍了抗力平衡型和浮力消除型两种抗浮设计方法,并对抗力平衡型中的抗浮锚杆和抗浮桩的设计进行了重点介绍。其次,对长沙市某小区地下室车库底板上浮现象,从构件尺寸、混凝土强度、开裂和沉降几个方面进行了现场检测,同时从设计、施工、构造等方面对开裂和沉降进行了分析,通过对该小区整体抗浮和局部抗浮验算,得出上述现象是由于地下室车库底板抗浮不足引起的。最后,结合该小区的地质条件,从经济和承载力的角度出发选择通过设置抗浮锚杆进行加固。在对抗浮锚杆进行受力机理分析后,对抗浮锚杆进行了设计在抗浮锚杆施工时,通过荷载-位移曲线模拟判断抗浮锚杆承载力和变形是否合理,引入PDCA循环理论对施工质量进行控制,以确保抗浮锚杆的抗浮效果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 地下室底板抗浮研究背景及意义
• 1.2 国内外地下室底板抗浮研究现状
• 1.3 地下水对地下构件的危害
• 1.4 地下室底板主要抗浮措施介绍
• 1.4.1 地下室底板上浮常用的应急处理措施
• 1.4.2 施工阶段抗浮措施
• 1.4.3 抗浮的技术措施
• 1.4.4 纠偏处理措施
• 1.5 本文主要研究内容
• 第2章 地下室底板抗浮控制理论研究
• 2.1 地下室底板抗浮设计的基本原则
• 2.2 地下室底板抗浮设计的基本步骤
• 2.3 抗浮设计常用方法
• 2.3.1 抗力平衡型设计法
• 2.3.2 浮力消除型设计法
• 2.4 地下水浮力的计算
• 2.4.1 地下水位的确定
• 2.4.2 地下水浮力的计算
• 2.5 地下建筑物抗浮验算
• 2.5.1 整体抗浮验算
• 2.5.2 局部抗浮验算
• 2.6 地下室底板抗浮设计
• 2.6.1 抗浮锚杆加固设计
• 2.6.2 抗浮桩的设计
• 2.7 本章小结
• 第3章 某小区地下室车库底板开裂分析
• 3.1 工程概况及破坏特征
• 3.1.1 工程基本概况
• 3.1.2 地下室车库底板破坏特征
• 3.2 地下室车库底板检测
• 3.2.1 构件尺寸校核
• 3.2.2 混凝土强度检测
• 3.2.3 构件开裂检测及沉降观测
• 3.3 地下室车库底板开裂原因分析
• 3.3.1 构件渗水破坏分析
• 3.3.2 建筑构造不当引起的漏水原因分析
• 3.3.3 设计方面
• 3.3.4 施工方面
• 3.3.5 其他方面
• 3.4 地下室车库底板抗浮承载力验算
• 3.4.1 结构整体计算
• 3.4.2 地下室车库单层部分整体抗浮验算
• 3.4.3 地下室车库局部抗浮验算
• 3.5 地下室车库底板上浮有限元分析
• 3.5.1 分析模型
• 3.5.2 有限元结果分析
• 3.6 本章小结
• 第4章 某小区地下室车库底板抗浮加固方案设计
• 4.1 方案的选择
• 4.1.1 抗浮方案的选择
• 4.1.2 锚杆类型的选择
• 4.2 抗浮锚杆受力机理研究
• 4.2.1 抗浮锚杆传力机理的分析
• 4.2.2 土体变形对抗浮锚杆承载力的影响
• 4.2.3 抗浮锚杆的协调变形过程
• 4.3 抗浮锚杆的设计
• 4.3.1 地下室自重的计算
• 4.3.2 水浮力的计算
• 4.3.3 抗浮锚杆设计及验算
• 4.4 抗浮锚杆的位移分析
• 4.5 本章小结
• 第5章 某地下室车库底板抗浮锚杆加固施工质量控制
• 5.1 抗浮锚杆概述
• 5.2 抗浮锚杆施工方法
• 5.2.1 抗浮锚杆的制作
• 5.2.2 抗浮锚杆的施工工艺
• 5.3 抗浮锚杆PDCA循环质量控制
• 5.3.1 抗浮锚杆质量调查
• 5.3.2 抗浮锚杆质量原因分析
• 5.3.3 主要质量因素分析
• 5.3.4 质量控制措施
• 5.4 抗浮锚杆的检测
• 5.4.1 基本试验
• 5.4.2 荷载-位移曲线
• 5.4.3 荷载位移曲线特征
• 5.4.4 验收试验
• 5.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢