某地下式配電房的設(shè)計

1、<p>　　某地下式配電房的設(shè)計</p><p>　　摘要：本文結(jié)合理論、規(guī)范和工程實例，總結(jié)地下配電房設(shè)計的一般步驟。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：地下式配電房；防水；抗浮 </p><p>　　Abstract: In this paper, combined with the theory, specification and engineerin

2、g examples, the general steps up underground power distribution room design. </p><p>　　Key words: underground distribution room; waterproof; anti-floating </p><p>　　中圖分類號：TU761.1+1文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號： &

3、lt;/p><p><b>　　一、工程概況 </b></p><p>　　本工程位于某立交橋附近，配電房是附近雨水泵站的配套工程。由于有景觀要求，配電房不能高出地面過多，占地面積過大，所以選用了半地下式配電房的結(jié)構(gòu)型式。配電房首層主要是值班室和工作人員宿舍，采用框架結(jié)構(gòu)。地下負(fù)一層建筑面積66.8m2，長13.44m 寬5.8m，層高4m，建筑平面圖如下。本文主要討論負(fù)

4、一層配電房的結(jié)構(gòu)設(shè)計和相關(guān)做法。 </p><p><b>　　二、基礎(chǔ)處理 </b></p><p>　　該工程所處的場地各土質(zhì)如下： </p><p>　?、匐s填土：呈層狀連續(xù)分布。褐色、褐灰色，稍濕，松散，主要由粘性土、碎石及建筑垃圾等組成，頂部0.15~0.20m為砼，0.20~0.60m為碎石。此層均出露于地表，層厚3.10~4.60

5、m，平均3.63m。壓縮性較大，承載力較低，工程性質(zhì)較差。 </p><p>　?、?粉質(zhì)粘土：呈層狀連續(xù)分布。褐黃色，軟塑～可塑，土質(zhì)一般不均勻，普遍含少量強風(fēng)化礫石，局部含少量腐植物。層頂埋深3.10~4.60m，層厚1.10~1.80m，平均1.38m。統(tǒng)計標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗4次，N=3.0~8.0擊，平均4.7擊。軟塑～可塑狀粉質(zhì)粘土，具有一定的承載力，工程性質(zhì)較好。 </p><p>

6、　　②2淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土：呈層狀連續(xù)分布。灰黑色，飽和，流塑～軟塑，含少量有機質(zhì)，無臭味，局部夾薄層粉土。層頂埋深4.30~6.30m，層厚1.30~4.10m，平均2.68m。統(tǒng)計標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗2次，N=3.0~4.0擊，平均3.5擊。淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層呈流塑～軟塑狀，屬高壓縮性土，工程性質(zhì)差。 </p><p>　　②3粉土：呈層狀連續(xù)分布?；疑?、灰黃色，飽和，松散，砂感強，普遍含少量腐植物。層頂埋深7.10~8.

7、60m，層厚0.50~1.90m，平均1.23m。統(tǒng)計標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗1次，N=5.0擊。松散狀粉土層，承載力較低，工程性質(zhì)較差。 </p><p>　　②4粉質(zhì)粘土：呈層狀連續(xù)分布。灰色、深灰色，軟塑～可塑，土質(zhì)一般較均勻，普遍含少量腐植物，局部含少量鈣質(zhì)結(jié)核。層頂埋深8.40~9.20m，層厚1.00~2.90m，平均1.97m。統(tǒng)計標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗4次，N=5.0~6.0擊，平均5.2擊。軟塑～可塑狀粉質(zhì)粘土，具有

8、一定的承載力，工程性質(zhì)較好。 </p><p>　　地下室底板下采用直徑500mm單管高壓旋噴樁，旋噴樁采用單管法施工工藝,高壓水泥漿液壓力宜大于20MPa,提升速度為200~250mm/min,旋轉(zhuǎn)速度為16~20r/min,注漿材料宜采用42.5MPa普通硅酸鹽水泥,加適量的速凝劑和早強劑,水灰比為1.0,要求水泥用量不少于200kg/m3,水泥土無側(cè)限抗壓強度2.0MPa。樁間距約為2m，樁端根據(jù)地勘選定4

9、粉質(zhì)粘土，入粉質(zhì)粘土500mm。 </p><p>　　豎向承載旋噴樁復(fù)合地基承載力特征值計算： </p><p>　　由規(guī)范JGJ79-2002(建筑地基處理技術(shù)規(guī)范) </p><p><b>　　得 </b></p><p>　　取 ，樁間距取，面積置換率 </p><p>　　復(fù)合地基承載

10、力特征值： </p><p>　　根據(jù)地基處理技術(shù)規(guī)范，需對處理后的地基承載力特征值進(jìn)行修正（僅進(jìn)行深度修正）： </p><p><b>　　三、結(jié)構(gòu)設(shè)計 </b></p><p>　　本工程配電房的外墻是結(jié)構(gòu)設(shè)計的重點，應(yīng)按水、土壓力驗算外墻配筋和抗裂。在設(shè)計時應(yīng)注意以下要求： </p><p>　　(1)荷載。配電

11、房外墻所承受的荷載分為水平荷載和豎向荷載。豎向荷載包括上部及配電房結(jié)構(gòu)的樓蓋傳重和自重，水平荷載包括室外地面活載、側(cè)向土壓力、地下水側(cè)向壓力和人防等效靜荷載。在實際工程設(shè)計中，豎向荷載及風(fēng)荷載或地震作用產(chǎn)生的內(nèi)力一般不起控制作用，墻體配筋主要由垂直墻面的水平荷載產(chǎn)生的彎矩確定，而且通常不考慮與豎向荷載組合的壓彎作用，僅按墻板彎曲計算彎曲的配筋。 </p><p>　　(2)配電房外墻截面設(shè)計時，土壓力引起的效應(yīng)為

12、永久荷載效應(yīng)。配電房外墻承受的土壓力宜取靜止土壓力，靜止土壓力宜由試驗確定。當(dāng)不具備試驗條件時，砂土可取0.34～0.45，黏性土可取0.5～0.7。水位穩(wěn)定的水壓力按永久荷載考慮，分項系數(shù)可取 1.2；水位急劇變化的水壓力按可變荷載考慮，分項系數(shù)宜取 1.3。 </p><p>　　(3)配電房外墻的配筋計算。實際設(shè)計時，配筋的計算，對于本工程帶扶壁柱的外墻，不是根據(jù)扶壁柱的尺寸大小進(jìn)行計算，而是均按雙向板計算

13、配筋；扶壁柱則按配電房結(jié)構(gòu)的整體電算分析結(jié)果進(jìn)行配筋，不按外墻雙向板傳遞荷載驗算扶壁柱配筋。根據(jù)外墻與扶壁柱變形協(xié)調(diào)的原理，這種設(shè)計將使得外墻豎向受力筋配筋不足、扶壁柱配筋偏少、外墻的水平分布筋則有富余量。柱的配筋和上部結(jié)構(gòu)一起按照框架結(jié)構(gòu)建模進(jìn)行計算，外墻按照雙向板計算，側(cè)壁土壓力三角形荷載作用其上，算得豎向配筋為HRB335直徑14mm（間距150mm），水平向上部配筋為HRB335直徑14mm（間距200mm），下部為HRB335

14、直徑14mm（間距150mm）。 </p><p>　　(4)側(cè)壁與底板（基礎(chǔ)）連接，底板（基礎(chǔ)）視為側(cè)壁的固定支承時，底板（基礎(chǔ)）的厚度必須大于池壁，可根據(jù)地基的土質(zhì)情況取1.2～1.5倍側(cè)壁厚度，并將底板（基礎(chǔ)）外挑；當(dāng)側(cè)壁與底板板厚一樣時，底板可視為側(cè)壁的彈性支座，對于外墻為懸臂式擋土墻，一般都按底板為池壁的固定支承，故相應(yīng)部份的底板板厚需為側(cè)壁厚度的1.2～1.5倍。本工程中的底板和側(cè)壁一樣厚，都為300

15、mm，在中間柱之間設(shè)置了地梁，將地基反力作用在在底板上計算配筋，底板配筋為雙向HRB335直徑14mm（間距150mm）。 </p><p>　　(5)地下室底板當(dāng)要滿足防水、抗?jié)B要求時，應(yīng)設(shè)計成防水混凝土。防水混凝土通過調(diào)整配合比，摻加外加劑、摻合料配制而成，抗?jié)B等級不得小于P6；厚度不少于250mm；裂縫寬度不得大于0.2mm，并不得貫通；迎水面的鋼筋保護(hù)層不少于50mm。防水混凝土結(jié)構(gòu)底板的墊層，強度等級不

16、應(yīng)小于C15，厚度不應(yīng)少于100mm，在軟弱土層中不應(yīng)少于150mm。當(dāng)?shù)叵率业装宓纳炜s縫的間距超規(guī)范要求時，應(yīng)采取有效的抗裂措施，如：添加微膨脹劑，使混凝土成為補償收縮抗裂混凝土；加大結(jié)構(gòu)的構(gòu)造配筋率；嚴(yán)格把好原材料質(zhì)量關(guān)；嚴(yán)格混凝土的澆搗、養(yǎng)護(hù)等。地下室底板配筋宜細(xì)而密，鋼筋間距宜在100~200mm范圍內(nèi)。 </p><p><b>　　四、防水做法 </b></p>&

17、lt;p>　　配電房由于自身的功能性質(zhì)，防水設(shè)計是一項十分重要的工作，甚至是決定配電房設(shè)計成敗的關(guān)鍵。在防水設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)工程的性質(zhì)、使用要求和重要性等合理確定防水等級，根據(jù)防水等級確定防水層數(shù)。無論防水等級為幾級，配電房混凝土都應(yīng)采用結(jié)構(gòu)自防水混凝土，防水混凝土的抗?jié)B等級應(yīng)根據(jù)水頭高度與混凝土壁的厚度比確定，不得人為地自行降低。根據(jù)防水等級的要求，建筑的配電房僅設(shè) l 道防水混凝土是不能滿足要求的，一般應(yīng)做卷材防水。在選用防水卷

18、材時，應(yīng)考慮到配電房環(huán)境惡劣、無法更換的特點，盡量選用耐久性好的卷材。防水卷材在配電房底側(cè)應(yīng)能閉合，尤其應(yīng)重視節(jié)點設(shè)計如樁頭、承臺和積水坑等處，若構(gòu)造設(shè)計不當(dāng)勢必會形成漏底之舟，失去卷材防水的意義。另外，為了防止少量滲水，便于配電房梯道處積水的排放，配電房設(shè)置了四周排水明溝和積水坑（角落處，詳建筑平面圖）。 </p><p>　　本工程采用自防水混凝土（C30，P6），外壁厚度為300mm。外側(cè)墻防水層材料危合成

19、高分子防水卷材(三元乙丙)兩層，厚度≥1．5mm。防水所選材料和施工等必須符合《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》（GB50108－2008）的要求。底板的防水做法可參考相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)圖集。 </p><p><b>　　五、抗浮核算 </b></p><p>　　本工程地下水穩(wěn)定水位埋深一般為1.00~1.30m，配電房底板在地下水位以下，需核算抗浮是否滿足規(guī)范要求，抗浮設(shè)計地下水位

20、標(biāo)高建議按地坪標(biāo)高或防洪水位標(biāo)高設(shè)計。經(jīng)計算，抗浮系數(shù)，滿足規(guī)范要求。 </p><p><b>　　六、結(jié)論 </b></p><p>　　在地下設(shè)計中，除了結(jié)構(gòu)設(shè)計外，防水構(gòu)造做法也是很重要的部分。本工程采用自防水混凝土結(jié)合防水卷材，取得了不錯的效果。運行一年多來，地下配電房內(nèi)壁無滲水發(fā)生，而且表面無濕漬，滿足配電房防水等級一級的要求。 </p>&