苏河洲际中心120街坊项目地下车库设计

文/华东建筑设计研究院有限公司华东都市建筑设计研究总院 薛秀娟

1 项目简介

苏河洲际中心120街坊项目位于上海市静安区不夜城板块，东靠恒丰路，西临光复路，南面普济路，北倚天目西路，总用地面积15846m2，地下部分包括3层地下车库（局部2层），地上部分包括3栋高层住宅、1栋多层酒店、1栋多层住宅和1栋多层幼儿园，建筑效果如图1所示。

其中，1号楼为高层商住楼，总高75.15m，2号楼、3号楼为高层住宅，总高分别为75.90m和87.00m，4号楼为商住楼，总高21.60m，5号楼为酒店，总高为22.75m，6号楼为幼儿园，总高为10.80m。各单体共同嵌固于地下室之上，3号楼拟采用装配式混凝土结构，其余单体均为现浇混凝土结构。地下室主要功能为汽车库及设备用房，因西北角位于13号线50m保护范围内，沉降控制严格，故此处为地下2层，其余为地下3层。

图1 苏河洲际中心120街坊项目鸟瞰效果

2 设计参数

苏河洲际中心120街坊项目的1～5号楼抗震设防类别为丙类，6号楼为幼儿园，抗震设防类别为乙类，各单体设计使用年限均为50年，地基基础设计等级为甲级。此项目抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第Ⅱ组，场地类别为Ⅳ类，设计基本地震加速度为0.1g，场地土特征周期Tg=0.90s。1～3号楼为剪力墙结构，1号楼、2号楼剪力墙抗震等级为三级，3号楼剪力墙抗震等级为二级；4～6号楼为框架结构，4号楼、5号楼框架抗震等级为二级，6号楼框架抗震等级为一级；地下室为框架结构，主体结构范围内抗震等级同主体，其他部位抗震等级为三级。

地面粗糙度为C类，50年一遇基本风压取0.55kN/m2，基本雪压为0.20kN/m2。

3 基础设计

3.1 围护设计

因地下室有3层，开挖深度大，需要围护墙体的刚度大且位移小；项目位于市中心，周围居民楼较多，施工要求噪声小；地下室外墙距离红线较近，要求采用围护墙作为地下室外墙，需有一定的抗渗性能。因此本项目采用地下连续墙围护结构，竖向设置2道混凝土水平支撑体系，保证基坑的安全性与稳定性，剖面如图2所示。

因地下连续墙与地下室外墙二墙合一，且地下连续墙先期施工，故地下室各层梁、板与地下连续墙存在连接问题，本项目采用在地下连续墙上楼层标高插筋的方法，在地下连续墙上先做一圈边梁与地下室外墙连接，边梁与楼层梁、板整体浇筑，剖面如图3所示。

另外，考虑到地下连续墙存在一定的渗水概率，故其内部做200mm宽排水沟空腔，做法如图4所示。

3.2 基础设计

本项目基础较复杂，北侧因邻近同期施工的北横通道，地下室需满足不大于2层，为避免工期冲突，需提前施工，故整个地块被划分为南北2个施工段，北侧提前施工，分段施工划分平面如图5所示。

南段与北段的底板标高不同，中间需用地下连续墙（中隔墙）连接，因北段与地铁13号线邻近，沉降允许值要求≤20mm，而南段按规范要求≤150mm，中隔墙需要协调两侧的沉降差并具有一定刚度，另外南侧邻近中隔墙处要有足够的桩，以减小中隔墙沉降。中隔墙做法如图6所示。中隔墙与两侧底板通过在地下连续墙内预埋钢筋接驳器进行连接。

本项目地下车库采用桩筏基础，桩型为钻孔灌注桩，桩径600mm，持力层为⑦2层（粉砂层），承压兼抗拔桩，南侧底板厚1000mm，北侧底板厚1200mm。为方便施工，4～6号楼单体桩型及底板厚度均同地下车库。

图2 地下连续墙剖面

图3 地下连续墙与楼层板连接节点

图4 排水沟空腔做法

图5 施工段划分平面

4 嵌固端选取

本项目共有1～6号楼单体，均位于地下车库之上，根据GB 50011-2010《建筑抗震设计规范》（2016版）6.1.14条规定，地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时应避免开设大洞口，而1号楼，2号楼，4号楼均存在周围楼板开洞情况，如图7所示。

由图7可知，3号楼，5号楼，6号楼周围均无洞口，地下室顶板均可作为单体的嵌固部位，虽然室内外存在一定高差，但可通过地下室框架梁加腋来处理，1号楼与2号楼均存在一侧楼板开洞的情况，单体地震水平力在此方向无法通过地下室顶板传递，故结构设计时，将地下室顶板与地下1层板作为嵌固端的包络设计，4号楼北侧局部存在开洞，但开洞范围内均无框架梁打断，故地震水平力还可通过连通的梁、板进行传递，洞口处框架梁箍筋全长加密、板钢筋间距适当减小，可通过此种方式对洞口进行加强。4号楼南侧为下沉式庭院，首层开洞，庭院在地下1层，故4号楼也需考虑地下室顶板与地下1层板作为嵌固端的包络设计。

4.1 选取依据

根据传力途径，单体地震力首先传至嵌固端楼板，然后通过梁板结构传至地下室外墙，最后传至土体。选取嵌固端时，以就近传力为原则，在高差处设置加腋，通过加腋将单体水平力传至地下室顶板，应考虑覆土对结构的嵌固作用。

4.2 入口标高修改对嵌固的影响

原小区入口处（位于4号楼与5号楼之间）的地下室顶板标高为-1.800m，修改为0.200m，这样就对4号楼的嵌固产生一定的影响，需重新考虑其嵌固问题。

4号楼原来嵌固于地下夹层（标高-3.700m），因下沉庭院底标高位于地下1层，在标高-3.700m处通过局部设置梁、板结构传递单体水平力，在覆土一侧，通过在地下室顶板上设置翻边挡土，避免覆土对水平传力的影响。

由于小区入口处地下室顶板上抬1.0m，4号楼在此方向的传力出现中断，故嵌固端需设置在首层（标高0.600m），为保证嵌固效果，另一方向下沉庭院的局部梁板需上抬至标高-0.100m处，与覆土邻近的翻边也可取消。因地下室顶板上抬，5号楼的嵌固条件更有利。

图6 中隔墙做法

图7 地下室顶板开洞

5 结语

地下连续墙围护体系适合深基坑围护，施工噪声小、防水性能好、刚度大、位移小，适合本工程使用。因北横通道影响，本工程地下车库无法同时施工，设计中创造性地采用南、北2个基坑，既保证施工工期，又兼顾整体性。

地下车库有多个单体结构，每个单体应根据实际情况和水平力的传递途径，确认嵌固端的位置，单体周围地下车库顶板标高如有改动，需复核嵌固条件，若不满足条件，需进行相应调整。单体嵌固应考虑2个方向水平力的传递，2个方向的嵌固应在同一个标高，若嵌固标高不一致，需进行调整，或按照各自的嵌固条件进行包络设计。