建筑物沉降缝新设计抗采动单元.pdf

本发明属矿山沉陷区抗变形建筑物的设计构造措施类。
    在矿山采动区沉陷基本稳定后，地面残余变形量还很大，水平变形能达到5mm/m，曲率约0.1×10-31/m量级。在这种地面上进行建筑必须采取抗变形保护措施。依据计算，对于此量级的地形变值，多层砖混或多层框架结构的建筑，如果其底边长度超过20米，采取抗变形保护措施将十分困难。目前较经济和常用的抗变形保护结构设计是把建筑物沿长轴方向用沉降缝分隔成长度为20米左右的独立结构单体，然后对各单体进行计算作抗变形保护设计。此方法目前在矿山采动沉陷区内建筑成为现实。但是由于沉降缝的分隔，建筑物在使用功能和立面外观上都受到一定限制。并且每个沉降缝需多增设一道堵或一棂框架，沉降缝两堵之间的地面无法利用。

    本发明的目的在于把传统抗变形建筑做法的沉降缝两侧堵体及地面进行利用，使建筑物功能和立面外观上为一整体，达到合理利用和美观。

    实现本发明的方法是：把沉降缝两侧的堵体（或框架）扩展到一个开间距离，然后在两侧堵（或框架）之间加上简支式的堵体和楼板，形成一种扩展沉降缝两堵之间的单元，这种单元称为“抗采动单元”。在抗变形结构设计上用“抗采动单元”可连接多个长度不大于20米的结构单体。

    本发明的优点是：采用本发明对矿山沉陷区的建筑进行抗采动保护设计，建筑造价只需增加白分之几，用传统的做法达到同样的保护等级约需增加造价百分之十五至二十，甚至三十。采用本发明与采用设置沉降缝的办法相比较，在土地使用面积相同时，以六层砖混结构住宅为例，每设一个抗采动单元能增加建筑面积约六十平方米。采用本发明可使抗变形建筑在外现和使用功能上为一整体。用抗采动单元可连接多个长度不大于20米的结构单体。

    本发明的具体结构由以下实施例及其附图给出。

    图1是根据本发明提出的“抗采动单元”结构的平面图

    图2是抗采动单元简支式TL挑梁构造放大图

    图3是抗采动单元简支式DL单梁构造放大图

    图4是抗采动单元顶板安放图

    下面结合图1、图2、图3、图4、详细说明依据本发明提出的具体构造细节及施工方法：

    图1是在矿区存在变形地地面设计，建筑较长的建筑如长度在40米左右的六层楼房，把常规设计、施工的沉降缝部分设计成抗采动单元，即把沉降缝之间拉开成一个单元距离，如图1中的①-①轴线与②-②轴线间的部分。基础设计、施工同常规做法。在圈梁部分的做法上，抗采动单元部分做法是：可根据楼房的使用要求所产生的构造情况，选用图②TL挑梁构造或图③DL单梁构造。具体作法细述如下：

    依据图1的平面设计，在①-①和②-②轴线间做抗采动单元设计时，因A-A轴线上有圈梁，故在①-①、②-②轴线间把A-A轴线的圈梁从中断开，留出一定间隙，如图2中的①，即抗采动变形缝。①-①轴线、②-②轴线的圈梁设计及制成Γ型圈梁，如图4中的圈梁断面②，B-B轴线圈梁因右边结构关系，在抗采动单元①-①、②-②轴线间选用图③中安放DL单梁，两端留有一定的间隙，一般在20毫米至30毫米，C-C轴线圈梁在①-①轴线与②-②轴线间部分，根据两边构造情况同样选用图③DL单梁。楼房从下到上各层相同。所留间隙填发泡塑料。前后堵墙作法：A-A轴线在①-①与②-②轴线之间的砌体从A-A轴线两端进行砌筑，砌至①-①与②-②轴线之间区内，砌体③只砌至图②所示窗台板④两端，支承住窗台板④为止。窗台板④下面未砌的空间部分，待全部砌筑完成后，用轻质砖砌满。B-B轴线与C-C轴线上的DL单梁上的砌体沿DL单梁两端留有一定间隙进行砌筑，间隙内填充发泡塑料，如图③中所示⑤。①-①轴线与②-②轴线间的抗采动单元的顶板做法：顶板⑥做法基本同常规做法，只是顶板⑥两端不与相邻顶板相连，板端缝⑦内填入沥青木丝板，上面找平，同两侧部分同做沥青油毡防水处理。如图④中所示。①-①、②-②轴线间抗采动单元的楼板⑧安放方法如图④中所示，楼板⑧端缝填发泡塑料。