高層建筑地下室的抗浮設(shè)計(jì)方案研究*

夏 亮， 張明山， 李本悅， 肖志斌

(1 浙江大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司， 杭州 310028； 2 浙江大學(xué)平衡建筑研究中心， 杭州 310028)

0 引言

隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn)和城市人均車輛保有量的提高，地下空間的開發(fā)和利用越來越受到重視。將辦公樓地下室設(shè)計(jì)為地下車庫是地下空間充分利用的重要體現(xiàn)。為了滿足規(guī)劃車位指標(biāo)，地下室埋深往往較大，需考慮抗浮設(shè)計(jì)。地下室結(jié)構(gòu)的抗浮設(shè)計(jì)關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全性和經(jīng)濟(jì)性，其重要性日益凸顯。

羅佑新等[1]總結(jié)了不同規(guī)范對抗浮錨桿承載力的規(guī)定，以地庫柱網(wǎng)為研究對象，分析并總結(jié)了多參數(shù)條件下，抗浮錨桿布置對筏板受力的影響。徐芳[2]結(jié)合規(guī)范，從抗浮錨桿承載力、抗浮錨桿布置及規(guī)格選型等方面進(jìn)行了抗浮地下室設(shè)計(jì)的優(yōu)化布置探討。劉瑋[3]結(jié)合施工圖中常見的抗浮案例進(jìn)行分析，總結(jié)了抗浮設(shè)計(jì)中常見的問題。章少華等[4]結(jié)合工程實(shí)踐，提出抗浮錨桿上浮位移主要由三部分產(chǎn)生?，F(xiàn)有研究[5-7]常以單一地庫區(qū)域?yàn)檠芯繉ο?，主要針對抗浮概念和抗浮理論展開研究，缺乏對設(shè)計(jì)關(guān)鍵參數(shù)依據(jù)的探討；同時(shí)現(xiàn)有研究也缺乏綜合考慮地上結(jié)構(gòu)剛度-基礎(chǔ)-地基的整體有限元模型下的抗浮設(shè)計(jì)方法的對比與優(yōu)化。本文以鄭州某高層辦公樓為例，對其地下室抗浮涉及到的問題進(jìn)行分析研究，為類似工程提供參考。

1 工程概況

鄭州某高層辦公樓位于鄭州市鄭東新區(qū)。該工程規(guī)劃總建筑面積為74 924m2，其中地上建筑面積為48 620m2，地下建筑面積為26 304m2。主樓地上共19層，建筑高度為79.65m；裙樓為3層，建筑高度為15.15m；地下共兩層(局部夾層)，筏板頂面標(biāo)高為-9.650m。土層參數(shù)物理力學(xué)指標(biāo)見表1。

土層參數(shù)物理力學(xué)指標(biāo) 表1

本場地抗震設(shè)防烈度為7度(0.15g)，地震設(shè)計(jì)分組為第二組，場地土類別為Ⅲ類，特征周期為0.55s?；A(chǔ)采用平板式筏基，主樓區(qū)域筏板厚度為2 200mm，裙房及地庫區(qū)域筏板厚度為500mm。局部區(qū)域采用下柱墩構(gòu)造以滿足筏板的抗沖切要求，柱墩厚度為600mm?；A(chǔ)平面尺寸為65.4m×179.4m，布置圖如圖1所示。

圖1 基礎(chǔ)平面布置圖

2 抗浮設(shè)計(jì)基本參數(shù)

2.1 整體與局部抗浮

《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50007—2011)[8]5.4.3條提出：建筑物基礎(chǔ)存在浮力作用時(shí)應(yīng)進(jìn)行抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算，并符合式(1)的規(guī)定：

Gk/Nw,k≥Kw

(1)

式中：Gk為建筑物自重及壓重之和；Nw,k為浮力作用值；Kw為抗浮穩(wěn)定安全系數(shù)，一般可取1.05。

當(dāng)結(jié)構(gòu)的整體抗浮滿足上述條件時(shí)，基礎(chǔ)的局部也會因水浮力超過上部結(jié)構(gòu)傳遞的豎向荷載而引起基礎(chǔ)局部上浮。局部水浮力導(dǎo)致筏板上抬變形，從而在筏板內(nèi)產(chǎn)生彎矩。綜合對比安全性和經(jīng)濟(jì)性的要求，可采用增加筏板配筋或其他抗浮措施，如壓重、增設(shè)抗浮錨桿和抗拔樁等進(jìn)行抗浮設(shè)計(jì)。

2.2 抗浮工況下的分項(xiàng)系數(shù)

關(guān)于抗浮工況下恒載分項(xiàng)系數(shù)的取值，按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB 50009—2012)[9]規(guī)定：“當(dāng)永久荷載效應(yīng)對結(jié)構(gòu)有利時(shí)，不應(yīng)大于1.0?！笨紤]到復(fù)核正向荷載效應(yīng)時(shí)混凝土容重的放大系數(shù)，本工程抗浮工況下恒載的分項(xiàng)系數(shù)取值為0.9。

用于驗(yàn)算筏板彎矩及板面配筋時(shí)，應(yīng)采用考慮水浮力的荷載基本組合。按《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50068—2018)[10]的規(guī)定，水位不變的水壓力按永久荷載考慮，水位變化的水壓力按可變荷載考慮。本工程的抗浮水位為-1.500m。當(dāng)水浮力分項(xiàng)系數(shù)為1.4時(shí)，折算地下水位已超過室外標(biāo)高。此時(shí)地下水必然經(jīng)由坡道及井道漫入地下室內(nèi)，筏板處于內(nèi)外平衡狀態(tài)。因此，本工程根據(jù)實(shí)際情況綜合考慮各種不利因素后，水浮力基本組合的分項(xiàng)系數(shù)取值為1.2。用于抗浮錨桿抗拔承載力驗(yàn)算時(shí)，應(yīng)采用考慮水浮力的荷載標(biāo)準(zhǔn)組合。此時(shí)水浮力的分項(xiàng)系數(shù)取1.0。

2.3 抗浮設(shè)計(jì)方案選擇

本工程地下室抗浮水位取至-1.5m，地庫區(qū)域的抗浮水頭為8.75m。地庫區(qū)域總體抗浮自重及壓重之和為1 572 000kN，浮力作用值為1 053 000kN，抗浮穩(wěn)定系數(shù)Gk/Nw,k=1.49>1.05，滿足整體抗浮要求。但地庫區(qū)域恒載不足以抵消水浮力，需采用相應(yīng)的抗浮措施。

工程中常采用的抗浮措施包括配重法、抗拔樁、抗浮錨桿等。配重法通過增加地下室的恒載平衡水浮力，通常造價(jià)較高?？拱螛兑话阍O(shè)置在柱底，通過樁的側(cè)摩阻力進(jìn)行抗浮，通過筏板的變形把跨中的水浮力傳遞至柱底，要求筏板的厚度及配筋均較大，經(jīng)濟(jì)效益低?？垢″^桿的原理與抗拔樁相似，但抗浮錨桿可設(shè)置在跨中，施工便捷，且造價(jià)較低。結(jié)合鄭州當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，本工程抗浮設(shè)計(jì)采用抗浮錨桿。

3 抗浮錨桿的基本參數(shù)

合理的數(shù)值分析應(yīng)考慮抗浮錨桿的抗拔剛度和承載力，為后續(xù)迭代非線性計(jì)算提供準(zhǔn)確參數(shù)。本工程采用YJK1.9.3軟件進(jìn)行數(shù)值分析，基礎(chǔ)有限元模型如圖2所示。

圖2 基礎(chǔ)有限元模型

3.1 抗浮錨桿的承載力計(jì)算

對于土層錨桿，單根抗浮錨桿軸向抗拔承載力特征值參考《河南省建筑地基基礎(chǔ)勘察設(shè)計(jì)規(guī)范》(DBJ 41/138—2014)中式12.4.5-2進(jìn)行計(jì)算。各參數(shù)的含義見規(guī)范說明。結(jié)合地勘資料與本地設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，抗浮錨桿長度取12m，截面直徑為200mm?？垢″^桿抗拔承載力特征值Rt計(jì)算公式如下：

Rt=0.5πd∑λiqsikli

(2)

式中：λi為第i層土層的抗拔系數(shù)，一般取0.8～1.0；qsik為第i層土層的錨桿錨固段側(cè)摩阻力極限值，kPa；d為錨桿直徑，m;li為第i層土層的錨桿錨固段有效錨固長度，m。

3.2 抗浮錨桿的抗拔剛度

抗浮錨桿的變形分為彈性變形和塑性變形部分。彈性變形主要體現(xiàn)為錨固體的變形，塑性變形主要為錨固體與土體間的滑移變形。抗浮錨桿的抗拔剛度即極限承載力與相應(yīng)抗浮錨桿的彈塑性變形之比?？垢″^桿的抗拔剛度對抗浮錨桿拉力、筏板內(nèi)力以及變形影響較大。

在設(shè)計(jì)初期，可根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告進(jìn)行有限元分析，預(yù)估抗浮錨桿的抗拔剛度，并作為進(jìn)一步分析的依據(jù)[11]。采用MIDAS GTS NX對抗浮錨桿的抗拔過程進(jìn)行數(shù)值模擬。將抗浮錨桿簡化為鋼筋與混凝土構(gòu)成的整體，采用樁單元建模，直徑為200mm。同時(shí)設(shè)置樁單元界面，以模擬抗浮錨桿與土體之間的滑移。由于土體的本構(gòu)關(guān)系復(fù)雜，且呈現(xiàn)出明顯的非線性特性，在土體建模時(shí)選用理想的彈塑性模型，同時(shí)選擇Drucker-prager屈服準(zhǔn)則。土層信息見表1。本次模擬假定抗浮錨桿的錨固段長度為12m，抗浮錨桿抗拔承載力極限值為440kN。有限元模型中采用分級加載模式對抗浮錨桿施加水平浮力。

抗浮錨桿在水浮力作用下產(chǎn)生向上的豎向位移，同時(shí)在土體與抗浮錨桿的側(cè)摩阻力作用下，周圈土體隨著抗浮錨桿同步產(chǎn)生豎向位移，抗浮錨桿的荷載-豎向位移曲線見圖3。

圖3 荷載-豎向位移曲線

從圖3中可得，當(dāng)荷載為220kN時(shí)，抗浮錨桿豎向位移約為26mm，推斷抗拔剛度約為85 000kN/m。參考YJK1.9.3設(shè)計(jì)指南，當(dāng)采用承載力設(shè)計(jì)值與允許位移比值的方法估算抗浮錨桿初始抗拔剛度時(shí)，應(yīng)考慮抗浮錨桿的塑性變形和蠕變效應(yīng)，對初始抗拔剛度進(jìn)行30%左右的折減，按此算法得到抗浮錨桿的抗拔剛度約為20 000kN/m。

按不同方法得到的抗浮錨桿抗拔剛度差異較大，且相關(guān)文獻(xiàn)研究較少，因此應(yīng)在抗浮錨桿抗拔試驗(yàn)中按照荷載-位移曲線推導(dǎo)出抗浮錨桿的實(shí)際剛度，將其輸入筏板-抗浮錨桿協(xié)同受力、變形協(xié)調(diào)模型，確保結(jié)構(gòu)的安全性。

4 高層辦公樓地下室抗浮設(shè)計(jì)方案

4.1 抗浮錨桿根數(shù)初步估計(jì)

由于抗浮錨桿抗拔剛度的不確定性，常規(guī)設(shè)計(jì)方法中常忽略筏板與抗浮錨桿協(xié)同變形的作用，僅根據(jù)(1.0×水浮力標(biāo)準(zhǔn)值-0.9×恒載標(biāo)準(zhǔn)值)/單根錨桿抗拔承載力特征值的方法確定抗浮錨桿根數(shù)，通過抗浮區(qū)域面積與所需的抗浮錨桿根數(shù)的比值確定抗浮錨桿間距，并將其均勻布置在區(qū)域內(nèi)。

本工程主樓區(qū)域與裙房區(qū)域局部抗浮均滿足式(1)的要求，對應(yīng)的筏板區(qū)域不設(shè)置抗浮錨桿。地庫區(qū)域面積約6 800m2，單根抗浮錨桿抗拔承載力取220kN，按式(1)估算抗浮錨桿數(shù)量約為380 000/220=1 700根，即1 700/6 800=0.25根/m2。由于地庫區(qū)域局部抗浮面積較大，按傳統(tǒng)布置方式布置所需的抗浮錨桿數(shù)量大，應(yīng)考慮基礎(chǔ)筏板的協(xié)同受力抗浮，優(yōu)化抗浮錨桿的分布，在確保安全性的基礎(chǔ)上提高地下室抗浮設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性。

當(dāng)不設(shè)置抗浮錨桿時(shí)，地庫區(qū)域由于水浮力大于上部結(jié)構(gòu)荷載，出現(xiàn)明顯的上浮。在抗浮不利組合(1.0×水浮力標(biāo)準(zhǔn)值-0.9×恒載標(biāo)準(zhǔn)值)作用下，筏板的豎向位移計(jì)算結(jié)果如圖4所示，最大上抬位移達(dá)到927.5mm。同時(shí)因局部抗浮不足，筏板出現(xiàn)多處超筋現(xiàn)象。

圖4 抗浮工況下筏板的豎向位移(未設(shè)置抗浮錨桿)/mm

根據(jù)三維變形可確定需要布置抗浮錨桿的區(qū)域?yàn)榈貛焱鈧?cè)區(qū)域。對于因地庫局部抗浮不足而引起筏板結(jié)構(gòu)懸臂的情況，可在相應(yīng)的地庫區(qū)域進(jìn)行抗浮錨桿的加密布置。按彈性地基梁板法，考慮上部結(jié)構(gòu)剛度、合理設(shè)置抗浮錨桿抗拔剛度后，進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)、筏板及抗浮錨桿共同作用分析，進(jìn)行抗浮驗(yàn)算，可提高地下室抗浮設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性。

4.2 抗浮錨桿布置方案比選

(1)方案1：抗浮錨桿集中布置在筏板跨中。部分筏板水浮力(如柱下相關(guān)范圍內(nèi))由上部結(jié)構(gòu)的荷載抵消，板跨中部僅承受一部分水浮力。圖5為恒載單工況下基底壓力分布，可參照此分布圖合理地進(jìn)行跨中抗浮錨桿的布置。此方案下筏板的配筋率一般較低，經(jīng)濟(jì)性較好。

圖5 恒載單工況下基底壓力分布/kPa

(2)方案2：以軸線為邊界，抗浮錨桿均勻布置在筏板范圍內(nèi)。由于抗浮錨桿均勻分布，所以地下室筏板配筋較小。但由于均勻分布，一跨內(nèi)部分抗浮錨桿的抗拔承載力往往不能充分發(fā)揮，造成一定的浪費(fèi)。

(3)方案3：抗浮錨桿集中布置在框架柱的柱墩范圍內(nèi)。該方案的抗浮錨桿受力明確，與抗拔樁布置方式類似。但筏板跨中水浮力引起的地下室筏板彎矩較大，配筋率較高。

在綜合考慮上部結(jié)構(gòu)剛度與基礎(chǔ)的協(xié)同作用后，預(yù)估抗浮錨桿總根數(shù)由1 700根降低到約1 000根，與4.1節(jié)中所述傳統(tǒng)布置方式相比，抗浮錨桿總量下降32%，顯著提高經(jīng)濟(jì)性。再將1 000根抗浮錨桿按上述3種方案分別布置，其布置示意圖見圖6。

圖6 抗浮錨桿布置方案示意圖

本工程在YJK1.9.3中建模，考慮上部結(jié)構(gòu)的剛度，抗浮錨桿采用只受拉的非線性彈簧單元進(jìn)行模擬，抗浮錨桿抗拔剛度取值為20 000kN/m。得到數(shù)值分析結(jié)果后，提取抗浮錨桿抗拔承載力、筏板板面彎矩等參數(shù)進(jìn)行抗浮錨桿布置的優(yōu)化調(diào)整。

抗浮錨桿的拉力分布是不均勻的，柱墩下抗浮錨桿拉力較小，而柱網(wǎng)跨中則較大。本文中引入滿承載力系數(shù)γ來表述抗浮錨桿拉力在抗浮工況下的分布情況。滿承載力系數(shù)γ=N/Rt，其中N為抗浮錨桿拉力。

滿承載力系數(shù)越接近1.0，單根抗浮錨桿的抗浮作用發(fā)揮越充分，經(jīng)濟(jì)性越好，但越接近規(guī)范的限值，冗余度較低。對群體抗浮錨桿而言，極限工況下，抗浮錨桿可能出現(xiàn)逐個(gè)失效，從而出現(xiàn)大范圍不滿足規(guī)范限值的情況。滿承載力系數(shù)越接近0，則表明抗浮錨桿的布置越不合理，部分抗浮錨桿未起到抗浮作用，冗余度較高，影響整體結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性。因此采用滿承載力系數(shù)的分布作為參考指標(biāo)之一，用以評價(jià)地庫區(qū)域抗浮錨桿布置的合理性。圖7為3種方案下抗浮錨桿滿承載力系數(shù)的分布圖。

圖7 3種方案下的抗浮錨桿滿承載力系數(shù)的分布圖

由圖7可以得到，方案2與方案3的滿承載力系數(shù)分布區(qū)間類似。方案2與方案3滿承載力系數(shù)小于0.4的比例均為42%，其中小于0.2的比例均達(dá)到20%。同時(shí)有部分抗浮錨桿的拉力接近抗拔承載力特征值，方案2與方案3滿承載力系數(shù)超過0.8的比例分別為14%與7%。此兩種方案下抗浮錨桿的拉力分布較不均勻，偏于不安全與不經(jīng)濟(jì)。

圖8 抗浮工況下方案1筏板豎向位移和筏板頂面配筋

圖9 抗浮工況下方案2筏板豎向位移和筏板頂面配筋

方案1的抗浮錨桿拉力分布更均勻。73%的抗浮錨桿滿承載力系數(shù)均在0.4～0.8之間，分布圖兩端的極值比例較低，分別為5%與0%。在3種方案中經(jīng)濟(jì)性與安全性均最佳。

抗浮工況下各方案的筏板豎向位移及筏板配筋最大值見表2，抗浮工況下各方案筏板的豎向位移及筏板頂面雙向配筋見圖8～10，其中頂面雙向配筋圖中數(shù)字為該工況下配筋面積的最大值。同時(shí)對比圖8～10可知，方案1在水浮力工況下筏板的局部上浮位移及上浮區(qū)域最小，且由于跨中水浮力就近通過筏板直接傳遞給抗浮錨桿，筏板的頂面雙向配筋量以及因抗浮導(dǎo)致配筋增加的范圍均顯著低于另外兩個(gè)方案。方案2與方案3的上浮位移及筏板配筋等值線的趨勢類似，由于方案2跨中抗浮錨桿的數(shù)量較方案3多，因此方案2整體抗浮性能優(yōu)于方案3。由此可見，不同的抗浮錨桿布置方式對筏板的配筋率有著顯著的影響。

抗浮工況下各方案的筏板豎向位移及筏板配筋最大值 表2

圖10 抗浮工況下方案3筏板豎向位移和筏板頂面配筋

綜合抗浮錨桿拉力的滿承載力系數(shù)分布與筏板配筋率兩個(gè)指標(biāo)可以得出，方案1的抗浮錨桿布置經(jīng)濟(jì)性最好。

4.3 抗浮錨桿抗拔剛度對抗浮錨桿及筏板受力的影響

抗浮錨桿的抗拔剛度與筏板的受力及變形密切相關(guān)。為考察抗浮錨桿抗拔剛度對抗浮設(shè)計(jì)的影響，按4.1節(jié)中方案1的布置方式，抗浮錨桿抗拔剛度采用10 000～50 000kN/m五種規(guī)格進(jìn)行基礎(chǔ)建模計(jì)算，給出抗浮錨桿抗拔剛度對抗浮錨桿拉力、筏板變形的影響。圖11為不同抗拔剛度的抗浮錨桿滿承載力系數(shù)分布情況。圖12為不同抗拔剛度的筏板在水浮力作用下對應(yīng)的最大豎向位移。

圖11 不同抗拔剛度的抗浮錨桿滿承載力系數(shù)分布圖

圖12 不同抗拔剛度的筏板最大豎向位移

由圖11可知，抗浮錨桿拉力隨其抗拔剛度的增大而增大，同時(shí)拉力的分布會更不均勻。由圖12可知，抗浮工況下，筏板最大豎向位移隨著抗浮錨桿抗拔剛度的增大而減小。當(dāng)抗浮錨桿抗拔剛度小于20 000kN/m時(shí)，隨著抗浮錨桿抗拔剛度的提高，筏板豎向位移下降速率加快；當(dāng)抗浮錨桿抗拔剛度大于20 000kN/m時(shí)，則筏板豎向位移下降速率變緩。

抗浮錨桿抗拔剛度對抗浮錨桿拉力及變形的影響較大，可以通過后注漿或采用預(yù)應(yīng)力抗浮錨桿等方式調(diào)節(jié)抗浮錨桿的剛度，以達(dá)到控制地下室筏板撓度及抗浮錨桿拉力的作用，從而優(yōu)化抗浮錨桿的布置。

4.4 上部結(jié)構(gòu)剛度對抗浮錨桿及筏板受力的影響

上部結(jié)構(gòu)的剛度包括豎向剛度、水平剛度和抗彎剛度。常規(guī)設(shè)計(jì)方法不計(jì)入上部結(jié)構(gòu)的剛度，水浮力作用下墻、柱為筏板的固定支座，并假定支座位置無位移變形，因此無法考慮地下室筏板基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)變形，僅能考慮局部彎曲。

本工程采用4.1節(jié)中方案1的抗浮錨桿布置方式，抗浮錨桿抗拔剛度取值為20 000kN/m?？疾焐喜拷Y(jié)構(gòu)剛度對基礎(chǔ)抗浮安全性與經(jīng)濟(jì)性的影響。其中考慮上部結(jié)構(gòu)剛度簡稱為工況1，不考慮上部結(jié)構(gòu)剛度簡稱為工況2。圖13為不考慮上部結(jié)構(gòu)剛度時(shí)的筏板豎向位移云圖。

圖13 工況2下筏板豎向位移云圖/mm

由圖13和圖8對比可知，在水浮力作用下，工況1的結(jié)構(gòu)變形呈筏板中央固定、四周懸挑的趨勢；工況2的結(jié)構(gòu)變形呈裙房區(qū)域筏板的局部上浮的趨勢。圖14為工況2下筏板頂面雙向配筋圖。工況2與工況1相比，裙房區(qū)域的筏板配筋過大，而地庫區(qū)域?qū)?yīng)的筏板配筋較小。不考慮上部結(jié)構(gòu)剛度時(shí)的結(jié)果明顯不合理，地庫區(qū)域配筋嚴(yán)重不足，而裙房區(qū)域配筋過于保守。

圖14 工況2下筏板頂面雙向配筋/cm2

圖15為兩種工況下抗浮錨桿拉力的差異。由圖15可知，相對于工況1，工況2下70%的抗浮錨桿拉力降低20%以內(nèi)，但仍有18%的抗浮錨桿拉力大于工況1。造成差異的主要原因是，上部結(jié)構(gòu)剛度影響到墻、柱處筏板的相對位移，進(jìn)而對抗浮錨桿內(nèi)力分布產(chǎn)生較大影響。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合考慮上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基的剛度協(xié)同，避免出現(xiàn)安全性問題。

圖15 兩種工況下抗浮錨桿拉力差異分布

5 結(jié)論及建議

(1)常規(guī)設(shè)計(jì)時(shí)采用的抗浮錨桿根數(shù)簡化計(jì)算方式中，抗浮錨桿拉力分布不均勻，地下室抗浮設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性與安全性均較差。采用彈性地基梁模型，考慮筏板與抗浮錨桿共同作用，進(jìn)行整體非線性建模與迭代分析，以確保地下室結(jié)構(gòu)抗浮設(shè)計(jì)安全、經(jīng)濟(jì)。

(2)抗浮錨桿布置方式對地下室抗浮設(shè)計(jì)的安全性與經(jīng)濟(jì)性影響較大。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)通過多方案比選進(jìn)行優(yōu)化布置。

(3)抗浮錨桿抗拔剛度對抗浮錨桿拉力及筏板的變形影響較大，應(yīng)通過抗浮錨桿承載力試驗(yàn)推導(dǎo)出實(shí)際剛度作為設(shè)計(jì)輸入條件。并可通過后注漿等手段調(diào)節(jié)抗拉強(qiáng)度，從而達(dá)到優(yōu)化地下室抗浮設(shè)計(jì)的目的。

(4)抗浮設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮上部結(jié)構(gòu)剛度，采用非線性的分析方法，通過抗浮錨桿抗拔與筏板彎曲的協(xié)同變形來實(shí)現(xiàn)地下室的抗浮，本質(zhì)上是筏板彎曲配筋設(shè)計(jì)與抗浮錨桿抗拔設(shè)計(jì)兩者平衡的過程，應(yīng)綜合考慮抗浮錨桿的抗拔剛度、數(shù)量和布置與筏板配筋的協(xié)調(diào)，確保地下室結(jié)構(gòu)的安全性和工程造價(jià)的經(jīng)濟(jì)性。