淺析地下室結構設計中需注意的問題

摘 要：隨著我國社會經濟的不斷發展，建筑工程領域也隨之快速發展，特別是在城市現代化建設不斷深入的現階段，房屋建筑的需求量越來越大，其工程建設的質量問題已經成為人們日益關注的實際問題，特別是對于地下室結構實際工作而言，其設計工作的科學合理性直接影響到建筑整體質量的施工。為此，文章針對房屋建筑的地下室結構設計中需注意的問題進行了深入分析。

關鍵詞：地下室；結構設計；問題

中圖分類號：TU318 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）33-0161-02

由于建筑工程具有資金投入較大、作業面較為狹窄、施工工期較長等實際特點，再加上其中的不可控因素較多，這就對建筑的結構設計工作提出了越來越高的要求。在當前我國建筑結構設計的工作中，地下室結構設計工作中還存在著許多需要盡快解決的問題，以保證人們生活的質量和社會的穩定發展。

1 地下室結構設計工作概述

隨著我國建筑工程領域的不斷發展，在建筑規模不斷擴大的現階段，地下室結構也逐漸呈現出多元化的發展趨勢，其實際的功能從最初的存儲物品，到逐漸發展成為大型地下商場、停車場以及人防等多功能性，因而對于地下室結構設計工作提出了越來越高的要求，再加之現代建筑地下室結構具有設計難度大、專業性和實踐性較強等實際特點，要求設計人員必須要具備較強的專業水平和設計能力，在進行實際設計工作之前，必須要到現場進行詳細的前期勘察工作，對參考數據信息進行研究分析，并對資本投入、結構美觀和消防逃生等多方面進行考量，以保證設計方案的科學合理性。

2 地下室結構設計中需注意的問題分析

由于地下室結構是整個建筑的基礎，其設計工作的質量對于建筑整體的結構穩定性和使用壽命具有直接的影響作用，甚至與人們的生命健康和社會的穩定發展具有緊密的聯系，對地下室結構進行設計時應注意以下幾方面。

2.1 地下室層高的確定

地下室層高的選取和確定是設計工作中極其重要的一項內容，其工作的準確性與否對于地下室的基礎維護和抗浮設計等方面會產生直接的影響，因此工作人員在對地下室層高進行確定的過程中，可以從以下幾個方面采取處理措施：

首先，地下室頂板的厚度設計通常要>160 mm，且其厚度應符合人防的實際需要，在將頂板作為上部結構的嵌固端的情況下，還應該在符合建筑抗震性要求的基礎之上，對于混凝土的強度、樓板的厚度以及配筋率的設計加以注意；

其次，按照給排水管道的鋪設標準和景觀植被的種植需求，要盡可能的減少地下室頂板中覆土層的厚度，這樣能夠有效的節省出約200～300 mm的地下室層高；

再次，通風管道的設計應該沿著車位的內側或是貼著墻角來進行布置，實現通道的凈高效果。

2.2 地下室變形縫和后澆帶的設計

隨著建筑工程規模的不斷擴大，高層建筑已經成為主要的建設內容，在其地下室建設中常常會出現沉降縫、伸縮縫和防震縫等變形縫，對結構造成開裂和破壞，且變形縫是地下室防水性最差的一個環節，因此按照相關規范的標準要求地下室進行施工后澆帶的設置，以防止混凝土出現初始裂縫；其次，在滿足地下室大于伸縮縫最大距離的需求基礎之上，在每間隔30～40 m的位置處設置施工后澆帶，需要注意的是要盡可能的避開梁板的最大受力位置；再次，對沉降縫進行設計的時候，在沉降縫的位置出要進行從上至下的全部斷開，將建筑的整體劃分成若干部分，確保每個單獨的部分的沉降是均勻的。

2.3 地下室外墻結構的設計

2.3.1 荷載計算

地下室外墻主要承擔了上部結構的豎向荷載和水平荷載，由于其豎向荷載是無法通過結構設計來實現控制，因此要對水平荷載所產生的內力進行合理的控制，通常情況下，對于豎向荷載的彎壓不納入到荷載計算當中，在保證側壁底部和相鄰底板的彎矩相同的情況下，按照多跨連續的方法來實現荷載的計算；而對于靜止土壓力系統則需要通過具體的實驗來確定，在無法開展實驗的情況時，一般將黏性土的值確定在0.5～0.7之間，而砂土值則確定在0.34～0.45的范圍中。

2.3.2 配筋計算

地下室的臨空墻、頂板和外墻的交接部分承受著較大的作用力，為了保證建筑整體結構的穩定性，需要將地下室側墻外部的豎向鋼筋伸入到頂板中，需要對配筋進行準確的計算。首先，配筋的計算并不是按照扶壁柱的尺寸來計算，而是以雙向板為標準；其次，由于地下室外墻方向的垂直部分存在鋼筋混凝土，其余形式的外墻配筋則應根據豎向單向板進行計算；除此之外還要對豎向荷載相對較小的外墻轉角位置采取必要的加強措施。

2.4 地下室抗浮抗滲的設計

由于工程建設的施工環境的地下水水位較高，當地面樓層較低的時候，應該加強對地下室結構抗浮抗滲的設計。在對地下室進行抗浮設計的時候，一般將荷載的分項系數按照1.0進行計算，同時對地下水水位的變化幅度情況進行充分的考量，以保證在洪水期的時候地下室結構不會受到沖擊破壞。在對地下室進行抗滲設計的時候，可以采用以下幾種有效的防護措施：一是補償收縮混凝土，通過在混凝土中加入UEA和HEA等微膨脹劑，實現對收縮值的抵銷；二是通過設置>60m的補償收縮膨脹帶實現混凝土的連續無縫澆筑；三是通過在墻體中部設置一道水平的暗梁或是在側壁增加水平溫度筋來實現鋼筋混凝土抗拉能力的提升。

2.5 地下室抗震性能的設計

在自然災害頻發的現階段，加強建筑的實際抗震性能對于保護人們生命健康具有十分重要的現實意義。提高地下室抗震性能，實際上就是通過對地下室結構的內力設計值、砼的強度計算來確定框架柱的設計，主要注意以下幾方面：一是超高層底層大空間的抗震墻結構通常都是框支剪力墻，要將轉換層的上下結構剪切剛度比確定為1；二是在對轉換層進行框架加強的設計時，要保證加強的層數要≤2層；三是為了盡可能的降低轉換層的位置高度，可采取箱型結構轉換層；四是為了保證框支層的延展性，可以適當的對配筋率進行提升，最好設計為鋼筋砼柱。

3 結 語

綜上所述，在我國建筑工程行業快速發展和壯大的現階段，必須要充分的意識到結構設計工作的重要性，要求設計人員必須要從建筑建設的實際需求出發，加大力度引進和吸收國外先進的技術和理論，通過提高設計人員的工作能力、大力推廣新技術的應用、建立完善的監管體系等方面來實現對建筑地下室結構設計的科學規范管理，特別是在墻體剛度、基坑支護和抗震性能等方面的合理設計，為施工建設提供科學的依據，保證建筑的施工質量，從而促進我國建筑工程行業的健康穩定發展。

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