建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析與研究

袁杰

【摘 要】在新時(shí)代背景下，我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平逐步提高，建筑工程得到了人們普遍的關(guān)注。對(duì)于建筑物來(lái)說(shuō)，地下室部分是其中極為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，但凡任何問(wèn)題產(chǎn)生，都會(huì)對(duì)工程造成巨大的安全隱患。因此，相關(guān)人員理應(yīng)提高重視程度，對(duì)其中存在的負(fù)面因素進(jìn)行深入把握，并采取合理的措施進(jìn)行處理。本篇文章主要描述了嵌固部分的確定以及地震作用的計(jì)算，并對(duì)于地下室結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方面發(fā)表一些個(gè)人的觀點(diǎn)和看法。

【關(guān)鍵詞】建筑工程;地下室;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);分析;探討

引言

從現(xiàn)階段發(fā)展而言，人們對(duì)于城市生活有了更高的要求，因此設(shè)計(jì)者在進(jìn)行地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，把握其中的各方面因素，以此確保其更具安全性、可靠性以及經(jīng)濟(jì)性特點(diǎn)。

一、嵌固部分的確定以及地震作用的計(jì)算

對(duì)于頂板結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，其實(shí)際厚度應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)定的要求，一般不能低于180mm，同時(shí)也不能超過(guò)260mm。為了保證樓板的承壓水平得到增強(qiáng)，在選用混凝土類(lèi)型的時(shí)候，可以選用C30，究其原因主要是強(qiáng)度非常高。而在進(jìn)行配置的時(shí)候，則需要采取雙層雙向的配置模式。為了確保嵌固部位的強(qiáng)度達(dá)到預(yù)期，無(wú)論是樓板還是鋼筋，都要提升設(shè)置的合理性，同時(shí)每一層位置中，各個(gè)方向的鋼筋率都要達(dá)到26%[1]。

對(duì)于地下室來(lái)說(shuō)，頂板位置可以算作是其中嵌固部分。理應(yīng)確保其側(cè)向剛度的數(shù)值至少為隔壁樓層剛度自身的2.5倍。因此，在以此為基準(zhǔn)展開(kāi)設(shè)計(jì)的時(shí)候，理應(yīng)保證剪切工作的剛度比得到合理設(shè)置。而在對(duì)于地下室的剛度展開(kāi)設(shè)計(jì)時(shí)，為了保證設(shè)計(jì)的效果更為科學(xué)，因此工作人員需要充分利用SATWE軟件。該軟件可以幫助工作人員更好地對(duì)其剛度比展開(kāi)修正，以此促使其剛度比值能夠達(dá)到規(guī)定水平。

除此之外，工作人員還需要對(duì)頂板位置的抗震能力予以重視。一般來(lái)說(shuō)，最好在原有的抗震力的基礎(chǔ)上，設(shè)置三級(jí)抗震模式。也就是說(shuō)，地下室位置的抗震等級(jí)需要基于上部結(jié)構(gòu)的要求進(jìn)行合理應(yīng)用。

二、地下室結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

（一）基礎(chǔ)設(shè)計(jì)部分

在開(kāi)展基礎(chǔ)部分的設(shè)計(jì)工作之前，施工人員理應(yīng)提前進(jìn)行地質(zhì)勘察，把握?qǐng)龅啬壳暗膶?shí)際情況，是否有任何負(fù)面因素存在。如果有，則需要及時(shí)進(jìn)行處理，防止后期的處理難度增加。而對(duì)于基礎(chǔ)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，可以應(yīng)用預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)。為了確保其沉降方面的實(shí)際要求能夠達(dá)到預(yù)期水平，還需要進(jìn)一步加強(qiáng)巖層自身的承載水平。因此，基于這方面的相關(guān)要求，在設(shè)置持力層的時(shí)候，必須采取強(qiáng)風(fēng)化巖以及中風(fēng)化巖層。

（二）頂板設(shè)計(jì)部分

對(duì)于某些建筑物來(lái)說(shuō)，其地下室的頂板位置經(jīng)常會(huì)設(shè)置一些園林類(lèi)盡管，同時(shí)土體的覆蓋厚度同樣還要將管線(xiàn)自身的高度考慮進(jìn)來(lái)，并確保土層能夠得到有效保護(hù)。只有經(jīng)過(guò)多方面考慮之后，才能保證頂板位置的設(shè)計(jì)要求達(dá)到規(guī)定要求。

在主樓室內(nèi)部，在對(duì)其頂板本身的承載力展開(kāi)驗(yàn)算的時(shí)候，理應(yīng)停留在施工階段之中。因此，在最終計(jì)算的過(guò)程中，必須將施工荷載考慮進(jìn)來(lái)。通常來(lái)說(shuō)，具體能夠設(shè)置成6kN/m2。一般而言，除了需要將具體荷載條件考慮進(jìn)來(lái)外，還應(yīng)當(dāng)以道路和相關(guān)附屬設(shè)施作為重要基礎(chǔ)，充分思考其荷載。除此之外，部分地下室的首層位置都是人防地下室，基于這一特點(diǎn)。在設(shè)計(jì)地下室的時(shí)候，工作人員還應(yīng)當(dāng)充分思考爆動(dòng)荷載方面的因素條件。相比于消防車(chē)自身的作用版，地下室的爆動(dòng)荷載更高。所以，為了確保設(shè)計(jì)的情況能夠達(dá)到其荷載方面的相關(guān)要求，在設(shè)計(jì)地下室的時(shí)候，必須確保其荷載條件能夠達(dá)到六級(jí)水平[2]。

（三）側(cè)壁設(shè)計(jì)部分

通常情況下，對(duì)于側(cè)壁設(shè)計(jì)造成影響的因素有很多種。最為常見(jiàn)的便是結(jié)構(gòu)本身的重量、地面堆載、活載、防核爆條件以及地下水壓力等多種不同的因素。相比于其他位置，側(cè)壁部分相對(duì)較為特殊，在同一時(shí)間會(huì)受到多方面荷載的作用。正是基于這方面原因，必須將各類(lèi)因素全部考慮進(jìn)來(lái)，并做到化繁為簡(jiǎn)，確保實(shí)際設(shè)計(jì)有著足夠的科學(xué)性和合理性[3]。

因此在進(jìn)行側(cè)壁設(shè)計(jì)的時(shí)候，必須保證該位置的混凝土的外部保護(hù)厚度不能低于45mm，同時(shí)側(cè)壁內(nèi)部的所有鋼筋都需要設(shè)置在外部位置，而對(duì)于豎向位置的鋼筋來(lái)說(shuō)，則需要設(shè)置在內(nèi)側(cè)位置。然而，為了縮減資金成本的投入，在確保荷載條件得到有效滿(mǎn)足的前提下，盡可能確保其強(qiáng)度不要超出預(yù)期水平。如此一來(lái)，混凝土的收縮壓力便會(huì)得到大幅度降低。不僅如此，還能有效防止混凝土出現(xiàn)開(kāi)裂問(wèn)題，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)設(shè)置多條不同的后澆帶。

（四）底板設(shè)計(jì)部分

對(duì)于底板設(shè)計(jì)工作來(lái)說(shuō)，主要包括兩個(gè)方面，分別是防滲漏以及抗浮力。對(duì)于地下室底板來(lái)說(shuō)，當(dāng)前所處的土層位置往往斗魚(yú)淤泥以及淤泥質(zhì)土為自主，承載力盡管相對(duì)偏低，但卻不能低于持力層。因此，在實(shí)際設(shè)計(jì)的時(shí)候，理應(yīng)基于倒樓蓋的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，應(yīng)用無(wú)梁樓蓋的方式展開(kāi)計(jì)算。在經(jīng)過(guò)計(jì)算之后可以發(fā)現(xiàn)，實(shí)際厚度至少為600mm。

在設(shè)置底板的時(shí)候，還需要確保鋼筋配置工作有著足夠的合理性。如果其設(shè)置的鋼筋一直保持著同一個(gè)方向，則需要確保其處在同一個(gè)標(biāo)高。而對(duì)于不同方向的鋼筋，無(wú)需放在相同基礎(chǔ)面上面。如果在同一個(gè)基礎(chǔ)面上方，如果有大量多種方向的鋼筋放在上方，很容易導(dǎo)致其外部保護(hù)層出現(xiàn)過(guò)大的情況，進(jìn)而造成底板窩頂問(wèn)題產(chǎn)生。

除此之外，工作人員還需要做好地下室的抗浮驗(yàn)算。在實(shí)際設(shè)計(jì)的時(shí)候，理應(yīng)按照規(guī)定要求展開(kāi)水壓實(shí)驗(yàn)，以此把握其恒載是否超出預(yù)期。而在驗(yàn)算的時(shí)候，還應(yīng)當(dāng)選擇不同的系數(shù)。一般情況下，恒載分項(xiàng)系數(shù)必須為0.9，而對(duì)于水來(lái)說(shuō)，分項(xiàng)系數(shù)則應(yīng)當(dāng)是1.0。如果實(shí)際驗(yàn)算得知的結(jié)果并不能達(dá)到預(yù)期的抗浮規(guī)定，則能夠依靠抗撥樁的方式對(duì)抗浮力。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于建筑物本身來(lái)說(shuō)，地下室的設(shè)計(jì)十分重要。因此，設(shè)計(jì)人員便需要充分考慮各類(lèi)不同的因素，針對(duì)其中的主要問(wèn)題進(jìn)行處理，以此保證建筑物的整體水平能夠達(dá)到規(guī)定的要求。這樣一來(lái)，施工活動(dòng)將會(huì)更具穩(wěn)定性特點(diǎn)以及高效性特點(diǎn)，進(jìn)而提升建筑物自身的整體質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙敏，許鵬展，馬碧文.有關(guān)建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2015（22）：00054-00054.

[2]楊暗生，翁健.建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究[J].建材與裝飾旬刊，2016（1）：190-191.

[3]王家印.建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工技術(shù)研究[J].科學(xué)與財(cái)富，2015（29）：148-148.

（作者單位：常熟市蘆蕩建筑有限公司）