建工工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)解析

張崖松

摘要：整體建筑工程的一個(gè)重要環(huán)節(jié)是建筑工程地下室。地下室工程的安全問(wèn)題關(guān)乎整個(gè)建筑工程，如果地下室存在安全隱患，對(duì)整個(gè)建工工程存在不良影響。由于影響建筑工程地下室的因素有很多，因此，要對(duì)建筑工程地下室結(jié)構(gòu)進(jìn)行精密的探討以及分析。本文主要介紹了地下室關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的施工，希望構(gòu)建具有科學(xué)性以及安全性的建工工程地下室結(jié)構(gòu)，對(duì)于整個(gè)建筑工程的安全穩(wěn)定具有很大的幫助。

關(guān)鍵詞：建工工程；地下室結(jié)構(gòu)；施工；幫助

因?yàn)榻ㄖ降牟粩嘣鲩L(zhǎng)，以及地下室空間利用率的不斷增加，地下室工程建設(shè)在總建筑工程中占據(jù)著重要的位置，在一些高層建筑工程中，地下工程的建設(shè)成本要高于一些上部結(jié)構(gòu)的建設(shè)成本。并且地下工程的建設(shè)難度比較大。同時(shí)地下環(huán)境具有不穩(wěn)定的特點(diǎn)。影響地下施工的因素特別的多。比如說(shuō)，地下室地面沉降的不均勻以及抗浮能力，都極大程度上影響工程建設(shè)質(zhì)量，因此，建筑公司要重點(diǎn)關(guān)注設(shè)計(jì)過(guò)程以及建筑工程中的問(wèn)題，不能夠疏忽大意，否則會(huì)造成建筑工程的安全隱患問(wèn)題。因此，地下室的建設(shè)要經(jīng)過(guò)科學(xué)的研究以及分析。這樣才能夠保障地下室建筑的安全以及可靠，同時(shí)具有經(jīng)濟(jì)性。

一、確定上部結(jié)構(gòu)嵌固部分以及計(jì)算地震作用

地下室建筑結(jié)構(gòu)中最重要的一部分是上部結(jié)構(gòu)的嵌固部分，對(duì)于建筑工程的安全穩(wěn)定具有重要意義。首先這里有一個(gè)不理想的建筑模型。比如底盤(pán)較大的地下室，其上部基本都是高層建筑，若是采用將上部結(jié)構(gòu)嵌固的方式，則相應(yīng)的上層部分也就必須采用多塔結(jié)構(gòu)，才能夠與地下室的結(jié)構(gòu)保持一致，但是這種情況在現(xiàn)實(shí)中是難以實(shí)現(xiàn)的，所以，在地下室的建設(shè)過(guò)程中，需要結(jié)合實(shí)際，根據(jù)實(shí)際的地下室建造條件，在地下室的頂層處嵌固上部結(jié)構(gòu)，使地下室能夠與上部結(jié)構(gòu)有效銜接，如此一來(lái)，便可以在整體建筑的計(jì)算中加入地下室的建造部分。

所以，要完成上述的嵌固方法，則需要在地下室的設(shè)計(jì)階段就將這個(gè)環(huán)節(jié)計(jì)算進(jìn)去，在地下室的施工中，在確定完整體結(jié)構(gòu)后，就需要注重地下室頂板的建造。

地下室的頂板結(jié)構(gòu)使用的基本都是現(xiàn)澆梁板，其厚度以及相關(guān)要求要符合施工設(shè)計(jì)規(guī)定，不能夠過(guò)多或者過(guò)少，要有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)范圍，即180mm-250mm，這樣的目的是為了保證樓板的荷載程度能夠達(dá)到較高標(biāo)準(zhǔn)。樓板混凝土強(qiáng)度要高，鋼筋可以采用雙層雙向的配置方式，樣的配置方式可以有效提升樓板承受強(qiáng)度，從而成為上層建筑的嵌固部分。地下室建筑的元素是樓板以及鋼筋混凝土，所以，要保證地下室每一層每個(gè)部位的鋼筋使用率要達(dá)到25%左右。

考慮到上層建筑的下部嵌固部分是地下室的頂板，因此，樓層的側(cè)向剛度應(yīng)該不少于相鄰的上部樓層的2倍左右。根據(jù)這一點(diǎn)的建筑規(guī)定及要求，為保證地下室工程能夠有效施工建造，剛度比必須要計(jì)算合理。因此在對(duì)地下室的剛度比進(jìn)行設(shè)計(jì)與具體計(jì)算時(shí)，一定要采用好的計(jì)算軟件，確保誤差不會(huì)過(guò)大。這里有個(gè)計(jì)算軟件可以用來(lái)計(jì)算地下室剛度比，就是SAIWE計(jì)算軟件，建設(shè)人員通過(guò)該軟件可以更好的對(duì)側(cè)向剛度比進(jìn)行精細(xì)調(diào)整，從而可以測(cè)量出更加符合要求的側(cè)向剛度比值，以保證地下室的建設(shè)能夠有效完成。

上層建筑的嵌固部分變?yōu)榈叵率翼敯?，其抗震能力必須要有保障，根?jù)規(guī)定，這樣的地下室的抗震等級(jí)至少得是三級(jí)，所以，地下一層的抗震等級(jí)要根據(jù)上部嵌固部分的具體情況而定。

二、地下室的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（一）地下室的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

地下室基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作開(kāi)展之前，首先要做的事：找相關(guān)探測(cè)人員做好建筑工地地質(zhì)勘測(cè)工作，這樣可以更好的確定此處是否可以作為地下室的建設(shè)地點(diǎn)。采用預(yù)應(yīng)力管樁作為地下室的基礎(chǔ)，預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)具有較高的防沉降性，能使巖層的承載力大大增強(qiáng)，持力層的材料應(yīng)該選用強(qiáng)風(fēng)化巖或者中風(fēng)化巖。

（二）地下室頂板的設(shè)計(jì)

園林景觀在一些地下室的頂板部分出現(xiàn)是較為普遍的現(xiàn)象，這個(gè)時(shí)候要充分考慮覆土的厚度，覆土的厚度一定要依據(jù)設(shè)備管線的高度以及保護(hù)土層的基礎(chǔ)，通過(guò)充分的考慮，才能夠確定頂板上的合理覆土。

在施工階段，需要對(duì)主樓室內(nèi)的一部分地下室頂板的承載力進(jìn)行嚴(yán)格的驗(yàn)算。所以，在對(duì)樓板荷載例計(jì)算的同時(shí)，需要加入施工荷載，為適應(yīng)施工要求，荷載力可確定為5kN/m²。地下室頂板上部的園林景觀的荷載量包括覆土重量以及部分附屬設(shè)施的重量。此外還要注意，人防地下室要建于地下室首層，且根據(jù)人防地下室的建造特點(diǎn)，不但要對(duì)上述荷載進(jìn)行驗(yàn)算，還需要進(jìn)行爆動(dòng)荷載的驗(yàn)算，人防地下室的爆動(dòng)荷載比消防車(chē)作用板面的等效荷載要大的多，所以，為達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)荷載，人防地下室需要與六級(jí)人防頂板的荷載力相差不能過(guò)大。

（三）地下室的側(cè)壁設(shè)計(jì)

影響地下室側(cè)壁設(shè)計(jì)的因素較多，比如材料自重、活載以及方荷包等效靜荷載、側(cè)向土與地下水的壓力都會(huì)嚴(yán)重影響低下側(cè)壁設(shè)計(jì)，且地下室側(cè)壁具有一定的特殊性，受到荷載力作用的方式也不同，受力因素較多。所以，在地下室側(cè)壁設(shè)計(jì)時(shí)，要體現(xiàn)設(shè)計(jì)的合理性、科學(xué)性，其中一部分可以適當(dāng)簡(jiǎn)化。

因此關(guān)于地下室側(cè)壁具有相關(guān)的設(shè)計(jì)要求：側(cè)壁與土層的接觸部分，需要至少10mm的混凝土保護(hù)層；側(cè)壁鋼筋應(yīng)該配置在內(nèi)側(cè)。地下室側(cè)壁設(shè)計(jì)成本較高，為了能有效控制成本，建筑公司應(yīng)當(dāng)在不影響側(cè)壁荷載要求的前提下，可以適當(dāng)降低混凝土的強(qiáng)度，從而可以使混凝土的收縮能力減少，同時(shí)還具有其他作用，比如使地下室混凝土開(kāi)裂的情況減少，要注意在地下室建造的設(shè)計(jì)階段，還要設(shè)置一些多道的后澆帶，后澆帶可以解決沉降差問(wèn)題、減少溫度收縮等作用。

（四）地下室地板設(shè)計(jì)

防滲與抗浮計(jì)算是地下室底板的主要作用。按照施工要求，地下室底板位置應(yīng)當(dāng)在淤泥質(zhì)土層，承載力很低，但是再低也不能低過(guò)持力層，所以地下室底板的設(shè)計(jì)應(yīng)該要按照倒樓蓋設(shè)計(jì)方式。計(jì)算方法應(yīng)該采用：無(wú)梁樓蓋計(jì)算方法，保證600mm的地下室底板厚度。

在地下室底板設(shè)置時(shí)要注意配置鋼筋的合理使用，若是施工要求鋼筋需要保持方向一致，就必須用水準(zhǔn)儀或經(jīng)緯儀測(cè)量標(biāo)高，保證鋼筋的高程一致。若是沒(méi)有這類(lèi)要求，則鋼筋可不在同一基礎(chǔ)面上。

（五）地下室抗浮驗(yàn)算

在進(jìn)行地下室施工的時(shí)候，建筑公司需要對(duì)水壓進(jìn)行驗(yàn)算，檢測(cè)水壓是否超過(guò)地下室的荷載力，驗(yàn)算的指標(biāo)是：荷載分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)該是：0.9，水壓的分項(xiàng)系數(shù)是：1.0。如果驗(yàn)算出來(lái)的結(jié)果是不能夠滿足抗浮需要，這個(gè)時(shí)候就要采取抗撥樁的方式來(lái)降低地下水壓的浮力。

三、結(jié)束語(yǔ)

地下室施工作為建筑施工的重要環(huán)節(jié)，建筑公司需要加強(qiáng)關(guān)注。為了達(dá)到最好的建筑效果，需要建筑公司從地下室頂板、側(cè)壁、底板等幾方面加強(qiáng)地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。endprint