建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析與探討

蔡穎

摘要：對(duì)于整個(gè)建筑物而言，地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所產(chǎn)生的影響不容小視，極易導(dǎo)致安全隱患的出現(xiàn)，地下室劣勢(shì)較為突出，主要包括工程環(huán)境特殊、條件復(fù)雜以及隱蔽性大等，針對(duì)此，相關(guān)工作人員必須與存在于地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的多種問(wèn)題相結(jié)合，對(duì)其進(jìn)行全面、詳細(xì)分析與處理。

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，地下室，分析探討

一、建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

（一）抗浮問(wèn)題

由于地下室工程具有較高復(fù)雜性，因此所需要考慮的因素眾多，包括防水以及通風(fēng)等，而抗浮問(wèn)題重點(diǎn)考慮。對(duì)于該問(wèn)題，需要做好抗浮設(shè)計(jì)，并且確保其科學(xué)性與合理性，將地下水水位實(shí)際要求作為重要依據(jù)，進(jìn)行全面探究，在處理抗浮問(wèn)題過(guò)程中充分應(yīng)用多種方法，主要包括降低抗浮水位，增加配重，設(shè)置抗浮錨桿等。

（二）沉降不均勻

沉降不均勻，要對(duì)其進(jìn)行有效解決，應(yīng)該科學(xué)合理應(yīng)用人工處理地基的方法，將樁基礎(chǔ)以及整體基礎(chǔ)應(yīng)用于主體結(jié)構(gòu)中，使其作用得到充分發(fā)揮，使最終沉降量有一定程度的減小，并且有效應(yīng)用各種類(lèi)型基礎(chǔ)形式的優(yōu)勢(shì)，對(duì)于計(jì)算工作的開(kāi)展十分有利。

（三）地下室結(jié)構(gòu)超長(zhǎng)

在建筑工程中，針對(duì)地下室結(jié)構(gòu)超長(zhǎng)這一問(wèn)題，可以設(shè)置伸縮后澆帶，還可以應(yīng)用設(shè)置膨脹加強(qiáng)帶以及粉煤灰混凝土技術(shù)等。

（四）人防地下室問(wèn)題

在設(shè)計(jì)人防地下室結(jié)構(gòu)時(shí)，需要足夠重視人防構(gòu)件，尤其是它的最小截面尺寸取值，以國(guó)家所制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，構(gòu)件尺寸要同時(shí)滿(mǎn)足混凝土厚度以及頂板最小防護(hù)厚度的規(guī)范要求。與此同時(shí)，在開(kāi)展建設(shè)工作時(shí)，還需注意其它設(shè)計(jì)問(wèn)題，例如人防構(gòu)件荷載取值等。針對(duì)防空地下室而言，當(dāng)處于核爆動(dòng)荷載作用下，開(kāi)展動(dòng)力分析工作，需要科學(xué)合理應(yīng)用等效靜荷載法，提高計(jì)算精確度。在設(shè)計(jì)人防地下室過(guò)程中，人防底板荷載也是必須考慮的內(nèi)容，它發(fā)揮著較大控制作用。

二、建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析

（一）平面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在進(jìn)行建筑工程地下室平面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作時(shí)，設(shè)計(jì)人員需要保證其具有足夠的承重能力，還要對(duì)其空間進(jìn)行合理布置。在對(duì)平面結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要保證其基于建筑占地面積與建筑戶(hù)型分配設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上。部分居民樓在分配結(jié)構(gòu)的過(guò)程中，也會(huì)騰出地下室空間。在對(duì)其進(jìn)行空間布局與規(guī)劃的過(guò)程中，就需要對(duì)居民樓的空間進(jìn)行壓縮，增大地下室結(jié)構(gòu)的占地面積。居民樓的地下室需要交由更多的住戶(hù)使用，就需要滿(mǎn)足不同住戶(hù)的需求。而在對(duì)酒店等地下室的平面結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，則主要需要設(shè)計(jì)停車(chē)場(chǎng)，不僅需要保證其面積足夠大，還要提高其承重能力。設(shè)計(jì)人員需要保證地下室平面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滿(mǎn)足相關(guān)要求，對(duì)建筑功能等進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，加強(qiáng)整體設(shè)計(jì)的合理性。

（二）抗震性能設(shè)計(jì)

抗震性能設(shè)計(jì)作為所有建筑物設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，要求設(shè)計(jì)人員提高對(duì)其的重視程度。在開(kāi)展設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員需要注重對(duì)地震多發(fā)區(qū)的抗震設(shè)計(jì)。在開(kāi)展抗震設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員需要保證地下室具有足夠的深度，滿(mǎn)足地基承載力、變形和穩(wěn)定性要求。在對(duì)其抗震性能進(jìn)行分析時(shí)，需要對(duì)地下室的墻壁結(jié)構(gòu)與材料進(jìn)行合理規(guī)劃與選擇。設(shè)計(jì)人員要結(jié)合地下室結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖紙對(duì)其進(jìn)行完善，加強(qiáng)地下室墻壁的穩(wěn)固性，增強(qiáng)抗震效用。在對(duì)地下室的抗震等級(jí)進(jìn)行分析時(shí)，需要保證其與地上部分的抗震等級(jí)相同，在發(fā)生地震時(shí)，才能夠保證整體建筑的穩(wěn)定性。

（三）外墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、荷載

在整體荷載中，地下室外墻的重要性不容小覷，占據(jù)至關(guān)重要的位置，加之其上的荷載有幾個(gè)來(lái)源，不僅包括水平荷載，還包括建筑主體以及地下室樓蓋傳重與自重豎向荷載。在外墻水平荷載中又包含有多項(xiàng)內(nèi)容，主要是側(cè)向土壓力等。地震以及豎向荷載將導(dǎo)致內(nèi)力的產(chǎn)生，當(dāng)進(jìn)行外墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，通常這部分內(nèi)力并不能發(fā)揮控制功能，必須對(duì)水平荷載做到足夠關(guān)注與重視，如果水平荷載與墻面相垂直，將導(dǎo)致彎矩產(chǎn)生，有利于墻體配筋。

2、外墻截面設(shè)計(jì)

當(dāng)土壓力發(fā)揮作用時(shí)，將導(dǎo)致永久荷載效應(yīng)產(chǎn)生。對(duì)于加之于外墻的土壓力，應(yīng)該選擇靜止土壓力，通過(guò)試驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行確定。如果試驗(yàn)條件不足，可以合理選擇砂土以及黏性土，其所處范圍分別為0.34至0.45以及0.5至0.7.根據(jù)永久荷載，對(duì)水位穩(wěn)定水壓力進(jìn)行判斷，合理取值分項(xiàng)系數(shù)，基本維持在1.2.同時(shí)根據(jù)可變荷載，對(duì)水位急劇變化水壓力進(jìn)行判斷，其分項(xiàng)系數(shù)的取值一般是1.3.對(duì)于外墻永久荷載，有些情況下對(duì)其分項(xiàng)系數(shù)有人防要求，如果效應(yīng)不利于結(jié)構(gòu)，將其取值為1.2，若是效應(yīng)有利于結(jié)構(gòu)，可將其取值1.0。

3、配筋計(jì)算

在開(kāi)展實(shí)際設(shè)計(jì)工作過(guò)程中，在計(jì)算配筋時(shí)，并不是根據(jù)扶壁柱尺寸對(duì)這一類(lèi)型的外墻進(jìn)行計(jì)算，所依據(jù)的是雙向板。對(duì)于扶壁柱而言，將地下室結(jié)構(gòu)整體電算分析結(jié)果作為重要依據(jù)，做好配筋操作，并不以雙向板傳遞荷載為依據(jù)驗(yàn)算。按照外墻和扶壁柱變形協(xié)調(diào)原理，該設(shè)計(jì)對(duì)于外墻較為不利，導(dǎo)致多種問(wèn)題的出現(xiàn)，包括扶壁柱配筋過(guò)少以及豎向受力配筋不足等

4、頂板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

地下室頂板結(jié)構(gòu)作為其與上部建筑的連接與貼合部分，需要保證其質(zhì)量與安全性，才能夠?qū)Φ叵率遗c上部建筑的整體質(zhì)量進(jìn)行保障。設(shè)計(jì)人員需要提高地下室結(jié)構(gòu)與上層建筑之間的協(xié)同性，重視頂板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在實(shí)際開(kāi)展設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中，要對(duì)設(shè)備的管線(xiàn)高度進(jìn)行分析，使其保護(hù)土層厚度滿(mǎn)足要求。在計(jì)算地下室頂板結(jié)構(gòu)的承載力數(shù)值時(shí)，要對(duì)其高度與建筑功能進(jìn)行分析，還要考慮到施工過(guò)程中可能面臨的復(fù)雜環(huán)境。部分設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)地下室頂板結(jié)構(gòu)時(shí)，會(huì)考慮到其遭遇爆炸的可能性，使得頂板設(shè)計(jì)保持穩(wěn)定性。因此，設(shè)計(jì)人員要重視這點(diǎn)，對(duì)其中需要考慮的因素進(jìn)行分析，防止產(chǎn)生設(shè)計(jì)漏洞，提高整體設(shè)計(jì)效用。

5、結(jié)構(gòu)超長(zhǎng)處理

在地下室結(jié)構(gòu)超長(zhǎng)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員要對(duì)其進(jìn)行良好的處理。一般來(lái)說(shuō)，地下室結(jié)構(gòu)超出40m比較常見(jiàn)，但是在對(duì)其進(jìn)行處理的過(guò)程中，還是需要注重其質(zhì)量影響。在開(kāi)展設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員要對(duì)地下室受到的溫度與濕度影響進(jìn)行分析，特別需要注重其受到的周?chē)h(huán)境壓縮力與約束力影響，防止地下室產(chǎn)生裂縫。在對(duì)超長(zhǎng)地下室的裂縫進(jìn)行處理時(shí)，設(shè)計(jì)人員可以提出采用補(bǔ)償混凝土、設(shè)置后澆帶、在混凝土中摻入聚丙烯纖維和抗裂防水劑、控制混凝土的內(nèi)外溫差總降差及入模溫度，做好混凝土的養(yǎng)護(hù)工作等方法對(duì)其抗拉能力等進(jìn)行保障，提高地下室整體質(zhì)量。

三、結(jié)語(yǔ)

建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要滿(mǎn)足相關(guān)要求，在開(kāi)展實(shí)際設(shè)計(jì)工作時(shí)，要對(duì)各項(xiàng)內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析。設(shè)計(jì)人員要提高地下室設(shè)計(jì)質(zhì)量，提高對(duì)地下室設(shè)計(jì)的重視程度，對(duì)其中的影響因素進(jìn)行分析，使得地下室整體功能得以實(shí)現(xiàn)。

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