淺析建筑工程中的地下室結構設計要點

袁歡歡

南京國際集團股份有限公司

淺析建筑工程中的地下室結構設計要點

袁歡歡

南京國際集團股份有限公司

建筑工程項目設計的內容包含有很多，其中地下室的設計也是建筑工程項目設計中的一部分，地下室結構的合理化的設計將使得總體的建筑性能更加的完善，在地下室的設計之初規劃地下室的相關結構，這樣對于總體建筑物的質量保證有非常重要的作用，與此同時，為建筑設計的順利展開提供了很好的保障，本文將對建筑工程的地下室結構的設計進行深入的分析，對在地下室結構設計過程當中所出現的問題進行深入的分析，并且將會提出對地下室結構的改善措施，爭取最大限度上確保了工程整體的施工質量。

建筑；工程；地下室；結構；設計

前言

自從我國實行改革開放以來，我國的經濟也在不斷地向前發展，導致人們對建筑地下室的需求不斷增加，從而建筑結構中的地下室的數量也在持續的增多，在地下室結構的設計過程當中有著許多的難點，怎樣很好的去解決這些問題是值得設計人員進行深入的探討，地下室的結構設計是一項極其復雜的工作，考慮的問題也比較多，因此要有一套很全面的設計方案才能進行設計工作，并且要全面分析相關措施來確保設計工作的順利展開。

1、地下室結構設計的相關分析

1.1 地下室結構設計的要點分析

地下室結構的設計過程中，了解地下室的建筑位置和周邊情況，有一定的框架機構，做好地質勘查工作，對周邊地質情況有了一個充分的了解，再加上數據進行有效的分析和研究之后，這樣在地下室的基礎設施的設計過程中才有據可依。是否采用預應力的管樁可以根據地下室的地質情況進行判斷，由于地下室在沉降這塊有較多的要求，所以在這塊的處理上要特別的注意，可以利用巖石的承載能力進行相關的強化工作。另外根據要求，強風化巖和中分化巖層這兩種材料可以被用于持力層的施工中。

1.2 地下室的側壁設計分析

設計中多種因素都會影響到側壁的設計質量，其中包括地下室的結構承載能力、地下水壓力和側向土壓力。地下室的側壁區別于其它部位，具有特殊性，所以各種形式和方向的荷載都可以作用于地下室的側壁，而且在受力情況上也存在著不穩定和復雜性的情況。在對地下室的側壁進行設計時，要堅持以下幾點作為準則：地下室的側壁和土接觸一側混凝土的保護層厚度一般要不小于50mm；地下室的側壁的水平鋼筋和豎向鋼筋配置的位置是不一樣的，如果只考慮經濟性原則，那么受力較大的鋼筋應該放在側壁的外側，而在實際設計中，考慮到施工的方便性，水平鋼筋一般配置在側壁的外側，豎向鋼筋一般配置在側壁的內側。另外，混凝土的強度過高會造成較大的收縮力，易出現混凝土的收縮導致地下室的混凝土開裂，我們可以在進行相關的設計過程中，設置一定數量的后澆帶，保證地下室的質量。

1.3 地下室底板設計存在的問題

在地下室的地板設計時，對地下室底板的抗浮能力和防滲程度做一個有效的估計，選擇最優的持力層，保證地下室具有良好的防滲能力和抗浮能力。在進行設計過程中，可以考慮按照倒樓蓋的標準設計，選擇無梁樓蓋的方法計算。按照計算的要求，當地下室不采用防水板基礎時，底板厚度不得低于400mm，同時還需要注意鋼筋的合理使用率，鋼筋無需設置在同一個基礎面上，如果方向不一致的鋼筋數量過大時，會造成底板上的鋼筋形成的保護層過大，如果鋼筋的數量超過了一定限度時，地下室的底板會出現窩頂。地下室的底板設計需要運用到一定的數學知識，例如對地下室底板的抗浮承載力計算，地下室底板混凝土構件承載力計算時，水浮力的分項系數取1.35，這樣地下室底板不至于被地下水壓破壞。正常來說，抗浮穩定驗算時，地下室結構自重及頂板上覆土重(有效重度)以其標準值乘以分項系數0.9，地下室整體抗浮系數為1.05。在驗算中，如果未達到抗浮標準時，可以采用有效的撥樁技術，增強地下室的抗浮能力。

2、地下室頂板設計的探討

地下室結構設計中頂板是重點，頂板在地下室和整個建筑中具有橋梁的作用。頂板不僅是地下室的頂部還是建筑物的底部，施工過程中存在的難度可想而知，地下室結構設計水平的關鍵就是頂板的設計，通過分析頂板施工的重點內容，提高整體質量。

2.1 地下室頂板結構的選擇

地下室頂板的結構選擇直接影響建筑物承受力情況。在選擇頂板結構時需要嚴格按照實際情況來，經過一定的計算之后，選擇厚度適宜的澆梁板結構，主要是為了地下室頂板能夠承受住混凝土的重量。一般情況下在選擇頂板的厚度時不宜低于160mm，樓板上的混凝土要具有足夠的強度，同時還需要注意鋼筋的選擇，使得整體結構能夠很好地固定成在一起。地下室頂板結構的選擇上需要充分注意的就是樓板的強度要足夠的保證，同時鋼筋的質量也需要有足夠的保證。

2.2 作為結構的固定作用

地下室的頂板是地上建筑的一部分，要使得整個建筑處于安全穩定的狀態，當地下室頂板作為上部結構的嵌固端時，地下一層的側向鋼度要大于相鄰上層建筑側向鋼度的2倍。因此，在設計過程中，樓層的側向剛度需要嚴格按照相關的標準來進行。為了使得地下室的剛度設計更加的符合實際情況的需要，根據實際模型利用計算機軟件來模擬地下室結構與地上結構的剛度比，及時地做出調整，以便滿足規范的要求，以免后續修改帶來不便。

2.3 需要具備抗震能力

地下室頂板作為上層建筑中的一部分，頂板的抗震能力對整個建筑物所呈現的抗震能力有著直接的影響。為了使得建筑物的抗震能力得到充分的保證，地下室頂板的抗震能力也需要提升，地下室的頂板抗震能力得不到提升的后果可能是整個建筑的毀滅。在地震災害面前，過關的質量才是有效的保證，地下室頂板的抗震能力對上層建筑的影響主要是通過頂板與上部建筑之間的嵌固作用產生的，地下室的抗震能力達不到要求必然會使得嵌固的地方容易出現裂縫，這樣建筑遭到破壞的可能性就更大。

3、結束語

隨著我國社會的快速發展，人們對于地下室的建設設計和施工已經不再感到陌生，建筑的地下室帶給人們在生活很大的便捷，由于地下室的施工難度相對較大，對于總體建筑的質量有著非常大的影響，其有關的設計和施工技術人員要給予高度重視，并且在給人們提供更多的功能的同時也要保障地下室的質量問題，地下室結構的設計是否科學合理，將很大程度上影響著上部建筑的質量。

[1]李曉琴.建筑地下室結構設計分析[J].住宅與房地產，2016(21)：54.

[2]關天松.基于溫度效應分析的超長地下室混凝土結構裂縫控制[D].廣州大學，2014.