有關(guān)建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計的幾點(diǎn)分析

趙營

摘 要：隨著社會迅猛發(fā)展，城市建設(shè)不斷加快，并且規(guī)模越來越大，進(jìn)一步提高建筑物密集程度，地下室的建造極為必要，對于高層建筑非常有利，可以提高其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。通過地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計使建筑空間物盡其用，同時在合理范圍中減少工程造價，加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性以及抗震性。在本文中探究了建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：建筑工程；地下室結(jié)構(gòu)；設(shè)計分析

一、引言

對于整個建筑物而言，地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計所產(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，針對此，相關(guān)工作人員必須與存在于地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計中的多種問題相結(jié)合，對其進(jìn)行全面、詳細(xì)分析與處理。

二、地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計難點(diǎn)概述

在開始進(jìn)行高層建筑工程地下室的設(shè)計工作時，需要考慮多種方面，比如建筑周邊環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境的考察與研究，這些都會影響到設(shè)計工作的進(jìn)程，因為地下室施工層逐漸增加，這需要在地底深處進(jìn)行施工作業(yè)，所以地質(zhì)環(huán)境是地下室設(shè)計工作首選的參考資料。根據(jù)調(diào)查所得的綜合數(shù)據(jù)，設(shè)計團(tuán)隊對研究結(jié)果得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面綜合的分析，最后制作出設(shè)計方案。另外，在地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計建設(shè)中，過程非常復(fù)雜，再加上許多因素需要考慮實(shí)際的需要，經(jīng)常會考慮采光、坑道、使用功能、通風(fēng)、防火和防水等要求，設(shè)計過程中同時也需要注重多學(xué)科知識和常見工具的綜合應(yīng)用。

三、建筑工程的地下室基礎(chǔ)設(shè)計注意問題

（一）我們在對地下室的基礎(chǔ)設(shè)施具體的設(shè)計之前呢，一定要對地下室建筑所處的位置已經(jīng)周邊環(huán)境情況進(jìn)行仔細(xì)地勘查，做好地下室工程地質(zhì)的勘查工作，掌握好地下室工程地質(zhì)的具體的情況，對勘查的數(shù)據(jù)進(jìn)行充分地分析和研究，為地下室的基礎(chǔ)設(shè)計提供依據(jù)。

（二）我們在對地下室的基礎(chǔ)設(shè)計時可以根據(jù)地下室勘查的地質(zhì)情況采用預(yù)應(yīng)力的管樁作為其基礎(chǔ)，由于地下室對于沉降具有較高的要求，因此我們在對地下室進(jìn)行沉降處理時，一定要對巖層的承載能力進(jìn)行充分地強(qiáng)化處理，根據(jù)這一基礎(chǔ)要求，在其持力層應(yīng)該選用強(qiáng)風(fēng)化巖和中風(fēng)化巖層。

四、建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題

（一）抗浮問題

由于地下室工程設(shè)具有較高復(fù)雜性，因此所需要考慮的因素眾多，包括采光以及通風(fēng)等，而抗浮問題通常會出現(xiàn)在地下室，而不是塔樓。對于該問題，需要做好抗浮防水位的設(shè)計，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，在處理抗浮問題過程中充分應(yīng)用多種方法，主要包括設(shè)置抗浮樁以及平板式筏板基礎(chǔ)等。

（二）沉降不均勻

沉降不均勻這一問題在地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計中經(jīng)常出現(xiàn)，要對其進(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)用各種類型基礎(chǔ)形式的優(yōu)勢，對于計算工作的開展十分有利。

（三）地下室結(jié)構(gòu)超長

在建筑工程中，地下室結(jié)構(gòu)超長這一問題的出現(xiàn)率較高，針對該問題，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）人防地下室問題

在設(shè)計人防地下室結(jié)構(gòu)時，需要足夠重視人防構(gòu)建，尤其是它的最小截面尺寸取值，以國家所制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，開展設(shè)計工作，在建筑面積方面，同時實(shí)現(xiàn)混凝土厚度以及頂板最小防護(hù)厚度的防護(hù)。與此同時，在開展建設(shè)工作時，還需注意其它設(shè)計問題，例如人防構(gòu)件荷載取值等。針對防空地下室而言，當(dāng)處于核爆動荷載作用下，開展動力分析工作，需要科學(xué)合理應(yīng)用等效靜荷載法，提高計算精確度。在設(shè)計人防地下室過程中，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。

五、地下室外墻結(jié)構(gòu)設(shè)計

（一）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來源，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)計時，通常這部分內(nèi)力并不能發(fā)揮控制功能，必須對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。

（二）外墻截面設(shè)計

當(dāng)土壓力發(fā)揮作用時，將導(dǎo)致永久荷載效應(yīng)產(chǎn)生。對于加之于外墻的土壓力，應(yīng)該選擇靜止土壓力，通過試驗對其進(jìn)行確定。如果試驗條件不足，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，對水位穩(wěn)定水壓力進(jìn)行判斷，合理取值分項系數(shù)，基本維持在1.2，同時根據(jù)可變荷載，對水位急劇變化水壓力進(jìn)行判斷，其分項系數(shù)的取值一般是1.3，對于外墻永久荷載，有些情況下對其分項系數(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.

（三）配筋計算

在開展實(shí)際設(shè)計工作過程中，在計算配筋時，并不是根據(jù)扶壁柱尺寸對這一類型的外墻進(jìn)行計算，所依據(jù)的是雙向板。對于扶壁柱而言，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)驗算。按照外墻和扶壁柱變形協(xié)調(diào)原理，該設(shè)計對于外墻較為不利，導(dǎo)致多種問題的出現(xiàn)，包括扶壁柱配筋過少以及豎向受力配筋不足等。

六、結(jié)語

總之，在建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，需要重點(diǎn)考慮地下室結(jié)構(gòu)在整體建筑工程當(dāng)中的作用，并且地下室結(jié)構(gòu)的設(shè)計質(zhì)量應(yīng)與建筑工程整體要求相適應(yīng)。在設(shè)計地下室過程中，應(yīng)緊密聯(lián)系其它建筑工程各個學(xué)科，使結(jié)構(gòu)設(shè)計科學(xué)、合理，滿足規(guī)范的各項要求。此外，地下室的設(shè)置，不僅緩解了現(xiàn)階段停車難問題，而且提升了土地資源利用效率，所以地下室設(shè)計在建筑工程設(shè)計中有良好的發(fā)展前景。因此，在建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，相關(guān)人員應(yīng)嚴(yán)格遵從相關(guān)規(guī)定對其進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計，使地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計呈現(xiàn)最優(yōu)化的狀態(tài)。

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