建筑地下室结构设计要点分析_3

建筑地下室结构设计要点分析
发布时间：2022-03-10T06:55:12.493Z 来源：《新型城镇化》2022年2期作者：董立军[导读] 在现代建筑中，地下室结构设计的合理性不仅会对建筑基础安全性和稳固性产生重要影响，也直接关系着建筑的使用功能，因此，必须高度重视地下室结构设计工作。

在建筑地下室结构设计工作中，设计人员应严格遵守结构设计相关规范和设计标准，综合考虑各种相关因素，准确确定设计参数，不断优化设计方案，全面提高结构设计质量，以确保建筑地下室结构质量安全。

论文介绍了地下室结构的特
点，对其设计要点进行了详细的分析，以供参考。

董立军
哈尔滨天源石化工程设计有限责任公司
摘要：在现代建筑中，地下室结构设计的合理性不仅会对建筑基础安全性和稳固性产生重要影响，也直接关系着建筑的使用功能，因此，必须高度重视地下室结构设计工作。

在建筑地下室结构设计工作中，设计人员应严格遵守结构设计相关规范和设计标准，综合考虑各种相关因素，准确确定设计参数，不断优化设计方案，全面提高结构设计质量，以确保建筑地下室结构质量安全。

论文介绍了地下室结构的特点，对其设计要点进行了详细的分析，以供参考。

关键词：建筑工程；地下室；结构设计；设计要点
1地下室结构设计基本特点概述
在建筑地下室结构设计工作中，不仅需要充分考虑建筑结构的安全性和稳定性要求，并且要同时满足建筑地下室多元化使用功能的需要，还要全面考虑建筑地下室在结构强度、刚度、抗震、抗浮、防水、防渗以及人防等方面的要求，客观上加大了设计难度，对设计人员的专业水平也提出了更高的要求。

2地下室结构设计要点分析
2.1顶板结构设计要点分析
地下室顶板主要是指地下室顶部板块区域，连接地下室和建筑工程的上层结构，对建筑地下室结构的安全性和稳固性均有重要影响。

在设计地下室顶板结构时，设计人员应充分考虑建筑地下室结构的承载能力、上层建筑载荷以及上下结构衔接等问题，同时，还应考虑相关管线设备的安装要求等。

在计算建筑地下室顶板结构承载力时，设计人员应按照相关设计规范的要求，结合建筑工程上层结构的具体高度、建筑的使用功能以及建筑工程所在区域水文地质条件、覆土厚度等条件合理确定各项设计参数。

且在计算取值时，还应注意建筑地下室结构设计在人防、抗震等方面的要求，以确保设计参数客观准确，设计方案科学合理。

2.2外墙结构设计要点分析
在进行地下室外墙结构设计时，设计人员应准确计算外墙配筋率以及静止土压力系数等，以确保地下室外墙墙体在垂直以及水平方向上的承载力达到设计标准。

在确定地下室外墙面荷载时，对于水平方向的荷载设计应充分考虑人防负载以及地面负载的要求；在确定外墙竖向荷载时，应结合地下室外墙的承重要求以及自重等因素进行准确计算。

在设计实践中，应通过弯矩调幅法和负载分项系数进行负载计算，如有必要，也可以采用多跨连续计算方式确保计算结果准确无误。

计算负载时，应保持弯矩相同。

在确定静止土压力系数时，应开展现场试验，由于土质的特点不同，静止土压力系数也存在一定的差异，以沙土为例，静止土压力系数通常在0.34~0.45，而黏性土的静止土压力系数则大多在0.5~0.7[1]。

在计算外墙配筋率时，应结合地下室外墙尺寸等数据，通过双向板方式对外墙配筋率进行计算。

而在计算地下室其他墙体配筋率时，则应采用单向板的方式，同时，地下室外墙配筋率应适当增加。

此外，在地下室外墙结构设计中，应在墙体与土体之间设置混凝土保护层，保护层厚度应在40mm以上，选择混凝土强度等级时，应同时考虑结构的强度要求以及工程项目的经济性要求。

2.3抗震结构设计要点分析
抗震设计也是建筑地下室结构设计工作中一个重要环节，特别是在地震高发区域，应确保地下室结构抗震性能符合抗震相关设计规范要求，以保证人员以及经济财产安全。

设计人员应全面收集建筑工程所在区域的历史地震数据，科学确定抗震等级要求，优化结构设计方案。

建筑地下室抗震结构设计应准确把握设计要点，提高设计方案的科学性和合理性。

当建筑地下室空间面积较大时，通常应采用框支剪力墙结构形式，以提高结构的抗震能力。

而在具体的抗震结构设计中，应合理控制剪切比刚度，控制转换层上下两部分剪切刚度比为1，同时，应适当提高转换层下方各层剪力墙的刚度，以保证建筑地下室结构在强震发生时能维持较好的弹性，从而提高建筑结构安全性。

在框支层应采取相应的加强措施，但要注意的是，加强后的薄弱层位于转换层上方，因此，在设计转换层结构时，应以剪力墙底部为基础进行加强处理，并将加强层数控制在2层以内[2]。

在设计框支层结构时，为了提高剪力墙的延性，可以采取适当提高分布筋配筋率的方式，也可以采取将型钢增设于角部的方式。

设计框支柱结构时，可以采用钢筋混凝土柱体以提高其变形性能及延性，还可以通过箱型结构的应用适当降低转换层高度。

在框支结构设计中，应严格遵守抗震设计要求，合理控制框支层数，并适当提高框支层强度、刚度，以确保承载能力和弹性能够达到抗震要求，从而提高建筑地下室结构安全性。

2.4防渗抗浮结构设计要点分析
在地下室结构设计中，还要充分考虑防渗抗浮方面的要求，特别是当建筑工程位于地下室水位较高及降水量较大的区域时。

在设计实践中，结构设计人员应严格遵守相关设计规范要求，结合建筑工程实际情况采取科学设计方法，提高地下室结构的防渗抗浮性能。

例如，可以适当抬高基坑底部标高，以改善防渗抗浮性能。

还可以采用宽扁梁或无梁楼盖等结构形式，降低地下室净高，通过控制地下水水位的方式达到提高地下室结构防渗抗浮性能的目的。

结构设计人员也可以结合建筑地下室具体情况采取加载顶板、边墙或基板的方式来提高防渗抗浮性能。

在设计过程中，还应不断优化设计方案，提高设计方案的可行性，为后续施工创造有利条件。

在建筑地下室防渗抗浮设计中，可以采用设置抗拔桩的方式。

其主要是向较为坚硬的岩体中嵌入抗拔桩，并结合灌浆处理等技术方法提高地下室基础结构的抗渗和抗浮性能。

此外，在建筑地下室结构设计中，应采用掺有膨胀剂的混凝土，这样，可以利用混凝土具有的膨胀性将收缩值部分抵消，通过控制拉伸极限的方式达到减少结构裂缝、提高地下室结构防渗性能目的。

2.5防水结构设计要点分析
在建筑地下室结构设计中，防水设计是关键环节之一，其设计质量和设计水平对建筑工程整体结构的安全性及使用功能的正常发挥有重要影响。

因此，设计人员在进行防水结构设计时，应详细勘察建筑工程现场，全面收集工程项目所在区域的水文地质数据和气象数据，充分了解当地降水量以及地下水水位变化特点等信息，以合理选择建筑地下室防水结构形式及防水材料。

目前，在建筑地下室防水结构设计中，大多采用防水混凝土、防水卷材等材料，设计人员应严格遵守防水设计规范要求，合理确定防水层厚度等各项技术参数，以提高建筑地下室的防水性能。

此外，在建筑地下室结构设计实践中，由于目前很多建筑的地下室都具有停车场功能，因此，在设计中还要合理设置防水节点及疏水通道，以确保使用功能正常发挥。

3结语
高层房建工程中的地下室结构设计很重要，其直接影响整个建筑工程的应用效能与质量。

在进行高层房建工程中的地下室结构设计时，应对变形缝与地下室层高进行严格把控，结合建筑工程的整体设计需求，把控各项基础参数，合理设置地下室结构分布，做好地下室各项结构设计，最大程度提升高层房建工程的实用性能与质量，促进我国建筑工程稳定发展。

参考文献：
[1]熊菲.高层建筑地下室结构设计的要点探讨[J].门窗,2019(12): 162-163.
[2]蒋兴俭.高层建筑地下室结构的设计要点[J].低碳世界,2017(18): 177-178.
[3]陈瑞清,李金根.浅谈现阶段建筑地下室结构设计的要点[J].江西建材,2017(6):31-34.
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[6]李茂才.建筑工程地下室结构设计分析与研究[J].住宅与房地产，2020，568（9）：68.
[7]谢桂林.建筑工程中地下室结构设计要点分析[J].住宅与房地产，2019，544（22）：58.。