地下室顶板结构设计(一)-许勇共43页
论述建筑工程地下室的结构设计
论述建筑工程地下室的结构设计摘要：随着现代建筑水平的快速提高，我国建筑工程地下室结构越来越多，特别是我国的一些高层或者是大型建筑一般都设置有地下室结构。
然而，作为建筑工程的重要组成部分，做好地下室结构的设计工作是提升整体建筑质量的基础和前提。
因此，作为相应的设计人员，需要不断进行学习和总结，确保今后的建筑地下室结构设计能够越做越好，从而推动我国经济建设更好的发展，供同行参考。
关键词：建筑物；地下室结构；设计要点；抗浮设计；防水设计一、建筑地下室结构设计要点分析1.地下室平面结构设计在进行建筑地下室结构设计的时候，最为重要的就是要做好地下室平面结构的设计，这不仅要求地下室的空间布置最为合理，同时还需要确保整个平面能够有足够的承载力，能够承载整栋建筑的重量。
在对地下室的空间进行布置的时候，需要根据不同的建筑户型来进行合理的设计。
比如说在对居民楼建筑进行地下室设计的时候，地下室的整个平面空间需要适当的进行压缩，使得每一个地下室的房间不会太窄，同时能够尽可能多的供人们居住。
而在对酒店或者是大型商场的地下室平面结构进行设计的时候，最主要的是需要设计出足够大的停车场以供行人停车，不过这一设计首先需要在确保地下室结构具有足够的承载能力的前提下进行。
2.地下室抗震性能设计由于我国是一个地震多发的国家，每当有地震发生时，给我国所造成的伤害是非常巨大的，不仅严重影响我国经济建设的快速发展，更为重要的是我国有很多的人们而因此牺牲宝贵的生命。
因此，在对建筑地下室结构进行设计的时候，一定要做好抗震方面的设计工作，确保我国建筑地下室具有更好的抗震性能。
在对地下室结构进行抗震设计的时候，首先需要确保地下室的构造具有足够的深度，对于越是高和大的建筑，越要确保地下室的埋藏深度更深，这样才能确保地下室结构和整体建筑具有足够的抗震性能。
其次，为了提高地下室结构的抗震强度，还需要使用抗震强度较大的施工材料进行施工。
与此同时，在整个地下室工程的施工过程中，需要严格地按照设计图纸来进行施工，并且需要采取有效的加固措施对地下室的墙壁进行有加固处理，以确保地下室的抗震能力达到预期的标准。
地下室顶板结构形式探讨.pptx
地下室顶板结构体系模型分析——经济分析
说明：
1.结合本工程实际情况，同建强华设计建模以十字梁、 井字梁、无梁楼盖进行计算，并绘制标准跨施工图； 2.造价部根据所提供图纸进行测算； 3.根据以往经验收集以往工程技术资料；
地下室顶板结构体系模型分析——经济分析
本表为折算后建筑每平方造价
结构体系
钢筋 （kg/m2）
结构体系
功能使用净高 结构总厚度 设备总厚度 地下室层高 综合考虑层高
井字梁 2200 800 750 3750 3900
十字梁 2200 800 750 3750 3900
单项梁 2200 900 750 3850 4000
大板加腋 无梁楼盖
2200
2200
800
350
750
750
3750
3300
3.十字梁板
地下室顶板结构体系模型分析——模型分析
4.大板加腋
地下室顶板结构体系模型分析——模型分析
4.大板加腋
地下室顶板结构体系模型分析——模型分析
5.无梁楼盖
地下室顶板结构体系模型分析——模型分析
5.无梁楼盖
地下室顶板结构体系模型分析——模型分析
6.空心楼盖（GBF）
3 地下室顶板结构体系经济分析
地下室顶板结构体系模型分析——建议
谢谢
3900
3400
空心无梁楼盖 2200 500（GBF） 750 3450 3600
从表中看出，采用无梁楼盖大大节约层高
地下室顶板结构体系选择的要素——土层厚度
二、功能需要的基本土层厚度
1.景观要求：
乔木的覆土厚度>1.2m,深根系>1.5m 灌木50cm 草坪地被>30cm
地下室结构方案设计指引
地下室结构方案设计指引为了有效控制地下室结构成本，制定本指引。
适用范围：小区地下室。
1、地下室结构体系纯地下室部分一般采用钢筋混凝土框架结构体系。
当采用其它结构体系如剪力墙或框架—剪力墙结构体系时，应进行技术经济分析和详细的方案说明。
地下室与塔楼合并设计时一般不设转换层，当塔楼需要设置结构转换层时应先进行转换层方案报批，转换层方案报批通过后才能进行地下室设计（由于车道等需要局部转换除外）。
地下室一般不设伸缩缝，超长地下室可根据当地经验设置后浇带、加强带。
当地下室与塔楼合并设计时，为了减少沉降差对结构构件的不利影响，可在塔楼周边设沉降后浇带。
当地下室与塔楼差异沉降较大、设置沉降后浇带不能解决问题时应提出处理方案，必要时调整基础方案，以减少差异沉降。
2、地下室距离周边建筑物距离地下室尽量与塔楼合并设计。
地下室距离周边建筑物边线的距离，应根据工程实际条件进行综合考虑、优化设计，做到结构安全，经济合理，应尽可能减少基坑支护的费用。
距离建筑物边线距离，主要与地质条件、基础型式、地下室底板标高、工程进度以及基坑支护等因素有关。
在规划设计时，应配合建筑专业确定经济合理退缩距离。
3、地下室结构抗震等级对于抗震设防区，纯地下室结构抗震等级根据具体情况采用三级或者四级。
当地下室与塔楼合并设计时，塔楼和塔楼外的地下室应分别考虑。
当地下室顶层作为上部结构的嵌固端时，塔楼下地下一层的抗震等级按上部结构采用，地下一层以下采用三级或四级；地下室中超出上部塔楼范围且无上部结构部分，结构抗震等级可根据具体情况采用三级或四级。
4、地下室柱网柱网布置原则：满足建筑使用功能要求，结构经济合理。
在方案阶段，应配合建筑专业进行结构柱网布置。
当车库基础施工简单、造价较低时（如柱下独基、筏板基础），应尽量采用跨度较小的柱网（如7.8x5.6m），否则采用跨度较大的柱网( 如7.8x8m)。
框架柱尽量设计为偏长柱，柱长方向为车长方向，柱宽不宜小于顶板梁宽。
浅谈大地下室顶板与结构的协调
浅谈大地下室顶板与结构的协调林汉生【摘要】以振业峦山谷景观设计为例,介绍了该项目如何利用地块的特点进行大地下室顶板景观的营造,提出了一些利用结构资源、减轻荷载的技术方法,具有一定的指导性,值得推广.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2010(036)023【总页数】2页(P63-64)【关键词】大地下室;顶板;景观;结构荷载【作者】林汉生【作者单位】深圳市清华苑建筑设计有限公司,广东,深圳,518052【正文语种】中文【中图分类】TU3181 概述整体大地下室顶板的建筑形式,既解决了小区地面停车位不足,又可提供足够的地面空间用以营造景观,故此种设计手法越来越受到开发商和住户的欢迎。
但是,地下室顶板景观的营造往往会受到为了节约造价,而尽量减少覆土厚度(荷载)或其他因素的制约。
如何做到既能营造好合适的景观效果,又能合理利用和确定经济的结构荷载,做到在安全的前提下既能节约造价又能提供良好景观的载体,是需要我们景观设计师与结构设计师乃至开发商共同努力做好的责任。
本文将以振业峦山谷景观设计为例谈一些粗浅的看法。
2 振业峦山谷景观项目概况振业峦山谷项目位于深圳市龙岗区宝荷路,东北部为高科技园区,西部距龙岗中心区约2 km,西南面与一海拔约120 m的小山丘毗邻,地块对面是龙岗植物园。
项目占地10.5万m2,建筑面积40.6万m2(其中地下室约9万m2),景观面积10.5万m2(含与地块相接的宝荷路侧市政绿化带)。
地块基本上呈长方形,其中东西向长约450 m,南北向长约238 m,地势由西北向东南倾斜,高差约15 m。
总平面图见图1。
2.1 设计理念1)结合本地块山文化——仁者乐山,智者乐水,山水文化并糅构成一种颇有魅力的城市居住生活方式。
2)采用自然的手法,运用丰富的软景、亲和的材料营造一个与硬朗建筑相对比的活力与悠闲并重的环境。
3)充分强调自然与人的协调,从而引领城市人的健康生活风格,创造和谐社区的美好氛围。
地下室顶板支撑施工方案
目录地下室顶板施工模板支撑方案编制依据《建筑结构荷载规范》GB50009-2001中国建筑工业出版社；《混凝土结构设计规范》GB50010-2002中国建筑工业出版社；《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001中国建筑工业出版社；《钢结构设计规范》GB 50017-2003中国建筑工业出版社；工程概况西咸新区山水实业有限公司开发的西咸新区创新大厦工程，位于西咸新区能源二路北侧，金融二路西侧。
由一栋20层办公楼，三层商业裙房及一层地下室组成。
结构形式为现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构。
地上建筑面积㎡，地下建筑面积㎡，地下室顶板厚度为250mm及300mm。
模板方案选择注意事项本工程考虑到施工工期、质量和安全要求，故在选择方案时，应充分考虑以下几点：1、模板及其支架的结构设计，力求做到结构要安全可靠，造价经济合理。
2、在规定的条件下和规定的使用期限内，能够充分满足预期的安全性和耐久性。
3、选用材料时，力求做到常见通用、可周转利用，便于保养维修。
4、结构选型时，力求做到受力明确，构造措施到位，升降搭拆方便，便于检查验收；5、综合以上几点，模板及模板支架的搭设，还必须符合JCJ59-99检查标准要求，要符合省文明标化工地的有关标准。
方案选择1、模板支撑体系采用钢管(Ф48X3mm)扣件组合连接，满堂排架支撑。
斜撑、剪刀撑采用Ф48X3mm钢管；扣件和楼板支撑连接，模板采用厚18mm胶合板，采用方木(50X80mm)，搁栅采用Ф48X 3mm钢管扣件连接。
2、结合以上模板及模板支架设计原则，同时结合本工程的实际情况，综合考虑了以往的施工经验，决定采用以下2种模板及其支架方案：a型模板支撑架（板厚250mm、净高），b型模板支撑架（板厚300mm、净高）。
材料选择按清水混凝土的要求进行模板设计，在模板满足强度、刚度和稳定性要求的前提下，尽可能提高表面光洁度，阴阳角模板统一整齐。
a型模板支撑架板底采用钢管支撑，承重架采用扣件式钢管脚手架，由扣件、立杆、横杆、支座组成，采用φ48×3钢管。
地下室顶板结构设计许勇优质课件专业知识讲座
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活载
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建筑总图中典型的室外平面----有消防车道、消防登高面，停车 位及植被等
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植被荷载 当之处，请联系本人或网站删除。
送风管
空调水管(一般在商业中采用空 调系统，才会出现)
风机房
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管道安装图例
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通风管道
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一、顶板荷载取值(板自重外)； 二、大板形式顶板时，板厚度的取值； 三、大板形式顶板时，梁截面的取值； 四、 YJK中参数选择对梁计算的影响；
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在地下室的设计过程中，顶板设计是非 常复杂的。在设计过程中，需要注意顶板上 覆土的标高及厚度、建筑总图中顶板上的景 观布置、小区消防车道的走向、地下室通风 管井的位置、主楼一层布置在地下室顶板上 的做法及结构布置形式等。由于涉及的东西 太多，今天暂时对以下方面做一下探讨。
地下室顶板结构方案的影响因素与选择
地下室顶板结构方案的影响因素与选择发表时间：2019-09-05T16:28:01.787Z 来源：《建筑细部》2019年第2期作者：陈鹏[导读] 随着地下空间的不断开发利用，地下室顶板结构形式对整个建筑工程的技术经济效果产生重大影响，因此本文分析了地下室顶板结构方案的影响因素，然后结合案例阐述了地下室顶板结构的选择方法。
陈鹏广东呈斯意特建筑设计有限公司 516000摘要：随着地下空间的不断开发利用，地下室顶板结构形式对整个建筑工程的技术经济效果产生重大影响，因此本文分析了地下室顶板结构方案的影响因素，然后结合案例阐述了地下室顶板结构的选择方法。
关键词：地下室顶板结构；影响因素；选择随着城市建设的不断发展，地下空间的开发利用也越来越普遍。
地下室是地下空间应用的一个重要领域，由于地下室体量一般较大，顶板结构形式对工程造价影响显著[1]。
同时，地下室顶板结构还面临荷载（包括覆土、消防车荷载、人防荷载）大、设备专业空间要求限制两大难点，故地下室顶板结构方案选择成为高层建筑设计中的关键环节[2]。
因此，本文对地下室顶板结构方案的影响因素与选择进行了探讨。
1 地下室顶板结构方案的影响因素1.1 技术因素地下室顶板结构常见形式有主次梁结构、十字梁结构、井字梁结构、无次梁大板结构、无梁楼盖结构等[3]。
目前应用较多的是主次梁结构，整体性好，受力明确，施工难度小，但主梁截面高度大，为满足地下室净高要求，开挖深度大，基坑支护费用高。
十字梁结构和井字梁结构也属梁板体系，楼盖结构所占净高比主次梁结构有所减小，但模板工程和钢筋工程量大，人工费用高，施工工期长。
无次梁大板结构用材省，施工方便快捷，但其挠度大，裂缝控制不如前面几种。
无梁楼盖结构分实心板无梁楼盖结构和空心板无梁楼盖结构，前者施工容易，但板厚大，用于承受结构自重的结构承载力比例高，经济性较差；后者采用现浇中空格构式结构，等同空间桁架结构，结构自重轻，受力合理，但因为是新技术，设计和施工有一定难度。
地下室无梁楼盖顶板结构设计研究
【规划设计】住宅与房地产2019年4月地下室无梁楼盖顶板结构设计研究刘兴添（广东启源建筑工程设计院有限公司，广东 佛山 528200）摘要：在地下室施工建设中，应该重点研究楼盖结构的设计。
在结构设计的开展中，应该充分应用地下室建筑结构具备的特点，在开展施工中利用设计方案中关键的构造组成，强化地下室建筑施工开展的质量。
对于顶层结构设计来说，通常会采用无梁楼盖的顶层设计，使顶层设计能够充分发挥出无梁楼盖顶层设计的结构优势，采用无梁楼盖设计能够有效简化设计开展中复杂的结构设计流程，同时采用无梁楼盖的设计，在地下室建筑施工开展中会具备良好的整体性能。
关键词：地下室；无梁楼该；顶层结构设计中图分类号：TU93 文献标志码：A 文章编号：1006-6012（2019）04-0076-01在建筑项目进行设计方案制定中，应该结合项目施工的具体特点和属性，对建筑施工设计方案进行不断的优化。
在建筑设计方式应用上，应该充分考虑建筑项目在建设中具有的特殊结构，在建筑设计方案中将特殊的结构展示出来。
在开展地下室建筑施工设计中，采用无梁楼盖的建筑设计方式能够充分的利用地下室建筑中，结构方面的特点，无梁楼盖在实际施工操作中主要通过直接将支撑称重的梁柱与钢筋混凝土结构进行有效的融合，使地下室建筑中支撑受力方面形成双向受力的情况。
但是在进行无梁楼盖设计中，由于在支撑结构中没有支撑梁，在进行建筑施工应用中抗击侧方的承重压力性能较差，在采用此种建筑设计方案进行施工的过程中仅仅适用于抗震等级系数较低的工程项目施工。
无梁楼盖设计在构成组成方面，主要有楼板建筑设计部分和帽与柱之间共同结构形成的设计结构部分组成，在进行无梁楼盖设计中对于顶层的板柱结构设计进行对结构体系的合理性进行充分的设计。
在设计方案中，应该考虑顶层的荷载负荷会直接通过顶层板柱的结构，向顶板柱下的基础建筑结构传递压力，这样在建筑设计中对于压力的传递路径就会缩减，在设计方案应用中，就能够进一步的增加设计中楼层的静空面积，同时在顶层楼板施工中进一步的节约板材，但是在施工中应该防范外力影响因素对板材造成的冲击破坏。
地下室顶板结构设计
选择了有限元计算，并且选择了梁与弹性板变形协调， 结果又不一样
结论：
1.刚性板：平面内无限刚，平面外为0---用于普通楼板，需加上‘梁刚度放 大’‘梁扭矩折减’。计算周期及位移需选择强制刚性板。--普通梁板结构。 2.弹性膜：平面内有限，平面外为0---楼板开大洞、楼板平面布置时产生的狭
长板带、框支转换结构中的转换层楼板、多塔连体结构中的弱连接板，以及坡屋
结论：就按18*覆土重+1.5取用恒载
活载
建筑总图中典型的室外平面----有消防车道、消防登高面，停车 位及植被等
植被荷载
在荷载规范中，可以参考屋顶花园的活荷载取 3.0kN/m2。
停车位及消防车道荷载 由以下表格，停车位取2.5或4.0kN/m2；消防车道 按覆土及板跨选取；
建筑结构荷载规范GB50009-2012
结论4：050~/69m0跨0=在1地/下2室.2最5，好采可用见60取0高1/，28~m1以/3上是采合用9理00的高。合适
YJK中参数选择对梁计算的影响
这里主要是对此处参数的选择，对梁配筋的影响
在定义了弹性板后，此处弹性板荷载计算方式选择 平面导荷，梁配筋基本不变。
弹性板6
刚性板
而选择了有限元计算，配筋变化非常大
室外管网
喷淋
室外管道
消防管道及喷淋管
火灾报警系统
电缆桥架 照明系统
电缆桥架 消防烟感
送风管
空调水管(一般在商业中采用空 调系统，才会出现)
风机房
管道安装图例
通风管道
荷载计算
恒载 覆土：土容重是计算的关键，一般取18kN/m3
细石混凝土：容重取24kN/m3 卷材：重量不大，综合考虑到总荷载中 水泥砂浆：容重取20kN/m3 混合砂浆顶棚：20kN/m3*10mm/1000=0.2kN/m2 设备管线:取0.5~0.8kN/m2
无梁楼盖应用于地下室顶板的若干算法
【文章编号】1007-9467（2009）02-0050-03无梁楼盖应用于地下室顶板的若干算法■杨煜，董汉钢，徐育才（武汉市建筑设计院，武汉430014）【摘要】结合无梁楼盖在实际工程中的应用，比较了无梁楼盖的几种计算模型，并对其计算结果进行了对比，分析了各自的优缺点，供结构设计者参考。
【关键词】无梁楼盖；等代平面框架法；等代空间框架法；有限元法【中图分类号】TU225【文献标志码】ASome Calculation Methods of Slab-columnSystemYANG Yu,DONG Han-gang,XU Yu-cai （Wuhan architectural design institute,Wuhan430014,China）【Abstract】Based on the design practice,the author improduces some calculation methods of slab-column system and analysis the results of slab-column system．【Keywords】slab-column system;equivalent method;plane frame;finite elemented method无梁楼盖是指直接支撑于柱上的钢筋混凝土双向受力楼盖结构，它具有结构体系简单，整体性好，建筑空间大，可有效降低建筑层高等优点。
但是，无梁楼盖因为没有梁，抗侧刚度比较差，因此一般只适用于抗震设防烈度不高的建筑[1]。
地下室一般仅考虑抗震构造要求，所以无梁楼盖可以较好地应用于地下室结构，尤其是地下室顶板结构。
１无梁楼盖的计算方法当前，无梁楼盖的计算方法主要有精确计算法、经验系数法、等代框架法和有限元计算法。
由于精确计算法的计算过程复杂，且计算结果与实验数据有一定的出入，故应用较少。
工程设计当中通常采用经验系数法、等代框架法和有限元计算法。
浅析高层建筑地下室顶板结构的优化设计及裂缝处理措施
浅析高层建筑地下室顶板结构的优化设计及裂缝处理措施摘要：随着高层建筑的普及，地下室顶板设计已成为结构设计的重要部分。
由于地下室的功能和使用要求的特殊性，如地下室顶板设计荷载大，防渗防裂要求高，设计不当易导致顶板出现严重的裂缝和渗漏，会对结构外观和功能造成严重后果，影响整个工程的安全使用。
本文对目前常用的地下室顶板结构形式的优化设计进行了探讨，并分析地下室顶板产生裂缝的原因，提出处理措施。
关键词：地下室顶板；优化设计；裂缝及处理随着经济社会的快速发展,高层建筑已经发展的相当成熟,而高层建筑中也出现了很多地下室及地下车库。
在地下室设置设备用房、消防水池和汽车停车位,这样不仅可以使地下室的作用得到充分发挥,同时又能满足基础埋深的要求,此外，许多地下室还经常被用作人防地下室,战时为人们的安全提供了栖身之所。
因此,在现在的高层建筑设计中,地下室结构设计就显得格外重要。
在设计中往往会遇到上部结构的嵌固部位问题，一般都是嵌固于地下室顶板内，地下室顶板就相当于一个水平约束支座,它的刚度越大,对上部结构约束的越牢固。
所以,地下室顶板厚度不宜太小,一般应大于等于160mm。
当然作为人防地下室顶板其厚度应适当增加。
根据《建筑抗震设计规范》GB5001- 2010，作为上部结构的嵌固端时地下室顶对楼板厚度、混凝土强度等级、楼层侧向刚度等都有相应要求,一般情况子下，地下室应在两层以上。
规范还明确规定, 地下室楼层的楼板最常见的是梁板结构。
一．地下室顶板作为嵌固端的条件及技术措施为了满足地下室顶板能作为上部结构嵌固部位，必须满足以下要求:1.应尽量避免在地下室顶板开设比较大的洞口,并且楼板一般应采用现浇梁板结构,其楼板厚度应大于等于180 mm,混凝土强度等级应大于C30,采用双层双向配筋,且每个方向的最小配筋率不宜小于0.25%。
2.地下室柱每侧所配的纵向钢筋面积,在满足计算要求的同时,不应小于其上面一层对应柱每侧纵向钢筋面积的1.1倍，地下室柱中的纵向钢筋应锚固于顶板的框架梁内，不应向上延伸,同样地下室剪力墙的配筋也不应大于地上一层对应剪力墙的配筋。
地下室车库顶板模板方案(专家论证)
地下室车库顶板模板方案1、编制依据1.1规范、标准、规程类别名称编号国家《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002 《人民防空工程及验收规范》GB50134-2004 《地下工程防水技术规范》GB50108-2008 《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001行业《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002 《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91 《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规程》JGJ166-2008 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130－2001地方《建筑工程资料管理规程》DBJ01-51-2003 《混凝土结构工程施工质量验收规程》DBJ01-82-2005 《地下室防水施工技术规程》DB11/367-2006 《建筑施工测量技术规程》DB11/T446-2007 《钢管脚手架、模板支架安全选用技术规程》DB11/T583-2008《建筑结构长城杯工程质量评审标准》DBJ/T01-69-20031.2企业标准1.2.1《工程技术质量管理标准》Q/ZXJZGJ01-2005;1.2.2总公司为贯彻ISO9002质量管理体系，ISO14001环境管理体系和OHSAS18001职业安全健康管理体系而将三个体系整合而成的综合管理体系（编号为ZXJZ/TX0100-2002）。
1.3施工图纸图纸名称编号出图日期xxx住宅小区施工图结构部分通08－17 2009年08月xxx住宅小区施工图建筑部分通08－17 2009年08月1.4施工合同合同名称编号签订日期xxx住宅1-3#楼等五项施工合同京第20091306号2010年2月1日1.5安全管理法规文件《建设工程安全生产管理条例》(国务院第393号令)《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（建质[2009]87号）《北京市实施<危险性较大的分部分项工程安全管理办法>规定》（京建施[2009]841号）等；1.6xxx住宅小区施工组织设计、xxx住宅小区模板施工方案、北京市勘察设计研究院有限公司提供的《广阳家园岩土工程勘察报告》08技099等。
探讨建筑工程地下室顶板结构设计布置
探讨建筑工程地下室顶板结构设计布置摘要：想要充分发挥建筑地下室的作用，使其能够良好满足实际建设需求，通常情况下结构中都会采用梁板式结构。
本文主要是从建筑工程地下室顶板结构布置的实例分析入手，针对加腋大板体系结构设计情况进行全面细致的分析，并重点介绍了建筑地下室顶板加腋大板体系结构的受力情况，为充分发挥加腋大板体系结构的优势和作用提供一定的参考。
关键词：建筑工程；地下室；顶板；加腋大板体系；结构设计1 前言地下室在现阶段建筑工程中的建设比例不断增加，其主要是用于车库、机房设备、购物中心以及人防工程等方面。
针对地下室顶板加腋大板体系结构的实际原理和建设情况进行全面细致的分析，将能够及时发现结构设计过程中存在着的问题，并予以有效处理。
2 建筑工程地下室顶板结构实例某市中心高层建筑的地下室，采用的是框架结构，地下车库的长度为210m，宽度为120m，而地下室的层高为4m。
该地下室主要是用来停放车辆，各相邻柱子之间的净距为8.5m，地下室的顶板是结构地上部分的嵌固部位。
该地下室常规性的顶板楼盖体系是：按照《建筑抗震设计规范》的要求，在地上结构的相关部分，采用梁板结构。
在实际结构设计工作进行中，由于地下车库顶板的覆土厚度较大，并且建设方对于地下车库的经济指标提出了一定的要求，因而，车库顶板主要采用了加腋大板体系，仅设置框架主梁，没有设置相应的次梁，车库顶板支承在了框架主梁之上，车库顶板在主梁处竖向加腋。
3 加腋大板体系结构设计3.1 结构原理加腋大板体系，指的是在现浇混凝土框架结构中，仅设置框架主梁，不设置次梁，楼板直接支撑在主梁上，楼板采用板端部竖向加腋的平板。
通常情况下，在使用普通大平板结构型式的时候，板支座处的配筋会比较大，为了降低板支座的配筋，需要整体增加板的厚度，这样在增加了板支座处计算高度的同时，板自重也增加较多，板的构造配筋也会相应增加。
加腋大板的结构型式，仅在楼板端部支座处增加板的厚度，跨中板厚度和质量不会变化，在增加楼板支座处截面计算高度的同时，尽可能的降低楼板自重的增加量，这样就可以达到再减少支座配筋的同时，不至于对板支座和跨中弯矩增大较多，跨中的楼板构造配筋也不用增加，最大限度的降低结构本身的经济指标。
地下室顶板结构设计分析
地下室顶板结构设计分析作者：曾亮来源：《中国房地产业·下旬》2021年第12期【摘要】近年来，随着城市化进程的加快，我国土地资源日益紧张，地下空间成为当前建筑工程建设中的可利用资源，建筑工程地下室设计也受到了人们的高度关注。
本文就地下室顶板设计进行探究，首先阐述了顶板结构体系分类，其次分析了设计内容，然后结合实例论述设计方案，旨在为类似工程提供参考。
【关键词】建筑工程;地下室;顶板结构;设计【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.36.0441、引言开发并利用地下空间成为城市规划发展的主要方向，高层建筑工程日益增多，为提供空间利用率，设置地下室成为了最为有效的方式。
地下室结构设计中，顶板属于地上结构的内容，需根据工程实际情况进行方案比选，选择最佳方案，确保结构的稳定性及工程的经济性。
2、地下室顶板结构概述当前地下室顶板结构主要包括井字梁体系、十字梁体系、单向梁体系、大板加腋体系等。
其中井字梁体系、十字梁体系和大板加腋体系要求主框梁高度和结构总厚度为800mm，单向梁体系则是要求900mm，无梁楼盖体系和空心无梁楼盖体系结构总厚度分别为350mm和500mm。
而一般来说井字梁体系、十字梁体系和大板加腋体系对应的地下室高度是3.75m，单向梁体系对应的地下室高度为3.85m，无梁楼盖体系对应的地下室高度为3.3m，以及空心无梁楼盖体系对应的地下室高度为3.45m。
因为高层建筑工程对于地下室的建设要求有所差异，在结构设计过程中，设计人员应出具多个方案，就顶板结构的性能、造价等进行比选，选择最佳方案。
3、地下室顶板结构设计分析地下室顶板处于连接地下室和上层建筑的贴合部位，顶板结构的质量对建筑的整体质量具有显著影响，所以须重视地下室顶板结构设计。
地下室顶板结构的覆土不得小于设备管线及土层保护高度，以充分保护设备管线，防止管线在工程建设中受损。
另外，设计中须重视地下室顶板结构的承载力，设计人员要全方位考虑建筑物的高度、使用功能和结构所处的外部环境。
地下室顶板梁模板（扣件式,梁板立柱共用）计算书
地下室顶板梁模板（扣件式,梁板立柱共用）计算书梁模板（扣件式，梁板立柱共用）计算书计算依据：1、《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-20162、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20083、《混凝土结构设计规范》GB 50010-20104、《建筑结构荷载规范》GB 50009-20125、《钢结构设计规范》GB 50017-2003一、工程属性平面图立面图四、面板验算面板类型覆面木胶合板面板厚度t(mm) 18面板抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15 面板抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 1.5面板弹性模量E(N/mm2) 5400W＝bh2/6=1000×18×18/6＝54000mm3，I＝bh3/12=1000×18×18×18/12＝486000mm4q1＝γ0×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k，1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4ψcQ1k]×b=1×max[1.2×(0.1+(24+1.5)×1.1)+1.4×3，1.35×(0.1+(24+1.5)×1.1)+1.4×0.7×3]×1＝40.942kN/mq1静＝γ0×1.35×[G1k+(G2k+G3k)×h]×b＝1×1.35×[0.1+(24+1.5)×1.1]×1＝38.002kN/mq1活＝γ0×1.4×0.7×Q1k×b＝1×1.4×0.7×3×1＝2.94kN/mq2＝[1×(G1k+(G2k+G3k)×h)]×b＝[1×(0.1+(24+1.5)×1.1)]×1＝28.15kN/m计算简图如下：1、强度验算M max＝0.107q1静L2+0.121q1活L2＝0.107×38.002×0.1252+0.121×2.94×0.1252＝0.069kN·mσ＝M max/W＝0.069×106/54000＝1.28N/mm2≤[f]＝15N/mm2满足要求！2、挠度验算νmax＝0.632q2L4/(100EI)=0.632×28.15×1254/(100×5400×486000)＝0.017mm≤[ν]＝L/250＝125/250＝0.5mm满足要求！3、支座反力计算设计值(承载能力极限状态)R1=R5=0.393q1静L+0.446q1活L=0.393×38.002×0.125+0.446×2.94×0.125＝ 2.031kN R2=R4=1.143q1静L+1.223q1活L=1.143×38.002×0.125+1.223×2.94×0.125＝ 5.879kN R3=0.928q1静L+1.142q1活L=0.928×38.002×0.125+1.142×2.94×0.125＝4.828kN 标准值(正常使用极限状态)R1'=R5'=0.393q2L=0.393×28.15×0.125＝1.383kNR2'=R4'=1.143q2L=1.143×28.15×0.125＝4.022kNR3'=0.928q2L=0.928×28.15×0.125＝3.265kN五、小梁验算梁底面板传递给左边小梁线荷载：q1左＝R1/b=2.031/1＝2.031kN/m梁底面板传递给中间小梁最大线荷载：q1中＝Max[R2,R3,R4]/b = Max[5.879,4.828,5.879]/1= 5.879kN/m梁底面板传递给右边小梁线荷载：q1右＝R5/b=2.031/1＝2.031kN/m小梁自重：q2＝1×1.35×(0.3-0.1)×0.5/4 =0.034kN/m梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左＝1×1.35×0.5×(1.1-0.16)=0.635kN/m梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右＝1×1.35×0.5×(1.1-0.16)=0.635kN/m梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左＝1×Max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.16)+1.4×3，1.35×(0.5+(24+1.1)×0.16)+1.4×0.7×3]×(0.4-0.5/2)/2×1=0.721kN/m梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4右＝1×Max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.16)+1.4×3，1.35×(0.5+(24+1.1)×0.16)+1.4×0.7×3]×((0.8-0.4)-0.5/2)/2×1=0.721kN/m左侧小梁荷载q左＝q1左+q2+q3左+q4左=2.031+0.034+0.635+0.721=3.42kN/m中间小梁荷载q中= q1中+ q2=5.879+0.034=5.913kN/m右侧小梁荷载q右＝q1右+q2+q3右+q4右=2.031+0.034+0.635+0.721=3.42kN/m小梁最大荷载q=Max[q左,q中,q 右]=Max[3.42,5.913,3.42]=5.913kN/m正常使用极限状态：梁底面板传递给左边小梁线荷载：q1左'＝R1'/b=1.383/1＝1.383kN/m梁底面板传递给中间小梁最大线荷载：q1中'＝Max[R2',R3',R4']/b = Max[4.022,3.265,4.022]/1= 4.022kN/m 梁底面板传递给右边小梁线荷载：q1右'＝R5'/b=1.383/1＝1.383kN/m小梁自重：q2'＝1×(0.3-0.1)×0.5/4 =0.025kN/m梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左'＝1×0.5×(1.1-0.16)=0.47kN/m梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右'＝1×0.5×(1.1-0.16)=0.47kN/m梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左'＝[1×(0.5+(24+1.1)×0.16)]×(0.4-0.5/2)/2×1=0.339kN/m梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4右'＝[1×(0.5+(24+1.1)×0.16)]×((0.8-0.4)-0.5/2)/2×1=0.339kN/m 左侧小梁荷载q左'＝q1左'+q2'+q3左'+q4左'=1.383+0.025+0.47+0.339=2.217kN/m 中间小梁荷载q中'= q1中'+ q2'=4.022+0.025=4.047kN/m右侧小梁荷载q右'＝q1右'+q2'+q3右'+q4右' =1.383+0.025+0.47+0.339=2.217kN/m 小梁最大荷载q'=Max[q 左',q中',q右']=Max[2.217,4.047,2.217]=4.047kN/m为简化计算，按简支梁和悬臂梁分别计算，如下图：1、抗弯验算M max＝max[0.125ql12，0.5ql22]＝max[0.125×5.913×0.42，0.5×5.913×0.32]＝0.266kN·mσ=Mmax/W=0.266×106/64000=4.158N/mm2≤[f]=11.44N/mm2满足要求！2、抗剪验算V max＝max[0.5ql1，ql2]＝max[0.5×5.913×0.4，5.913×0.3]＝1.774kNτmax=3V max/(2bh0)=3×1.774×1000/(2×60×80)＝0.554N/mm2≤[τ]=1.232N/mm2满足要求！3、挠度验算ν1＝5q'l14/(384EI)＝5×4.047×4004/(384×7040×256×104)＝0.075mm≤[ν]＝l1/250＝400/250＝1.6mmν2＝q'l24/(8EI)＝ 4.047×3004/(8×7040×256×104)＝0.227mm≤[ν]＝2l2/250＝2×300/250＝2.4mm满足要求！4、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=max[qL1,0.5qL1+qL2]=max[5.913×0.4,0.5×5.913×0.4+5.91 3×0.3]=2.957kN 同理可得：梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=1.71kN,R2=2.957kN,R3=2.431kN,R4=2.957kN,R5=1.71kN 正常使用极限状态Rmax'=max[q'L1,0.5q'L1+q'L2]=max[4.047×0.4,0.5×4.047×0.4+4. 047×0.3]=2.023kN 同理可得：梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1'=1.109kN,R2'=2.023kN,R3'=1.645kN,R4'=2.023kN,R5'=1.109 kN六、主梁验算主梁弹性模量E(N/mm2) 206000 主梁截面惯性矩I(cm4) 11.361、抗弯验算主梁弯矩图(kN·m)σ=Mmax/W=0.097×106/4730=20.577N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、抗剪验算主梁剪力图(kN)V max＝1.326kNτmax=2V max/A=2×1.326×1000/450＝5.891N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求！3、挠度验算主梁变形图(mm)νmax＝0.009mm≤[ν]＝L/250＝267/250＝1.068mm满足要求！4、支座反力计算承载能力极限状态支座反力依次为R1=0.384kN，R2=5.498kN，R3=5.498kN，R4=0.384kN正常使用极限状态支座反力依次为R1'=0.242kN，R2'=3.712kN，R3'=3.712kN，R4'=0.242kN七、2号主梁验算主梁类型钢管主梁截面类型(mm) Φ48×3.5主梁计算截面类型(mm) Ф48×3.2主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 125 主梁截面抵抗矩W(cm3) 4.73主梁弹性模量E(N/mm2) 206000 主梁截面惯性矩I(cm4) 11.36 主梁计算方式三等跨连续梁可调托座内主梁根数 2主梁受力不均匀系数0.6P＝max[R2，R3]×0.6=Max[5.498，5.498]×0.6=3.299kN，P'＝max[R2'，R3']×0.6＝Max[3.712，3.712]×0.6=2.227kN1、抗弯验算2号主梁弯矩图(kN·m)σ=Mmax/W=0.462×106/4730=97.649N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、抗剪验算2号主梁剪力图(kN)V max＝2.144kNτmax=2V max/A=2×2.144×1000/450＝9.531N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求！3、挠度验算2号主梁变形图(mm)νmax＝0.563mm≤[ν]＝L/250＝800/250＝3.2mm满足要求！4、支座反力计算极限承载能力状态支座反力依次为R1=4.454kN，R2=7.093kN，R3=7.093kN，R4=4.454kN立杆所受主梁支座反力依次为P2=7.093/0.6=11.822kN，P3=7.093/0.6=11.822kN八、纵向水平钢管验算钢管截面类型(mm) Φ48×3.5钢管计算截面类型(mm) Ф48×3.2钢管截面面积A(mm2) 450 钢管截面回转半径i(mm) 15.9钢管弹性模量E(N/mm2) 206000 钢管截面惯性矩I(cm4) 11.36 钢管截面抵抗矩W(cm3) 4.73 钢管抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205钢管抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 1251414计算简图如下：1、抗弯验算纵向水平钢管弯矩图(kN·m)σ＝M max/W＝0.054×106/4730＝11.366N/mm2≤[f]＝205N/mm2 满足要求！2、抗剪验算纵向水平钢管剪力图(kN)V max＝0.25kNτmax＝2V max/A=2×0.25×1000/450＝1.109N/mm2≤[τ]＝125N/mm2满足要求！3、挠度验算纵向水平钢管变形图(mm)νmax＝0.061mm≤[ν]＝L/250＝800/250＝3.2mm满足要求！4、支座反力计算支座反力依次为R1=0.518kN，R2=0.826kN，R3=0.826kN，R4=0.518kN同理可得：两侧立杆所受支座反力依次为R1=0.826kN，R4=0.826kN九、可调托座验算荷载传递至立杆方式可调托座2 可调托座承载力容许值[N](kN) 30扣件抗滑移折减系数k c 1两侧立杆最大受力N＝max[R1,R4]＝max[0.826,0.826]＝0.826kN≤1×8=8kN单扣件在扭矩达到40～65N·m且无质量缺陷的情况下，单扣件能满足要求！2、可调托座验算可调托座最大受力N＝max[P2，P3]＝11.822kN≤[N]=30kN满足要求！十、立杆验算立杆钢管截面类型(mm) Φ48×3.5立杆钢管计算截面类型(mm) Ф48×3.2l0=h=1200mmλ=l0/i=1200/15.9=75.472≤[λ]=210长细比满足要求！查表得：φ＝0.752、风荷载计算M wd＝γ0×φc×γQ×Mωk=γ0×φc×γQ×(ζ2×ωk×l a×h2/10)＝1×0.6 ×1.4×(1×0.044×0.8×1.22/10)＝0.004kN·m3、稳定性计算R1＝0.826kN，P2＝11.822kN，P3＝11.822kN，R4＝0.826kN梁两侧立杆承受楼板荷载：左侧楼板传递给梁左侧立杆荷载:N边1=1×max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.16)+1.4×3，1.35×(0.5+(24+1.1)×0.16)+0.7×1.4×3]×(0.9+0.4-0.5/2)/2×0.8=4.04kN右侧楼板传递给梁右侧立杆荷载:N边2=1×max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.16)+1.4×3，1.35×(0.5+(24+1.1)×0.16)+0.7×1.4×3]×(0.9+0.8-0.4-0.5/2)/2×0.8=4.04kNN d＝max[R1+N边1，P2，P3，R4+N边2]+1×1.35×0.15×(4.4-1.1)＝max[0.826+4.04，11.822，11.822，0.826+4.04]+0.668＝12.49kNf d＝N d/(φA)+M wd/W＝12489.818/(0.75×450)+0.004×106/4730＝37.853N/mm2≤[f]＝205N/mm2满足要求！十一、高宽比验算根据《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2016 第8.3.2条: 支撑脚手架独立架体高宽比不应大于3.0H/B=4.4/58=0.076≤3满足要求！十二、架体抗倾覆验算支撑脚手架风线荷载标准值:q wk=l'a×ωfk=0.9×0.923=0.831kN/m：风荷载作用在支架外侧模板上产生的水平力标准值：F wk= l'a×H m×ωmk=0.9×1×0.362=0.326kN支撑脚手架计算单元在风荷载作用下的倾覆力矩标准值M ok：M ok=0.5H2q wk+HF wk=0.5×4.42×0.831+4.4×0.326=9.475kN.m参考《规范》GB51210-2016 第6.2.17条：B2l'a(g k1+ g k2)+2ΣG jk b j≥3γ0M okg k1——均匀分布的架体面荷载自重标准值kN/m2g k2——均匀分布的架体上部的模板等物料面荷载自重标准值kN/m2G jk——支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料自重标准值kNb j——支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料至倾覆原点的水平距离mB2l'a(g k1+ g k2)+2ΣG jk b j =B2l'a[qH/(l'a×l'b)+G1k]+2×G jk×B/2=582×0.9×[0.15×4.4/(0.9×0.9)+0.5]+2×1×58/2=4038.733kN.m≥3γ0M ok =3×1×9.475=28.424kN.M满足要求！十三、立杆地基基础计算地基土类型素填土地基承载力特征值f ak(kPa) 140f u ak1.363×140 =190.82kPa满足要求！。