（佛山市順德建筑設(shè)計(jì)院有限公司，廣東，佛山，528300）

【摘要】隨著我國建筑事業(yè)的蓬勃發(fā)展，城市化進(jìn)程的加快，使得現(xiàn)如今城市人口數(shù)量急劇上升，因此高層建筑變得越來越多，在高層建筑中對(duì)于地下室和地下車庫的需求也隨之增多，因而在建筑設(shè)計(jì)中，要考慮到地下室機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是否合理，是否滿足基礎(chǔ)設(shè)施的埋設(shè)要求。本文將針對(duì)地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中會(huì)遇到的困難，提出幾點(diǎn)相應(yīng)的解決對(duì)策。

【關(guān)鍵詞】地下室；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；解決對(duì)策

引言：

目前城市建筑中，地下室的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題日益凸顯其重要性，高層建筑中的地下消防設(shè)施和水電供暖設(shè)備以及地下車庫等都設(shè)置在地下室，這樣不但極大的利用了地下空間，還滿足了基礎(chǔ)設(shè)施要求深埋的要求。本文將針對(duì)地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中會(huì)遇到的困難，提出幾點(diǎn)相應(yīng)的解決對(duì)策。

1 地下室的防水設(shè)計(jì)問題

防水設(shè)計(jì)在地下室設(shè)計(jì)中占有很重要的地位，甚至可以說是地下室設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在。在進(jìn)行地下室的防水設(shè)計(jì)時(shí)，要依照工程的使用要求、功能性質(zhì)等確定合理的防水等級(jí)，再依照防水等級(jí)來設(shè)計(jì)防水層數(shù)。地下室所采用的混凝土無論所確定的防水等級(jí)是多少，都要用自防水混凝土，對(duì)于混凝土的抗?jié)B透等級(jí)，要依照混凝土墻的厚度和水頭高度比進(jìn)行確定，切勿自行降低等級(jí)。根據(jù)防水設(shè)計(jì)要求，地下室除采取混凝土防水外，還要采用卷材防水。因地下室的陰潮環(huán)境和無法更換等自身的惡劣條件，在進(jìn)行防水選材時(shí)，要盡量選擇耐久性強(qiáng)的卷材。要注意的是防水卷材一定要在地下室底端處完全閉合，另外，為了阻止少量的滲水，不在地下室內(nèi)形成積水，可以在地下室加設(shè)排水溝。

2 平面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和外墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題

2.1 平面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題

在進(jìn)行地下室平面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要綜合考慮地下室的通風(fēng)要求、采光要求、功能要求、防火要求、人防要求以及管道的埋設(shè)排水要求。例如在地下室的長度超出規(guī)定時(shí)，要確定是否需要設(shè)置變形縫，一般而言，盡量不設(shè)或者少設(shè)為妙，因?yàn)樽冃慰p的位置很難做防水處理，設(shè)計(jì)者可以使用混凝土或設(shè)后澆帶及地上設(shè)縫的方式，取代地下設(shè)縫的設(shè)計(jì)。當(dāng)?shù)叵率疫^長時(shí)，可以通過合理調(diào)整平面，對(duì)地下室進(jìn)行平面分割的設(shè)計(jì)，用比較狹窄的通道進(jìn)行相互連接，用于滿足管道相連和使用的要求，從而把變形縫設(shè)計(jì)在通道的位置，這樣接縫處會(huì)受力較小，方便補(bǔ)救。地下室的通風(fēng)采光井的位置設(shè)計(jì)非常重要，如設(shè)計(jì)不當(dāng)會(huì)影響到結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

2.2 外墻機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

地下室的外墻承受著豎向荷載和橫向荷載，其中豎向荷載是來自上部的傳重和地下室樓蓋的自重，水平荷載是來自側(cè)向土壓力、室外的地面活載、地下水的側(cè)向力等。通常情況下，地震引發(fā)的內(nèi)力或豎向荷載等起不到控制作用，因此，是地下室的水平荷載所產(chǎn)生的彎矩確定墻體配筋，豎向的荷載壓彎作用通常不必考慮，按墻板的彎曲值來計(jì)算彎曲配筋。

在對(duì)地下室的外墻截面進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，會(huì)由土壓力引起永久的荷載效應(yīng)，取靜止土壓力作為外墻承受的壓力，通常情況下，靜止土壓力要用實(shí)驗(yàn)來確定，如果不具備條件做實(shí)驗(yàn)時(shí)，黏性土要取0.5到0.7，沙土要取0.34到0.45，當(dāng)水位穩(wěn)定時(shí)，水壓力依照永久荷載確定分享系數(shù)為1.2；當(dāng)水位不穩(wěn)定時(shí)，水壓力依照可變荷載確定分項(xiàng)系數(shù)為1.3。當(dāng)有人防要求時(shí)，外墻的永久荷載系數(shù)可取1.0到1.2，1.0的分項(xiàng)系數(shù)作為抗暴等荷載的取值。

在進(jìn)行地下室外墻設(shè)計(jì)時(shí)，外墻配筋的計(jì)算，不是依照扶壁柱的大小來計(jì)算的，而是依照雙向板來計(jì)算的，扶壁柱的配筋要依照地下室的整體電算結(jié)果進(jìn)行計(jì)算。假如按照扶壁柱與外墻變形協(xié)調(diào)進(jìn)行設(shè)計(jì)，會(huì)使外墻的豎向配筋不足，水平分布筋富余，扶壁柱的配筋過少。

在進(jìn)行地下室的底板標(biāo)高設(shè)計(jì)時(shí)，在其標(biāo)高變化的位置僅僅設(shè)計(jì)一根梁柱，寬度還低于底板的厚度，僅靠兩側(cè)的傳遞板得軸筋支座彎矩?zé)o法滿足要求。樓梯開口的外墻頂部沒有樓板作為支撐，因此配筋構(gòu)造和模型都應(yīng)該同實(shí)際相符才對(duì)。

3 地下室基礎(chǔ)底板的配筋率設(shè)計(jì)問題

基礎(chǔ)底板的厚度必須要滿足墻體的抗撞切要求，另外還要配設(shè)抗彎鋼筋。通常情況，我們只需配設(shè)構(gòu)造鋼筋，依照混凝土的設(shè)計(jì)要求，最小配筋率是0.15%。在設(shè)計(jì)中，基礎(chǔ)底板的配筋率要嚴(yán)格加以控制，對(duì)厚底板的配筋率只需要控制在0.10%到0.12%之間，過高的配筋率會(huì)造成浪費(fèi)。

4 地下室的防震設(shè)計(jì)問題

高層建筑基礎(chǔ)掩埋是為了穩(wěn)定地基，降低建筑的整體傾斜，阻止其滑移或傾覆，埋置一定的深度，可以起到良好的抗震作用。鋼筋混凝土的高層地下室的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，如果是采用樁基時(shí)埋深不得小于1/15H，采用天然地基時(shí)埋深不得小于1/12H。房屋高度H是指室外檐口到地面的高度，其中不包括突出的電梯間、水箱等部位的高度。

地下室設(shè)計(jì)不合理會(huì)影響整體的抗震性能，地下室的埋深高度要大于外地面以上的高度，總高度才可以從室外的地面開始算起，對(duì)于地下室的墻柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要同上部的結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)一致，對(duì)于地下室頂板的板面的內(nèi)外標(biāo)高發(fā)生的變化超過梁高就會(huì)造成錯(cuò)層的形成，要采取相應(yīng)的措施加以處理，不然不能作為上部結(jié)構(gòu)相應(yīng)的嵌固部位。當(dāng)?shù)叵率业捻敯瀹?dāng)做上部結(jié)構(gòu)相應(yīng)的嵌固部位時(shí)，其地下一層以下的抗震等級(jí)要根據(jù)實(shí)際情況使用三級(jí)或者四級(jí)，地下一層結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)要和上部結(jié)構(gòu)所采用的等級(jí)一致。

5 地下室的消防車荷載的設(shè)計(jì)問題

偶然荷載一般在正常使用的期間不會(huì)出現(xiàn)，但是一旦出現(xiàn)會(huì)在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)成巨大的荷載，通常所遇到的偶然荷載有火災(zāi)、爆炸等。因?yàn)橄儡囃ǔ：奢d很大，它的取值對(duì)于截面及配筋有很大影響，也算是一種偶然荷載。依照規(guī)范規(guī)定，在荷載效應(yīng)中，偶然荷載的取值不應(yīng)該乘以分項(xiàng)系數(shù)。那么在通過結(jié)構(gòu)軟件進(jìn)行計(jì)算時(shí)，要對(duì)消防車的荷載進(jìn)行折減后再輸入，不然程序會(huì)自動(dòng)計(jì)算出的數(shù)據(jù)，會(huì)放大消防車的荷載。

6 保護(hù)層的墊層厚度設(shè)計(jì)問題

地下室的混凝土墊層和鋼筋保護(hù)層的強(qiáng)度等級(jí)要按規(guī)范加強(qiáng)。地下室的結(jié)構(gòu)厚度不能小于250mm，而裂縫寬度則不能大于0.2mm，且不可以貫通，其迎水面的保護(hù)層厚度不可小于50mm.作為保護(hù)層的防水混凝土其結(jié)構(gòu)的底板墊層，不能小于C15的強(qiáng)度等級(jí)，其厚度不能小于150mm，假如是在軟弱土層，其厚度不能小于150mm。通過工程的實(shí)踐結(jié)果表明，假如結(jié)構(gòu)厚度小于規(guī)范的取值，迎水面保護(hù)層厚度不按照規(guī)范取值，都會(huì)引發(fā)水滲漏的問題，因此在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)特別注意按照規(guī)范要求進(jìn)行取值。

結(jié)束語：隨著科技的進(jìn)步，社會(huì)的發(fā)展，人類物質(zhì)生活水平的逐步提到，高層建筑成為現(xiàn)代人類居住或者從事商業(yè)活動(dòng)的主要場所，一座座高層居民樓、商業(yè)用樓拔地而起，與此同時(shí)使這些高層建筑中的地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變得尤為復(fù)雜，因此我們的設(shè)計(jì)師在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一定要把握好合理、適用、安全的原則，通過合理的設(shè)計(jì)，使地下室的空間得到最有效的利用，能夠給人們帶來最大化的社會(huì)效益，以此滿足真正的設(shè)計(jì)要求。

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