張文灝

（貴陽建筑勘察設計有限公司　貴州　貴陽　550000）

建筑地下室結構設計分析

張文灝

（貴陽建筑勘察設計有限公司貴州貴陽550000）

隨著時代的進步和社會經濟的不斷發(fā)展，在城市化發(fā)展過程中建筑體系設計成為重要支撐，在優(yōu)化設計過程中必須優(yōu)化設計形式，使其適應建筑體系的設計要求。建筑地下室在系統(tǒng)設計過程中有重要的作用，隨著土地資源的日趨緊張，建筑逐漸開始向高層和地下發(fā)展，在優(yōu)化設計過程中需要優(yōu)化地下室設計結構，建立消防水池和車庫。由于地下室設計比較復雜，在系統(tǒng)設計過程中要對其引起重視，并對地下室結構進行詳細的分析，達到理想的設計效果。在本文研究中將以建筑地下室結構設計難點為研究點，結合實際情況對實際設計形式進行系統(tǒng)的分析。

建筑地下室；設計形式；優(yōu)化模式

當前隨著時代發(fā)展模式的不斷優(yōu)化和設計，在系統(tǒng)分析應用階段對住房有一定的要求。在優(yōu)化設計階段必須充分利用現(xiàn)有資源，滿足系統(tǒng)建設和發(fā)展的種種要求。地下室結構設計是個復雜的應用系統(tǒng)，在設計和分析過程中必須了解影響因素，減少干擾因素的影響。在整體設計階段由于影響因素比較多，如果處理不當，會出現(xiàn)很多重大問題，對后續(xù)建設程序產生影響。

1　地下室結構設計難點

在系統(tǒng)設計階段，由于設計形式的差異性和特殊性，在整個擴展階段需要減少干擾因素的限制，使其適應設計模式的本質性要求，以下將對地下室結構設計難點進行分析：

1.1結構復雜

在設計階段必須結合系統(tǒng)的應用要點和整體形勢，對干擾因素進行詳細的分析，減少不良因素的種種干擾。在圖紙設計階段必須結合設計形式的種種要求，對形式進行分析。基于現(xiàn)有設計形式的特殊性和差異性，在后續(xù)控制階段要結合結構設計的種種要求，按照固定的設計形式和管理要點進行實踐[1]。

1.2專業(yè)性比較強

近些年來對地下室設計的重視度逐漸提升，在整個控制階段涉及到多種控制因素，對多種因素進行考慮，如防火、排水、人防、通風等如果是一般的高層建筑，在塔樓的使用階段通常不會出現(xiàn)抗浮問題，則會出現(xiàn)于地下室中。在優(yōu)化設計過程中需要重視整個設計體系的應用形式進行細化，使其滿足系統(tǒng)設計的本質性要求[2]。

1.3層次性復雜

在整個控制階段基于現(xiàn)有設計模式的特殊性和復雜性，在優(yōu)化設計過程中需要對其進行細化分析，使其滿足在地下室設計體系的種種要求。在施工階段如果設計形式不合理或者存在干擾因素應用不當?shù)那闆r，會出現(xiàn)嚴重的損壞問題。基于整個控制形式的特殊性和不合理性，要以具體設計模式為媒介，實現(xiàn)合理有序的控制。

2　建筑地下室設計結構分析

由于整體控制因素的差異性，在整個系統(tǒng)優(yōu)化分析階段需要明確系統(tǒng)設計的本質性要求，按照固定的設計模式進行優(yōu)化分析，使其適應建筑形式的本質性要求。以下將對建筑地下室設計結構進行詳細的分析：

2.1結構平面設計

設計形式對整體干預形式有一定的影響，在系統(tǒng)控制設計階段需要明確整個設計形式，滿足現(xiàn)有設計系統(tǒng)的本質性要求。在具體應用階段如果存在控制形式不當或者干預機制不合理的情況，都會直接對結構平面設計效果造成影響。在系統(tǒng)設計和干預階段，必須對設計形式進行優(yōu)化分析，使其適應現(xiàn)有發(fā)展機制的在控制效果[3]。在優(yōu)化設計階段需要考慮到影響因素的干預效果，要兼顧到整體設計形式的影響，需要對防火、排水、人防以及采光等因素充分考慮，比如設計的地下室長度不符合于規(guī)定長度，那么就需要密切配合結構專業(yè)。如果存在裂縫變形的情況，則必須對縫隙發(fā)展形勢進行細化分析，采用后澆帶設計體系，使其滿足預定設計形式的種種要求。如果存在設計不合理或者干預形式介入影響大的情況，則需要采用地下設縫的方式，使其滿足防水設計的相關要求。在設計階段后澆帶設計形式對整體干預形式有一定的影響，需要對其進行合理的劃分，使其滿足建筑形式的本質性要求。在后續(xù)結構整合階段要重視通風和采光設計模式的優(yōu)化選擇，適應建筑形式的相關要求。如果存在設計不合理的情況，則對后續(xù)干預形式產生一定的影響，無法及時向地下或者側面?zhèn)鬟f風力和地震形式。常規(guī)性設計形式如圖1。

圖1　地下室結構解析

2.2外墻結構設計

外墻結構設計受到的干擾因素比較多，需要按照固定的設計形式對其進行詳細的分析。

2.2.1基礎設計

在設計前必須做好基礎性設計相關審視基準，減少干擾因素的影響。首先要對周圍環(huán)境進行勘察，及時排除不利的安全隱患。為了滿足系統(tǒng)沉降的發(fā)展要求，可以增加巖層的承載力，強化風化巖石和巖層的作用力[4]。

2.2.2頂板設計

在系統(tǒng)設計和干預階段地下室的設計形式趨于多樣性，在優(yōu)化設計控制階段必須對覆土厚度進行設置，使其適應控制形式的相關要求。其次對頂板園林景觀的覆土厚度和室內覆土進行干預，地面承載力是影響施工階段整體干預形式的關鍵所在，在優(yōu)化控制和系統(tǒng)利用階段要對承載力進行詳細的分析。以設計形式為出發(fā)點，結合道路設計和附屬形式的反作用力，制定合理的設計方案[5]。

2.2.3側壁設計

墻面設計在后續(xù)控制階段占據(jù)重要的作用，要結合結構形式、地面承載力等干預因素，采取適當?shù)脑O計形式。地下室的側壁設計形式比較特殊，會受到不同干預因素的影響，進而出現(xiàn)受力結構差異明顯的現(xiàn)象，在整體控制和發(fā)展過程中要確定具體的干擾形式，并結合實際干擾形式對其進行細化分析。地下室側壁的設計形式比較復雜，必須保證基本厚度在40mm左右，在后續(xù)設計過程中鋼筋要設計在外側，豎向的鋼筋則按照在內側。成本控制對整個干預程序有一定的影響，可以滿足設計強度的要求，減少混凝土的收縮應力。

2.3底板設計

基于整個干預形式的特殊性和差異性，在后續(xù)控制和干預過程中要優(yōu)化設計形式，使其滿足建設系統(tǒng)的相關要求，如果存在設計形式干預不合理的情況，會直接對后續(xù)設計效果造成影響。在承載力設計階段承載力比較低但是不能比持力層低，地下室底板設計需要按照樓宇設計模式，對地板厚度進行詳細的計算。其次要注意鋼筋配置的合理性，如果在地板上保持同一方向的鋼筋，則要對標高形式進行細化分析，由于不同方向的鋼筋不需要放置在同一個基礎平面上，因此如果存在設計不合理或者干預形式明顯的現(xiàn)象，對底板窩頂進行合理有效的分析。最后需要對地下室抗浮力進行計算，在實際設計過程中要對水壓進行適當?shù)谋O(jiān)測，測試地下水部分的恒載。如果無法計算出實際抗浮力的要求，則可以采用抗樁設計的形式計算出浮力[6]。

2.4抗震設計

在整體設計階段如果存在干預形式不合理的情況，則會直接對建筑系統(tǒng)的整體高度產生影響。在抗震形式設計階段在需要及時對層數(shù)進行計算，明確整體高度。由于部分設計形式和地下室整體應用結構存在一定的聯(lián)系，必須按照固定的設計模式和干預形式對其進行細化分析，如果變化形式比較小，則會在后續(xù)控制階段對墻柱結構造成影響，必須采取一系列處理措施，減少受力結構的不利影響。在后續(xù)結構設計和應用階段，要明確梁板結構的設計形式，適應建筑干預形式的相關要求，滿足系統(tǒng)的設計要求。

2.5抗?jié)B透設計形式

在系統(tǒng)后續(xù)控制和發(fā)展階段，要減少影響因素的限制，以測定報道為衡量標準，實現(xiàn)應用形式的有序控制。在后續(xù)控制階段要做好抗?jié)B透實驗，對涉及到應用指標和干擾因素進行詳細的分析，使其滿足后續(xù)設計機制的總體性要求。在后續(xù)應用形式發(fā)展階段，會存在比例失調的情況，需要根據(jù)混凝土自身因素的影響，對抵消值進行計算，滿足基礎性權限比較形式。如果整個干預形式應用不當，會出現(xiàn)嚴重的控制差距，對后續(xù)干擾因素產生影響。

3　結束語

建筑地下室的優(yōu)化設計階段容易受到多種干擾因素的影響，如果沒有對干擾因素和控制條件進行細化分析，會出現(xiàn)應用形式管理不當及其他情況，對地下室設計體系造成嚴重的影響。在在后續(xù)應用和發(fā)展階段必須保證整個受力結構的穩(wěn)定性，使其適應具體設計形式的種種要求，起到優(yōu)化設計的目的。相關工作人員要滿足建設體系的整體性要求，明確設計原則，滿足既要滿足功能要求、安全可靠、經濟合理，又要滿足地下室結構抗?jié)B這一特殊要求，以保證其正常使用。

[1]沈強.淺談高層建筑地下室結構設計中存在的問題及對策[J].江西建材，2011，20（12）：99～101.

[2]都軍花，梁麗芳.建筑工程中地下室結構設計探討[J].中國高新技術企業(yè)，2011，25（9）：179～180.

[3]邱閩文.高層建筑地下室結構施工的逆作法研究與應用[D].重慶大學，2013，01（12）：190～192.

[4]李加成.豎向構件在地下室頂板上下層剪力傳遞機理的研究[D].華南理工大學，2013，09（13）：89～91.

[5]陳遠森.淺議高層建筑地下室結構設計中應注意的幾個問題[J].黑龍江科技信息，2013，10（12）：189～191.

[6]顧曉鵬.SATWE計算軟件在地下室結構設計中的應用[J].山西建筑，2011，34（15）：53～54.

TU93

A

1673-0038（2015）27-0010-02

2015-6-20