摘要：建筑地下室结构的设计在建筑工程设计中举足轻重且较为复杂。建筑设计者在考虑设计方案时，必须充分考虑到各类影响因素的存在，并通过一系列合理可行的技术手段，来进行优质的设计，以提升建筑质量，增强整体建筑的稳定性和实用性。本文对建筑工程地下室结构设计进行了探讨。
关键词：建筑工程；地下室；结构设计；措施
随着我国的建筑工程领域的不断发展，对于建筑工程的要求也在不断的提升，其中对于建筑工程中地下室结构设计也引起了人们的重视。在这种情况下，也就需要建筑工程中的设计人员能够充分考虑到各个方面的影响和作用，对地下室进行合理恰当的设计，确保对于建筑整体效果的完整性。这也就证明还需要有关部门对此进行更加合理化的设计和安排。
1 建筑工程地下室结构设计难点分析
1.1抗震设计
抗震设计是建筑结构设计基本的要求，不同地区需要根据标准确定建筑物的抗震设计等级。结构的抗震设计将影响整个建筑的抗震性能。地下室抗震设计工作不仅需要考虑抗震要求，还需要兼顾考虑地下室层数、地下室埋深、地下水位高度、地基类型等复杂因素的影响。
1.2抗渗抗浮设计
建筑工程除基本的防水问题外，还要考虑地下水引起建筑结构上浮问题。地下室的抗渗、抗浮设计是保证建筑整体质量和安全的重要保障。另外，抗渗抗浮设计，对于节省结构造价、降低施工难度以及缩短项目周期等有较大的影响。
1.3超长结构设计
在现在的建筑结构中，经常出现地下室结构设计超长的情况。然而，由于考虑到防水要求，地下室结构一般不设缝。因此，混凝土结构过长带来的温度应力极易使结构产生裂缝，从而影响地下结构的承载和防水能力,对结构产生安全隐患。
1.4管线布设
日常生活生产离不开市政管线，市政管线布置在建筑物的地下结构中，或单独敷设，或以综合管廊的形式布置在地下室。管线布置的位置将对地下室的人防、车库等建筑、结构设计造成一定的影响。这就要求工程人员在设计时综合考虑管线布设问题，合理布置管线，以达到地下空间的最有效利用。
2 建筑工程地下室结构设计的措施
2.1地下室平面结构设计
地下室的功能定位、规模大小、层数设置及空间平面布置等内容是平面结构设计的一个关键点。根据地形地质条件、防火分区和给排水等专业的要求，是否将结构底板和顶板做成斜板、平板抑或是局部变阶处理等都需要在平面结构设计时综合分析比较，使地下室的设计更加的合理、科学。譬如山地城市片区的地下室，因受建筑空间体系和特殊地形的影响，本着满足依山就势开拓生存空间需要的建筑设计原则和避免采用“夷高地为平台”的建设模式，地下室结构板通常会做成整体大斜板或变阶平板，这样既可在建筑施工中节省土方用量缩短建设工期，还可有效控制工程造价成本，有效降低地下室空间布局对山地原有地貌的破坏，体现出节能、减排、保护资源的设计理念。
2.2地下室抗震性能设计
准确定位地下室的抗震等级，是进行其抗震设计的首要工作。对独立的纯地下室而言，依据抗震规范可方便快捷地确定其抗震等级，而对复杂高层建筑的地下室，其抗震等级主要还要根据嵌固端的位置来评判。比如建筑的嵌固端处在地下室顶板位置，则地下室一层的抗震等级应与上部结构相同，地下一层以下抗震构造措施的抗震等级可逐层降低一级，但不应低于四级。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在进行抗震设计时，除需验算其整体抗震承载力是否满足规范要求外，还应多角度采取抗震构造措施。如增加顶板的厚度、配筋率、避免顶板开设大洞口或在顶板室内外板面标高变化处采取加腋等措施来确保地下室顶板具有良好的整体性和刚度，能将地震力分布到整个地下室结构。此外，地下室的墙柱宜与上部结构的墙柱相对统一。再有，构件的连接设计应能够保证构件相互之间具备良好的连续性、延性和整体性。当然，在地下室抗震结构体系设计时，还需对项目的技术性、经济性因素、施工条件和环境影响等诸多方面进行综合分析，以获得最佳抗震结构体系。
2.3地下室的抗渗、抗浮性能设计
地下水位及其振幅是地下室抗浮设计的重要依据。地下室抗浮设计只考虑正常使用极限状态，且施工过程和汛期不够重视，会导致地下室施工过程中因浮力不足而发生局部破坏。此外，在相同的整个地下室上部的大面积往往有很多高层和低层建筑，地下室的尺寸大、形状不规则，没有建筑物和基底部分的抗浮问题这种难以处理的，我们应该仔细分析后处理。除地下室结构设计应满足强度要求外，渗透也是关键点之一。由于钢筋混凝土结构通常带裂缝工作，要达到抗渗目的，在实际施工中采取有效的措施进行抗渗处理：(1) 补偿收缩混凝土。UEA、HEA 等微膨胀剂加入混凝土，与混凝土最终收缩值是由混凝土的膨胀补偿；(2) 膨胀带。膨胀剂在混凝土中的膨胀变形不能完全补偿混凝土早期收缩变形。(3) 后浇带。后浇带作为早期短时间释放的一种技术措施，得到了很大的提高和广泛的应用。
2.4地下室外墙结构设计
在地下室外墙设计中，设计的重点是荷载、土压力系数、外墙加固等。在设计荷载时，水平荷载和竖向荷载、水平荷载，包括地基荷载和人防荷载，竖向荷载是地基和地基的重量和重量。在实际的设计过程中，主要是通过计算弯矩，属于固定轴承的底部，这需要结合负载系数，和地下室是一个多层次、多跨连续将计算，其弯矩底部侧壁和相邻的地板和地板反挖大能力不得低于侧壁之间，并确保厚度和配筋量之间的匹配。静力土压力的计算，主要是由试验确定的压力，有时不能满足实验条件，这就需要加强对土压力的控制，并应保证在0. 34 到0. 45 之间，如果土压力应在0. 5到0. 7之间。对于设计中的钢筋，在墙体中，如果不能计算出墙体的配筋尺寸，则应通过双向板计算加固墙体，并在其他部位进行单向计算。这主要是由于双向荷载较小，在墙柱内侧，适当增加主筋也应在此时。
2.5 地下室的顶板结构设计
地下室顶板设计十分重要。地下室的顶板连接了地下室和地面建筑，其质量和性能高低关系到建筑物地下室和上层建筑的整体性能协同性。其设计的要点是：根据荷载和计算模型，通过合理的计算，选择不同的顶板结构体系以及不同的板厚；同时，也要考虑工程造价和施工难度；此外，地下室顶板避免开大洞，顶板尽量采用现浇梁板结构体系；对于某些功能性的建筑物，其地下室结构设计还必须要考虑到人防要求。
2.6地下室结构超长的情况处理
由于地下室结构超长会对地下室的质量提升造成不利的影响。在这种情况下，地下室容易受到周围的压缩力等外部因素的影响产生裂缝。可以通过对后浇带的使用来对钢筋进行保护作用，适当的调整后浇带的宽度可以影响对钢筋进行不同程度的保护作用，这主要是依据钢筋所需的最低尺寸和实际操作空间确定的。其次，还可以在建筑过程中，在混凝土中添加适当的膨胀剂，借用膨胀剂来提升钢筋混凝土的抗压抗拉的能力，以此来防止裂缝的出现，有效的处理了地下室结构超长的问题。
总之，随着城市建设的发展，地下结构的规模和类型都在不断增多，不同的地下结构其功能和抗震能力也不尽相同。因此，设计合理的地下室结构对于实现建筑功能，提高结构抗震性能，减少工程造价，有着重要的意义。
参考文献
[1]李晓琴.建筑地下室结构设计分析[J].住宅与房地产.2016(21).
[2]李晓光.建筑工程中地下室的结构设计[J].住宅与房地产.2016(36).
[3]刘志海.地下室结构设计工程中常见问题及措施[J].科技创新与应用.2017(08).
论文作者:杨玉庭
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/13
标签：地下室论文; 结构论文; 顶板论文; 结构设计论文; 荷载论文; 建筑论文; 建筑工程论文; 《基层建设》2017年第22期论文;