佛山市岭南建筑设计咨询有限公司 528200
摘要：随着地下空问的不断发展。地下工程在建设项目所占的份最越来越重，尤其是对于一些高层建筑结构来说，地下工程的造价甚至还比上部结构造价要高。地下室的结构设计好坏和施工质量，直接关系到建筑整体的性能。建筑工程在设计过程中，必须重视地下室的结构设计，以保证建筑整体的质量。本文主要对建筑工程地下室结构的设计方法进行了分析。
关键词：建筑工程；地下室结构；设计分析；探讨
从目前来看，一般较高的建筑都设有地下室，而且随着建筑技术的不断发展，建筑的地下室层数也在逐渐增加，可以说，建筑工程地下室结构的设计，一直是建筑设计中不可缺少的一部分内容，也是在设计过程中相对较难的内容。所以，建筑工程设计施工人员需要对地下式结构进行科学严谨的规划设计，从而为建筑物使用者提供更多的便利条件，保证建筑工程的顺利实施。
1.建筑工程地下室结构设计的难点
1.1地下室的抗震设计难点
随着城市建设的快速发展，地下建筑的数量和种类均不断增长，其抗震能力和抗震设防要求也千差万别，需要在实际设计中逐一研究应对。地下室位于地面以下，其周边的土壤类型、重度、密实度等因素，都对地下室的抗震能力有着较大的影响。在地震发生时，如果出现地下室内部破坏或坍塌的情况，不仅是结构失去本身的使用功能，而且会影响到上层建筑的安全，因此地下室抗震设计是建筑整体抗震设计的前提条件。
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地下室抗渗透设计难点
地下室建造的地基基层和周边土层即使进行了工程处理，依然存在孔隙，会受到雨水或地下水的影响。雨水或地下水位过高甚至会导致地下室建筑结构构件上浮的情况出现，从而造成底板、墙体开裂。因此地下室抗渗透设计是地下室结构设计的重要环节，也是提高建筑整体结构设计质量的关键所在。决定地下室结构抗渗性能的因素有很多，包括地下水位、结构材料、施工难易性甚至结构的经济性等等都对地下室结构抗渗透设计有着影响，这就使得抗渗透设计变成了地下室结构设计的难点所在。
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的设计要点
2.1地下室平面结构设计
地下室平面结构设计，是建筑地下室设计中的一个关键点，但是这个关键点的影响相对较小，只需要保证足够的承重能力和空间布置合理度即可。例如建筑地下室平面结构设计是基于建筑占地面积、和建筑户型分配设计的，在居民楼的设计中，地下室平面结构设计应当在合理程度上压缩每个房间的空间，使地下室尽量具有更多的房间，使更多的住户可以使用，而酒店的地下室平面结构设计则完全不同，应当设计出停车场，在保证足够承重的情况下，尽量设计出足够大的停车空间。地下室平面结构设计应当在综合考虑开发商意图、承重能力、建筑功能等的基础上进行，才能保证其设计的科学性、合理性。
2.2地下室防水设计
地下结构工程往往具有半封闭的特点，因此在地下室的设计中，需要保证地下室的结构具有较好的防水性能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆建筑工程中需要考虑到场地土的地下水位，以此作为地下室设计依据，并将该地区的环境因素对地下室的影响作为衡量的标准之一，进而对地下室的结构进行合理的设计。与此同时，还需要确保地下室外墙应有合理厚度，有效的利用混凝土侧壁自身对地下水进行阻拦。对于一些设计中将地下室作为停车场来利用的建筑结构来说，在对防水性进行设计之时还需要加设地下室内的积水排放系统，避免地下室中的水出现滞留的状况。
2.3加强地下室抗震设计
在进行地下室抗震设计时，首先应根据当地地方抗震设防烈度规定，结合项目所在地具体的地质条件和工程特点，确定地下室结构抗震设计的具体要求。选择密室、均匀、稳定的地基建造地下室建筑，有利于结构在经受地震作用时保持完好。从整体建筑出发，通过上层建筑功能与高度来确定地下室所承受的荷载，带入设计中加固地下室结构，提高地下室结构的抗震性能。应特别指出的是，对地下室顶板也应进行加强设计。地下室顶板必须具有足够的平面内刚度，以有效地传递地震基底剪力。地下一层的结构构件抗震等级，不应低于上部结构构件的抗震等级。如果将地下室顶板作为上部结构的嵌固部位，则地下室结构应采取更严格的加强措施。这样的结构设计才能有利于保证地下室顶板在地震来临时的稳定性，进而最大化地保障上层建筑的安全。
2.4对于地下室的侧壁设计
侧壁设计会受到诸多因素的影响。包括地下室的结构自载能力、侧向的土压力、地下水压力等都会对地下室的侧壁产生一定的影响。基于地下室侧壁情况的特殊性，各种不同形式和不同方向的荷载因素都会对地下室的侧壁共同产生作用，其受力的情况具有较大的复杂性和不稳定性。因此，我们在进行地下室侧壁设计时，应该将其受力情况进行科学地简单化处理，从而便于对地下室的侧壁进行设计提升设计的质量。我们在进行地下室侧壁的设计时，一般都要遵循一下规则：地下室侧壁和土壤相接触的混凝土保护层厚度不能低于40mm；地下室侧壁的水平面钢筋应该配置在侧壁的外侧部位，但是竖向的钢筋就应该配置在地下室侧壁的内侧部位。但在具体的设计过程中，我们还要对地下室侧壁的设计成本进行考虑，在保证地下室侧壁具有足够的荷载能力前提下，对侧壁基础上的混凝土强度进行合理地控制，从而达到节约成本的目的。除此之外，基础混凝土强度控制的另一原因是由于过高的混凝土强度会产生较大的收缩力，容易导致因混凝土的收缩而产生地下室混凝土开裂的情况，因此，我们在对地下室设计的时候还要在地下室中国设置相应的后浇带。
2.5地下室的顶板结构设计
地下室的顶板，是地下室和建筑上层连接、贴合的地方，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功能协同性，因此，对于地下室顶板的设计也应当重视。对于地下室顶板结构的设计，应当在充分考虑设备管线高度和保护土层的基础上进行。地下室顶板的结构设计，其承载力数值应当通过合理的计算获得，充分考虑建筑的高度、建筑的功能、建筑需要面对的恶劣环境等。对于一些特定功能的建筑，其地下室还需要考虑防爆性，使建筑地下室的爆动荷载达到消防车作用板面的爆动荷载，以保证建筑地下室的在遭遇爆炸是能够起到稳定建筑整体的作用。地下室顶板的结构设计，需要根据建筑功能是实际情况，以精确的荷载计算结果为基础进行。相关建筑设计人员，在进行地下室顶板结构设计的过程中，应当重视这一点，充分考虑地下室顶板设计需要考虑的因素，以免由于考虑不充分而造成设计漏洞，引发严重后果。
结论
总而言之，加强建筑工程地下室的结构设计，必须要以安全、适用作为结构设计的首要原则，在其指导下进行合理地结构设计，才能满足建筑功能所需。在进行建筑工程地下室结构设计时，要从各个方面加以考虑，将结构体系的选择问题、结构超长问题以及裂缝等问题进行有效地综合考量，在高科技发展的新时代，不断地加以创新，从而使建筑工程地下室的结构设计更加符合时代的要求，进一步促进建筑工程地下室结构设计的合理性。
参考文献：
［1］曾钟亮.关于建筑工程地下室结构设计的相关探讨[J].建材与装饰，2016，（07）：84-85.
［2］朱昱菡.高层住宅建筑工程地下室防水结构设计与施工技术[J].城市建筑，2013，（18）：46.
［3］李宏飞.论述建筑工程中地下室结构设计及施工[J].科技与企业，2012，（06）：222.
论文作者:孔繁英
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/6/26
标签：地下室论文; 侧壁论文; 结构设计论文; 结构论文; 建筑论文; 顶板论文; 建筑工程论文; 《防护工程》2019年第6期论文;