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摘要：地下室施工本身难度就很大，加上需要建造多层地下结构无疑使难度系数得到提高，很多问题更容易出现，而一旦出现问题就会对整个建筑地基结构产生影响，因此在设计过程中应该对各种影响因素进行综合考虑。
关键词：建筑工程；地下室；结构设计
1地下室结构设计分析
1.1结构平面设计。在高层建筑的地下室结构设计时，需综合考虑防火、使用功能、人防要求、设备用房及管道、坑道、排水、通风、采光等各专业的配合。例如地下室的长度超过设计规定长度时，需要与结构专业配合，确定是否设置变形缝，通常应尽可能少设或不设变形缝，因为设置变形缝会使得变形缝处的防水处理变得复杂。设计人员可以通过设置后浇带和合理使用混凝外加剂或地上设缝、地下不设缝等方式，达到不设缝的目的。若地下室过长依靠设置后浇带的方法难以解决，设计人员应合理地调整平面将地下室分割成几个小地下室，中间用较窄的通道相连，以满足使用及管道相连的要求，而将变形缝设置在通道处，这样可以使接缝较少且处于受力较小处，便于补救。在结构设计时应合理地设置采光通风井，若高层建筑采光通风井位置设计不当，例如在侧壁外作附加通长采光井，而采光井外壁又不能与地下室顶板整体连接，会造成地下室保证结构稳定功能的丧失，不能有效地将上部的地震及风力作用传至侧壁及地面，不能满足高层建筑的埋深要求。
1.2抗震设计。一般来讲地下室抗震设计中较为常见的问题为：多层建筑中半地下室埋深不够，房屋层数包括半地下室层已达8层，层数和总高度超过要求，违反GB50011-2001第7.1.2条。地下室顶板为上部结构嵌固端，地下室一层抗震等级定为三级，而上部结构为二级，按GB50011-2001第6.1.3条地下室也应为二级。若地下室设计不当，对其整体的抗震性能会产生较大的影响。根据施工图审查要点，一般来讲，对于半地下室的埋深要求应大于地下室外地面以上的高度，才能不计算其层数，总高度才能从室外地面算起。地下室的墙柱与上部结构的墙柱应协调统一。对地下室顶板室内外板面标高变化处，当标高变化超过梁高范围时则形成错层，应采取一定的措施进行处理，否则不应作为上部结构的部位。相关规范明确规定，作为上部结构部位的地下室楼层的顶楼，盖应采用梁板结构，地下室顶板为无梁楼盖时不应作为上部结构的部位。结构计算应向下计算至满足要求的地下室楼层或底板，但剪力墙底部加强区层数应从地面往上计算，并应包括地下层。
1.3地下室抗浮、抗渗设计。一般来讲，此类设计常见问题为：地下水位未按勘察报告确定，或勘察报告未提供计算浮力的地下水位及其变幅，违反了GB50007-2002第3.0.2条；斜坡道未进行抗浮验算，斜坡道与主体分缝处未作处理；抗浮验算不满足要求，不符合GB50009-2001第3.2.5条等。地下水位及其变幅是地下室抗浮设计的重要依据。实际在地下室抗浮设计时仅考虑正常使用的极限状态，而对施工过程和洪水期重视不足，因而会造成地下室施工过程中因抗浮不够而出现局部破坏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外，在同一整体大面积地下室的上部常建有多栋高层和低层建筑，由于地下室的面积较大、形状又不规则，且地下室上方的局部没有建筑，此类抗浮问题相对难以处理，须作细致分析后再进行处理。地下室结构设计除应满足受力要求外，抗渗也是其中一个重点。由于钢筋混凝土结构通常带裂缝工作，要达到抗渗目的，一般可采取以下措施：（1）补偿收缩混凝土。在混凝土中掺微膨胀剂，以混凝土的膨胀值抵消混凝土的最终收缩值。当其差值大于或等于混凝土的极限拉伸时，即可控制裂缝；（2）膨胀带。混凝土中膨胀剂的膨胀变形不会完全补偿混凝土的早期收缩变形，而设置补偿收缩混凝土带可以实现混凝士连续浇注无缝施工；（3）后浇带。后浇带作为混凝土早期短时期释放约束力的一种技术措施，较长久性变形缝已有很大的改进并广泛应用。当然，在采取以上措施时，同时要注意混凝土的养护。
1.4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。
2地下室整体设计中应注意的问题
2.1地下室的防水
防水是地下工程施工的难点之一，在做好建筑防水做法的同时，结构设计应考虑构件本身的自防水。与水土直接或间接接触地下室顶板、外墙、底板、基础等构件应采用抗渗混凝土，同时结构构件计算时应验算裂缝宽度，以满足规范要求，且采取抗裂措施如在混凝土中加入聚丙烯纤维等，钢筋保护层适当加厚。
2.2超长超大地下室的设计
地下室工程不宜设置变形缝。对于一些超大型地下车库工程，为避免施工期间温度伸缩变形的影响，可每隔30m～40m设置贯通顶板、底板及墙板的施工后浇带，后浇带宜设置在柱距三等分的中间范围内以及剪力墙附近，后浇带宜滞后60天浇注，并采用高一级强度等级的不收缩混凝土。上部塔楼范围超长时，还应设置膨胀加强带。
3结语
建筑地下室是对建筑质量、功能有着影响重大的设计内容，就需要引起相关建筑设计工作人员的重视。在建筑地下室的设计中，建筑设计人员应当充分考虑各种影响因素，制定地下室设计的功能目标，通过合理、可行的手段，对地下室的相关结构进行良好的设计，通过对地下室结构的合理设计，提升建筑整体的质量，增加建筑的稳定性和其他相关功能。
参考文献：
[1]王宇.建筑工程地下室结构设计探究[J].科技与企业,2015,03:150.
[2]余渊.建筑工程地下室结构的设计分析[J].江西建材,2015,07:16.
[3]占三萍.建筑工程地下室结构设计方法研究[J].四川水泥,2015,07:124.
论文作者:张慧良
论文发表刊物:《基层建设》2016年5期
论文发表时间:2016/6/27
标签：地下室论文; 顶板论文; 建筑论文; 结构论文; 混凝土论文; 结构设计论文; 功能论文; 《基层建设》2016年5期论文;