淺談建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計的難點分析

吳夏文

摘要：地下室是建筑工程的一部分，在開展工程整體設(shè)計的過程中，需要重視地下室的結(jié)構(gòu)設(shè)計。雖然地下室占據(jù)整體建筑的面積不大，但是其性能會給工程建設(shè)質(zhì)量帶來較大的影響。對建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計難點進行了分析，從結(jié)構(gòu)設(shè)計方面進行了論述，以達到提高建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計合理性的效果，解決工程整體設(shè)計問題。

關(guān)鍵詞：建筑工程;地下室;結(jié)構(gòu)設(shè)計

雖然部分建筑工程在開展設(shè)計施工的過程中沒有地下室結(jié)構(gòu)，但是在遇到有相關(guān)要求的工程建設(shè)時，還是需要對地下室結(jié)構(gòu)進行合理性設(shè)計。地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計相對于上層建筑的設(shè)計來說存在較大的難點，設(shè)計人員需要保證結(jié)構(gòu)設(shè)計效用，才能夠提升整體建筑的設(shè)計質(zhì)量。因此，需要明確建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計難點，對其進行突破，使得工程設(shè)計關(guān)鍵點得以達成。

1建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計難點

1.1抗震設(shè)計

在開展建筑工程設(shè)計的過程中，需要對抗震設(shè)計進行分析，主要是由于近年來，我國地震現(xiàn)象的產(chǎn)生比較頻繁。在城市發(fā)展的過程中，需要對建筑物的抗震能力進行分析，做好抗震設(shè)計。對于不同的建筑物，抗震設(shè)計也存在一定的差異，設(shè)計人員在設(shè)計的過程中，需要對其進行研究。地下室位于地面以下，在進行抗震設(shè)計工作的過程中，需要對其周邊的土壤類型與重度、密實度等進行分析，降低抗震設(shè)計受到的影響。在開展工程建設(shè)施工或者將其投入使用的過程中，一旦地下室內(nèi)部受到破壞或者坍塌，就會使得整體結(jié)構(gòu)的性能難以體現(xiàn)。地下室結(jié)構(gòu)還會影響上部結(jié)構(gòu)的安全性，所以，需要做好抗震設(shè)計工作，滿足整體設(shè)計要求。

1.2抗?jié)B透設(shè)計

部分地下室在建設(shè)施工的過程中，雖然會考慮到其受周邊土層的影響，但是在經(jīng)過處理之后，還是會存在空隙。在這種情況下，地下室結(jié)構(gòu)容易受到雨水的影響，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)構(gòu)件上浮，或者會產(chǎn)生墻體開裂等現(xiàn)象。在開展地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計工作時，就需要做好地下室抗?jié)B透工作，將其作為重要環(huán)節(jié)，對其進行完善。在進行抗?jié)B透設(shè)計時，設(shè)計人員需要對地下水位、結(jié)構(gòu)材料與施工難易度等進行分析，保證結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟性。設(shè)計人員要進行全面考慮，防止抗?jié)B透設(shè)計不符合標(biāo)準(zhǔn)。地下水位、土層等都會對抗?jié)B透設(shè)計產(chǎn)生一定程度的影響，設(shè)計人員就需要對這個難點進行分析，強化整體設(shè)計效用。

1.3超長結(jié)構(gòu)

近年來，隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人口的集中，大型商業(yè)綜合體項目越來越多，該類工程通常由多幢高層主裙樓連體建筑及大底盤多層地下空間組成，形成超長超大地下空間結(jié)構(gòu)，主要是可以提高土地利用率，滿足建筑功能需要。超長結(jié)構(gòu)的地下室雖然能夠增加其使用面積，但是在設(shè)計施工的過程中，需要滿足更高的要求，否則會影響地下室結(jié)構(gòu)的使用效果。在對超長地下室進行布局的過程中，需要保證其相對合理，不能影響周邊環(huán)境，也不能對周邊建筑物的使用造成影響。在設(shè)計的過程中，需要對結(jié)構(gòu)材料的均勻性進行分析，還要對混凝土的收縮性進行探討，降低超長結(jié)構(gòu)設(shè)計受到的影響。在進行超長地下室結(jié)構(gòu)內(nèi)部與外部施工時，一旦產(chǎn)生溫度變化，就會使得結(jié)構(gòu)開裂。因此，在對超長結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，應(yīng)特別注意由溫差和混凝土收縮產(chǎn)生的溫度應(yīng)力引起結(jié)構(gòu)裂縫，并在施工時采取一些有效的措施來控制裂縫，需要考慮到其中的影響因素，使得建筑功能得以實現(xiàn)。

2建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計分析

2.1平面結(jié)構(gòu)設(shè)計

在進行建筑工程地下室平面結(jié)構(gòu)設(shè)計工作時，設(shè)計人員需要保證其具有足夠的承重能力，還要對其空間進行合理布置。在對平面結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，需要保證其基于建筑占地面積與建筑戶型分配設(shè)計的基礎(chǔ)上。部分居民樓在分配結(jié)構(gòu)的過程中，也會騰出地下室空間。在對其進行空間布局與規(guī)劃的過程中，就需要對居民樓的空間進行壓縮，增大地下室結(jié)構(gòu)的占地面積。居民樓的地下室需要交由更多的住戶使用，就需要滿足不同住戶的需求。而在對酒店等地下室的平面結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，則主要需要設(shè)計停車場，不僅需要保證其面積足夠大，還要提高其承重能力。設(shè)計人員需要保證地下室平面結(jié)構(gòu)設(shè)計滿足相關(guān)要求，對建筑功能等進行實現(xiàn)，加強整體設(shè)計的合理性。

2.2抗震性能設(shè)計

抗震性能設(shè)計作為所有建筑物設(shè)計的重點，要求設(shè)計人員提高對其的重視程度。在開展設(shè)計工作的過程中，設(shè)計人員需要注重對地震多發(fā)區(qū)的抗震設(shè)計。在開展抗震設(shè)計時，設(shè)計人員需要保證地下室具有足夠的深度，滿足地基承載力、變形和穩(wěn)定性要求。在對其抗震性能進行分析時，需要對地下室的墻壁結(jié)構(gòu)與材料進行合理規(guī)劃與選擇。設(shè)計人員要結(jié)合地下室結(jié)構(gòu)的設(shè)計圖紙對其進行完善，加強地下室墻壁的穩(wěn)固性，增強抗震效用。在對地下室的抗震等級進行分析時，需要保證其與地上部分的抗震等級相同，在發(fā)生地震時，才能夠保證整體建筑的穩(wěn)定性。

2.3外墻結(jié)構(gòu)設(shè)計

地下室外墻結(jié)構(gòu)設(shè)計主要需要做好材料的分配比利用，設(shè)計人員要對混凝土、鋼筋與水的比例進行分析。地下室外墻需要承受足夠的建筑上層壓力，在開展設(shè)計工作時，要對其承受的豎直方向與水平方向的壓力進行分析。在豎直方向上，建筑物地下室需要承受上層質(zhì)量帶來的壓力，其水平方向的壓力則主要是建筑物周圍土層帶來的壓力及地面堆載及活載。設(shè)計人員需要對大風(fēng)天氣里產(chǎn)生的壓力進行分析，讓建筑物地下室結(jié)構(gòu)可以滿足整體穩(wěn)定要求。其在對外墻結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，要對地下室結(jié)構(gòu)承受的壓力進行準(zhǔn)確估算，規(guī)定各項材料的用量，使得地下室外墻的整體抗壓能力達到要求。

2.4頂板結(jié)構(gòu)設(shè)計

地下室頂板結(jié)構(gòu)作為其與上部建筑的連接與貼合部分，需要保證其質(zhì)量與安全性，才能夠?qū)Φ叵率遗c上部建筑的整體質(zhì)量進行保障。設(shè)計人員需要提高地下室結(jié)構(gòu)與上層建筑之間的協(xié)同性，重視頂板結(jié)構(gòu)設(shè)計。在實際開展設(shè)計工作的過程中，要對設(shè)備的管線高度進行分析，使其保護土層厚度滿足要求。在計算地下室頂板結(jié)構(gòu)的承載力數(shù)值時，要對其高度與建筑功能進行分析，還要考慮到施工過程中可能面臨的復(fù)雜環(huán)境。部分設(shè)計人員在設(shè)計地下室頂板結(jié)構(gòu)時，會考慮到其遭遇爆炸的可能性，使得頂板設(shè)計保持穩(wěn)定性。因此，設(shè)計人員要重視這點，對其中需要考慮的因素進行分析，防止產(chǎn)生設(shè)計漏洞，提高整體設(shè)計效用。

2.5結(jié)構(gòu)超長處理

在地下室結(jié)構(gòu)超長的過程中，設(shè)計人員要對其進行良好的處理。一般來說，地下室結(jié)構(gòu)超出100m比較常見，但是在對其進行處理的過程中，還是需要注重其質(zhì)量影響。在開展設(shè)計工作的過程中，設(shè)計人員要對地下室受到的溫度與濕度影響進行分析，特別需要注重其受到的周圍環(huán)境壓縮力與約束力影響，防止地下室產(chǎn)生裂縫。在對超長地下室的裂縫進行處理時，設(shè)計人員可以提出采用補償混凝土、設(shè)置后澆帶、在混凝土中摻入聚丙烯纖維和抗裂防水劑、控制混凝土的內(nèi)外溫差總降差及入模溫度，做好混凝土的養(yǎng)護工作等方法對其抗拉能力等進行保障，提高地下室整體質(zhì)量。

3結(jié)語

建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計需要滿足相關(guān)要求，在開展實際設(shè)計工作時，要對各項內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn)進行分析。設(shè)計人員要提高地下室設(shè)計質(zhì)量，提高對地下室設(shè)計的重視程度，對其中的影響因素進行分析，使得地下室整體功能得以實現(xiàn)。

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