1、<p>　　高層建筑地下室設(shè)計中的要點</p><p>　　【摘要】地下室工程在施工時期因其環(huán)境特殊、工種繁多、施工手段復(fù)雜，極易出現(xiàn)質(zhì)量問題。因此，對地下室的結(jié)構(gòu)設(shè)計要求較高。在設(shè)計地下室時，應(yīng)具有安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性，確保建筑的整體質(zhì)量。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】高層建筑；地下室；荷載；頂板；抗浮 </p><p>　　一、地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計難點

2、概述 </p><p>　　在建筑工程地下室的設(shè)計工作開展之前，要對建筑物所處的地質(zhì)環(huán)境及周邊環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的考察，由于地下室建造層數(shù)逐漸增多，其在建筑位置處于地底深處，因此地下室所處的地質(zhì)環(huán)境是地下室設(shè)計的第一手參考資料。設(shè)計團(tuán)隊要根據(jù)勘查得出的數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行全面的研究分析，從而得出設(shè)計方案。此外，建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計工作十分的復(fù)雜，需要結(jié)合很多的實際因素來綜合考慮，通常需要考慮使用功能、防火防水、坑道、通風(fēng)、采

3、光等等要求，設(shè)計過程中也注意多學(xué)科知識的共同運用。 </p><p>　　二、高層建筑地下室設(shè)計中的要點 </p><p>　?。ㄒ唬┑叵率以O(shè)計荷載 </p><p>　　高層建筑地下室設(shè)計考慮的荷載主要有上部結(jié)構(gòu)自重、地下室自重、土壓力、水壓力和核爆動荷載（考慮人防）等。地下室設(shè)計時應(yīng)結(jié)合建筑的結(jié)構(gòu)特點，根據(jù)規(guī)范給出的防空地下室不同部位應(yīng)考慮的荷載進(jìn)行荷載組合。規(guī)

4、范規(guī)定的地下室結(jié)構(gòu)各組成部分參與組合的荷載分別為：頂板――考慮頂板靜荷載和頂板核爆動荷載。側(cè)墻――橫向荷載包括土壓力、水壓力、核爆動荷載產(chǎn)生的水平動荷載，豎向荷載包括上部結(jié)構(gòu)自重、外墻自重、頂板傳來的靜荷載和核爆動荷載標(biāo)準(zhǔn)值。內(nèi)承重墻（柱）――考慮上部結(jié)構(gòu)自重、內(nèi)承重墻自重、頂板傳來的靜荷載和核爆動荷載?；A(chǔ)――考慮上部建筑物自重，地下室墻身自重，頂板傳來的靜荷載、底板核爆動荷載。 </p><p>　?。ǘ┑?/p>

5、下室頂板設(shè)計 </p><p>　　地下室頂板作為高層建筑上部結(jié)構(gòu)的水平約束支座，剛度越大，對上部結(jié)構(gòu)起到的約束作用就越好，所以剛度要求地下室頂板的厚度不能太薄，一般應(yīng)不小于 160mm。對于人防地下室，它的頂板厚度還須滿足人防要求?！督ㄖ拐鹪O(shè)計規(guī)范》（GB5001-2001）規(guī)定，頂板作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位時，地下室層數(shù)不宜少于兩層，且樓板厚度、側(cè)向剛度、混凝土強(qiáng)度等級、配筋率等都要滿足相應(yīng)要求。《建筑抗震設(shè)

6、計規(guī)范》還規(guī)定，作為上部結(jié)構(gòu)嵌固端的地下室樓層的樓蓋應(yīng)采用梁板結(jié)構(gòu)。因此，在計算高層建筑地下室層數(shù)或總層深時，不僅要知道地基基礎(chǔ)埋深，還必須考慮上述其它因素。 </p><p>　?。ㄈ┑叵率彝鈮Y(jié)構(gòu)設(shè)計 </p><p>　　地下室外墻結(jié)構(gòu)的靜止土壓力系數(shù)是設(shè)計中重點考慮的因素，當(dāng)靜止土壓力不具備試驗條件時，就需要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求選取0.34～0.45的砂土和0.5～0.7的黏性土進(jìn)行合理

7、的操作。地下室外墻的配筋計算在實際設(shè)計中就要按照雙向板的要求去計算帶扶壁柱外墻的配筋，按地下室結(jié)構(gòu)的整體電算去分析扶壁柱的配筋結(jié)果。此外還需要處理底板標(biāo)高的變化，根據(jù)梁寬和梁內(nèi)側(cè)箍筋傳遞板的支座彎矩進(jìn)行設(shè)計，在地面層的開洞位置設(shè)計外墻頂部的樓板支撐梁柱，并結(jié)合地下室外墻的實際情況以及車道底板的境況進(jìn)行設(shè)計研究。地下室的外墻必須結(jié)合水、土的壓力去驗算外墻的抗裂系數(shù)，在設(shè)計中注意荷載、靜止土壓力系數(shù)，精確地進(jìn)行室外墻的配筋計算和地下室的底板

8、標(biāo)高設(shè)計。 </p><p>　　（四）地下室底板設(shè)計 </p><p>　　地下室底板同外墻一樣，除了要在受力上滿足要求外，還要防水防滲，所以其厚度不宜太薄，通常取 40-60cm，配筋率一般取為 0.25%。在底板的標(biāo)高變化處，要按照實際情況設(shè)置梁，梁寬通常應(yīng)大于底板厚度，梁內(nèi)要配有抗扭鋼筋，鋼筋數(shù)量應(yīng)根據(jù)底板傳遞到梁的支座彎矩進(jìn)行計算。對于基礎(chǔ)是樁箱、樁筏的地下室底板，由于其起到樁承

9、臺的作用，所以還要滿足抗彎、抗沖切剪切、局部受壓等要求。 </p><p>　?。ㄎ澹┛垢?、抗?jié)B設(shè)計 </p><p>　　地下室的抗浮、抗?jié)B設(shè)計通常出現(xiàn)地下水位沒有根據(jù)探測報告的要求或探測數(shù)據(jù)中沒有把浮力的地下水位及其變幅情況考慮在內(nèi)；地下室斜坡沒有對抗浮情況加以驗算，地下室斜坡道和主體的分縫處沒有進(jìn)行處理；抗浮驗算達(dá)不到規(guī)定的要求等。進(jìn)行地下室抗浮設(shè)計的主要依據(jù)是地下水位及變幅的情況。

10、事實上，在進(jìn)行地下室的抗浮設(shè)計時，只把地下室的正常使用限度考慮在內(nèi)，而忽視施工時期和洪水時期的情況，會導(dǎo)致地下室在進(jìn)行施工的時候由于抗浮不合格，遭到局部破壞的現(xiàn)象。在大面積地下室的上部大多建有很多高層和低層的建筑物，因為地下室面積很大，形狀各不相同，并且地下室上方的布局中不存在建筑，如此的情況導(dǎo)致地下室的抗浮設(shè)計比較復(fù)雜，不好處理。必須對該建筑層進(jìn)行詳細(xì)的分析，隨后進(jìn)行抗浮設(shè)計。進(jìn)行地下室的設(shè)計除了達(dá)到受力標(biāo)準(zhǔn)之外，抗?jié)B設(shè)計也是非常重要

11、的一方面。因為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工一般帶有裂縫工作，想要滿足抗?jié)B的結(jié)果，通?？梢赃\用下列措施。 </p><p>　　1、對混凝土進(jìn)行收縮補(bǔ)償。在混凝土之中加入少量的膨脹劑，從而以混凝土的膨脹值消除混凝土的最后收縮值。如果差值大于或等于混凝土的極限拉伸，就可以合理掌控收縮值。 </p><p>　　2、在混凝土中添加的膨脹劑，膨脹變形不可以把混凝土早期的收縮變形進(jìn)行補(bǔ)償，混凝土收縮補(bǔ)償帶的設(shè)

12、置可以有助于混凝土連續(xù)的澆筑達(dá)到無縫施工的狀態(tài)。 </p><p>　　3、后澆帶的設(shè)置為混凝土早期釋放約束力的有效技術(shù)，在長久性變形縫上面已經(jīng)有了較大的應(yīng)用和改進(jìn)。 </p><p>　　4、加強(qiáng)鋼筋混凝土的抗拉能力?；炷帘仨毎鸭訌?qiáng)抗變形壓鋼筋考慮在內(nèi)，例如：在地下室側(cè)壁加強(qiáng)水溫度筋，從而起到強(qiáng)化混凝土表面的作用；地下室的側(cè)壁遭受底板和頂板的約束作用，由于混凝土的膨脹收縮性能不一致，可

13、以在地下室的墻體中部建立水平暗墻，從而提高建筑的抵抗拉力。在進(jìn)行上述措施之時，必須做好混凝土的養(yǎng)護(hù)工作。 </p><p><b>　?。┛拐鹪O(shè)計 </b></p><p>　　建筑地下室的抗震設(shè)計中經(jīng)常出現(xiàn)埋藏深度不夠的情況，地下室的頂板是上部結(jié)構(gòu)的嵌固端，地下室一層的抗震等級設(shè)置為三級，上部結(jié)構(gòu)的抗震等級為二級。如果地下室沒有進(jìn)行合理的設(shè)計，就會影響地下室整體

14、的抗震效果。依照施工設(shè)計圖的標(biāo)準(zhǔn)，通常情況下，半地下室所規(guī)定的埋深度必須大于地下室外地面的高度，從而可以不把層數(shù)考慮在內(nèi)，總高度可以從室外的地面開始計算。地下室的墻柱及上部結(jié)構(gòu)的墻柱必須加以整合統(tǒng)一。如果地下室的標(biāo)高變化大于梁高的時候會導(dǎo)致出現(xiàn)錯層的情況，必須運用合理的措施加以處理，不然不能當(dāng)做上部結(jié)構(gòu)的位置。根據(jù)有關(guān)的要求得出，地下室樓層頂樓的上部結(jié)構(gòu)，必須運用梁板結(jié)構(gòu)施工。 </p><p>　?。ㄆ撸┑叵率?/p>

15、的防水設(shè)計 </p><p>　　在地下室的設(shè)計中防水設(shè)計也是其中一個較為重要的設(shè)計環(huán)節(jié)，在設(shè)計初期要進(jìn)行實地考察，對建筑所處地區(qū)的氣象環(huán)境進(jìn)行調(diào)查，對降雨量等水量因素進(jìn)行了解，后根據(jù)工程的實際性質(zhì)來確定相應(yīng)的防水等級有防水層層數(shù)，在防水材料的選擇中也要選擇質(zhì)量高的、防水性能好的防水卷材，避免因防水材料失效而帶來的防水失效問題。此外，還可采用自防水混凝土來增強(qiáng)防水性，設(shè)計足夠的混凝土壁厚度，來完善地下室的防水設(shè)計

16、。同時由于現(xiàn)在的很多住宅區(qū)樓宇的地下室多用作用停車場，因此在防水設(shè)計時還要注意地下室車道中積水的排放設(shè)計，注重承臺及積水抗等的節(jié)點設(shè)計等等。 </p><p><b>　　結(jié) 語 </b></p><p>　　綜上，高層建筑地下室設(shè)計是一個綜合性很強(qiáng)的問題，設(shè)計時既要滿足受力要求，又要考慮防水和抗震等方面。設(shè)計人員應(yīng)深入研究地下室設(shè)計中的要點，力求做到安全與適用協(xié)調(diào)，

17、技術(shù)與經(jīng)濟(jì)同步。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]王仙蔚，李曉雷. 高層建筑地下室結(jié)構(gòu)的設(shè)計要點[J]. 低溫建筑技術(shù). 2010（07） </p><p>　　[2]郝大化.淺談高層建筑地下室設(shè)計的幾點體會[J]. 建材與裝飾（中旬刊）. 2007（10） </p><p>