張文灝

（貴陽建筑勘察設(shè)計(jì)有限公司　貴州　貴陽　550000）

建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析

張文灝

（貴陽建筑勘察設(shè)計(jì)有限公司貴州貴陽550000）

隨著時代的進(jìn)步和社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，在城市化發(fā)展過程中建筑體系設(shè)計(jì)成為重要支撐，在優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中必須優(yōu)化設(shè)計(jì)形式，使其適應(yīng)建筑體系的設(shè)計(jì)要求。建筑地下室在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中有重要的作用，隨著土地資源的日趨緊張，建筑逐漸開始向高層和地下發(fā)展，在優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中需要優(yōu)化地下室設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，建立消防水池和車庫。由于地下室設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中要對其引起重視，并對地下室結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的分析，達(dá)到理想的設(shè)計(jì)效果。在本文研究中將以建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難點(diǎn)為研究點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際情況對實(shí)際設(shè)計(jì)形式進(jìn)行系統(tǒng)的分析。

建筑地下室；設(shè)計(jì)形式；優(yōu)化模式

當(dāng)前隨著時代發(fā)展模式的不斷優(yōu)化和設(shè)計(jì)，在系統(tǒng)分析應(yīng)用階段對住房有一定的要求。在優(yōu)化設(shè)計(jì)階段必須充分利用現(xiàn)有資源，滿足系統(tǒng)建設(shè)和發(fā)展的種種要求。地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是個復(fù)雜的應(yīng)用系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)和分析過程中必須了解影響因素，減少干擾因素的影響。在整體設(shè)計(jì)階段由于影響因素比較多，如果處理不當(dāng)，會出現(xiàn)很多重大問題，對后續(xù)建設(shè)程序產(chǎn)生影響。

1　地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難點(diǎn)

在系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段，由于設(shè)計(jì)形式的差異性和特殊性，在整個擴(kuò)展階段需要減少干擾因素的限制，使其適應(yīng)設(shè)計(jì)模式的本質(zhì)性要求，以下將對地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難點(diǎn)進(jìn)行分析：

1.1結(jié)構(gòu)復(fù)雜

在設(shè)計(jì)階段必須結(jié)合系統(tǒng)的應(yīng)用要點(diǎn)和整體形勢，對干擾因素進(jìn)行詳細(xì)的分析，減少不良因素的種種干擾。在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段必須結(jié)合設(shè)計(jì)形式的種種要求，對形式進(jìn)行分析?；诂F(xiàn)有設(shè)計(jì)形式的特殊性和差異性，在后續(xù)控制階段要結(jié)合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的種種要求，按照固定的設(shè)計(jì)形式和管理要點(diǎn)進(jìn)行實(shí)踐[1]。

1.2專業(yè)性比較強(qiáng)

近些年來對地下室設(shè)計(jì)的重視度逐漸提升，在整個控制階段涉及到多種控制因素，對多種因素進(jìn)行考慮，如防火、排水、人防、通風(fēng)等如果是一般的高層建筑，在塔樓的使用階段通常不會出現(xiàn)抗浮問題，則會出現(xiàn)于地下室中。在優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中需要重視整個設(shè)計(jì)體系的應(yīng)用形式進(jìn)行細(xì)化，使其滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)的本質(zhì)性要求[2]。

1.3層次性復(fù)雜

在整個控制階段基于現(xiàn)有設(shè)計(jì)模式的特殊性和復(fù)雜性，在優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中需要對其進(jìn)行細(xì)化分析，使其滿足在地下室設(shè)計(jì)體系的種種要求。在施工階段如果設(shè)計(jì)形式不合理或者存在干擾因素應(yīng)用不當(dāng)?shù)那闆r，會出現(xiàn)嚴(yán)重的損壞問題?；谡麄€控制形式的特殊性和不合理性，要以具體設(shè)計(jì)模式為媒介，實(shí)現(xiàn)合理有序的控制。

2　建筑地下室設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)分析

由于整體控制因素的差異性，在整個系統(tǒng)優(yōu)化分析階段需要明確系統(tǒng)設(shè)計(jì)的本質(zhì)性要求，按照固定的設(shè)計(jì)模式進(jìn)行優(yōu)化分析，使其適應(yīng)建筑形式的本質(zhì)性要求。以下將對建筑地下室設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的分析：

2.1結(jié)構(gòu)平面設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)形式對整體干預(yù)形式有一定的影響，在系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)階段需要明確整個設(shè)計(jì)形式，滿足現(xiàn)有設(shè)計(jì)系統(tǒng)的本質(zhì)性要求。在具體應(yīng)用階段如果存在控制形式不當(dāng)或者干預(yù)機(jī)制不合理的情況，都會直接對結(jié)構(gòu)平面設(shè)計(jì)效果造成影響。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和干預(yù)階段，必須對設(shè)計(jì)形式進(jìn)行優(yōu)化分析，使其適應(yīng)現(xiàn)有發(fā)展機(jī)制的在控制效果[3]。在優(yōu)化設(shè)計(jì)階段需要考慮到影響因素的干預(yù)效果，要兼顧到整體設(shè)計(jì)形式的影響，需要對防火、排水、人防以及采光等因素充分考慮，比如設(shè)計(jì)的地下室長度不符合于規(guī)定長度，那么就需要密切配合結(jié)構(gòu)專業(yè)。如果存在裂縫變形的情況，則必須對縫隙發(fā)展形勢進(jìn)行細(xì)化分析，采用后澆帶設(shè)計(jì)體系，使其滿足預(yù)定設(shè)計(jì)形式的種種要求。如果存在設(shè)計(jì)不合理或者干預(yù)形式介入影響大的情況，則需要采用地下設(shè)縫的方式，使其滿足防水設(shè)計(jì)的相關(guān)要求。在設(shè)計(jì)階段后澆帶設(shè)計(jì)形式對整體干預(yù)形式有一定的影響，需要對其進(jìn)行合理的劃分，使其滿足建筑形式的本質(zhì)性要求。在后續(xù)結(jié)構(gòu)整合階段要重視通風(fēng)和采光設(shè)計(jì)模式的優(yōu)化選擇，適應(yīng)建筑形式的相關(guān)要求。如果存在設(shè)計(jì)不合理的情況，則對后續(xù)干預(yù)形式產(chǎn)生一定的影響，無法及時向地下或者側(cè)面?zhèn)鬟f風(fēng)力和地震形式。常規(guī)性設(shè)計(jì)形式如圖1。

圖1　地下室結(jié)構(gòu)解析

2.2外墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

外墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)受到的干擾因素比較多，需要按照固定的設(shè)計(jì)形式對其進(jìn)行詳細(xì)的分析。

2.2.1基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)前必須做好基礎(chǔ)性設(shè)計(jì)相關(guān)審視基準(zhǔn)，減少干擾因素的影響。首先要對周圍環(huán)境進(jìn)行勘察，及時排除不利的安全隱患。為了滿足系統(tǒng)沉降的發(fā)展要求，可以增加巖層的承載力，強(qiáng)化風(fēng)化巖石和巖層的作用力[4]。

2.2.2頂板設(shè)計(jì)

在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和干預(yù)階段地下室的設(shè)計(jì)形式趨于多樣性，在優(yōu)化設(shè)計(jì)控制階段必須對覆土厚度進(jìn)行設(shè)置，使其適應(yīng)控制形式的相關(guān)要求。其次對頂板園林景觀的覆土厚度和室內(nèi)覆土進(jìn)行干預(yù)，地面承載力是影響施工階段整體干預(yù)形式的關(guān)鍵所在，在優(yōu)化控制和系統(tǒng)利用階段要對承載力進(jìn)行詳細(xì)的分析。以設(shè)計(jì)形式為出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合道路設(shè)計(jì)和附屬形式的反作用力，制定合理的設(shè)計(jì)方案[5]。

2.2.3側(cè)壁設(shè)計(jì)

墻面設(shè)計(jì)在后續(xù)控制階段占據(jù)重要的作用，要結(jié)合結(jié)構(gòu)形式、地面承載力等干預(yù)因素，采取適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)形式。地下室的側(cè)壁設(shè)計(jì)形式比較特殊，會受到不同干預(yù)因素的影響，進(jìn)而出現(xiàn)受力結(jié)構(gòu)差異明顯的現(xiàn)象，在整體控制和發(fā)展過程中要確定具體的干擾形式，并結(jié)合實(shí)際干擾形式對其進(jìn)行細(xì)化分析。地下室側(cè)壁的設(shè)計(jì)形式比較復(fù)雜，必須保證基本厚度在40mm左右，在后續(xù)設(shè)計(jì)過程中鋼筋要設(shè)計(jì)在外側(cè)，豎向的鋼筋則按照在內(nèi)側(cè)。成本控制對整個干預(yù)程序有一定的影響，可以滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度的要求，減少混凝土的收縮應(yīng)力。

2.3底板設(shè)計(jì)

基于整個干預(yù)形式的特殊性和差異性，在后續(xù)控制和干預(yù)過程中要優(yōu)化設(shè)計(jì)形式，使其滿足建設(shè)系統(tǒng)的相關(guān)要求，如果存在設(shè)計(jì)形式干預(yù)不合理的情況，會直接對后續(xù)設(shè)計(jì)效果造成影響。在承載力設(shè)計(jì)階段承載力比較低但是不能比持力層低，地下室底板設(shè)計(jì)需要按照樓宇設(shè)計(jì)模式，對地板厚度進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算。其次要注意鋼筋配置的合理性，如果在地板上保持同一方向的鋼筋，則要對標(biāo)高形式進(jìn)行細(xì)化分析，由于不同方向的鋼筋不需要放置在同一個基礎(chǔ)平面上，因此如果存在設(shè)計(jì)不合理或者干預(yù)形式明顯的現(xiàn)象，對底板窩頂進(jìn)行合理有效的分析。最后需要對地下室抗浮力進(jìn)行計(jì)算，在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中要對水壓進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋O(jiān)測，測試地下水部分的恒載。如果無法計(jì)算出實(shí)際抗浮力的要求，則可以采用抗樁設(shè)計(jì)的形式計(jì)算出浮力[6]。

2.4抗震設(shè)計(jì)

在整體設(shè)計(jì)階段如果存在干預(yù)形式不合理的情況，則會直接對建筑系統(tǒng)的整體高度產(chǎn)生影響。在抗震形式設(shè)計(jì)階段在需要及時對層數(shù)進(jìn)行計(jì)算，明確整體高度。由于部分設(shè)計(jì)形式和地下室整體應(yīng)用結(jié)構(gòu)存在一定的聯(lián)系，必須按照固定的設(shè)計(jì)模式和干預(yù)形式對其進(jìn)行細(xì)化分析，如果變化形式比較小，則會在后續(xù)控制階段對墻柱結(jié)構(gòu)造成影響，必須采取一系列處理措施，減少受力結(jié)構(gòu)的不利影響。在后續(xù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和應(yīng)用階段，要明確梁板結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)形式，適應(yīng)建筑干預(yù)形式的相關(guān)要求，滿足系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。

2.5抗?jié)B透設(shè)計(jì)形式

在系統(tǒng)后續(xù)控制和發(fā)展階段，要減少影響因素的限制，以測定報道為衡量標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用形式的有序控制。在后續(xù)控制階段要做好抗?jié)B透實(shí)驗(yàn)，對涉及到應(yīng)用指標(biāo)和干擾因素進(jìn)行詳細(xì)的分析，使其滿足后續(xù)設(shè)計(jì)機(jī)制的總體性要求。在后續(xù)應(yīng)用形式發(fā)展階段，會存在比例失調(diào)的情況，需要根據(jù)混凝土自身因素的影響，對抵消值進(jìn)行計(jì)算，滿足基礎(chǔ)性權(quán)限比較形式。如果整個干預(yù)形式應(yīng)用不當(dāng)，會出現(xiàn)嚴(yán)重的控制差距，對后續(xù)干擾因素產(chǎn)生影響。

3　結(jié)束語

建筑地下室的優(yōu)化設(shè)計(jì)階段容易受到多種干擾因素的影響，如果沒有對干擾因素和控制條件進(jìn)行細(xì)化分析，會出現(xiàn)應(yīng)用形式管理不當(dāng)及其他情況，對地下室設(shè)計(jì)體系造成嚴(yán)重的影響。在在后續(xù)應(yīng)用和發(fā)展階段必須保證整個受力結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，使其適應(yīng)具體設(shè)計(jì)形式的種種要求，起到優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的。相關(guān)工作人員要滿足建設(shè)體系的整體性要求，明確設(shè)計(jì)原則，滿足既要滿足功能要求、安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理，又要滿足地下室結(jié)構(gòu)抗?jié)B這一特殊要求，以保證其正常使用。

[1]沈強(qiáng).淺談高層建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題及對策[J].江西建材，2011，20（12）：99～101.

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2015-6-20