摘要：地下室作为当下我国建筑行业中运用得最广泛的地下建筑形式之一，在我国的建筑行业发展中起到了重要的推动作用。随着我国市场经济格局的进一步打开，建筑行业面临着更严峻的行业态势。在这个阶段中，笔者认为，通过对地下室结构设计的深入探讨，优化当前我国建筑地下室的基本构造，是当下我国建筑行业中急需落实的重要内容。在本文中，笔者将根据自身的工作经验，对当下我国建筑工程地下室结构的相关设计流程与设计技术进行深入的探讨，以期为同行的工作人员提供相关借鉴。
关键词：建筑工程；地下室；结构设计
前言：
随着我国建筑行业的不断发展，小区建设中对地下车库的设计方案也越来越推崇。在现代的建筑设计方案中，地下空间几乎已经成为了每个建筑必备的建筑空间之一。但在我国当下我建筑设计体系中，地下室结构设计技术仍然相对较为保守，在空间的利用率及成本的控制上仍然具有一定的缺陷。因此，笔者认为需要针对这些问题对当下我国建筑工程地下室结构设计进行深入的设计探讨，提高地下室结构设计的精确度。
1 地下室结构的组成
建筑地下室有很多的种类，按照不同的应用方式以及不同的建设标准，建筑地下室也被划分为不同的类别，就地下室本身所具有的功能来说，建筑地下室可以被分为普通地下室以及防空地下室量两种。而根据顶板的设计标准高度来说，建筑地下室可以被划分为半地下室以及全地下室两种。另外，依据地下室所采用的设计材料的不同，也会被区分为砖混结构地下室以及钢筋混凝土结构地下室两种。
一般来说，地下室结构通常由底板、顶板、外墙、采光井以及楼梯等多个部分构成，顶板在进行设计的时候，采用的材料通常为现浇顶板等，而顶板在设计的时候，一般需要被控制在合理的范围内，厚度值要通过首层荷载的具体情况来进行求取。而底板要尽可能的设计在高于地下水位之上的地方，在没有压力阻碍的作用下，充分的考虑到地上建筑的设计情况，从而再针对地下室底板进行设计。如果底板要设置在地下水位之上，那么就需要对地下水所具有的浮力进行详尽的计算，并且要采用相应的措施来对底板的强度以及刚度进行计算。
同时，地下室外墙的厚度要尽可能的控制在合理的范围内，通常而言，外墙厚度应该控制在 30cm 以上。地下室也需要进行通风，为保障建筑地下室的干燥，目前的很多地下室都会设计门窗。地下室的门窗通常都与地面保持平齐，并且为保障通风的顺畅性，还设置了采光通风井。这些采光通风井在应用的过程中，要想能够具有良好的应用效果，还需要在每个窗户附近都设置相应采光井。楼梯是连接地上建筑与地下建筑的主要通道，在设计的时候，无论地下室面积的大小，都要设置较为宽敞的楼梯，能够容纳较多的人同时通过，这样是为了能够在建筑出现危险的时候，人员可以迅速的通过地下室逃脱。
2 建筑地下室结构设计的优化措施
2.1 地下室结构平面设计
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 地下室外墙结构设计
地下室外墙结构设计的重点，是混凝土、水、钢筋的比例问题，以保证地下室外墙能够承受足够的建筑上层压力。具体来说，建筑物地下室的外墙所需承受的压力来自两个方向，一个是竖直方向的，一个是水平方向的，竖直方向的压力来自于建筑物地下室上层的质量带来的压力，水平方向的压力来自于建筑物周围土层的压力。另外，在大风天气，也会给建筑物的
地下室带来一定的压力增加，建筑设计工作应当充分考虑到建筑地下室在不同的条件和情况下的压力承受情况，通过合理的设计保证建筑物地下室外墙在多种情况下都可以保持足够的荷载能力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对建筑地下室需要承受的水平方向和竖直方向的压力进行相对准确的估计后，再对建筑地下室外墙施工所用的混凝土、水以及钢筋的比例进行合理规定，确保地下室外墙抗压能力，同时也保证成本不要超过预算。
2.3 地下室防水结构设计
严格的依据施工现场的条件以及水文分布状况来将地下室防水结构设计，保障防水结构设计的合理性和有效性。通过对施工现场相关资料的分析和研究，制定出具体的地下室防水结构设计图纸，并且选用合适的防水材料，以确保地下室结构不会出现严重的渗水问题。另外，值得注意的是，如果地下室的防水工程要设计在最高地下水位上，而地下水位并不是很高的情况下，相关的设计人员就可以在结构自身防水外设置一定的附加防水层，以确保防水性能可靠，在选择防水卷材时也考虑到经济、环保的要求，在满足工程需要的条件下尽可能地选择性价比更高、环保性能更好的材料。
2.4 地下室抗浮结构设计
由于水有一定的浮力，当地下水的水位高于地下室的基础底板时，就会对地下室产生向上的浮托力，而当地下水的浮托力大于了地下室自重时，就会使地下室上浮变形，破坏地下室结构，因此，地下室的抗浮结构设计也十分重要。在地下室结构设计中，抗浮设计通常只考虑正常使用情况下的极限状态，而往往忽略掉施工过程及洪水期的抗浮要求，这就导致了在施工过程中易出现由于抗浮不够而引起局部破坏，出现此种情况时就须对其结构进行细致的分析计算后再根据具体情况进行处理。
2.5地下室结构超长的情况处理
在很多情况下，地下室的结构设计都可能出现超长的情况，超出40m~50m的情况还是比较常见的，这种情况的出现，对于提升地下室的质量是不利的，因此，必须采取适当的方法应对这种情况。在这种情况下，地下室虽然受到温度、湿度等的影响较小，但是很容易受到周围环境带来的压缩力和约束力，进而产生裂缝，因此，最重要的问题就是如何采取有效的
手段控制地下室在结构超长的情况下产生的裂缝。一般来说，可以采取增设后浇带的方法，普通的后浇带宽度设计为80cm~100cm即可，钢筋在后浇带的保护下不容易断裂，而在超长的情况下，后浇带的宽度应当适当改变，根据钢筋搭接需要的最低尺寸和搭接需要的操作空间来实际确定。此外，也可以采取如在混凝土中掺入微膨胀剂、设置膨胀加强带、提升钢筋混凝土抗拉力等方法来防止地下室在结构超长情况下的裂缝产生，增加地下室质量。
2.6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 语
综上所述，我国目前的建筑地下室结构由多个部分组成，只有充分的考虑到各种因素，才能够使得建筑地下室结构设计可以更加符合建筑发展的需求，建筑地下室结构与地上建筑结构有着一定的不同，所受到的影响因素也会有所不同，要想能够使得建筑地下室结构保持良好的稳定性和牢固性，就需要针对建筑地下室结构进行优化设计，采用有效的措施改进建筑地下室结构，从而使得建筑地下室可以得到有效的应用，以提升建筑的整体价值。
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论文作者:陈明强
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/22
标签：地下室论文; 建筑论文; 结构设计论文; 顶板论文; 结构论文; 外墙论文; 压力论文; 《基层建设》2017年第23期论文;