【摘 要】经济水平的提高带来了城市的快速扩张，城市人口迅速增多，住宅需求量也随之增加，这就为建筑行业的发展提供了契机，但同时也给建筑行业工程技术带来了新的考验。地面空间的开发已经无法达到人们对空间运用的需要，这就促使地下室结构建筑越来越多，但是地下室的设计建设是一个非常复杂的环节，期间受到很多要素的影响，因此，在进行地下室结构设计时一定要注意根据实际情况综合考量建筑地的实际环境及建筑整体结构等多方面的情况再进行设计。现本文将探究建筑施工地下室结构的设计要点，为相关施工和建设人员提供借鉴。
【关键词】建筑结构；地下室；设计要求
城市的高速发展带来了土地资源紧张的情况，地上空间的开发已经无法满足城市日益增长的空间利用需要，因此，无论是在建筑建造时还是在城市交通社设计中地下空间的开发和利用已经成为重点开发方向。地下空间成为城市建设的重要组成部分，在建筑工程施工中，地下室结构的设计对整体工程起到十分重要的作用。地下室结构会影响整体建筑的稳固性，增加建筑的整体承受力，提高建筑质量。所以，保证地下室设计水平和施工质量是一项非常关键的工作，但是在地下室结构设计和具体的施工过程中会受到多种因素的影响，所在设计和施工时一定要做到因地制宜。
一、地下室机构设计难点概述
地下室工程设计和施工是一个由多个专业、多种因素共同作用的过程。在地下室设计时要充分考虑到地下室的电气问题、排水问题、通风问题和防火、逃生功能等。在建设施工时也需要电气、排水、土木等多个专业共同协调才能完成，地下室建造质量，进而确保建筑的坚固性和稳定性，提高楼房建筑的质量。地下室工程建设是一个复杂且系统的工作环节，在设计时应该充分考虑多种可能影响建造效果的因素，特别要注意地下室防震功能、防水功能和墙体结构的设计，这些问题对建筑整体质量起着十分重要的决定性作用。
二、建筑工程地下室结构优化设计
（一）结构平面设计
地下室的结构对整体建筑结构具有非常重要的影响，因此在进行建筑设计时一定要充分考虑各方面的影响要素，做好结构的设计工作，绘制好平面设计图，为后期的施工建设提供良好的基础。在进行地面上建筑设计时，建筑的防火功能、防水功能、排水功能、通风功能等环节都是十分重要的组成部分，需要这些专业的设计和施工人员进行良好的细条配合才能够完成。这些要素的配合利用不仅对地上建筑施工十分重要，对地下建筑开发时也非常主要，甚至在地下室设计过程中这些问题解决起来更加困难，特别是采光问题，地下室的环境位置决定了它的受光面较小，在采光角度的设计方面，工作人员需要投入更多的经历。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。
（二）抗震设计
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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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。
（三）地下室抗浮、抗渗设计
由于地下室的位置离地下水源较近，所以在进行地下室设计时一定要充分考虑地下水的上涨问题，提前做好地下室的抗浮功能和抗渗功能的设计，确保地下水位的涨浮不会对地下室功能的发挥和正常使用产生影响。在设计时如果没有充分考虑地下水位问题、对汛期地下水位估计不足就会造成地下室结构抗浮能力不足的情况。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；（4）提高钢筋混凝土的抗拉能力。混凝土应考虑增加抗变形钢筋，如侧壁增加水平温度筋，在混凝土面层起强化作用；侧壁受底板和顶板的约束，混凝土胀缩不一致，可在墙体中部设置一道水平暗梁抵抗拉力。当然，在采取以上措施时，同时要注意混凝土的养护。
（四）外墙结构设计
地下室的外墙是结构设计的重点，应按水、土压力验算，在设计时应注意以下要求：（1）荷载。地下室外墙所承受的荷载分为水平荷载和竖向荷载。竖向荷载包括上部及地下室结构的楼盖传重和自重，水平荷载包括地面荷载、侧向土压力和人防等效静荷载。（2）静止土压力系数。静止土压力宜由试验确定，当不具备试验条件时，砂土可取0.34～0.45，粘性土可取0.5～0.7；（3）地下室外墙的配筋计算。实际设计时，在外墙的配筋计算中，对于带扶壁柱的外墙，不是根据扶壁柱的尺寸大小进行计算，而是均按双向板计算配筋；扶壁柱则按地下室结构的整体电算分析结果进行配筋，不按外墙双向板传递荷载验算扶壁柱配筋。根据外墙与扶壁柱变形协调的原理，这种设计将使得外墙竖向受力筋配筋不足、扶壁柱配筋偏少、外墙的水平分布筋则有富余量。因此，在计算地下室外墙的配筋时，对于垂直于外墙方向有钢筋混凝土内隔墙相连的外墙板块或外墙扶壁柱截面尺寸较大的外墙板块。
三、结语
建筑工程地下室结构设计和施工是一个非常复杂且系统的体系，需要多个工作领域共同噢诶和才能够完成。所以在设计过程中，工作人员应该对每一个设计环节和细节加以重视，抓好结构设计的要点，找准施工关键，做到科学是设计，综合对工程中设计到的每一个环境要素进行考虑，提高地下室建设施工的质量，充分利用好地下空间资源，提高建筑的经济效益，为我国经济更快发展提供载体，促进我国经济持续发展。
参考文献：
[1]尤志鹏,王伟.小议地下室防水设计要点[J].科技致富向导.2013(08)
[2]于永杰.浅谈建筑结构地下室设计要点[J].科技风.2012(24)
[3]王仙蔚,李晓雷.高层建筑地下室结构的设计要点[J].低温建筑技术.2010(07)
论文作者:李宏升
论文发表刊物:《低碳地产》2016年9月第17期
论文发表时间:2016/11/9
标签：地下室论文; 结构论文; 外墙论文; 建筑论文; 壁柱论文; 荷载论文; 混凝土论文; 《低碳地产》2016年9月第17期论文;