摘要：随着土地资源日益紧缺，地下资源成了重点开发对象，民用建筑中开始普遍增设地下室，本文围绕民用建筑地下室外墙设计展开分析，分析外墙支座形式，特殊部位外墙处理，外墙与底板的弯矩平衡。文章围绕地下室外墙的设计着手，对外墙计算要点及配筋与构造作以简单分析，并对特殊部位进行特殊处理，确保外墙安全性能的前提下兼顾经济性。
关键词：地下室；外墙设计；支座形式；弯矩平衡；配筋构造
引言：
随着地下室建设的越来越普遍，地下室结构设计中存在的问题也随时出现。设计不周会产生一系列的安全问题，威胁整个建筑的质量。地下室的外墙的重要性不言而喻，其起到承载、连接的重要作用，需合理设计。本文就此方面外墙的设计要点展开分析。
一、外墙支座选择概述
实际工程中，为简化计算，一般选择简化计算模型，需依据外墙实际支撑情况在单双向板与悬臂之间进行合理选择，并选择合理的支座形式。为使传力更加明确，且简化外墙上扶壁柱配筋，地下室外墙一般按上下传力的单向板计算。对于整板基础的地下室，由于地下室底板厚度一般大于外墙厚度，所以外墙根部采用固接。外墙顶部支承方式要根据顶板厚度来选择，当地下室顶板厚度小于外墙厚度时，外墙顶部采用铰接；顶板厚度等于外墙厚度时，一般也采用铰接，此时实际配筋时，要考虑顶板对外墙的实际嵌固作用，外墙外侧拉通钢筋不宜过小；当地下室顶板厚度大于外墙厚度时，外墙顶部一般采用固接。
以某实际工程为例，小柱网单层地库，非人防地下室，结构层高3.5m，覆土1.4m，水位取室外地坪下0.5m，外墙厚度取250mm，地下室顶板取250mm,外墙顶部分别采用铰接和固接计算，计算结果详见下表，由此看来，外墙顶部支承方式不同，计算结果相差较大。实际采用哪种支承方式，要结合地下室顶板计算时，顶板边跨采用何种边界条件，若顶板边跨采用固接计算，外墙顶部则须采用铰接支承方式，反之，若顶板边跨采用铰接计算，则外墙顶部可采用固接支承方式。
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顶部固接计算结果
事实上，无论采用铰接还是固接，都是理想化的简化处理。但是这样的简化处理会存在一定的误差，比如，外墙顶部采用固接计算时，外墙内侧弯矩会比实际偏小，此时外墙内侧竖向钢筋宜根据计算结果适当放大。
二、特殊部位外墙举例
当地下室外墙处设置下沉式庭院、竖井、楼梯或者扶梯时，要特殊考虑外墙的支承方式。图一为某多层地下室负二层楼梯处WQ1计算时，由于垂直于外墙方向均为整跨混凝土内墙，故可作为外墙的水平支承，此时要注意内墙上的开洞要尽可能小，以保证传力途径的连续性。
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图一
图二为某大型商业综合体多层地下室局部，扶梯设置在靠近外墙处，如果不考虑此中间层楼面作为支座，外墙计算层高太高，传力路径不合理，这种情况下可以考虑中间层楼面作为支座，但是由于扶梯洞口至外墙边楼面宽度较窄，需要采取加强处理，首先，增设并加高扶壁柱，使WQ2可以按双向板计算，其次, 可以将洞口至外墙边较窄楼面考虑为平面内梁，计算出WQ2此标高剪力，作用在此平面内梁，即可计算出平面内梁底筋，即L3腰筋。
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图二
总之，地下室外墙的配筋计算不能按部就班，要灵活处理，针对不同的受力情况，采取合理的计算方式，进而依据计算结果选择合适的方法进行配筋。
三、外墙与底板弯矩平衡
对于水位较高的地区，考虑地下水的影响，地下室一般采用整板基础，外墙计算时，外墙底部与地下室底板连接处按固接计算，也就是外墙底部与底板简化为形成刚接点，此时应考虑地下室底板边跨支座配筋与外墙底部外侧纵筋满足弯矩平衡要求，并且外墙底部外侧纵筋在底板中要满足刚接点搭接长度要求。
四、外墙配筋构造分析
外墙设计工作中，配筋与其构造是关键，配筋既要满足工程要求，又要具有较高的经济效益，构造则要科学合理。
为提高项目工程整体的经济效益，外墙外侧垂直筋一般采用分离式配筋。当外墙顶部采用铰接支承方式进行计算时，考虑到顶板对外墙的实际嵌固作用，外墙外侧的垂直钢筋仍须延申至顶板。附加钢筋的截断位置需严格依据弯矩图进行，且根据16G101图集的要求，附加钢筋长度不得小于层高的三分之一。
外墙与顶板的钢筋构造形式，要根据支座形式的不同合理选择，16G101图集中分别给出了顶板作为外墙的简支支承和顶板作为外墙的弹性嵌固支承两种构造形式。
由于外墙直接与水土接触，根据《地下工程防水技术规范》的要求，迎水面钢筋保护层厚度不应小于50mm，此时，保护层内应设置防裂钢筋网片。根据《混凝土结构耐久性规范》的规定，计算裂缝时，保护层厚度可取30mm。外墙配筋时需要严格控制裂缝宽度，外侧裂缝宽度不大于0.2mm，内侧裂缝宽度不大于0.3mm。
四、结束语
不可否认，地下室外墙的作用至关重要，此方面的设计要严谨、严密、科学。在具体的设计过程中要先确定外墙计算简图，明确支承条件，从而确定计算简图，对特殊部位进行特殊处理，采用合理的配筋及构造，确保整体设计科学且合理。
参考文献：
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