摘要：近年来，我国城镇化发展迅猛，人们的生活水平有了显著地提高。为了提高我国土地资源的利用率，建筑企业开始建设更高的楼层，同时也对地下空间进行了整改工作，建设了空间较大的地下室。但是对于地下室工程，其中还存在着诸多问题，为了更大程度地提升建筑地下室的使用年限，相关建设单位需要对建筑地下室结构设计进行充分地认识，提高整体设计效果。
关键词：民用建筑；地下室；结构设计；管理分析
1地下室结构设计关键内容分析
①地下室结构嵌固端选择。在结构的固定端不能出现横向或者纵向的位移。结合我国地下室建筑结构设计实际，一般的结构设计方式分为基础底板顶和地下室顶板顶面两种。
②优化选用地下室楼盖形式。地下室楼盖可以包括两种类型：无梁楼盖和有盖楼盖。在选择楼盖的类型时需要在荷载取值、结构型式、使用性能、成本投入等方面进行综合考察。
③整体结构的防渗、抗震设计。为了有效延长地下室的使用时长和使用质量，需要着重关注其防渗和抗震设计。首先要考虑建筑工程中是施工材料的合格性问题，是否能够满足施工标准，在正式施工前要对建筑材料混凝土进行检测分析，同时还需要对所用到的钢筋材料进行腐蚀度检测。其次，针对地下室的墙柱设计，需要以地上墙柱作为主要的结构设计点，有效控制地下墙柱和地上墙柱的长度范围，从而保障整体结构的抗震能力。
2地下室结构设计问题探讨
2.1基础底板
基础底板是建筑的基础，能够对建筑的上部顶板、内部墙柱和侧面的挡土墙体进行有效的支撑和保护作用。同时，基础底板还起到了防水、防渗作用，对整体地下室结构具有重要影响。在实际设计过程中，基础底板很容易发生承载能力不足、底板裂缝和底板下沉问题，使得整体地下室结构的安全性降低。
2.2地下室外墙
挡土、防水抗渗、将地下室围成一个封闭的空间是地下室外墙的主要作用，在地下室外墙的设计环节上尤为重要。地下室外墙承受着上部结构的纵向压力、水平方向土的压力以及地下水的压力。在计算外墙的承受内力时，需要综合考虑每个方向的荷载值。
2.3地下室顶板
地下室顶板将建筑承受的水平荷载传递给大地，所以地下室顶板的设计不但要符合受力要求，而且要满足防水防漏的要求以及施工堆载的需要，地下室顶板在刚度和厚度上都有很高的要求。
3建筑地下室结构设计的优化措施
3.1地下室结构顶板设计
地下室顶板部分是建筑上部结构的水平约束支座，顶板的刚度越大，对建筑上部结构的约束作用就越强，也就是说在设计地下室的顶板部分时，厚度不能过薄。一般情况下，民用建筑地下室顶板的厚度不宜小于 160mm。
3.2地下室结构的外墙设计
在计算外墙参数时，应该进行抗弯计算，还要考虑多个方向的荷载值。在多层地下室设计中，要按照多跨连续计算的模型进行设计，必须确保侧壁的底部弯矩与相邻的底板弯矩维持同样大小，并且底板的抗弯能力不应小于侧壁。
3.3地下室结构的底板设计
底板是民用建筑地下室的基础部分，主要承受着上部结构、内承重墙以及挡土外墙等几个方面的荷载，并将荷载传递到地基，因此需要注意的是，地基的承载力必须满足设计的要求。底板要满足防水和房渗透的要求，因为地下室处于低洼地段，所以在设计上应该满足地下室的防水抗渗需求。
底板的厚度要保证在合适范围内在厚度方面，底板一般为50cm，在配筋率方面一般也为 0.25%。在标高变化处，要根据实际情况设置基础梁，基础梁的宽度应不小于底板的整体厚度，同时合理安排钢筋的数量，并且搭配抵抗底板支座弯矩的抗扭钢筋。
4建筑地下室结构设计要点
4.1建筑地下室基础结构设计
在地下室结构优化设计中首先必须保证基础结构的设计优化。比如关于底板设计，注意使用加强性底板模板，并通过止水环撑头方法来避免发生模板膨胀问题，必要时可以提高墙体的厚度，增强防水效果。针对后浇带实际施工过程，需要在主楼沉降结束开展后续的施工工作，并做好对杂质、裂缝等的处理。对于材料的选择必须是不收缩的混凝土，在施工前可在混凝土中添加早强减水剂来增强后浇带的硬度。此外还要做好对垂直施工缝的处理，控制施工温度、注意对时间的把控，应结合具体工程情况合理设置结构、外观尺寸和形状等。在地下室外墙设计施工时，注意做好防漏水设计，应结合实际情况合理设置竖向施工缝，控制混凝土的振捣与浇筑，保证一次成型，从而可有效提高外墙的连续性和整体性。在地下室肋梁设计施工时，要求做好肋梁混凝土密实度与强度设计，采用底板和肋梁同时施工的方式。
4.2抗震设计
地下室结构抗震设计容易出现的问题是，对于高层、多层建筑而言，地下室的埋深不符合标准要求，层数或总高度超出规定要求。同时，地下室的顶板是上部结构嵌固端，对于地下室结构的抗震能力起着关键性作用，地下室一层的抗震等级是三级，上部结构却是二级，这和建筑抗震设计的规范也不相符。如果出现地下室设计问题就会对整个建筑的抗震能力产生极大的不利影响，为此必须结合工程施工要求做好严格审查，要求地下室埋深应大于地下室外地面以上高度，这样就不再计算半地下室的层数，总的高度从地下室外地面开始算起。其次，地下室的墙柱和上部结构墙柱应保持统一，对于地下室顶板内外板面标高出现变化的地方，在标高变化超出梁高规定范围后会形成错层，这时必须进行处理才能使其成为上部结构部位。
4.3抗浮、抗渗设计
在地下室结构抗浮和抗渗设计中，容易出现未经勘查或勘查报告不严谨的情况，导致所提供的计算浮力的地下水位及其变幅不准确，对斜坡道没有进行抗浮验算，没有对斜坡道和主体缝隙进行处理，抗浮的验算和建筑结构荷载规范要求不相符。此外，忽视对地下室施工阶段和洪水期的设计考虑，使地下室施工时因为抗浮能力不足而出现局部破坏，同时因为地下室面积较大、形状不规则，地下室上部局部没有建筑，因此抗浮设计相对很难，而且这些存在的问题难以处理，必须做好详细分析后才能开始设计优化工作。地下室结构设计中抗渗设计也是一个难点，因为钢筋混凝土结构容易出现施工裂缝，为避免裂缝过大引起渗漏事故应采取以下措施加以解决。第一，使用补偿收缩性混凝土，并在混凝土添加掺微膨胀剂来抵消混凝土的收缩值。第二，设置膨胀带，避免混凝土出现早期收缩变形，同时实现混凝土的连续浇筑和无缝施工。第三，合理设置后浇带，后浇带是早期释放混凝土约束力的一种措施，对于处理长久性的裂缝具有十分重要的作用。
5 结束语
综上所述，地下室结构设计是一个综合性、系统性的项目，在进行结构设计时既要考虑地下室的性质、使用要求和环境特征等，又要综合考虑整体建筑物的特点和工程施工要求。为此，设计单位必须综合技术和经济因素，加强对地下室结构设计的研究，从提升地下室结构设计水平角度出发做好基础结构优化设计，以及抗震、抗浮抗渗等的优化设计。
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