建筑工程地下室结构设计注意要点及注意事项

发表时间:2020/8/5   来源:《基层建设》2020年第10期   作者:牛强
[导读] 摘要: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重视。
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        摘要: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重视。地下室建筑的质量会直接影响到整个建筑物的安全性和稳定性,并且由于地下室建筑涉及较多工种,施工十分复杂。所以,建筑工程设计施工人员需要对地下式结构进行科学严谨的规划设计,从而为建筑物使用者提供更多的便利条件,保证建筑工程的顺利实施。本文就建筑工程地下室结构设计注意要点及注意事项进行分析研究,以期为相关人员提供借鉴,提高地下室结构设计的合理性。
        关键词:建筑工程;地下室;结构设计
        1.建筑地下室结构设计要遵循的原则
        1.1合理选择结构计算简图。
        地下室结构设计,必须以计算简图为重要基础,如果不能根据建筑的实际情况选择合理的计算简图,会直接影响到地下室结构设计和施工质量,会造成建筑物容易出现质量和安全问题。因此,结构设计师应当深入分析建筑的特点和规律等实际情况,在综合考虑的基础上,再选择相应的计算简图,保证计算简图的科学性和合理性。
        1.2合适的设计方案
        在对建筑的施工条件、地质情况、施工材料、使用要求等各种因素进行综合分析的基础上,确定地下室的结构设计形式,并对设计方案不断修改和优化,并最终形成质量可靠、经济合理的设计方案。
        1.3合理选择地下室结构基础
        建筑所在的地理、施工条件和周围环境不同,其选择的设计方案也有所不同。因此必须对影响地下室设计和施工的各种因素进行分析,并进行综合考虑后,再选择合适的设计方案,天上建筑物地下基础的性能和作用,确保建筑物安全。
        2.建筑工程地下室结构设计要点
        2.1地下室基础设计
        由于地下室在设计的过程中会受到地质或者是地下水位的影响,因此,在进行设计之前要对地下结构进行细致地勘查。相应的施工人员要对地下室结构做到胸有成竹。同时,在设计的过程中可以采用管桩基础的设计方式,主要是为了能够降低沉降。进行地下室设计的过程中要严格控制各个层次的材料。
        2.2地下室顶板设计
        对于地下室的结构和用途来说,普遍存在着差异。通常情况下,地下室的顶板有小区园林景观的设计,因此,需要充分考虑到覆土的厚度。园林景观的覆土厚度是一项重要的控制因素,不仅在设计阶段要加强重视。主楼室内个别地下室顶板的承载力应该在施工阶段进行验算,所以在楼板荷载力计算的时候应该要充分考虑施工荷载。具体的地下室顶板园林景观荷载条件除了覆土的重量,还需要结合道路和部分附属设施产生的荷载。
        2.3地下室侧壁设计
        影响地下室侧壁设计的因素有很多,例如结构自重、地面堆载及活载、防核爆等效静荷载、侧向土压力、地下水压力等各种因素。地下室的侧壁由于情况比较特殊,会受到各种不同方向荷载的共同作用,受力情况比较复杂的情况下应该要对地下室侧壁设计进行科学合理的简化。所以地下室侧壁的设计具体要求是,与土壤产生接触的侧壁混凝土保护层厚度要达到40毫米,地下室侧壁的水平钢筋配置要在外侧,而竖向的钢筋配置就应该在侧壁的内侧。但是出于对侧壁设计成本的控制,在满足侧壁荷载要求的基础上混凝土的强度也不适宜设置得过高,这样可以减小混凝土的收缩应力。并且从防止地下室混凝土发生开裂的情况,在进行地下室设计的时候还应该相应的设置多道的后浇带
        2.4地下室底板设计
        地下室底板的设计工作主要是以防渗和抗浮计算为主。地下室底板所处土层为淤泥及淤泥质土,承载力虽然比较低但是不能低于持力层,故地下室底板设计要按倒楼盖设计,采用无梁楼盖的方法计算,经计算地下室底板厚度要达到600毫米。

在底板的设置上,一定要注意钢筋配置的合理性。如果在底板上保持同一方向的钢筋,一定要确保处于同一标高上面,但是不同方向的钢筋并不需要放在同一个基础面上,要过多不同方向的钢筋处在同一个基础面上,很容易会造成钢筋保护层过大,导致底板窝顶情况的出现。
        3.建筑工程地下室结构设计注意事项
        3.1做好前期水文地质勘查
        建筑工程地下室结构设计中首先需要做好前期水文地质勘查,在充分了解地下水位的基础上确定地下室的下挖深度;在充分评估岩体强度的基础上,确定支护位置的加固墙体的部位。前期水文地质勘查可以帮助建筑工程地下室结构设计人员全方位地把控整个地下室的基本情况,在设计阶段就针对其中可能存在的问题进行预先防范,对于地下室结构设计质量和有效性的提升具有重要作用。
        3.2做好防水设计
        防水设计是建筑工程地下室结构设计中需要重点关注的部分,防水设计不良不仅会导致地下室渗水问题,还会导致混凝土裂缝等,进一步增加地下室质量问题。在地下室结构设计中,相关设计人员应该利用好混凝土的各类特性,在设计中应用拉伸带、浇筑工艺等技术手段,提升混凝土的抗拉强度和能力,减少混凝土裂缝的产生,进一步保障地下室的施工质量。除此之外,在建工地下室防水设计中,还应该在地下室四周设置相应的防水层,多重预防地下室渗水问题。因为地下室是可以作为地下车库、人防商城以及设备放置室等作用的,一旦发生渗水问题,不仅会造成严重的经济损失,严重者是可能导致塌陷等问题,对地下室人员安全造成影响。
        3.3做好抗震设计
        建筑工程地下室不仅具有商业价值,在很多时候还有着安全价值,可以作为空防或者人防工程,在洪水、地震等自然灾害发生时可以作为紧急避难场所。因此,建工地下室结构设计中需要做好抗震设计,提升地下室的建筑强度。在结构设计过程中,应该根据上层建筑高度等因素来合理设计承重梁等,利用好剪力墙等建筑结构来增强地下室的抗震要求,合理计算地下室的静态应力。在此基础上,地下室结构设计还可以依托BIM技术进行相应的场景模拟,在模拟结果的基础上不断完善地下室结构的抗震设计,加固部分墙体,避免发生地震时墙体断裂等问题。通过全方位的地下室抗震设计,能够有效提升其抗震系数,提升建工地下室结构设计质量。
        3.4统筹地下室的用途,进行针对性结构设计
        上文提到建筑工程地下室可以用作地下车库,也可以用作商场,还可以用作人防或者设备存储地等。在地下室结构设计过程中,需要统筹地下室的用途,进行针对性的结构设计。针对用作地下商业场所的地下室,应该合理划分各个区域的功能,参照地面商场建设,迎合商场发展需求,满足消费者的消费需求,做好地下室的通风以及空调设备规划设计。针对地下停车场,需要统筹其与地面道路的衔接问题,保证车辆在出了地下停车场之后能够迅速且安全地进入主要车道。除此之外,地下车库的结构设计还需要合理利用土地资源,做到停车场资源的整合高效利用,做好相应的通风和照明设计。针对设备储存地,对于结构设计的功能性要求就相对较低,但是需要提升地下室的安全性和抗震性等,保障设备的安全。同时,在结构设计过程中还应该方便运维人员进行相应的设备操作等。统筹地下室的用途,有针对性地开展相应的结构设计,是建筑工程地下室结构设计中的注意要点,是提升地下室结构设计专业性和功能性的重点。
        结语
        总而言之,我国经济发展带动建筑行业的转型升级,在建筑施工技术革新之际,关于地下室结构设计的研究受到了相关学者和人民大众的关注。我们在继续遵循安全、适用和耐久性设计理念的同时,对地下室结构设计进行不断地探索创新,以期许满足人们对高品质建筑的追求,也使建筑地下室结构设计工作发挥其最大的经济和社会效益。
        参考文献:
        [1]秦海锋.建筑工程地下室结构设计要点探讨[J].智能城市,2019,5(15):50-51.
        [2]熊菲.高层建筑地下室结构设计的要点探讨[J].门窗,2019(12):162.
        [3]王国平.钢筋混凝土地下室结构设计分析[J].住宅与房地产,2019(16):85.
 
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