地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計難點分析

地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計難點分析地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計難點分析全文共1頁，當(dāng)前為第1頁。地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計難點分析地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計難點分析全文共1頁，當(dāng)前為第1頁。地下室工程涉及的專業(yè)極為復(fù)雜，在建筑的地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計時，需綜合考慮防火、使用功能、人防要求、設(shè)備用房及管道、坑道、排水、通風(fēng)、采光等各專業(yè)的配合。對于具有大底盤地下室的高層建筑群體而言，塔樓部分一般在使用階段不會存在抗浮問題，但裙房及純地下室部分經(jīng)常會有抗浮不滿足要求的問題。而且由于實際地下室抗浮設(shè)計中往往只考慮正常使用極限狀態(tài)，對施工過程和洪水期重視不足，因而也會造成施工過程中由于抗浮不夠而出現(xiàn)局部破壞，加上地下室防水工程是一項系統(tǒng)性工程，涉及設(shè)計、施工、材料選擇等諸多方面因素，因此造成了地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計難點繁多，一般包括結(jié)構(gòu)平面設(shè)計、抗震設(shè)計、地下室抗浮、抗?jié)B設(shè)計、外墻結(jié)構(gòu)設(shè)計。結(jié)構(gòu)平面設(shè)計在高層建筑的地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計時，需綜合考慮防火、使用功能、人防要求、設(shè)備用房及管道、坑道、排水、通風(fēng)、采光等各專業(yè)的配合。例如地下室的長度超過設(shè)計規(guī)定長度時，需要與結(jié)構(gòu)專業(yè)配合，確定是否設(shè)置變形縫，通常應(yīng)盡可能少設(shè)或不設(shè)變形縫，因為設(shè)置變形縫會使得變形縫處的防水處理變得復(fù)雜。設(shè)計人員可以通過設(shè)置后澆帶和合理使用混凝外加劑或地上設(shè)縫、地下不設(shè)縫等方式，達到不設(shè)縫的目的。若地下室過長依靠設(shè)置后澆帶的方法難以解決，設(shè)計人員應(yīng)合理地調(diào)整平面將地下室分割成幾個小地下室，中間用較窄的通道相連，以滿足使用及管道相連的要求，而將變形縫設(shè)置在通道處，這樣可以使接縫較少且處于受力較小處，便于補救。在結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計難點分析全文共2頁，當(dāng)前為第2頁。合理地設(shè)置采光通風(fēng)井，若高層建筑采光通風(fēng)井位置設(shè)計不當(dāng)，例如在側(cè)壁外作附加通長采光井，而采光井外壁又不能與地下室頂板整體連接，會造成地下室保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定功能的喪失，不能有效地將上部的地震及風(fēng)力作用傳至側(cè)壁及地面，不能滿足高層建筑的埋深要求。地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計難點分析全文共2頁，當(dāng)前為第2頁。外墻結(jié)構(gòu)設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)計在進行地下室基礎(chǔ)設(shè)計之前一定要做好工程地質(zhì)的勘查工作，基礎(chǔ)設(shè)計可以采用預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)，為了能夠滿足沉降的要求，要加強巖層的承載能力，所以基于這一個要求，持力層應(yīng)該要采用強風(fēng)化巖和中風(fēng)化巖層。頂板設(shè)計（1）如果有的地下室頂板有設(shè)置園林景觀的，覆土的厚度一定要建立在充分考慮設(shè)備管線高度和保護土層的基礎(chǔ)上，經(jīng)過全面的考慮才對頂板上園林景觀覆土厚度和部分室內(nèi)的覆土。（2）主樓室內(nèi)個別地下室頂板的承載力應(yīng)該在施工階段進行驗算，所以在樓板荷載力計算的時候應(yīng)該要充分考慮施工荷載，適宜制定為5kN/m2。（3）具體的地下室頂板園林景觀荷載條件除了覆土的重量，還需要結(jié)合道路和部分附屬設(shè)施產(chǎn)生的荷載。（4）另外有的地下室首層是人防地下室，針對這一個特點，人防的地下室還要額外考慮爆動荷載的因素，人防地下室的爆動荷載比地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計難點分析全文共3頁，當(dāng)前為第3頁。消防車作用板面的等效荷載還要大，因此為了達到荷載的要求，人防地下室的荷載考慮一定要與六級人防頂板荷載有等效的荷載效果。地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計難點分析全文共3頁，當(dāng)前為第3頁。側(cè)壁設(shè)計（1）影響地下室側(cè)壁設(shè)計的因素有很多，例如結(jié)構(gòu)自重、地面堆載及活載、防核爆等效靜荷載、側(cè)向土壓力、地下水壓力等各種因素。（2）地下室的側(cè)壁由于情況比較特殊,會受到各種不同方向荷載的共同作用,受力情況比較復(fù)雜的情況下應(yīng)該要對地下室側(cè)壁設(shè)計進行科學(xué)合理的簡化。所以地下室側(cè)壁的設(shè)計具體要求是，與土壤產(chǎn)生接觸的側(cè)壁混凝土保護層厚度要達到40毫米，地下室側(cè)壁的水平鋼筋配置要在外側(cè)，而豎向的鋼筋配置就應(yīng)該在側(cè)壁的內(nèi)側(cè)。（3）但是出于對側(cè)壁設(shè)計成本的控制，在滿足側(cè)壁荷載要求的基礎(chǔ)上混凝土的強度也不適宜設(shè)置得過高，這樣可以減小混凝土的收縮應(yīng)力。（4）并且從防止地下室混凝土發(fā)生開裂的情況，在進行地下室設(shè)計的時候還應(yīng)該相應(yīng)的設(shè)置多道的后澆帶底板設(shè)計地下室底板（1）設(shè)計工作主要是以防滲和抗浮計算為主。地下室底板所處土層為淤泥及淤泥質(zhì)土，承載力雖然比較低但是不能低于持力層，故地下室底板設(shè)計要按倒樓蓋設(shè)計，采用無梁樓蓋的方法計算，經(jīng)計算地下室底板厚度要達到60毫米。地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計難點分析全文共4頁，當(dāng)前為第4頁。（2）在底板的設(shè)置上，一定要注意鋼筋配置的合理性。如果在底板上保持同一方向的鋼筋，一定要確保處于同一標高上面，但是不同方向的鋼筋并不需要放在同一個基礎(chǔ)面上，要過多不同方向的鋼筋處在同一個基礎(chǔ)面上，很容易會造成鋼筋保護層過大，導(dǎo)致底板窩頂情況的出現(xiàn)。地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計難點分析全文共4頁，當(dāng)前為第4頁。（3）最后需要注意的是進行地下室的抗浮驗算。在地下室的施工設(shè)計中應(yīng)該要對地下室進行水壓的檢驗，測試其是否超過地下室部分的恒載。在驗算過程中選取的各種系數(shù)，恒載分項系數(shù)應(yīng)該為0.9，水的分項系數(shù)應(yīng)該為1.0。如果驗算出來的結(jié)果不能夠滿足地下室抗浮的需要，可以采用抗撥樁來抵抗地下室水的浮力。抗震設(shè)計地下室抗震設(shè)計中較為常見的問題為：多層建筑中半地下室埋深不夠，房屋層數(shù)包括半地下室層已達8層，層數(shù)和總高度超過要求，違反GB50011-2001第7.1.2條。地下室頂板為上部結(jié)構(gòu)嵌固端，地下室一層抗震等級定為三級，而上部結(jié)構(gòu)為二級，按GB50011-2001第6.1.3條地下室也應(yīng)為二級。若地下室設(shè)計不當(dāng)，對其整體的抗震性能會產(chǎn)生較大的影響。根據(jù)施工圖審查要點，一般來講，對于半地下室的埋深要求應(yīng)大于地下室外地面以上的高度，才能不計算其層數(shù)，總高度才能從室外地面算起。地下室的墻柱與上部結(jié)構(gòu)的墻柱應(yīng)協(xié)調(diào)統(tǒng)一。對地下室頂板室內(nèi)外板面標高變化處，當(dāng)標高變化超過梁高范圍時則形成錯層，應(yīng)采取一定的措施進行處理，否則不應(yīng)作為上部結(jié)構(gòu)的部位。相關(guān)規(guī)范明確規(guī)定，作為上部結(jié)構(gòu)部位的地下室樓層的頂?shù)叵率医Y(jié)構(gòu)設(shè)計難點分析全文共5頁，當(dāng)前為第5頁。樓，蓋應(yīng)采用梁板結(jié)構(gòu)，地下室頂板為無梁樓蓋時不應(yīng)作為上部結(jié)構(gòu)的部位。結(jié)構(gòu)計算應(yīng)向下計算至滿足要求的地下室樓層或底板，但剪力墻底部加強區(qū)層數(shù)應(yīng)從地面往上計算，并應(yīng)包括地下層。地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計難點分析全文共5頁，當(dāng)前為第5頁。地下室抗浮、抗?jié)B設(shè)計地下水位及其變幅是地下室抗浮設(shè)計的重要依據(jù)。實際在地下室抗浮設(shè)計時僅考慮正常使用的極限狀態(tài)，而對施工過程和洪水期重視不足，因而會造成地下室施工過程中因抗浮不夠而出現(xiàn)局部破壞。另外，在同一整體大面積地下室的上部常建有多棟高層和低層建筑，由于地下室的面積較大、形狀又不規(guī)則，且地下室上方的局部沒有建筑，此類抗浮問題相對難以處理，須作細致分析后再進行處理。地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計除應(yīng)滿足受力要求外，抗?jié)B也是其中一個重點。由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)通常帶裂縫工作，要達到抗?jié)B目的，一般可采取以下措施：補償收縮混凝土在混凝土中摻微膨脹劑，以混凝土的膨脹值抵消混凝土的最終收縮值。當(dāng)其差值大于或等于混凝土的極限拉伸時，即可控制裂縫；膨脹帶混凝土中膨脹劑的膨脹變形不會完全補償混凝土的早期收縮變形，而設(shè)置補償收縮混凝土帶可以實現(xiàn)混凝士連續(xù)澆注無縫施工；后澆帶后澆帶作為混凝土早期短時期釋放約束力的一種技術(shù)措施，較長久性變形縫已有很大的改進并廣泛應(yīng)用；提高鋼筋混凝土