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1、浅谈地下室外墙结构设计摘要：随着城市的快速发展，建筑物越来越多，为了合理利用空间，建筑物都有设计地下室及地下车库。文章介绍地下室外墙上的荷载及其组合，分析计算简图的选取问题,阐述普通地下室与人防地下室外墙设计区别，提出了外墙设计的注意事项。❷关键词：地下室；荷载；结构设计；城市建设;措施g1作用在地下室外墙上的荷载及其组合❷普通地下室、人防地下室（战时工况下）外墙的水平荷载组成如图1和图2所示。图中ql表示平时工况下地面活载引起侧压力，或战时工况下水平人防等效静载;q2为地下水位以上土侧压力；q3为地
2、下水位以下的土侧压力；q4为地下水压力。对室外地面活载P,文献［2］要求取值不低于10kN/m❷2,文献［3］建议取5kN/m❷2（包括可能停放消防车的室外地面），地面活载可由设计者在此范围内选用。❷一般情况下地下室外墙在土压力作用下不会发生整体侧移,墙后土体处于弹性平衡状态，地下室外墙所承受的土压力为静止土压力，而非主动土压力。一般情况下，对砂土静止土压力系数可取0.35~0.45,粘性土可取0.50~0.70o在计算地下室外墙土压力时，当地下室施工采用大开挖方式，无护坡桩或连续墙支护时，静止土压力
3、系数一般取0.50o当地下室施工采用护坡桩时,地下室外墙土压力计算中可以考虑基坑支护与地下室外墙的共同作用，或按静止土压力乘以折减系数0.66进行近似计算。在计算土压力时,地下水以上用土的重度，地下水以下采用土的浮容重，这一点应明确。❷当为普通地下室时,外墙上荷载为地面活载引❷起的侧压力与水压力、土侧压力的组合，当为人防地下室计算战时工况时,其荷载为人防等效静载与水压力、土侧压力的组合。❷2地下室外墙的计算简图❷在地下室外墙位置，既可能存在上部结构延伸下来的柱、剪力墙等竖向构件,又可能有本身地下室结构
4、需要布置的柱,还有可能存在钢筋混凝土内墙与外墙垂直相交。有的设计者不对外墙所处周边条件进行分析，凡带有扶壁柱的外墙一律按双向板计算简图进行设计计算，且未考虑外墙双向板传递荷载给扶壁柱，存在明显的设计错误,会使外墙竖筋不足，扶壁柱配筋偏少，外墙水平筋有富余。如某人防地下室,层高3.9m,顶板上方覆土1.0m,地下水位在顶板上表面，外墙柱间距6.6m,墙厚300mm,C❷❷30❷混凝土,HRB335级钢筋，按单向板和双向板计算简图分别计算（计算过程略，战时工况按塑性计算），外墙墙底处内力与配筋见表1。❷从
5、表1可以看出，按双向板计算，外墙墙底内力与配筋比按单向板计算小约15%,说明如按双向板的设计计算，外墙结构偏于不安全。因此，外墙计算简图的选取是设计中的重要环节，应当引起设计者的高度重视。作者认为：只有高层建筑的地下室外墙带较大尺寸扶壁柱（如高层建筑外框架柱），或有垂直于外墙的钢筋混凝土墙与之相接，外墙考虑按双向板计算才是恰当的，且对高层建筑外墙扶壁柱还需考虑外墙水平荷载对柱的作用，其它情况则应按单向板计算，这样计算简图才符合结构的实际工作情况。❷常用的单向板计算简图为：以地下室顶（楼）板、底板为外墙
6、支撑点，取单位宽度的外墙，视地下室层数，按单跨或多跨连续板进行计算。外墙的支承条件,按外墙与周边构件刚度比确定。当外墙厚度大于周边构件厚度按简支，反之按固端考虑。常用的单向板和双向板计算简图如图3、4所示。3普通地下室与人防地下室外墙设计区别❷普通地下室与人防地下室外墙设计上的区别，主要体现在荷载的选择，计算方法和配筋构造等方面。普通地下室外墙上水平荷载只考虑土压力、水压力和地面活载引起的侧压力，人防地下室（战时工况）外墙上水平荷载考虑土压力、水压力和人防等效静载。室外地面活载只在平时工况中考虑，人防
7、等效静载在战时工况时考虑，且其分项系数分别为1.4和l.Oo在计算方法上，普通地下室外墙内力计算，一般采用弹性计算方法，也可适当考虑塑性变形内力重分布以利配筋构造和节省钢筋，而人防地下室在战时工况下，外墙按考虑塑性变形内力重分布进行计算,并在配筋计算时考虑在人防荷载作用下,钢筋和混凝土强度的提高。对普通地下室外墙,只按平时工况进行内力与配筋计算，并考虑裂缝限制要求。而人防地下室外墙在战时工况下，无裂缝限制要求。两者在配筋要求上，还存在最小配筋率和拉结筋设置上的区别。❷需要强调的是:人防地下室外墙应分别
8、按平时和战时工况的要求，进行二种使用状态规定的荷载（效应）组合进行设计,并取二种状态下计算结果的大值。简单地说，人防地下室外墙包含了普通地下室外墙的设计过程，人防地下室外墙的设计经常有可能由平时工况控制，这一点必须明确。❷4外墙裂缝控制措施❷混凝土结构的裂缝分为荷载裂缝和非荷载裂缝。对于荷载裂缝，在结构设计时，只要严格按设计规范的要求,充分考虑结构的外力荷载，通过钢筋的合理配置，能够满足裂缝宽度的控制要求。而对于非荷载裂缝，则通过材料控制、施工控制、设计
