探讨建筑地下室结构设计

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2、社会的发展，高层建筑越来越多。城市建设中出现了大量的地下室及地下车库。将高层建筑的设备用房、地下消防水池和汽车停车位等设在地下室，既能充分发挥地下室作用，又能满足基础埋深的要求。因此。在高层建筑设计中，地下室结构设计十日显重要。现简要论述地下室结构设计中经常遇到的几个问题，与同行共同探讨。　　1地下室结构平面设计　　在高层建筑的地下室结构设计时，需综合考虑防火、使用功能、人防要求、设备用房及管道、坑道梢脉、通风、采光等各专业的配合。例如地下室的长度超过侧十规定的长度时，需要与结构专业配合，确定是否设置变形缝，通常应尽可能少设或不设变形缝，因为设置变形缝会使得变形缝处的防水处

3、理变得复杂。　　设计人员可以通过设置后浇带和合理使用混凝外加剂或地上设缝、地下不设缝等方式，达到不设缝的目的。若地下室过长依靠设置后浇带的方法难以解决，设计人员应合理地调整平面将地下室分割成几个小地下室，中间用较窄的通道相连，以满足使用及管道相连的要求，而将变形缝设置在通道处，这样可以使接缝较少且处于受力较小处，便于补救。在结构设计时应合理地设置采光通风井，若高层建筑采光通风井位置设计不当，例如在侧壁外作附加通长采光井，而采光井外壁又不能与地下室顶板整体连接，会造成地下室保证结构稳定功能的丧失，不能有效地将上部的地震及风力作用传至侧壁及地面，不能满足高层建筑的埋深要求。　　

4、2地下室顶板的结构设计　　地下室顶板是高层建筑上部结构的一个水平约束支座，其刚度越大。对上部结构的约束作用越好。因此，地下室顶板厚度不能太薄，一般取≥160mm。人防地下室顶板厚度还要满足人防要求。　　根据《建筑抗震设计规范》(GB5001-2001)规定，地下室顶板作为上部结构的嵌固端时，对楼板厚度、混凝土强度等级、板配筋率、楼层侧向刚度等都有具体要求，且地下室层数不宜少于两层。规范还明确规定，作为上部结构嵌固部位的地下室楼层的顶楼盖应采用现浇梁板结构，其楼板厚度不宜小于180mm，且不宜有较大洞口。这意味着高层建筑地下室层数或总深度不仅由地基基础埋深决定，还必须考虑上述

5、因素。结构计算时应往下算至满足嵌固端要求的地下室楼层或底板，但剪力墙底部加强区层数应从地面往上算，并应包括地下层。当出现以下情况时，地下室顶板不应作为上部结构的嵌固部位:(1)顶板室内外板面标高变化超过梁高范围形成错层，且未采取措施；(2)顶板为无梁楼盖。　　3地下室外墙的结构设计　　地下室的外墙是结构设计的重点，应按水、土压力验算，在设计时应注意以下要求:　　3.1荷载。地下室外墙所承受的荷载分为水平荷载和竖向荷载。竖向荷载包括上部及地下室结构的楼盖传重和自重，水平荷载包括地面荷载、侧向土压力和人防等效静荷载。在实际工程设计中，竖向荷载及风荷载或地震作用产生的内力一般不起

6、控制作用，墙体配筋主要由垂直墙面的水平荷载产生的弯矩确定，而且通常不考虑与竖向荷载组合的压弯作用，仅按墙板弯曲计算弯曲的配筋。　　3.2静止土压力系数。静止土压宜由试验确定，当不具备试验条件时，砂土可取0.34-0.45,粘性土可取0.5-0.7。　　3.3地下室外墙的配筋去蹲。实际设计时，在外墙的配筋计算中，对于带扶壁柱的外墙，不是根据扶壁柱的尺寸大小进行计算，而是均按双向板计算配筋；扶壁柱则按地下室结构的整体电算分析结果进行配筋，不按外墙双向板传递荷载验算扶壁柱配筋。根据外墙与扶壁柱变形协调的原理，这种设计将使得外墙竖向受力筋配筋不足、扶壁柱配筋偏少,外墙的水平分布筋则

7、有富余量。　　因此，在计算地下室外墙的配筋时，对于垂直于外墙方向有钢筋混凝土内隔墙相连的外墙板块或外墙扶壁柱截面尺寸较大的外墙板块，如高层建穿矽陋柱之间，按双向板钊算配筋为宜，其余的外墙宜按竖向单向板计算配筋。对竖向荷载较小的外墙扶壁桩，其内外侧主筋也应予以适当加强。外墙的水平分布筋应根据扶壁柱截面尺寸的大小，适当地配以外侧附加短水平负筋加强，外墙转角处也应适当加强。地下室外墙计算时底部为固定支座(即底板作为外墙的嵌固端)，侧壁底部弯矩与相邻的底板弯矩相等，底板的抗弯能力应不小于侧壁的抗弯能力，其厚度应与配筋量相匹