高层建筑地下室结构优化设计

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1、高层建筑地下室结构优化设计　　摘要：近年来，随着我国经济的高速发展及城市用地资源越发紧张，地下空间的利用价值变得越来越大。但地下室工程涉及建筑、结构、设备、人防等专业，在设计地下室过程中需要各个专业的互相配合。本文主要针对高层建筑地下室结构的优化设计进行了分析与讨论。关键词：高层建筑；地下室结构；优化设计Abstract:Inrecentyears,withtherapiddevelopmentofcitylandresourcesandChina’seconomymorenervous,utilizationofundergr

2、oundspacebecomesmoreandmorelarge.Butthebasementprojectinvolvesbuilding,structure,equipment,airdefenseandotherprofessional;needtocooperatewitheachotherinvariousprofessionalinthebasementdesignprocess.Thispapermainlyanalyzedanddiscussedtheoptimizationdesignofahigh-riseb

3、uildingbasementstructure.Keywords:high-risebuilding;basementstructure;optimizationdesign中图分类号:[TU208.3]文献标识码：A文章编号：1高层建筑地下室结构设计要点分析66地下室处于室外地面以下，因为地下室侧墙有极大的刚度且地下室与上部结构为整体，一般情况地下室可作为上部结构的嵌固端。在建筑首层以下建造地下室，可以提高建筑用地效率。一些高层建筑基础埋深很大，充分利用这一深度来建造地下室，其经济效果和使用效果俱佳。地下室的类型按功能分，有

4、普通地下室和防空地下室。按结构材料分，有砖墙结构和混凝土结构地下室。按构造形式分，有全地下室和半地下室，地下室顶板的底面标高高于室外地面标高的称半地下室，即室内外高差的平均高度大于该房间平均净高1/3，且小于等于1/2者。这类地下室一部分在地面以上，可利用侧墙外的采光井解决采光和通风问题。地下室顶板的底面标高低于室外地面标高的，称为全地下室。地下室一般由顶板、底板、侧墙、楼梯、门窗、采光井等组成，其中地下室的顶板采用现浇或预制混凝土楼板，板的厚度按首层使用荷载计算，防空地下室则应按相应的防护等级的荷载计算。在地下水位高于地下室地

5、面时，地下室的底板不仅承受作用在它上面的竖向荷载，还承受地下水的浮力，因此必须具有足够的强度、刚度、抗渗透能力和抗浮力的能力。地下室的外墙不仅承受上部的垂直荷载，还要承受土、地下水及土壤冻结产生的侧压力，因此地下室墙的厚度应按计算确定。地下室的门窗与地上部分相同。当地下室的窗台低于室外地面时，为了保证采光和通风，应设采光井。采光井由侧墙、底板、遮雨设施或铁箅子组成，一般每个窗户设一个，当窗户的距离很近时，也可将采光井连在一起。地下室的外墙和底板都深埋在地下，受到土中水和地下水的浸渗，因此，防潮防水问题是地下室设计中所要解决的一个

6、重要问题。一般可根据地下室的标准和结构形式、水文地质条件等来确定防潮、防水方案。当地下室底板高于地下水位时可做防潮处理。当地下室底板有可能泡在地下水中时应做防潮防水处理。2高层建筑地下室结构设计应注意的问题2.1、防水问题。高层建筑地下室结构的防水设计其核心就是要最终浇筑成的结构混凝土达到设计强度，满足抗渗、抗侵蚀，结构致密且无有害裂缝。混凝土是多孔材料，仅仅通过石子的连续级配、提高水泥用量和砂率、加入有机硅或减水剂等来减小混凝土的空隙和毛细孔隙，以提高混凝土的抗渗性往往得不到令人满意的效果，这是由于忽视了混凝土的致命弱点——收

7、缩。尽管混凝土很致密，但干缩和冷缩（温差收缩）很容易使混凝土结构产生裂缝，从而破坏结构的整体防水功能。随着混凝土外加剂应用技术的发展，混凝土防水技术又上了一个新台阶，尤其是补偿收缩防水混凝土的出现，较好地克服了普通混凝土抗拉强度低，极限拉应变小的缺陷。62.2、抗震要求。如果地下室的抗震设计不当，对整体抗震性能会产生较大影响，对于半地下室的埋深，应大于地下室外地面以上的高度，才能不计其层数，总高度才能从室外地面算起。地下室的墙柱与上部结构的墙柱要协调统一。2.3、地下室抗浮问题。在实际的地下室抗浮设计过程中往往只考虑正常使用极限

8、状态，对施工过程和洪水期重视不足，因而会造成施工过程中由于抗浮不够出现局部破坏。另外，实际中在同一整体大面积地下室上建有多栋高层和低层建筑，而地下室面积大，形状又不规则，加之局部上方没有建筑，此类抗浮问题也相对比较难以处理，须作细致分析处理。3高层建筑地下室结构