地下室設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題及對(duì)策措施

1、地下室設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題及對(duì)策措施    摘要：目前城市建設(shè)中建造了大量的地下室及地下車(chē)庫(kù)，由于涉及到工期和投入的建設(shè)費(fèi)用，設(shè)計(jì)中與地下室相關(guān)的不少問(wèn)題也逐漸變得突出起來(lái)。地下室按其使用功能可分為普通、人防和平戰(zhàn)三類(lèi)，這里僅對(duì)普通地下室設(shè)計(jì)中遇到的常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行分析，并給出對(duì)策措施，以供工程設(shè)計(jì)參考。 關(guān)鍵詞：地下室設(shè)計(jì)；問(wèn)題；對(duì)策 中圖分類(lèi)號(hào)：S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： 前言： 隨著社會(huì)的發(fā)展，高層建筑越來(lái)越多城市建設(shè)中出現(xiàn)了大量的地下室及地下車(chē)庫(kù)。將高層建筑的設(shè)備用房。地下消防水池和汽車(chē)停車(chē)位等設(shè)在地下室，既能充分發(fā)揮地下室作用，又能滿足基礎(chǔ)埋

2、深的要求1。因此。在高層建筑設(shè)計(jì)中，地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)日顯重要?，F(xiàn)簡(jiǎn)要論述地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中經(jīng)常遇到的幾個(gè)問(wèn)題及解決對(duì)策，與同行共同探討。 1地下室結(jié)構(gòu)平面設(shè)計(jì)問(wèn)題及措施 地下室工程涉及的專(zhuān)業(yè)極為復(fù)雜，在高層建筑的地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，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(zhuān)業(yè)的配合。例如地下室的長(zhǎng)度超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)定的長(zhǎng)度時(shí)，需要與結(jié)構(gòu)專(zhuān)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?yàn)樵O(shè)置變形縫會(huì)使得變形縫處的防水處理變得復(fù)雜。設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)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(dá)到不設(shè)縫的目的。若地下室過(guò)長(zhǎng)，依靠設(shè)置后澆帶的方法

3、難以解決，設(shè)計(jì)人員應(yīng)合理地調(diào)整平面，將地下室分割成幾個(gè)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(bǔ)救。 2地下室抗震設(shè)計(jì)問(wèn)題及措施 地下室如果設(shè)計(jì)不當(dāng)，對(duì)整體抗震性能會(huì)產(chǎn)生較大影響。對(duì)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(jì)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)的墻柱要協(xié)調(diào)統(tǒng)一。地下室頂板室內(nèi)外板面標(biāo)高變化處，當(dāng)標(biāo)高變化超過(guò)梁高范圍時(shí)則形成錯(cuò)層，未采取措施不應(yīng)作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位，規(guī)范明確規(guī)定作為上部結(jié)構(gòu)嵌固部位的地下室樓層的頂樓蓋應(yīng)采用梁板結(jié)構(gòu)2，地下室頂板為無(wú)梁樓蓋時(shí)不應(yīng)

4、作為上部結(jié)構(gòu)嵌固部位。結(jié)構(gòu)計(jì)算應(yīng)往下算至滿足嵌固端要求的地下室樓層或底板。 設(shè)計(jì)中存在的常見(jiàn)問(wèn)題，如多孔磚砌體結(jié)構(gòu)，半地下室埋深不夠，房屋層數(shù)包括半地下室層已達(dá)8層，層數(shù)和總高度超過(guò)要求，違反文獻(xiàn)1總高限值板，地下室抗震等級(jí)為三級(jí)，而上部結(jié)構(gòu)為二級(jí)，按文獻(xiàn)1規(guī)定，地下室也應(yīng)為二級(jí)等等。 3 地下室抗浮、抗?jié)B問(wèn)題及控制措施 地下水位及其變幅是地下室抗浮設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。實(shí)際在地下室抗浮設(shè)計(jì)時(shí)僅考慮正常使用的極限狀態(tài)，而對(duì)施工過(guò)程和洪水期重視不足，因而會(huì)造成地下室施工過(guò)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

5、室上方的局部沒(méi)有建筑，此類(lèi)抗浮問(wèn)題相對(duì)比皎難以處理，須作細(xì)致分析后再進(jìn)行處理。 地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除應(yīng)滿足受力要求外，抗?jié)B也是其中一個(gè)重點(diǎn)。由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)通常帶裂縫工作，要達(dá)到抗?jié)B目的，一般可采取補(bǔ)償收縮混凝土、膨脹帶、后澆帶和提高鋼筋混凝士的抗拉能力等措施。 4 外墻計(jì)算模型設(shè)計(jì)及措施 地下室外墻配筋計(jì)算：有的工程外墻配筋計(jì)算中，凡外墻帶扶壁柱的，不區(qū)別扶壁柱尺寸大小，一律按雙向板計(jì)算配筋，而扶壁柱按地下室結(jié)構(gòu)整體電算分析結(jié)果配筋，又未按外墻雙向板傳遞荷載驗(yàn)算扶壁柱配筋。按外墻與扶壁柱變形協(xié)調(diào)的原理，其外墻豎向受力筋配筋不足、扶壁柱配筋偏少、外墻的水平分布筋有富余量。建議：除了垂直于外墻方向

6、有鋼筋混凝土內(nèi)隔墻相連的外墻板塊或外墻扶壁柱截面尺寸較大(如高層建筑外框架柱之間) 外墻板塊按雙向板計(jì)算配筋外，其余的外墻宜按豎向單向板計(jì)算配筋為妥。豎向荷載(軸力)較小的外墻扶壁樁，其內(nèi)外側(cè)主筋也應(yīng)予以適當(dāng)加強(qiáng)。外墻的水平分布筋要根據(jù)扶壁柱截面尺寸大小，可適當(dāng)另配外側(cè)附加短水平負(fù)筋予以加強(qiáng)，外墻轉(zhuǎn)角處也同此予以適當(dāng)加強(qiáng)。 地下室外墻計(jì)算時(shí)底部為固定支座(即底板作為外墻的嵌固端)，側(cè)壁底部彎矩與相鄰的底板彎矩大小一樣，底板的抗彎能力不應(yīng)小于側(cè)壁，其厚度和配筋量應(yīng)匹配，這方面問(wèn)題在地下車(chē)道中最為典型，車(chē)道側(cè)壁為懸臂構(gòu)件，底板的抗彎能力不應(yīng)小于側(cè)壁底部。地下室底板標(biāo)高變化處也經(jīng)常發(fā)現(xiàn)類(lèi)似問(wèn)題3：標(biāo)

7、高變化處僅設(shè)一梁，梁寬甚至小于底板厚度，梁內(nèi)僅靠?jī)蓚?cè)箍筋傳遞板的支座彎矩難以滿足要求。地面層開(kāi)洞位置(如樓梯間)外墻頂部無(wú)樓板支撐，計(jì)算模型和配筋構(gòu)造均應(yīng)與實(shí)際相符。車(chē)道緊靠地下室外墻時(shí)，車(chē)道底板位于外墻中部，應(yīng)注意外墻承受車(chē)道底板傳來(lái)的水平集中力作用，該荷載經(jīng)常遺漏。 5 地下室防水設(shè)計(jì)及措施 地下室防水設(shè)計(jì)是一項(xiàng)十分重要的工作，甚至是決定地下室設(shè)計(jì)成敗的關(guān)鍵。在防水設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程的性質(zhì)、使用要求和重要性等合理確定防水等級(jí)，根據(jù)防水等級(jí)確定防水層數(shù)。無(wú)論防水等級(jí)為幾級(jí)，地下室混凝土都應(yīng)采用結(jié)構(gòu)自防水混凝土，防水混凝土的抗?jié)B等級(jí)應(yīng)根據(jù)水頭高度與混凝土壁的厚度比確定，不得人為地自行降低。根據(jù)

8、防水等級(jí)的要求建筑的地下室僅設(shè)1道防水混凝土是不能滿足要求的，一般應(yīng)做卷材防水。在選用防水卷材時(shí)，應(yīng)考慮到地下室環(huán)境惡劣、無(wú)法更換的特點(diǎn)，盡量選用耐久性好的卷材。防水卷材在地下室底側(cè)應(yīng)能閉合，尤其應(yīng)重視節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)如樁頭、承臺(tái)和積水坑等處，若構(gòu)造設(shè)計(jì)不當(dāng)，勢(shì)必會(huì)形成漏底之舟，失去卷材防水的意義。 6 裂縫及控制方法 地下室外墻混凝土易出現(xiàn)收縮，受到結(jié)構(gòu)本身和基坑邊壁等的約束，產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，直至出現(xiàn)收縮裂縫，地下室外墻裂縫寬度控制在0.2mm之內(nèi)，其配筋量往往由裂縫寬度驗(yàn)算控制。 7保護(hù)層和墊層厚度 地下工程防水技術(shù)規(guī)范(GB50108-2001)對(duì)防水混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)定：結(jié)構(gòu)厚度不應(yīng)小于250mm

9、；裂縫寬度不得大于0.2mm，并不得貫通；迎水面鋼筋保護(hù)層厚度不應(yīng)小于50mm。防水混凝土結(jié)構(gòu)底板混凝土墊層，強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)小于C15，厚度不小于100mm，在軟弱土層中不應(yīng)小于150mm。工程實(shí)踐表明如果結(jié)構(gòu)厚度或迎水面鋼筋保護(hù)層厚度小于規(guī)范限值常常是引起滲漏水現(xiàn)象的常見(jiàn)原因，因此規(guī)范修訂以后對(duì)限值作了相應(yīng)的提高，應(yīng)引起注意。 結(jié)束語(yǔ)： 高層建筑是社會(huì)生產(chǎn)的發(fā)展和人類(lèi)物質(zhì)生活需要的產(chǎn)物，是現(xiàn)代社會(huì)工業(yè)化、商業(yè)化和城市化的必然結(jié)果?？茖W(xué)技術(shù)的進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展則為高層建筑的發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。地下室的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程錯(cuò)綜復(fù)雜我們應(yīng)以遵循安全、適用和合理的原則，及合理的設(shè)計(jì)為前提，進(jìn)行全面考慮，把問(wèn)題減小至最低或消除，以使建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作發(fā)揮其最大的經(jīng)濟(jì)作用和社會(huì)效益、戰(zhàn)