孙大伟
摘 要:高层建筑是建筑行业发展的一个放大的趋势,有很多的工程为了加大土地的空间利用率,在工程施工的时候设置了地下室,地下室的设计在建筑施工中是非常关键的,地下室的设计与建筑物的设计有着明显的差异,设计的要点也是不同的,本文就是对建筑结构地下室的设计要点进行分析,对建筑结构中地下室设计的过程中需要注意的问题进行分析,对地下室的设计要点进行合理的把控,对其中存在的問题进行分析,提出具体的解决措施。
关键词:建筑结构;地下室;设计要点
为了保证建筑空间能够得到合理有效的利用,很多的建筑工程都进行了地下室的施工,地下室的施工对建筑技术提出了较高的要求,地下室结构设计对建筑物的稳定性有着一定的影响,因此,对建筑结构中地下室的设计有着严格的要求,在对地下室进行设计的过程中,需要对地下室的承载力和地基的设计高度重视,因为这两个因素是设计的要点,还要考虑到地震的因素,要对建筑结构地下室的设计要点进行分析,解决存在的问题。
1 建筑结构地下室设计要点
1.1 地下室适用的建筑
高层建筑在设计地下室的时候需要按照建筑物的特点来设计地下室的结构,因为地下室对建物有着重要的影响,建筑物是在地下室上面矗立的,如果地下室的安全没有得到有效的保证,那么地下室的结构设计就是不合理的,地下室的设计首先要满足安全这一要求吗,在设计的时候还要对建筑结构的顶端位置进行嵌固处理,如果没有对建筑结构的顶端进行嵌固处理,地下室的顶板就会有开裂的风险,地下室的主要材料中也涉及到钢筋,如果钢筋没有达到要去,那么地下室的建造就是不安全的,钢筋在进行施工的时候需要对建设结构的施工设计进行研究,让钢筋与地下室的结构相适应。
钢筋在使用的过程中,还要对钢筋的施工面积进行详细的分析,钢筋的施工面积有着严格的要求,如果是柱截面的钢筋施工,钢筋的面积不能超过第一层钢筋面积的1.1倍,否则会出现不稳的现象,地下室顶板的梁柱在横截面的受力要控制在一个方向,如果是相反的方向就会减少受力,横截面的受力情况要与受弯承载力保持一致,受弯承载力也是分上段和下段的,上端的承载力要比下段的承载力多出1.3倍,因为地下室上端的要求是非常严格的,地下室的上部分与地面相连接,建筑结构地下室的设计还要考虑到地下室剪力墙的钢筋截面的大小,钢筋截面也是分为上段和下段,上段和下段的钢筋面积可以保持一致,上层的钢筋面积也可以大于下层的钢筋面积,只要保证地下室的稳定就可以。
1.2 高层建筑地下室设计中需要注意的问题
高层建筑设计的过程中需要注意的问题有很多,首先要考虑的就是不利因素对建筑结构的影响,这些不利因素主要包括地下水位、荷载问题等,地下水位是高层建筑地下室设计中普遍存在的问题,如果没有对这一问题进行解决,就会导致地下室出现渗水的现象,要对地下水位进行调查研究,采取相应的措施,将地下水位带给地下室的影响降到最低,这样就要确保地下室的结构设计要合理,提高设计的效果和质量,对地下水位的解决措施也要进行研究,对地下水位的标高进行预测,只有将标高预测好,才能确定地下室的建设高度,通过观察水位的最高状况和应用时间,就可以计算出最高水位,按照最高水位就可以对地下室进行合理的设计,钻设计的过程中需要考虑到抗浮水平,抗浮是与水的浮力有关,浮力可以通过增加配重的方式来解决。这一方式在地下室施工中是常见的,一定要重视地下水位的处理,否则对工程的施工质量就会产生影响,对施工是不力的。
1.3 地下室的缝隙设计
地下室的设计中还要考虑到缝隙的设计,其他的建筑施工是是需要进行变形设计的,但是在地下室的施工中是不需要进行变形缝的设计的。地下室缝隙的伸缩量超过了标准伸缩量的范围,那么就需要在地下室中进行顶板、底部以及墙板后浇带的设置。所布设的后浇带,其宽度要控制在800mm范围内,而后浇带的布设位置可以在剪力墙的中间位置上也可以在柱距三等分的位置处。
然而,在对后浇带进行布设的时候,要注意保障梁与后浇带呈现正相交的关系,在竖向上,后浇带要贯穿建筑结构地下室的内跨,并且要注意在底板上以及外墙上均进行防水层的铺设,后浇带在关注2个月的时间后,并等到混凝土的强度得到一定的升级后,就可以借用入模的方式来对无收缩的混凝土进行降温处理。建筑结构地下室的设计中,需要将地下室的底部的薄底板与地下室主体结构上厚底板的交接点当做是集中点,针对这一点进行设计的过程中,需要把控好配筋的厚度以及截面的厚度,从而使得建筑结构地下室可以保障设计的质量。
2 抗震结构分析要点
针对建筑结构地下室进行抗震设计的过程中,要严格的依据建筑所需的抗震等级来进行设计,确保抗震的强度,并针对抗震墙进行合理的设计,在抗震设计的底部区域进行合理的抗震设计,之所以要这样做,就是为了能够抗震墙的加强范围可以得到有效的拓宽,同时,在墙体的边缘位置进行相关构件的强化处理,针对横向的钢筋进行箍筋处理,这样能够使得墙体的抗震性能可以得到有效的加强处理,这在一定程度上使得墙体的脆性得以有效的规避,从而确保了建筑的完整性,使得建筑的抗震性能得以提升。
在针对地下室的抗震设计进行规范化处理的过程中,还没有建构相关的抗震设计文献,对于抗震墙的高度也没有明确的进行说明,所以,在对建筑结构地下室进行抗震设计的时候,必须要对高度做出详细的规定,并设计出具体的地下室高度。
3 地下室的建筑嵌固位置分析
3.1 结构材料方面在对地下室进行设计时,为了使其达到相关要求,最好选用现浇梁板结构,且所用楼板厚度不能低于180mm,选用的混凝土强度不能低于C30,同时还必须选择双层双向的配筋形式,但每层每个方向的配筋率不能低于0.25%。
3.2 塔大底盘地下室刚度设计,在对多塔大底盘的地下室进行设计时,须对地下室楼层结构的剪切刚度进行合理计算,确保地下室的整体刚度与全部楼层的刚度比复合高层建筑的基本刚度比要求。在对每一栋塔楼范畴内的地下室剪切刚度进行设计时,须确保其刚度大于塔楼上部结构剪切刚度的1.5倍。
3.3 单层地下室的建设,在对单层地下室结构进行设计时,须选择合适的基础底板来作为整个结构的嵌固端,以便于满足建筑整体结构的嵌固要求。通过对基础底板进行适当的选择,可以使基础“无线刚”假定得以利用,这也是确保首层楼面造型可以灵活设计的基本条件。
4 结论
在对高层建筑的地下室进行设计时,一定要根据地基、建筑结构等具体情况来对其进行合理设计,以便于更好的满足人们的生活需求,提高地下空间的利用率,为城市发展提供便利。
参考文献
[1]尤志鹏,王伟.小议地下室防水设计要点[J].科技致富向导,2013(08).
[2]于永杰.浅谈建筑结构地下室设计要点[J].科技风,2012(24).