浅谈建筑地下室结构设计的难点分析

吴夏文

摘要：地下室是建筑工程的一部分，在开展工程整体设计的过程中，需要重视地下室的结构设计。虽然地下室占据整体建筑的面积不大，但是其性能会给工程建设质量带来较大的影响。对建筑工程地下室结构设计难点进行了分析，从结构设计方面进行了论述，以达到提高建筑工程地下室结构设计合理性的效果，解决工程整体设计问题。

关键词：建筑工程;地下室;结构设计

虽然部分建筑工程在开展设计施工的过程中没有地下室结构，但是在遇到有相关要求的工程建设时，还是需要对地下室结构进行合理性设计。地下室结构设计相对于上层建筑的设计来说存在较大的难点，设计人员需要保证结构设计效用，才能够提升整体建筑的设计质量。因此，需要明确建筑工程地下室结构设计难点，对其进行突破，使得工程设计关键点得以达成。

1建筑工程地下室结构设计难点

1.1抗震设计

在开展建筑工程设计的过程中，需要对抗震设计进行分析，主要是由于近年来，我国地震现象的产生比较频繁。在城市发展的过程中，需要对建筑物的抗震能力进行分析，做好抗震设计。对于不同的建筑物，抗震设计也存在一定的差异，设计人员在设计的过程中，需要对其进行研究。地下室位于地面以下，在进行抗震设计工作的过程中，需要对其周边的土壤类型与重度、密实度等进行分析，降低抗震设计受到的影响。在开展工程建设施工或者将其投入使用的过程中，一旦地下室内部受到破坏或者坍塌，就会使得整体结构的性能难以体现。地下室结构还会影响上部结构的安全性，所以，需要做好抗震设计工作，满足整体设计要求。

1.2抗渗透设计

部分地下室在建设施工的过程中，虽然会考虑到其受周边土层的影响，但是在经过处理之后，还是会存在空隙。在这种情况下，地下室结构容易受到雨水的影响，导致结构构件上浮，或者会产生墙体开裂等现象。在开展地下室结构设计工作时，就需要做好地下室抗渗透工作，将其作为重要环节，对其进行完善。在进行抗渗透设计时，设计人员需要对地下水位、结构材料与施工难易度等进行分析，保证结构的经济性。设计人员要进行全面考虑，防止抗渗透设计不符合标准。地下水位、土层等都会对抗渗透设计产生一定程度的影响，设计人员就需要对这个难点进行分析，强化整体设计效用。

1.3超长结构

近年来，随着经济的发展和人口的集中，大型商业综合体项目越来越多，该类工程通常由多幢高层主裙楼连体建筑及大底盘多层地下空间组成，形成超长超大地下空间结构，主要是可以提高土地利用率，满足建筑功能需要。超长结构的地下室虽然能够增加其使用面积，但是在设计施工的过程中，需要满足更高的要求，否则会影响地下室结构的使用效果。在对超长地下室进行布局的过程中，需要保证其相对合理，不能影响周边环境，也不能对周边建筑物的使用造成影响。在设计的过程中，需要对结构材料的均匀性进行分析，还要对混凝土的收缩性进行探讨，降低超长结构设计受到的影响。在进行超长地下室结构内部与外部施工时，一旦产生温度变化，就会使得结构开裂。因此，在对超长结构进行设计时，应特别注意由温差和混凝土收缩产生的温度应力引起结构裂缝，并在施工时采取一些有效的措施来控制裂缝，需要考虑到其中的影响因素，使得建筑功能得以实现。

2建筑工程地下室结构设计分析

2.1平面结构设计

在进行建筑工程地下室平面结构设计工作时，设计人员需要保证其具有足够的承重能力，还要对其空间进行合理布置。在对平面结构进行设计时，需要保证其基于建筑占地面积与建筑户型分配设计的基础上。部分居民楼在分配结构的过程中，也会腾出地下室空间。在对其进行空间布局与规划的过程中，就需要对居民楼的空间进行压缩，增大地下室结构的占地面积。居民楼的地下室需要交由更多的住户使用，就需要满足不同住户的需求。而在对酒店等地下室的平面结构进行设计时，则主要需要设计停车场，不仅需要保证其面积足够大，还要提高其承重能力。设计人员需要保证地下室平面结构设计满足相关要求，对建筑功能等进行实现，加强整体设计的合理性。

2.2抗震性能设计

抗震性能设计作为所有建筑物设计的重点，要求设计人员提高对其的重视程度。在开展设计工作的过程中，设计人员需要注重对地震多发区的抗震设计。在开展抗震设计时，设计人员需要保证地下室具有足够的深度，满足地基承载力、变形和稳定性要求。在对其抗震性能进行分析时，需要对地下室的墙壁结构与材料进行合理规划与选择。设计人员要结合地下室结构的设计图纸对其进行完善，加强地下室墙壁的稳固性，增强抗震效用。在对地下室的抗震等级进行分析时，需要保证其与地上部分的抗震等级相同，在发生地震时，才能够保证整体建筑的稳定性。

2.3外墙结构设计

地下室外墙结构设计主要需要做好材料的分配比利用，设计人员要对混凝土、钢筋与水的比例进行分析。地下室外墙需要承受足够的建筑上层压力，在开展设计工作时，要对其承受的竖直方向与水平方向的压力进行分析。在竖直方向上，建筑物地下室需要承受上层质量带来的压力，其水平方向的压力则主要是建筑物周围土层带来的压力及地面堆载及活载。设计人员需要对大风天气里产生的压力进行分析，让建筑物地下室结构可以满足整体稳定要求。其在对外墙结构进行设计时，要对地下室结构承受的压力进行准确估算，规定各项材料的用量，使得地下室外墙的整体抗压能力达到要求。

2.4顶板结构设计

地下室顶板结构作为其与上部建筑的连接与贴合部分，需要保证其质量与安全性，才能够对地下室与上部建筑的整体质量进行保障。设计人员需要提高地下室结构与上层建筑之间的协同性，重视顶板结构设计。在实际开展设计工作的过程中，要对设备的管线高度进行分析，使其保护土层厚度满足要求。在计算地下室顶板结构的承载力数值时，要对其高度与建筑功能进行分析，还要考虑到施工过程中可能面临的复杂环境。部分设计人员在设计地下室顶板结构时，会考虑到其遭遇爆炸的可能性，使得顶板设计保持稳定性。因此，设计人员要重视这点，对其中需要考虑的因素进行分析，防止产生设计漏洞，提高整体设计效用。

2.5结构超长处理

在地下室结构超长的过程中，设计人员要对其进行良好的处理。一般来说，地下室结构超出100m比较常见，但是在对其进行处理的过程中，还是需要注重其质量影响。在开展设计工作的过程中，设计人员要对地下室受到的温度与湿度影响进行分析，特别需要注重其受到的周围环境压缩力与约束力影响，防止地下室产生裂缝。在对超长地下室的裂缝进行处理时，设计人员可以提出采用補偿混凝土、设置后浇带、在混凝土中掺入聚丙烯纤维和抗裂防水剂、控制混凝土的内外温差总降差及入模温度，做好混凝土的养护工作等方法对其抗拉能力等进行保障，提高地下室整体质量。

3结语

建筑工程地下室结构设计需要满足相关要求，在开展实际设计工作时，要对各项内容的标准进行分析。设计人员要提高地下室设计质量，提高对地下室设计的重视程度，对其中的影响因素进行分析，使得地下室整体功能得以实现。

参考文献：

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[3]钟建敏，唐亮.苏州中心广场项目超长超大地下室结构设计[J].建筑结构，2018（23）：55-60.

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