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探讨建筑地下室结构设计

摘要

:随着高层建筑越来越多,城市建设中出现了大量的地下室及地下车库。

本文根据自己的工作经验,结合实际从地下室的平面设计、顶板、外墙的结构设
计、抗浮抗渗措施、抗震设计和地下室结构超长与不均匀沉降问题等方面进行论
述,并提出了合理的设计方案。
  关健词

:地下室;结构设计;方案

  
  前言
  随着社会的发展,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。
  

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