現(xiàn)階段，房地產(chǎn)市場發(fā)展迅速，成本控制成為建設(shè)單位在工程建設(shè)中的重點。地下室開發(fā)成本較高，因此，開發(fā)商要全方位考量地下室設(shè)計的科學(xué)性與合理性。

　　地下室設(shè)計需充分滿足日常停車要求，注重設(shè)計的規(guī)范性，降低工程建設(shè)中的成本投入，從而順利達成預(yù)期的建設(shè)目標。

　　1 、地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計的必要性

　　現(xiàn)如今，由于城市建設(shè)規(guī)模的日益擴大，我國土地資源逐漸減少，建筑行業(yè)得到了快速發(fā)展，開發(fā)并利用地下空間成為城市規(guī)劃發(fā)展的主要方向。受使用功能及結(jié)構(gòu)形式的影響，在建筑建設(shè)過程中，設(shè)置地下室是一種十分常見的結(jié)構(gòu)設(shè)計方式。

　　高層建筑在城市建設(shè)中隨處可見，該類型建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要高效利用地下空間，地下室結(jié)構(gòu)如圖1所示。

　　與其他結(jié)構(gòu)相比，該類工程環(huán)境更為特殊，需要多個工種的共同作業(yè)完成。若忽視地下室設(shè)計質(zhì)量，會引發(fā)不同類型和不同程度的質(zhì)量問題。

　　因此，在地下室設(shè)計中，設(shè)計人員應(yīng)高度關(guān)注地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量問題。

　　2、 地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的主要問題

　　地下室工程建設(shè)復(fù)雜度較高。地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)充分考慮地下室的采光、通風、排水和防火等多項使用功能。

　　高層建筑群建設(shè)期間，塔樓的使用通常不會出現(xiàn)抗浮問題，但是裙房地下室則會受多種因素的影響出現(xiàn)抗浮性能不達標的情況。

　　地下室抗浮設(shè)計中，設(shè)計人員通常僅考慮普通的極限狀態(tài)，并未考慮工程建設(shè)中的洪水期，所以在工程建設(shè)中也會由于抗浮性能較差，對局部性能和質(zhì)量產(chǎn)生了較大影響。另外，地下室防水設(shè)計具有較強的系統(tǒng)性，與施工技術(shù)和材料等因素聯(lián)系緊密，設(shè)計難點較多。

　　地下室的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要分為結(jié)構(gòu)平面設(shè)計、外墻頂板結(jié)構(gòu)設(shè)計、抗震設(shè)計和抗浮抗?jié)B設(shè)計。

　　3、 建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計要點

　　為做好該項設(shè)計工作，設(shè)計人員需準確把握建筑工程地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計要點。下面從結(jié)構(gòu)平面設(shè)計、外墻結(jié)構(gòu)設(shè)計、頂板結(jié)構(gòu)設(shè)計、抗震性能設(shè)計和抗浮性能設(shè)計等方面展開具體論述。

　　3.1、 結(jié)構(gòu)平面設(shè)計

　　建筑工程地下室平面結(jié)構(gòu)設(shè)計中，要全面考慮建筑防火、通風、排水、采光及管道布置等要求。地下室設(shè)計中，如實際長度超過設(shè)計極限長度，可結(jié)合結(jié)構(gòu)實際情況確定是否需要設(shè)置變形縫。設(shè)置變形縫時，應(yīng)嚴格控制其數(shù)量，需要注意的是，設(shè)置變形縫后的工程建設(shè)難度也會隨之加大。

　　地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)，為減少變形縫的數(shù)量或不設(shè)置變形縫，需要根據(jù)實際情況科學(xué)添加混凝土外加劑，也可設(shè)置后澆帶或只在地上設(shè)縫而在地下結(jié)構(gòu)中不設(shè)縫。若地下室長度超過設(shè)計標準，設(shè)置后澆帶無法達到設(shè)計目標。此時，設(shè)計人員可參照工程實際，合理分隔成多個小型地下室，再利用較窄的通道連接多個地下室，充分發(fā)揮其使用功能。同時，可在通道設(shè)置變形縫，一方面能減少接縫的數(shù)量，另一方面容易控制變形縫的受力，出現(xiàn)問題后可及時采取補救措施。

　　地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計中，采光和通風設(shè)計也尤為關(guān)鍵。若無法保證通風和采光的設(shè)計效果，則無法全面發(fā)揮地下室結(jié)構(gòu)的作用，無法滿足建筑工程的建設(shè)要求。如在側(cè)壁外設(shè)置采光井，就會影響采光井外壁與地下室頂板連接的效果，進而降低地下室的安全性。

　　3.2 、外墻結(jié)構(gòu)設(shè)計

　　地下室外墻結(jié)構(gòu)設(shè)計是整體工程設(shè)計的重點，一般在設(shè)計過程中需考慮以下2點。

　　(1)地下室外墻的承受荷載。荷載分為水平荷載與豎向荷載2種(圖2)，其中，豎向荷載主要是地下室上層建筑帶來的壓力，而水平荷載則是建筑物周圍土層產(chǎn)生的壓力。在墻體配筋過程中，需根據(jù)垂直墻面的水平荷載確定，即計算水平荷載產(chǎn)生的彎矩。另外，如果遇大風天氣，建筑物地下室也會產(chǎn)生一定的壓力，需要建筑設(shè)計人員根據(jù)不同條件下的地下室環(huán)境，設(shè)計不同的承受壓力，進而保障地下室外墻承受足夠的荷載。

　　(2)靜止土壓力系數(shù)。理論上來說，該系數(shù)需要經(jīng)過相關(guān)試驗檢驗才能確定，但某些情況下，由于不具備條件進行試驗，可以采用靜止土壓力系數(shù)0.40～0.45的砂土和靜止土壓力系數(shù)0.5～0.8的粘性土。值得注意的是，在設(shè)計帶扶壁柱的外墻時，一般設(shè)計人員都是按照雙向板來設(shè)計配筋，而忽視了扶壁柱的尺寸問題。基于此，在計算地下結(jié)構(gòu)中的扶壁柱時，應(yīng)按照整體結(jié)構(gòu)分析的結(jié)果進行計算。

　　3.3、 頂板結(jié)構(gòu)設(shè)計

　　地下室頂板處于連接地下室和上層建筑的貼合部位，頂板結(jié)構(gòu)的質(zhì)量對建筑的整體質(zhì)量具有顯著影響，所以須重視地下室頂板結(jié)構(gòu)設(shè)計。特別是在某些地下室結(jié)構(gòu)中，頂部設(shè)有園林景觀，此時設(shè)計人員就需結(jié)合園林建設(shè)概況準確計算覆土的厚度。地下室頂板結(jié)構(gòu)的覆土不得小于設(shè)備管線及土層保護高度，以充分保護設(shè)備管線，防止管線在工程建設(shè)中受損。

　　另外，設(shè)計中須重視地下室頂板結(jié)構(gòu)的承載力，設(shè)計人員要全方位考慮建筑物的高度、使用功能和結(jié)構(gòu)所處的外部環(huán)境。在具有特定功能的建筑設(shè)計中，設(shè)計人員須高度重視建筑的防爆性能，地下室爆破動力要滿足消防車作用板面爆破動力的要求。如地下室結(jié)構(gòu)遇到突發(fā)的爆炸事件，要能全面保障建筑的安全性。也就是說，在建筑地下室頂板結(jié)構(gòu)設(shè)計中，設(shè)計人員需全方位考慮多種影響因素，以有效規(guī)避設(shè)計中因考慮不全面而出現(xiàn)的各類問題。

　　4 、結(jié)束語

　　為全面優(yōu)化建筑工程的各項性能，設(shè)計人員應(yīng)深度考慮多種影響因素，進而在此基礎(chǔ)上合理設(shè)計地下室結(jié)構(gòu)。地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計具有系統(tǒng)性和復(fù)雜性，結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中需要多個專業(yè)的共同參與。設(shè)計人員一方面要做好結(jié)構(gòu)計算工作，另一方面應(yīng)高度關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)整體情況，并積極優(yōu)化地下室抗浮性能、抗震性能設(shè)計方案，以增大建筑工程的安全系數(shù)，確保整體工程的經(jīng)濟效益。

　　參考文獻

　　[1]朱祖敬,趙松林,程煒,等某超高層全逆作施工地下室的結(jié)構(gòu)設(shè)計[J].廣東土木與建筑, 2020,326(4):17-21.

　　[2]謝桂林.建筑工程中地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計要點分析[J]住宅與房地產(chǎn), 2019(22):58.

　　《建筑工程地下室的結(jié)構(gòu)設(shè)計》來源：《建筑技術(shù)開發(fā)》，作者：李璐