针对建筑工程地下室结构设计相关问题综述
【摘要】建筑工程地下室受影响的因素众多，一定要对建筑工程地下室结构设计进行深入的探讨和分析。

本文主要分析了建筑工程地下室顶板、侧壁、底板等几个关键结构的施工，望能提高建筑工程地下室结构设计的科学性和安全可靠性，从而让建筑的工程可以在地下室结构安稳高效的基础上，达到最好的建筑效果。

建筑工程地下室是整体建筑工程中非常重要的一个环节，一旦出现了什么不合理的地方，很容易就会给建筑工程带来安全隐患。

本文在此提出了自己的一些看法，可供参考。

【关键词】建筑工程；地下室；结构设计
前言
随着建筑物高度的不断增加，地下室的层数也随之增加。

人们对地下空间需求的不断增长，致使裙房的底盘面积在增加。

地下工程在整个建设项目中所占的比重越来越大。

由于地下工程材料消耗大、建造周期长、施工难度大，因此结构设计的好坏将会对整个项目的设计周期、施工工期以及建造费用产生巨大的影响。

另外，地下室结构的设计也比较复杂，主要技术问题有：地基承载力及变形问题、抗浮问题、不均匀沉降问题、结构超长问题、基础型式的选取和计算方法问题、人防设计等等；技术问题与经济因素息息相关，先进适用的技术能使建设项目取得良好的经济效益，而经济因素在一定程度上也会制约一些先进技术的使用。

因此，如何协调好技术与经济在建设工程中的相互关系，是每个设计人员应该认真考虑
的。

一、对上部结构嵌固部分的确定以及对地震作用的计算问题分析上部结构的嵌固部分对于地下室建筑设计的计算模型构建有着
重要意义。

首先要给大家看一种不现实的建模分析。

例如在大底盘的地下室上是十几层高度的塔楼，如果在地下室的基层顶面来选取上部结构嵌固部分，相应上部的塔楼结构为了能够与地下室一致，就一定要选用多塔结构来进行模型建造和进一步的计算，这一种情况就和现实情况完全不符合，所以为了能够更好地切合实际，应该要结合地下室的具体情况，可以将上部结构嵌固部分选取在地下室的顶部，这样就可以将地下室在计算的过程中看成是一个整体。

所以为了能够让地下室的顶板成为上部结构的嵌固部分，就一定要从地下室的设计阶段开始着手，所以第一个需要注意的就是地下室顶板的建设。

1、地下室的顶板结构要采用现浇梁板结构，顶板的厚度一定要符合相关的标准，不能够少于180毫米，要达到250毫米。

为了让楼板有足够的承压能力，在楼板混凝土选取上要选取有足够强度的c30，在钢筋的配置上要采用双层双向的配置方式。

要让地下室有足够的强度来作为上部结构的嵌固部分，楼板和钢筋都是重要的地下室建筑元素，要确保每一层每一个方向的钢筋率达到2 5 %。

2、地下室的顶板作为上部结构嵌固部分，楼层的侧向刚度要不宜少于相邻上部楼层的侧向刚度的2倍。

所以基于这一个基本要求和标准，为了更好地达到地下室的工程要求，一定要设计好采用
剪切的刚度比。

而在对地下室的刚度进行设计的时候，为了更好更科学地对地下室刚度进行设计，在设计的过程中可以引入 astew 的计算软件。

这一个软件能够让设计工作人员更方便地对侧向刚度比进行调整，从而能够更加灵活地满足规范要求的地下室结构与相邻上邻结构楼层侧向刚度比值。

3、地下室顶板作为上部嵌固的部分，一定要对其抗震能力进行重视，最好在抗震力建设等级上运用三级抗震，也就是说地下一层的抗震等级要按照上部结构的具体情况来进行采用。

二、地下室结构设计问题分析
1、地下室的基础设计。

在进行地下室基础设计之前一定要做好工程地质的勘查工作，基础设计可以采用预应力管桩基础，为了能够满足沉降的要求，要加强岩层的承载能力，所以基于这一个要求，持力层应该要采用强风化岩和中风化岩层。

2、地下室顶板设计。

如果有的地下室顶板有设置园林景观的，覆土的厚度一定要建立在充分考虑设备管线高度和保护土层的基础上，经过全面的考虑才对顶板上园林景观覆土厚度和部分室内的覆土。

主楼室内个别地下室顶板的承载力应该在施工阶段进行验算，所以在楼板荷载力计算的时候应该要充分考虑施工荷载，适宜制定为5kn/ m2。

具体的地下室顶板园林景观荷载条件除了覆土的重量，还需要结合道路和部分附属设施产生的荷载。

另外有的地下室首层是人防地下室，针对这一个特点，人防的地下室还要额外考虑爆动荷载的因素，人防地下室的爆动荷载比消防车作用板
面的等效荷载还要大，因此为了达到荷载的要求，人防地下室的荷载考虑一定要与六级人防顶板荷载有等效的荷载效果。

3、地下室的侧壁设计。

影响地下室侧壁设计的因素有很多，例如结构自重、地面堆载及活载、防核爆等效静荷载、侧向土压力、地下水压力等各种因素。

地下室的侧壁由于情况比较特殊，会受到各种不同方向荷载的共同作用，受力情况比较复杂的情况下应该要对地下室侧壁设计进行科学合理的简化。

所以地下室侧壁的设计具体要求是，与土壤产生接触的侧壁混凝土保护层厚度要达到40毫米，地下室侧壁的水平钢筋配置要在外侧，而竖向的钢筋配置就应该在侧壁的内侧。

但是出于对侧壁设计成本的控制，在满足侧壁荷载要求的基础上混凝土的强度也不适宜设置得过高，这样可以减小混凝土的收缩应力。

并且从防止地下室混凝土发生开裂的情况，在进行地下室设计的时候还应该相应的设置多道的后浇带。

4、地下室底板设计地下室底板的设计工作主要是以防渗和抗浮计算为主。

地下室底板所处土层为淤泥及淤泥质土，承载力虽然比较低但是不能低于持力层，故地下室底板设计要按倒楼盖设计，采用无梁楼盖的方法计算，经计算地下室底板厚度要达到600毫米。

在底板的设置上，一定要注意钢筋配置的合理性。

如果在底板上保持同一方向的钢筋，一定要确保处于同一标高上面，但是不同方向的钢筋并不需要放在同一个基础面上，要过多不同方向的钢筋处在同一个基础面上，很容易会造成钢筋保护层过大，导致
底板窝顶情况的出现。

最后需要注意的是进行地下室的抗浮验算。

在地下室的施工设计中应该要对地下室进行水压的检验，测试其是否超过地下室部分的恒载。

在验算过程中选取的各种系数，恒载分项系数应该为0.9，水的分项系数应该为1.0。

如果验算出来的结果不能够满足地下室抗浮的需要，可以采用抗拨桩来抵抗地下室水的浮力。

三、结语
随着地下空间和建筑水平的不断发展，地下工程在建筑工程的作用越来越重要，在部分高层建筑的建筑工作中，地下工程甚至要比上部结构的建筑费用还要多，同时也可以地下工程具有一定的难度，因为地下环境具有不稳定性，位置和影响因素都比较多，例如地下室抗浮、不均匀沉降现象等都会是影响地下工程施工的因素，如果在建筑和设计的过程中没有注意到这些问题而疏忽大意，将会为建筑安全带来巨大的隐患。

所以地下室建筑设计人员需要通过科学的研究和分析，才可以确保地下室的安全可靠又具有经济性。

地下室的结构设计是一个综合性很强的问题，涉及内容繁多且复杂，有些问题至今尚未得到很好的解决，如：地基与基础的相互作用问题、上部结构刚度对地基基础的影响等等。

现代高层建筑由于地下工程庞大，建设工程在地下的投资已经接近甚至超过了地上，因此无论是从技术还是从经济的角度讲都需要我们更深入地研究地下室结构设计的技术问题，提高设计水平，真正做到技术
与经济同步、安全与适用协调。

参考文献：
[1]汪佐：《建筑工程地下室结构设计分析与探讨》，《中国民居》，2010
[2]郭建华：《浅析建筑工程地下室结构施工技术》，《中国城市建设理论研究》2012。