1、對地下室結構設計需注意的問題分析 對地下室結構設計需注意的問題分析 摘要：隨著社會經濟的開展，現如今無論是高層住宅還是高層公共建筑，通常都建造地下室。由于地下室相對上部結構而言，設計更為復雜，在地下室的設計中經常會暴露出一些問題。本文作者對地下室結構設計中常見的問題進行了分析，以供參考。 關鍵詞：地下室；結構設計 Abstract: with the development of social economy, nowadays whether residential or public buildings, usually building basement. Because the bas

2、ement relative upper structure, the design is more complex, in the basement of the design process is often exposed some problems. In this paper the author of basement structure with the common problems in the design are analyzed, so as to provide reference. Key words: underground chamber; structure

3、design 中圖分類號：TU318文獻標識碼：A文章編號：2095-2104 一、關于荷載需注意問題： 對于消防車道和消防登高面處，消防車荷載未折減的問題： 在設計實踐中，會見到局部設計人員為了省事，對雙向板的消防車荷載，不管計算地下室頂板配筋還是計算頂板的梁和柱配筋，都一概取20KN/m3。但根據現行的?建筑結構荷載標準?GB 50009-2021的規定，在設計樓面梁、墻、柱及根底時，消防車活荷載標準值在應乘以規定的折減系數。對雙向板樓蓋的梁、墻、柱及根底時應取折減系數0.8。也就是說，在設計梁、墻、柱及根底時，在板跨不小于6m×6m的情況下，消防車活荷載應取20*0.8=16

4、KN/m2。也就是說，在計算時，要算2遍。第一遍算板，消防車活載取20KN/m2；第二遍算梁、墻、柱及根底，消防車活載取16KN/m2； 同理，對于地下室頂板為單向板的結構，消防車活荷載在計算時應算3遍。第一遍算板，消防車活載取35KN/m2；第二遍算次梁，消防車活載取35*0.8=28KN/m2；第三遍算主梁、墻、柱及根底，消防車活載取35*0.6=21KN/m2。 另外，對于地下室頂板上有覆土的，由于覆土對消防車荷載的擴散作用，在計算地下室頂板上的消防車荷載時還應考慮這個擴散作用的有利因素，可查閱相關的手冊，這里不再贅述。 在計算抗浮時，關于水浮力荷載的取用： 計算抗浮時，通常按勘察報告提

5、供的計算浮力的地下水位及其變幅來確定。但有一種情況要特別注意。在我國南方降水豐富的地區，對于填土較厚的場地，一定要根據建成后的室外地坪來確定最大浮力。由于這種情況，原來的天然地坪較低，建好后的室外地坪較高，最大水頭會隨著填土而向上增大。所以，還是根據建成后的室外地坪來確定最大浮力穩妥。 外墻荷載的問題： 外墻荷載應采用水土分算。見過有人按水土合算，結果比水土分算小，概念上也不合理。外墻的土壓力應取靜止土壓力，詳見?全國民用建筑工程設計技術標準?P18頁第2.6.2條 。之所以地下室外墻計算用靜止土壓力,而不用主動土壓力：地下室外側土體在堆載等情況下，即使開始是主動土壓力，隨著時間的延長也會逐漸

6、變為靜止土壓力； 為增加建筑物地震下抗傾覆能力，標準要求外墻回填密實，因此土壓力肯定會大于主動土壓力。 ?全國民用建筑工程設計技術標準?P14頁第7條,計算地下室外墻時，其室外地面荷載取值不應低于10kn/m2。計算外墻時不應漏下此項荷載。 1在多層地下室中，變配電間通常在地下一層。在設計地下一層樓板時，要考慮到變壓器的運輸荷載，這個荷載通常不小于50KN。所有的變壓器運輸通道都要考慮此荷載。 2地下室內消防水池如果有一面墻是地下室外墻，那么此墻在計算時應按雙向荷載取用：.外部無土，內部滿水；.外部有土，內部無水。應按此雙向荷載計算后取包絡圖配筋。 二、關于結構布置需注意問題： 對于純地下車庫

7、的頂板結構，通過計算比擬， 8.4x8.4的柱距，頂板布置成井字形次梁的雙向板結構更經濟；對于6x8.4的柱距，沿著長向布置一道次梁的單向板結構更經濟； 地下室水溝兩側應按梁設計。地下室中，有些水溝深500mm以上，加上水溝底板厚度，整個厚度達800mm以上。溝壁平面外剛度較大，而底板的平面外剛度較小，不管你是否愿意，底板上的荷載都要傳遞到溝壁上，因此溝壁應當按梁來設計，尤其是抗剪鋼筋應滿足要求。有人對此僅按折板構造來處理，是很不妥當的。 三、關于結構計算需注意問題： 地下室外墻計算中的問題： 對于普通的單層地下室，通常底板比外墻厚，頂板比外墻薄，所以，在計算外墻時，外墻的底部通常按固定端，頂

8、板按鉸接。但應注意，不是所有外墻都這么計算。如外墻內是樓梯間、車道等，由于外墻頂部無樓板作為水平支撐，就不能按此模型計算，而應按懸臂構件計算。還應注意，外墻的計算模型應與實際配筋相適應。比方，下部按固端計算的，在實際配筋時，底板的抗彎能力，就不能小于側墻的抗彎能力。實際的設計實踐中，見過個別設計人，由于側墻和底板都是分別計算，分別配筋的，忽略了側墻的嵌固情況，致使底板的抗彎能力小于側墻，這就與計算模型不符了。還見過個別設計人，在半地下室設計中，底板是建筑做法的，結構根本沒做底板，外墻計算中，下端還按固定端設計，就更是不對了。 地下室中，配電間等房間通常需要把底板降低。如果這類房間的一面墻是外墻

9、，那么外墻的計算高度就比一般墻要高，通常此處的墻體都要加厚，計算時要特別注意。 地下室底板計算中的問題： 對于我國南方地下水位很高的，在計算底板的配筋時，向上的荷載應取最大水浮力減去底板的自重。可用PKPM程序計算，在計算時，混凝土的自重可取0。因為底板的總荷載是向上的，梁的自重是向下的，屬于有利的荷載，取0偏于平安。 四、關于配筋需注意問題： 裂縫的驗算問題：地下室與土接觸的構件，均處于?混凝土結構設計標準?GB 50010-2021中所說的二.a類環境中，構件在配筋時應注意控制裂縫，按標準應控制在0.2mm以內。板和梁的配筋量往往由裂縫寬度驗算控制。如果采用樁根底，樁也應驗算裂縫。如果不驗

10、算裂縫，會影響建筑物的耐久性。 要注意這樣一種情況：由于場地較低，場地要大量回填土。地下室底板標高比自然地坪還高。這樣的情況下，在水位較高的地區，地下室底板應該按雙向荷載計算。在配筋時梁、板的上下鋼筋，在支座處均應滿足錨固長度。在畫施工圖時，不能僅僅按平法圖集11G101-1的方法來表示次梁。因為在平法圖集11G101-1中，次梁的下部鋼筋錨固僅僅是12倍的鋼筋直徑，是不滿足錨固長度的。因此，如果用平法表示，應做特別注明，要說明次梁的上下鋼筋均需滿足錨固長度。板的配筋也是如此。 1外墻與底板交接處鋼筋的連接與錨固問題： 對于外墻與底板的交接處，底板外伸不小于底板厚度，整個形狀是“丄形，那么墻的

11、配筋僅需錨入底板即可。 對于外墻與底板的交接處，底板不外伸，整個形狀是“L形，那么此處墻的配筋與底板的配筋應滿足搭接長度。 2在地下室外墻水平筋應盡量采用小直徑、小間距，使構造鋼筋到達溫度筋的作用，能有效提高抗裂性能。 3對于局部次梁，本來是與主梁剛接，但計算時處于某種原因，采用了鉸接計算。對于此主梁，抗扭鋼筋應配足，因為計算時忽略了次梁彎矩造成的對主梁的扭矩。 五、關于人防地下室設計需注意問題： 對于室外純地下室，在有1.5m覆土和消防等高面的情況下，配筋往往比人防荷載作用下的配筋還大。不能想當然認為一定是人防荷載作用下控制配筋量。 對于樁根底，應驗算在人防荷載作用下的樁身強度。有設計人不做

12、此項驗算，應是疏漏。根據?人民防空地下室設計標準? GB 50038-2005的規定，可以不驗算樁由摩擦和端阻構成的樁承載力，但必須驗算在人防荷載作用下的樁身強度。驗算樁身強度時，混凝土的強度應乘以以下兩個系數：根據?人防標準?4.10.5條的規定，樁身混凝土強度設計值應乘以折減系數0.8。動荷載作用下材料強度綜合調整系數1.5， 荷載組合： 頂板：人防+覆土+梁板自重； 外墻：人防+土壓力+水壓力+上部荷載+墻體自重； 內墻：人防+上部荷載+墻體自重 底板：人防+水壓力； 樁身強度：人防作用傳至樁頂的荷載+上部自重傳至樁頂的荷載 內力分析： 當自重不利時：設計荷載1.2*自重+1.0*人防荷載； 當自重有利時：設計荷載1.0*自重+1.0*人防荷載； 構件可采用以下方式計算： 頂板梁板：可采用PKPM的SATWE的人防程序計算，按PKPM輸出的梁、板的配筋圖設計； 外墻：手算； 底板：可采用PKPM的SATWE的人防程序計算，按PKPM輸出的梁、板的配筋圖設計； 門框墻：查新版人防圖集07FG04; 臨空墻：手算； 臨戰封堵：查新版人防圖集07FG04; 防倒塌棚架：查新版人防圖集07F