武春雷

摘要：如今，随着中国经济的快速发展，各类产业紧跟时代潮流，如火如荼地进行着。建筑地下室业的创新性和多样性日益增强。在这种情况下，各种各样的问题层出不穷。各种规章制度在设计工作中的应用已成为人们需要了解和探索的热点问题。一场春雨过后，高楼大厦拔地而起。利用高空的优势，人类把目光转向了地下。对地下空间的质量和功能应用提出了更高的要求，设计人员应结合高层民用建筑特点，提高地下室结构设计的科学性，有效利用地下室的空间资源，保证地下室结构功能的同时，提升其经济价值。

关键词：高层民用建筑;地下室;设计

中图分类号：TU93

引言

在高层建筑项目的施工过程中，为了保证建筑工程品质，则需要深入把控高层建筑品质管理的核心环节，尤其是地下室作为高层建筑建设的基础环节，其建设质量的优劣与建筑使用寿命息息相关。在高层民用建筑的设计过程中，应重视地下室的结构设计工作。地下室处于建筑最底层位置，一般情况下承担着建筑的全部荷载，对整体建筑的稳固性起到重要的影响作用，同时也决定着工程的建设质量，工程人员有必要对建筑工程的地下室结构设计进行详细研究。

一、高层民用建筑地下室结构的设计难点

1.抗震设计

地震是国内较常见的自然灾害，强级地震会损害建筑的承重结构，对居民的生命财产安全形成严重威胁，重大的地震灾害会造成大面积建筑坍塌和人员伤亡事故。所以，设计人员应重视地下室的结构设计工作，地下室的抗震设计等级必须符合规范要求。不同地区的建筑工程应采用相适宜的抗震设计。设计人员在工作前，需要进行实地勘察，对勘察结果进行科学分析，将分析结果作为抗震设计的重要依据，确保建筑工程的地下室结构具备相应的抗震能力。抗震设计还要充分考虑建筑工程的地质条件，发生地震时，土质的压实度也会较大程度影响地建筑结构的稳固性，有效结合土质特性进行设计，可以提升地下室结构的抗震能力。

2.抗渗透设计

在地下室的建设过程中，地下土层的积水会产生渗透作用，虽然设计时设计人员会充分考虑周围土层对地下室的影响作用，但由于建筑施工本身的特性，渗透积水仍会对地下室造成侵蚀，如果建筑工程所在地有较长期的雨水季节，地下室还会发生上浮现象，土层含水量也会逐渐增加，不断浸润地下室的结构墙体，最终使地下室墙体损毁、开裂，引发工程质量问题。因此，地下室的抗渗透设计是技术人员面临的较大设计难题。

3.建筑超长结构设计

我国经济水平的不断提高，推动建筑行业迅猛发展，综合大型建筑逐渐代替传统小型建筑。综合性大型建筑为了增加内部空间并提高商用价值，多具有大横跨的特点。超长横跨结构使建筑工程的设计和施工难度增加，为了保证建筑物的质量和安全性，建筑设计人员需具备较高的专业能力。在进行建筑整体设计时，要全面考虑建筑结构特性和结构承载力，关注混凝土收缩性能和地下室温度变化对建筑结构的影响，避免因受力不均或温差过大等原因导致地下室墙体开裂。

二、高层民用建筑地下室结构设计方法

1.平面结构设计

进行建筑工程地下室的结构设计前，需做好平面设计工作。地下室的平面设计要保证地下室负荷能力符合项目要求和规范标准，同时实现空间布局的科学性和合理性。设计人员应合理规划建筑区域的承重结构和面积布局，科学利用地下室的有限空间。技术人员在设计过程中，应结合建筑使用功能的具体需求确定设计方案。例如民用、商用的地下停车位设置，地下人防工程设计需求，商业建筑的地库开发利用，等等。利用平面设计方案还可分析整体空间设计是否具备合理性，是否能够充分发挥地下室在建筑使用過程中的功能作用。

2.地下室抗渗与抗浮的设计方法

地下室的抗浮设计需考虑地下水位变化。如果地下室设计只考虑正常使用状况，未将施工过程作为工程设计影响因素，容易使地下室在施工建设期因抗浮效果未达到设计标准而使建筑物局部发生破坏;或者地下室的大部分面积承受建筑荷载，局部承受建筑物荷载较小或未承受荷载，地下室承受荷载不均会导致建筑结构受到损毁，这些情况都是设计和施工工作中的难点，需要设计人员在进行抗浮设计时对工程实际情况进行全面分析，然后再确定设计方案。在进行地下室结构的抗渗设计时，一般采取如下方法：一是在混凝土内加入膨胀剂补偿混凝土的收缩效果;二是设计膨胀带;三是设计后浇带;四是根据实际需求采取有效措施改善钢筋混凝土的抗拉性能。

3.抗震性能设计方法

在进行建筑抗震性能设计时，需要设计人员勘测并分析建筑所在区域的地质情况，如果所在区域为地震多发区，应遵照当地的地震等级与抗震要求进行设计，满足地下室具备足够建设深度的同时确保地基承载力达到设计要求，降低建筑在地震中发生形变的概率，提升建筑整体的稳固性。设计人员进行抗震性能分析时要结合地下室墙体结构的实际特点，合理选择地下室墙体建造所用的材料，利用材料的性能达到提高地下室墙壁稳固性的目的，同时提升地下室建筑结构的抗震性能。在地下室抗震性能设计时，还要将建筑整体的稳定性考虑在内，保证建筑物不会因倒塌而影响整体平衡。

4.地下室外墙结构设计方法

科学计算地下室外墙的混凝土钢筋配比，是确保外墙承载力达到设计要求的关键。因地下室处在建筑底层，承载着建筑整体负荷，地下室外墙是重要的承重结构，确保地下室承载力满足建设需求是地下室外墙设计工作的重点和难点内容。合理选择配筋比，充分利用混凝土和钢筋的特性，能够实现地下室外墙抗压能力达到设计要求，同时也能确保建筑物具有较高的稳固性。

5.顶板结构设计方法

地下室的顶板是与上层建筑连接的重要结构。设计地下室顶板结构时，设计人员要采用地下室与上层建筑协同设计的原则，对设备的管线高度进行综合分析研究，确保顶板厚度符合设计要求。计算地下室顶板承载力时要结合建筑功能综合分析，同时还要考虑施工中可能存在的环境影响因素。

三、结语

地下室处于高层民用建筑的最低层，承担建筑物的整体负荷，对建筑整体的稳固性和安全性具有重要的影响作用。工程设计人员应重视地下室的设计工作，确保地下室达到荷载设计要求的同时，还要使地下室具备一定的抗渗防水功能。提升地下室的设计水平，确保高层民用建筑质量达到规范要求。

参考文献

[1]何峰.浅谈建筑工程中地下室结构设计[J].建筑工程技术与设计，2015（1）.

[2]杨勇超.建筑工程地下室结构设计方法的探讨[J].工程技术：文摘版，2016（3）.

[3]李茂才.建筑工程地下室结构设计分析与研究[J].住宅与房地产，2020（9）.

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