建筑地下室设计中注意问题及优化策略

发表时间:2021/6/3   来源:《基层建设》2021年第3期   作者:温军林
[导读] 摘要:在现代建筑工程中,地下室属于很重要的一个组成部分。
        广东华方工程设计有限公司  广东东莞  523000
        摘要:在现代建筑工程中,地下室属于很重要的一个组成部分。考虑到地下室位置十分复杂,要求兼顾种种结构因素,因此一旦设计不当,则会大幅影响到整个建筑的安全性。为此,本文从建筑工程出发,针对设计地下室中常见的问题,提出了有效的优化策略,仅供参考。
        关键词:设计问题;建筑地下室;优化策略
        引言:
        伴随社会经济的增长,国内城市化进程也在飞快发展,其中的地下室建设也变得更加成熟[1]。作为市政开发与活动下的最终产物,地下空间在城市建设中开发利用得日益广泛、复杂。但是,地下室往往深藏在密不通风、透气、透光的地下,所以十分隐蔽特殊,特别是防火、防水要求十分突出。所以,在设计地下室空间中,要求合理进行分区,积极解决常见的问题,以大幅增大土地的利用率,充分发挥出地下空间应有的潜力。
        一、设计建筑地下室中所需注意的问题
        在国内持续深化推进城市化进程的大环境下,市内涌入越来越多的人口。所以市内土地资源便相对紧张,市政交通、建筑行业也在逐步朝向地下区域发展。加之汽车保有量也逐年增多,地面空间现已无法达到发展所需。通过开发地下室,则可以很充分地舒缓难停车、缺少空间的缺陷,并充当仓库、商铺、餐饮等[2]。然而,现代地下室作为复杂度极高的工程之一,伴随地下室的增多,也暴露出越来越多的设计问题。考虑到“地下”领域的特殊性环境与众多专业,则极易酿成矛盾。一旦在设计中予以忽略,便会带来一系列的问题。所以,在地下室的规划设计中,一般存在很多难点。在具体设计建筑地下室中,要求全面考量防火、功能、人防、备用房、通风、管坑道、采光、排水、防火、防水等专业的通力配合。在地下室设计中,要求全面考虑经济层高、单车位指标、场地标高、车库出入口等。同时,地下室还联系着总图竖向、地上各单体、,要求做好设计的协调配合工作,提供给业主最理想的地下室方案,力争最大化综合利益。
        现阶段,在设计地下室中,主要涉及以下方面的问题:①平面设计专业问题:针对地下室结构,比如底板、外墙等方面的设计,就原材料、模板等还存在相当大的上升空间。②抗震设计问题:在设计地下室中,一旦结构不合理,则极有可能会降低建筑稳定性,削弱抗震能力。③层高设计问题:在设计地下室中,往往要求承担起建筑物上部的荷载压力。一旦建筑总层数及高度在要求范围以外,迫使地下室需要承载超出允许范围的能力,便会引起不均匀沉降,令建筑出现下沉或变形,而降低建筑物整体稳定与安全。④抗浮设计问题:在设计地下室时,抗浮是地下室很重要的性能。在地下水位的变幅中,就抗浮设计工作,一般仅考虑了极限正常状态,却忽视了洪水期,因此会令地下室极易因为抗浮力问题而遭到破坏。此外,考虑到地下室抗浮往往涉及诸多方面,需要一旦出现问题,则很难予以有效处理。⑤抗渗漏设计问题:在地下室设计中,针对超高层、多层、高层现代建筑内部的地下室,渗漏问题往往极易出现,一般大多与施工缝未处理妥善、材料抗渗性差、结构变形有缝隙等相关。
        二、优化设计建筑地下室中的有效策略
        1、优化平面设计
        在设计地下室中,需要注意不同专业的有机配合。同时,还应积极做好防水、防火分区划分,合理进行设备用房的布置,强化车库和人员疏散及车库车位优化等。此外,如果地下室长度明显超出规定长度后,便要求配合好结构专业,以免地下室质量受到影响[3]。如果地下室过长的话,就会在温差、收缩下出现裂缝,而附加给底板、梁一定的拉应力以及墙、柱一些弯矩。所以,要求采取补偿措施:如果超出长度不多,便可以在受力少的地方设好后浇带,并控制宽度80~ 100cm;就温度应力很大处予以加强,在超长方向就梁及次梁构造侧部腰筋,并做好受拉锚固;向普通混凝土内,加入比例适宜的微膨胀剂,进而控制构件收缩,以缩小构件裂缝;如果超出较多,就要求并用处理措施,并合理控制好度;如果后浇带很难设置,就应在设计地下室中,注意分割成为几段,并经由窄过道予以连接,在通道处还应合理设置变形缝。


        2、优化防震设计
        一般而言,在设计地下室抗震中,必须注意防止以下几种问题出现:地下室设计深埋过浅、层数或总高在要求范围以外。考虑到地下室一层往往具有较弱的抗震能力,所以一旦设计不合理,则极易大幅影响到整个地下室的总体抗震。按设计工作图要求,需要控制地下室深埋远超过地下室外面的设计地面高度,方才可不算层数,建筑总高方才可从室外地面着手算起。
        3、优化层高设计
        在设计地下室时,必须充分明确各层层高,因为直接关乎着地下室设计的稳定度与经济性。在确定设计层高中,要求周全考量诸多方面[4]。除了应先大致了解地下室投入使用的功能、知晓其基础特点外,还应注意地下室的整体结构形式、排布设备管线的情况等,并且充分关注地下室排水体系及是否存在人防等。根据施工的具体情况,全方位考量种种因素,并广泛采集参考数据信息,以提出适宜的设计方案。在不降低地下室实用性的条件下,优化选择合适的地下室层高,尽可能优化地下室的性能、降低成本投入。如果场地十分复杂,就应清晰说明顶板及场地标高,设备房中的顶板抬高,并体现出局部坡道抬板、开洞风井等。同时,场地高差也会影响净高,需要辅以剖面来明确场地关系。
        4、优化抗浮设计
        在设计地下室中,抗浮设计环节至关重要,应引起高度重视,以防留下严重安全隐患,带来很不好的社会影响,甚至酿成事故而损失不必要经济利益[5]。为了防止出现这样的状况,就应注意抗浮设计的可续性。在设计地下室时,要求控制建筑净高、管线设备位于允许范围,并灵活下调地下室层高,选用梁楼盖无、柱网小等设计方案,进而缩小埋深、降低抗浮力。为控制地下室重量满足标准要求,还应充分发挥基板、加载顶板等的作用,来加重建筑物的自重。以上设计处理除了操作十分便捷外,还十分常见,还能够添加抗拔桩来进一步改善浮沉效果情况,进而更有效地发挥地下空间的作用。
        5、优化防渗漏设计
        在建筑地下室中,防渗漏系统工程具有很强的综合性与技术性要求,并且发挥着非常重要的作用。在施工设计中,要求选用优质的防水原材料,并且注意规范设计,严格控制设计规范标准,把控好防水技术。针对地下室顶板底板部位的防水设计,要求采取以下控制手段:首先,加强绿化顶板的防渗漏设计。在设计顶板绿化中,考虑到植被,需要水源供应,所以地下室顶板涉及很难的防水工作,要求在具体的顶板设计中,引入多道设防,以强化防水性能。其次,加强底板防渗漏设计。在大型地下室中,高低错落的底板变化很明显,并涉及基坑、桩头、埋管等复杂多变的节点,要求多道设防底板防水。在具体设计中,要求多道设防、融合堵疏、照顾细节,才可从相当大的程度上改善地下室整体防水、防潮效果,控制地下室环境稳定又干爽,防止出现潮湿渗水。
        三、结语
        综上所述,在建筑工程中,地下室部分作为必不可少的一种结构,要求特别注意做好设计工作。如果地下室规划不力,则定会影响到整个建筑质量。所以,在具体设计地下室时,要求针对有关问题,及时采取有效的优化策略。既要确保能够充分发挥出地下室应有的功用,又要控制地下室设计与其特殊化环境相符,并以此来促进地下室质量得以改善,进而推动建筑事业的进步。
        参考文献:
        [1]刘奚青.商业综合体地下车库设计浅析——赛高城市广场地下车库设计[J].城市建筑,2017(9):6~7.
        [2]蒋俊杰.长沙北辰新河三角洲A3区商业综合体结构设计[J].建筑结构,2017(S2):40~44.
        [3]秦海锋.建筑工程地下室结构设计要点探讨[J].智能城市,2019,5(15):50-51.
        [4]武岳.地下室结构设计常见的问题及解决措施研究[J].居舍,2019(29):21.
        [5]周辉.地下室结构设计的常见问题及解决措施[J].经贸实践,2018(18):315.
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