肖建平
哈尔滨共益人力资源服务有限公司 哈尔滨 150000
摘要：现阶段，我国建筑行业的发展速度会比较快，为了能够进一步的节省土地资源，建筑行业开始大力推崇地下空间的开发及构建。所以地下室的结构设计类别开始不断的增多，想要构建高品质的建筑设施，就需要保障地下室结构的安全性，同时发挥出整体建筑设施的使用功能。依据其项目的构建目标，选择相对应的结构材料，要达到基础性、可行性的目标，分析现有的地下室结构特征，分别在地下室的构造措施以及基础选型等方面进行重视，探究如何去设计并控制结构构建的成本费用，减小项目构建的资金投入量，对房屋建筑地下室结构进行改造及优化。
关键词：房屋建筑；地下室结构；设计；成本优化
引言：近些年来，我国地面空间的使用率越来越高，其开始被现代城市化所改造，绿化减退以及城市病的问题越来越严重，所以可以采取地下空间结构优化的方式，缓解当前城市发展的压力，构建一个极具宜居性的城市环境。
1工程概况
该工程项目覆土为1000毫米，地下室为两层，其中-1层高度为3.8米，-2层高度为3.6米，实际抗浮水位相对标高数值为-1.1，首层板的厚度约为16厘米。地下室主要是用来停车等，致力构建高品质的地下室车库。
2成本优化内容
首先是地下室底板结构布置，使用桩承台为柱帽的平板结构，以墙柱支撑的有梁板结构，除了柱网位置设置底板梁，其他位置不去考量设置次梁或者尽可能地降低次梁的设置次数，使用带柱墩的筏板结构。其次是地下室底板考虑的负载为底板使用活荷载、结构自重、水浮力以及人防等效荷载，需要把结构设计和结构设计列入到水浮力作用当中，其基础的分项系数中，结构自重为1.0，水浮力为1.27。室内一侧板钢筋混凝土保护层厚度为2厘米，裂缝宽度为0.3毫米梁钢筋混凝土保护层厚度为2.5厘米。在计算人防荷载组合数值时，可以不去考量裂缝的宽度，要以满足地基承载力为主，不外挑出底板，让其和外墙保持90度。如果需要独立设置抗拔锚杆以及抗拔桩，那么就需要保持均匀的状态，将其投入到底板跨内，计算裂缝以及防水板配筋，分析抗拔桩对于底板所产生的下拉力，将其列入荷载当中进行计算。
地下室顶板结构体系可以大致分成两类，其分别为无梁楼盖以及有梁楼盖，在顶板没有覆土时，要选择单向单次量结构体系，控制好板的厚度，其最小板厚度为1.6厘米。将单向单次或者单向双次梁体系放置到建筑设施的中间楼层位置，最小楼板的厚度为10厘米.如果顶板的覆土厚度较大，那么就需要在顶板的位置选择单向双次梁体系，其最小的板厚度为1.6厘米，选择使用最小2.5厘米的板子。如果建筑设施的层高限制要求较高，那么就可以使用无梁楼盖，板厚数值要大于30厘米，采取单向楼盖布置的形式设计消防车道，在设计测量时，需要将其荷载折减系数设置为0.8，在开展主梁设计工作时，将其折减系数控制为0.6，可以不去考量消防车荷载给构件裂缝挠度及宽度所形成的影响、在进行基础设计工作时，可以不去考虑消防车荷载数值。
3成本优化要点
3.1选用材料
首先是混凝土，混凝土材料是地下室结构优化设计当中的核心内容，其在成本节约方面所产生的作用也会比较大，这是因为不同类别的混凝土材料性质差异不同，且抗压强的差别比较大。一般情况下，混凝土的等级越高，那么性价比也就会越高，二者成正比状态，但是在实际做工阶段，混凝土的强度等级要结合实际项目的构建位置点去确定。
地下室结构在设计过程中，可以忽略地震以及风的作用，竖向荷载作用下，柱子的弯矩数值会比较小，通常会处于一种轴中心受压的情况，柱子的截面也会受到轴压比的影响，柱内应当由最小配筋率进行管控。注意该种状况下混凝土的等级，降低其主界面的效果，避免混凝土材料出现恶意损耗等方面的问题，降低混凝土的用量，并且柱子的横截面面积也在于一种下滑的趋势，这样可以更进一步的降低钢筋的投入量，会给施工单位成本控制工作的开展形成便利性条件。其次是钢筋，在优化设计地下室结构过程中，要以最小配筋率以及构造配筋等数值为基准去使用钢筋。针对不同地下室结构优化的状况，选择相对应强度等级的钢筋，其配件的使用会增加配筋率，同时还会减少企业的经济效益给企业所开展的各项施工工作形成阻碍，并且整体现场管理及加工的工作量持续不断的递增。
3.2地下室外墙设计
地下室外墙荷载取值的设计，建设外墙承载荷载可以大致划分成为水平荷载以及竖向荷载这两类。如果地下室受到了上部的荷载的作用，那么在设计时期分析上部荷载的影响是否对墙身的安全性形成影响。但是若其上部的荷载压力完全交由外墙扶壁柱传递，那么就可以不去考虑上部给其所形成的压力。地下室外墙承受的并不是单人性的非主动土压力，而是一种静止土压力，所以通常状况下砂土的静止土压力系数控制在0.35，粘性土压力系数为0.55，静止土压力系数为0.5。在计算水压力时，需要分析水压力的变化情况，这是因为不同季节下地下水位的数据也会有所差异，特别是在南方城市，要分析地下水的影响。但是地下室地处于平原区域，所以在其在计算水压力时，要结合其最高的水位去判定，不可完全依照照地质报告的水位去计算。
3.3构造措施
首先是抗震等级的设计，在地下室结构优化设计当中，选择不同的抗震形式来应对不同的抗震等级实践。因此，在优化结构的过程中，其所涉及的抗震等级必须要严格的依照相应的规范标准去设置，地下一层抗震等级应与上部结构保持相同的状态，也可以逐层的降低一层以下的抗震等级，但是其等级不可小于四级，并且这种抗震等级的提升要进行控制。其次是钢筋连接，钢筋连接可以分成三类，其分别为绑扎、焊接以及机械连接，大多数项目在实践过程当中，会使用绑扎搭接的施工形式，因为绑扎搭接施工可能产生的失误概率会比较小，并且钢筋接头方式运用的合理性较强，但是其存在的缺陷会比较明显，如果其钢筋直径较大，那么搭接的长度就会比较高，并且需要重新加密，会损耗大量的钢材素材，施工成本费用持续性的递增，所以在实际工作阶段，机械连接的基础始终会给人一种紧密衔接的感觉，其技术的发展趋于成熟。所以，可以使用机械的形式进行连接，钢筋在地下室结构优化设计当中的使用量会比较大，并且这类钢筋材料的价格也会比较高，如果在设计时期，工作人员不能保持物尽其用的状态，那么就会导致钢筋的配置力度低下，甚至还会影响到结构优化的作用。要先分析天然基础，之后要进行实地勘察，了解地勘的状况，合理选择并使用复合地基以及预应力管桩基础，在选择及使用基础时，基坑支护以及工期长短等均会对地下室土方开挖形成影响，尽可能的优化结构成本，达到局部以及整体抗浮的需求，应用自重以及增大配重的形式去抗浮。
结语：
房屋建筑地下室结构设计中的成本优化目的就是为了能够让其构建出的建筑设施结构，保持良好的受力均衡状态，提升其设施应用的有效度，确保整体结构的安全、可靠性，要将其设施构建的效用较好地发挥出来，让其建筑设施变得更加的坚固、耐久，达到建筑使用功能要求标准，使得建筑设施投入使用后其设施的舒适度以及安全性变得更强，调整结构造价在实际建筑产品当中所占据的比例，结构设计人员必须要综合考虑各方面的影响要素，从而制定出更为科学合理化的项目设计优化方案，避免其出现较为严重的安全性问题，优化成本，给企业取得经济效益创造优异的条件，降低成本费用，防止其出现不必要的资源浪费问题。
参考文献：
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