王昌浩
重庆市设计院有限公司 重庆市 400015
摘要：随着人们生活水平的不断提高，对建筑结构的要求也得到了全方位的提高。传统的地下室只能满足人们基本的储物功能，而现代的地下室功能已不再局限于储物，发生了变化，成为具有多种功能的建筑结构。这种地下室多功能需求的局面，对于建筑结构地下室设计来说无疑是一个新的挑战，有很多设计问题需要有效分析和处理。本文主要对地下结构设计中经常遇到的一些重点难点的设计内容进行分析，给予同行们具体的参考意义，共同提高设计水平，提高建筑质量。
关键词：建筑；工程；地下室；结构；设计
引言
随着城市地下空间需求的不断增加，人们对建筑地下室的空间组织、功能分区、人流的组织与疏散、空间尺度、形态和物理环境等提出了更高的要求。在地下室安装各种机房、消防水池、停车位和服务管理室成为很多建筑师的首选，增加了地下结构设计的难度和成本。地下结构设计是建筑设计的重要组成部分。结构设计师致力于满足建筑、人防、给排水、电气、暖通空调、照明、交通安全等交通运输专业设计要求的专业设计要求。为保障地下结构设计质量，我对关键问题进行多角度对比分析，处理好重要部位和细部节点的结构设计，保障地下结构质量。
一、建筑工程地下结构设计难点
1.1 抗震设计
地震是一种自然灾害，对人类的影响很大。当地震发生时，建筑物不可避免地会受到影响，甚至建筑物会倒塌，这将对居民的生命造成极大威胁。因此，在建筑工程地下室设计时，要注意抗震能力分析，以实现合理的抗震设计。对于不同地区的建筑物，地下室抗震设计要求是不同的，因此设计人员应根据建筑物的地理位置进行现场勘察和分析，以确保抗震设计能够满足建筑物的抗震要求。对于地下，需要分析周围土壤类型和压实度，以提高抗震设计水平，减少地震对地下的影响。如果工程建设完成后发生地震，地下室会发生坍塌，势必影响整个建筑的稳定性。因此，在进行抗震设计时，需要综合考虑安全性和性能稳定性，以确保满足整体设计要求。
1.2 入口防护设计
建筑物的地下室通常在地下，尽管设计已经考虑了周围土层的影响，但处理后的土层仍存在一定的空隙。雨季时，通常是地下结构物隆起的原因，同时也存在土层雨水含量增加、墙体长期渗透导致墙体开裂等问题。因此，在地下室设计时，要综合考虑地下室的半透设计，提高半透设计水平，减少墙体开裂问题。设计人员必须全面了解周围地质情况，对地下水位和土层进行综合分析。设计师需要对半透设计的难点进行综合研究，整体改进，设计强度、防渗透效果渗透设计的重要作用。
二、地下结构方案设计
在地下施工的情况下，专业复杂，高层建筑地下结构设计需要考虑防火、使用功能等诸多因素，还必须满足人防要求。该过程涉及来自不同专业的合作，例如管道设计、排水工程、照明和通风等。如果地下室的长度超过设计规定的长度，则需要在结构的专业配合和支撑下确定是否需要建立变形缝。通常情况下，安装应变接头会使这里的防水工作变得更加复杂，因此一般应尽可能少或不设置应变接头。
为了更好地解决这个问题，设计师需要在浇筑后安装皮带并将混凝土混合物或接头连接到地板上。在这些处理措施下，不可能在地下区域提供接缝。这些处理模式可以达到无缝的目的。如果要解决地下室过长的问题，当浇筑后用皮带安装法难以解决的问题时，可以在设计环节适当调整平面，将地下室分开，连接起来比较窄。增加使用功能的满意度，在一定程度上满足管道连接要求。这些处理手段和措施可以防止变形缝在通道位置设置，最终可以减少接缝和减少应力，便于后续的改进工作。在结构设计过程中，要合理安装采光通风，如果采光通风的位置不是特别合适，也会影响地下室的结构稳定功能。
三、地下外墙结构设计
在整个高层建筑的地下结构设计中，外墙设计是一个非常重要的环节，因此这一环节的设计状况直接影响着整个高层建筑地下结构的合理性。在设计工作过程中，要综合考虑水压、土压等各种因素，确定获得外墙抗裂性能的因素。一般来说，需要综合考虑多方面因素，从各个领域进行科学合理的设计工作。
首先要注意荷载的合理设计，因为地下室外墙的荷载占有非常重要的地位，其承载力受水平和垂直两个方面的影响。对于地下室墙体的水平荷载，通常包括侧向土压力和地下水侧向压力。一般来说，在设计外墙结构的过程中，要特别注意水平荷载，因为地震作用产生的竖向荷载和内力并不起控制作用并对其产生影响。当水平荷载与墙体处于垂直关系时，就会出现弯矩，弯矩直接影响墙体的加固设计工作。
地下室外墙界面的设计影响整体质量，一般情况下，土压力的作用通常是永久荷载作用。对于地下室外墙，考虑到指压承受的指压，建议选择正常情况下的静止土压力，该值应通过试验确定。如果没有进行试验的条件，沙土的水平可以在0.34到0.45左右，粘性土的水平可以在0.5到0.7左右。如果脂肪比较稳定，在计算水压时可以认为是永久载荷，子元素可以认为是1.2的值。对于水位急剧变化的水压，可以认为是可变载荷。如果效果对结构不是特别有帮助，可以取值为1.2，有时可以考虑为1.0。从防爆当量来看，1.0是一个比较合理的值。
在计算地下室墙体的钢筋时，必须考虑多种因素，同时按类型进行处理。如果是带扶壁柱的外墙，计算过程中不按照扶壁柱的尺寸进行计算，而是一般按照双向板的单元进行钢筋计算。在扶壁柱的计算中，加固通常是根据地下结构的全计算机分析结果进行的，在传递荷载校核的计算中不选择外墙双向板的数据。用于加固。从外墙的变形和扶壁柱的调整原理来看，这种设计模式在竖向力上可能对整个外墙的配筋不足，同时扶壁柱的配筋小这种现象在整个建筑结构中都能看到，外墙的水平分布从侧面看，分散的钢筋有一定的余量。
四、地下室设计
4.1负载设计
建筑物的地下结构会受到多个方面的荷载影响，如果从我国现有的技术标准来看是控制型地下室，则应考虑内部方面。作为组合构件，在完成建筑物地下室的结构设计时，要充分结合技术规范和要求，确定荷载组合，同时考虑不同工程的特点类型。屋顶部分应考虑从核爆炸载荷得到的参考值和正常情况下静载荷的参考值。在侧墙的情况下，如果是竖向侧墙，屋顶荷载是从上层楼板承受的，上层建筑重量参考值和外墙重量参考值也是影响因素。在水平情况下，核爆载荷、土压力和水压力的载荷参考值是需要考虑的因素。如果在施工过程中面对内部承重墙或柱，要考虑的因素应以自重标准为主。对于基础部分，在解决核爆炸载荷以提高目标精度时，确定静载荷是一个主要考虑因素。
4.2 顶级设计
在建筑地下结构设计过程中，上层楼板对上层建筑有水平因素的影响。因此，对于地下结构的吊顶，在设计过程中，通常至少选择160mm的厚度。如果是有这种功能障碍的地下室，那么屋顶的厚度要根据民防的特殊需要来设计，通常会更厚一些。结合我国建筑抗震技术规范可以看出，建筑地下结构在设计过程中对混凝土强度和楼板侧向刚度有一定的要求，地下室楼层不适合低于两层。
结语
一般来说，地下设计工作相对专业，包含多个公式和学科，整体复杂性比较明显，需要在满足基本功能的基础上进行改进，如果在设计工作过程中能够满足上述要求，就可以更好地利用地下功能，同时提高整个工程的质量，给人们的生活带来便利，促进社会发展。
参考文献：
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[2] 江建华.建筑工程地下室结构设计分析与探讨[J].居舍，2018（4）.
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