地下室设计的体会

1、地下室设计的体会 本文为笔者在平时设计过程中遇到的问题、阅历的总结，包括地下室（含人防）结构设计、结构与其它专业协作遇到的问题的归纳，肦望能对大家有所协助。 改革开辟以来，我国国民经济进入持续、稳定、高速进展的新时期，高速的经济进展促使城市化进程加快，城市化的高速进展，迫使人们开辟利用地下空间。 所以地下室设计已日显其重要性。近年来，超长超大的地下室已不再少见。超长地下室外墙裂缝控制、计算模型合理性等问题是结构设计人员设计过程中的难点；超大地下室设计的难点与重点是人防、消防等问题，这些问题各专业的协作显得更重要，特殊是人防问题，结构设计人员需要对建造、暖通等专业有较深化的理解才干把结构设计作好

2、。虽然地下室作为上部嵌固端需要举行概念性的加强，但经济性也是设计人员应当留意的重点，这需要设计人员不断的优化设计，即保证平安又能掌握好经济性。以下是笔者几年来在地下室（含人防）设计过程中的几点总结与体味。 1计算要点 地下室计算主要有顶板、混凝土墙、底板及地梁等计算。对于人防设计，需留意材料强度调节（对于新版的PKPM、理正人防设计3.0版都可以自动调节，设计人员可不必再考虑，但需要有这方面的概念）。 1.1顶板计算1.1.1梁系布置：板块大小应尽可能临近，板跨也许为3m4m,这样顶板配筋基本临近，梁板配筋也相对经济合理。1.1.2顶板荷载：当顶板标高变化较大时，需分块计算恒载；活载无消防车时

3、为5 KN/m2；人防等效静载标准值6级取60KN/m2，5级取120KN/m2，当覆土较大时（500mm），应放大。表1.1.2是笔者对顶板计算荷载的归纳总结，供大家参考。 表1.1.2 地下室顶板计算荷载取值表（KN/m2） 1.2 混凝土墙计算 1.2.1 外墙计算外墙计算需要留意以下几点：计算模型。一般状况下，外墙计算模型为单向板，下固端，上简支。但当顶板大开口导致墙顶形成自由端时就得留意，如室外楼梯间、车道的无盖板段，墙顶均为自由端。对于室外楼梯间处的外墙处理方法为：加大梯板及歇息平台板厚及加大配筋，这样外墙的支撑条件可以改善；另外，车道无盖板段设计时尽量减小墙高，在满意车道入口最低

4、净高基础上，尽量让顶板往外延长些。土压力计算。因为地下室类似一个大箱体，周围均有土约束，各方向在土压力作用下墙体位移可近似认为互相抵消，所以按静止土压力计算。静止土压力系数可按照回填土的类别而定，一般设计要求回填土应用砂质粘土或灰土或中粗砂震惊分层夯实，密实度要求93%。裂缝控制。地下室外墙的收缩裂缝是难点，特殊是超长地下室。笔者经过几个工程的实践，外墙水平筋采用小直径小间距效果不错（间距100mm为宜），且混凝土强度等级不宜选太高，C30左右为宜；另外，施工养护也十分重要，混凝土从灌溉后水分就开头蒸发，倘若不举行有效的养护，早期裂缝将很快产生，所以设计交底时应加以强调养护的重要性，有条件应对

5、施工举行跟踪，确保施工养护能做得更到位，以使裂缝更有效得到控制。1.2.2 临空墙计算防空地下室的等效静载是对核（常规）武器爆炸地面空气冲击波产生地面超压举行等效而定义的，其大小跟起始压力波速、作用时光大小等有关，其作用在临空墙的压力值与被地面建造（或障碍）减弱的程度有关，所以不同部位的临空墙荷载有所不同。室外出入口因为冲击波受阻止不如室内出入口强，因此室外出入口处临空墙等效静载较大。1.3 底板及地梁计算底板计算时应留意考虑向下荷载与向上荷载，设计时取两者不利者考虑。向上荷载主要指水浮托力荷载效应、水浮力与人防荷载效应组合；向下恒载主要指底板自重、消防水池最高水位时水的自重、设备自重等。 2

6、结构专业地下室（包括人防）设计应留意的几个问题 2.1 甲类防空地下室结构应能承受常规武器爆炸动荷载和核武器爆炸动荷载的分离作用。设计时均按一次作用。 设计人员有时可能习惯认为人防是由核爆动起控制，但以下两种状况由常规爆动荷载起控制，设计时应着重留意。2.1.1顶板底面高出室外地面的常5、常6级防空地下室，其外墙在弹塑性工作阶段设计时，其等效静载标准值qce2较核爆动大。留意，当上部结构为钢筋砼结构时，顶板底面不允许高出室外地面。2.1.2出入口临空墙的等效静载标准值在室外直通式及室外单向式，且其L（L为室外出入口至防密门的距离）5m时，常规武器爆动等效静载标准值较核爆动等效静载标准值大。2.

7、2 概念设计地下室作为上部结构的嵌固部位，应保证其具有足够的刚度，规范要求其侧刚不小于相邻楼层的2倍。当地下室剪力墙数量不多时，特殊是非人防区域，可以在适当部位加设剪力墙以增强整体刚度；在地下室顶板梁整体计算时，主楼范围内梁端负弯矩不宜调幅；当上部结构高宽比较大时，其柱底弯矩很大，所以当主楼范围外的地下室顶板梁与主楼落地墙柱相连时，应加大衔接端梁负筋及梁腰筋,用于平衡上部柱底弯矩。2.3两层及两层以上的地下室，当人防地下室设在底层时，需留意以下几点：2.3.1人防顶板板厚可适当减小。为了防早期核辐射，板厚得满意规范给出的数值，但当人防地下室设于底层时，其早期核辐射已经很有效被减弱，所以板厚可以

8、减小。2.3.2通道顶板抗力按人防设计，通道顶板抗力等级按共用同一通道的防空地下室较高级别者设计。2.4 当人防顶板凹凸差较大时，凹凸槛处梁截面及配筋应满意人防墙设计及构造要求，一般梁宽300mm，相应的梁腰筋及箍筋12150(即满意墙单侧配筋率0.25的要求，砼为C30C35)。受力状况类似于埋置于土中的人防外墙。 3与建造协作问题 与建造的协作问题是地下室设计过程中很重要的环节，特殊是人防问题。倘若结构设计人员没做好这个环节，可以说是做不好人防地下室设计的。 3.1 总平协作。地下室电算前应与建造师协调定出合理的标高。合理的总平标高应当是标高变化匀称安稳的，突变较小，且变化方向大体上是单向

9、的；室内外高差小。另外，应留意消防车的走向、位置。倘若建造可以调节的话，应尽量避开消防车道设在覆土很大的顶板，这种状况荷载很大，经济性不好。3.2 几点防空地下室设计中简单被忽视或简单出错的问题：3.2.1 五级人防地下室附壁式临空墙厚度应不小于650mm；3.2.2 平战结合柴油发电站应考虑发电机等大型设备运送与安装，留有较大的运送口；其平时及战时都需要较大的进排风量，且需设排烟系统，设计时得提示相关专业选对蔓延室活门型号及作对蔓延室内部净尺寸。3.2.3 上部建造为钢筋砼结构的甲类防空地下室，其顶板底面不得高出室外地平面。当建造室内外高差较大时易犯错，此时应降低室内结构顶板标高以满意此规定

10、。3.2.4 当防护密闭门两侧较为空旷时，为了避开防护密闭 门绞页直接被冲击波破坏，应在门框墙处适当位置加一突 垛；类似地，当防护密闭门沿通道设置时，门扇应嵌入墙内设置，且门扇的外表面不得突出通道的内墙面,如图。 4与设备专业协作的问题 与设备协作问题是结构设计人员简单忽视的问题，常常下工地的结构师会比较敏感。有时去现场会发觉设备管线预留（埋）不太合理，倘若设计时没协作好，很可能会影响结构平安。对于人防地下室，主要是与暖通的协作量较大，设计人员应着重掌握好。 4.1 暖通竖井洞口等孔洞协作是协作的重点。结构设计人员应留意校核其预留（埋）的孔洞大小、位置及标高，以定出最合理的方案。应避开风管穿临

11、空墙及人防单元隔墙，当不行避开时，应实行牢靠的防护密闭措施，应在土建施工时一次预埋到位（交底时强调），且洞口不宜过大（控制在800mm×800mm以内）。4.2 水电4.2.1 应了解顶板水管埋设走向。对于水专业一般肦望覆土越大越好，这与结构经济性的控制是冲突的，结构设计惟独了解水管走向、坡度，才干把覆土降到最低。4.2.2 设备用房需留意净高问题。公用变配电所应留意净高3900mm（建造面到梁底），留意电缆沟深（一般800mm）。 5 小结 地下室设计相对较烦琐，但主要能掌握好以下几点，信任大家在设计过程不会有太大障碍： 5.1 地下室计算应掌握好梁系布置、顶板恒载取值、外墙计算模型与土压力计算，人防等效静荷载的正确选取，应能解决概念设计与经济性的冲突。