導語：地下室結構設計問題分析一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1工程概況

“新東城L-01-02地塊商住樓”位于廣州市新塘廣園快速與汽車城大道交匯處之南側。擬建29-30層的住宅樓（帶商業裙樓），設一層地下室，地下室面積約46000m2，長約263.92米，寬約175.5米，平面體形復雜；地下室北側為抗力等級5級的戰時人防。建筑物場地地質條件較為復雜，地勢高差較大，整個地下室分4次不同標高跌級處理。

2地基與基礎

首先基礎埋深，一般帶地下室的建筑，基礎承臺面標高與地下室底板平，滿足埋深要求。但若是半地下室，設計人員往往容易忽略。本項目因裙樓沿街商鋪，造成“半地下室”，容易出現半地下室埋深不夠，此時可以采取降低承臺標高，設置承臺連梁處理。設計初期，業主追求施工速度快，要求采用靜壓管樁。但經過計算，塔樓部位因剪力墻間距小，軸力大，樁會非常密集，即使采用跳樁方式，仍無法滿足規范要求。通過商議，最終塔樓部位采用鉆（沖）孔樁，持力層為中風化花崗巖；純地下室采用管樁基礎，持力層為強風化巖。考慮到兩種不同類型基礎，帶來沉降差問題，設計時抽取了交界處塔樓剪力墻和地下室柱軸力差值較大處進行沉降差計算。結果表明滿足基礎變形要求。為了更合理設計，在塔樓和地下室交界處，地下室底板采用后澆帶，頂板采用加強帶等形式處理。根據地基規范規定，有孤石地質不適宜采用管樁基礎形式。本項目場地較大，在地下室管樁基礎施工時候，難免會遇到孤石的情況。因此我們在施工過程中，采取以下幾點技術處理措施：(1)經過觸探，了解孤石形狀大小，局部埋深較淺的，采用開挖形式，移走孤石。若孤較小，就先合理調整樁承臺方向，看能否避開孤石。(2)若孤石面積較大，但厚度較薄，經過調整仍不能避開的話，則應進行引孔后再壓樁，以免造成樁身破裂。對于施工過程中，出現斷樁的情況，就在斷樁周邊部位采用“一斷二補”（即斷一根樁補兩根樁）的措施處理，并對樁反力等進行復核驗算，避免靠近軸力中心的樁出現受力較大的情況。這類情況，在實際施工過程中比較常遇到，也處理的比較好。(3)遇到孤石面積較大，厚度較厚的情況，此時就只能選擇爆破等方法進行處理。

3底板設計

本項目嵌固端選擇在承臺面，利用基礎的“無限”剛度，為首層樓面的靈活結構選型創造了條件，此外基礎底板作為嵌固端不會造成地下室結構造價的提高，反而可能取得更好的經濟效益。地下水位及其變幅是地下室抗浮設計的重要依據，根據地質勘察報告顯示，地下室北側地下水位較高，而南側部位因地下室采用跌級處理，考慮到廣東屬于多雨地區，加上常年水位變化較少，在設計時選取北側商鋪外最低道路地面標高為最高水位考慮。通過計算，地下室中部以上偏北側，需要考慮抗浮設計。

4側墻設計

作用在地下室外墻的荷載有側壓力、側向土壓力、地下水壓力，對人防地下室還存在水平人防等效靜載，而豎向荷載有上部建筑及地下室結構的樓蓋傳重及墻體自重等。地下室外墻一般存在上部結構延伸下來的柱、剪力墻等豎向構件，也會有本身地下室結構需要布置的柱，還有可能存在鋼筋混凝土內墻與外墻垂直相交。因此，準確選擇外墻計算簡圖是外墻設計的重點。有些設計人員在外墻計算時，帶扶壁柱的，不區分扶壁柱大小，一律按雙向板計算配筋，而扶壁柱按地下室結構整體電算分析結果配筋，未按外墻雙向板傳遞荷載驗算扶壁柱配筋。根據外墻與扶壁柱變形協調的原理，其外墻豎向受力筋配筋不足、扶壁柱配筋偏少、外墻的水平分布筋有富余量。因此我們建議：除了垂直于外墻方向有鋼筋混凝土內隔墻相連的外墻板塊或外墻扶壁柱截面尺寸較大(如高層建筑外框架柱之間)外墻板塊按雙向板計算配筋外，其余的外墻宜按豎向單向板計算配筋為妥。豎向荷載(軸力)較小的外墻扶壁樁，其內外側主筋也應予以適當加強。外墻的水平分布筋要根據扶壁柱截面尺寸大小，可適當另配外側附加短水平負筋予以加強，外墻轉角處也同此予以適當加強，這樣計算簡圖才符合結構的實際工作情況。注意與人防墻共用的地下室外墻配筋出滿足正常設計情況下，還應滿足人防設計的構造要求，此情況可跟人防結構設計師溝通協調。

5頂板設計

頂板設計主要考慮覆土荷載和消防車荷載的折減問題，以及塔樓的施工荷載。通過控制地下室柱網的合理布置，比如采用地下室柱距為5.3m（5.5m）*8m的方式（其中5.3m*8m為停車位置，5.5m*8m則為車道部位。），不僅方便地下室車庫車輛的停放，而且方便頂板在5.3m和5.5m框架處設置450mm*900mm高的梁高，在此短跨處再設置一條300mm*800mm的次梁，其他同次梁方向相同的框架梁也采用300mm*800mm的尺寸。本項目地下室頂板根據園林專業的要求，覆土1.2米厚，頂板跌級高差部位，采用其他輕質材料換填，非消防車道的活荷載取值為5KN/m2。消防車荷載部分，根據地下室頂板被分隔成單向板的情況，并考慮了覆土厚度的折減，最終取值為：單向板2.6～2.8m寬，板荷載計算時取值為25KN/m2；次梁取0.8折減系數，為25*0.8=20KN/m2；主梁及柱設計時取0.6折減系數，為25*0.6=15KN/m2。

6結語

面對復雜地質條件，可根據實際情況合理選擇基礎形式。地下室柱網的布置也應配合停車車位布局，做到合理的布局，既方便車位的使用，滿足建筑功能要求，也控制結構頂板梁高，便于管線合理布置。注意地下室底板的抗浮計算和外墻的合理計算模型的確定，選出符合結構的實際工作的計算受力情況，這樣才能確保設計的安全性。

參考文獻：

[1]GB50007－2011.建筑地基基礎設計規范[S].

[2]JGJ94－2008.建筑樁基技術規范[S].

[3]GB50009－2012.建筑結構荷載規范[S].

作者:黃冠豪