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最新【精品】范文参考文献专业论文地下室工程结构设计探讨与研究地下室工程结构设计探讨与研究摘要:随着建筑层数的日益增高,地下结构已向多层发展,其结构设计、施工及防水等日益成为建筑工程界关注的热点。由于地下室工程的施工环境特殊、隐蔽性大、涉及的工种多、施工复杂,也容易出现质量问题,因而对设计和施工有一定的特殊要求。本文介绍了地下室结构设计难点,探讨了地下室工程结构设计。关键词:地下室工程结构设计难点中图分类号:TU318文献标识码:A文章编号:随着时代的发展,城市人口越来越多,对住房的需求也越来越大。但是城市土地面积是有限的,在充分利用地上空间的同时,地下的空间也显得越来越珍贵。地下室的结构也朝着多层化发展,地下消防和地下室结构设计也成为工程界关注的焦点。由于地下空间的环境和结构都有一定的特殊性,对地下室的设计和施工也必然存在很多复杂的地方,热容易出现一些问题。因而地下室的实际施工都存在特殊要求。一、地下室结构设计难点概述地下室工程涉及的专业极为复杂,在建筑的地下室结构设计时,需综合考虑防火、使用功能、人防要求、设备用房及管道、坑道、排水、通风、采光等各专业的配合。对于具有大底盘地下室的高层建筑群体而言,塔楼部分一般在使用阶段不会存在抗浮问题,但裙房及纯地下室部分经常会有抗浮不满足要求的问题。而且由于实际地下室抗浮设计中往往只考虑正常使用极限状态,对施工过程和洪水期重视不足,因而也会造成施工过程中由于抗浮不够而出现局部破坏,加上地下室防水工程是一项系统性工程,涉及设计、施工、材料选择等诸多方面因素,因此造成了地下室结构设计难点繁多,一般来讲概括起来为:(1)结构平面设计;(2)抗震(概念)设计;(3)地下室抗浮、抗渗设计;(4)外墙结构设计。二、地下室工程结构设计探讨1、建筑物的埋置深度地下室的埋置深度在建筑设置地下室对建筑物结构的益处很多。首先可以利用土的侧压力减小结构的滑移和倾覆,有利于上部结构的整体稳定性;其次可以减小土的重量,减少地基的附加压力和沉降;再由于基础具有一定的埋置深度,还可以减小地震作用对上部建筑的影响。地下室在具有足够的刚度、承载力和整体性的条件下,可作为基础结构的一部分,建筑物基础的埋置深度一定要满足地基承载力、变形和稳定性的要求,位于岩石地基上的建筑,其埋深应满足抗滑的要求。在同一结构单元应全部设置地下室,并应当有相同的埋深。2、建筑物的结构嵌固因素首先要确定嵌固部位,在进行上部结构计算时,直接影响嵌固部位到基础的弯矩,所以它对于结构分析和基础设计都是非常重要的,并直接关联建筑物的经济性和安全性。结构嵌固部位的地下室顶板厚度,应当满足建筑物有地下室的一定条件时,常将地下室顶板作为上部结构的嵌固部位,作为上部结构嵌固部位的地下室顶板厚度,应综合考虑以下因素确定:(1)上部结构的层数和设防烈度。在地震作用下,上部结构的层数越多、设防烈度越高,结构底部剪力较大,就需要楼板有足够的刚度和整体性来分散和传递底部地震剪力;反之,对楼板的刚度和整体性要求就可降低。(2)地下室的结构体系。当地下室为钢筋混凝土剪力墙结构体系时,上部抗侧力结构的地震剪力主要通过地下室墙体直接来承担和传递,这时地下室顶板的分散和传递作用很小,甚至可以不考虑,地下室顶板的厚度主要由其所承受的竖向荷载确定。当地下室为框架或框剪结构体系时,主要通过地下室顶板将上部抗震侧力结构的地震剪力分散和传递给地下室外墙及周边土体,这时就需要楼板有足够的刚度。(3)地下室顶板的楼盖体系。常用的楼盖体系有密肋梁楼盖、井字梁楼盖、平板式楼盖。在楼板厚度相同的情况下,楼盖体系不同其刚度和整体性也不同,一般而言,密肋梁楼盖最好,井字梁楼盖次之,平板式楼盖最差。显然,不考虑楼盖体系类型而仅追求楼板厚度的做法是片面的。嵌固水平位移法将上部结构与地下室作为一个整体考虑,嵌固部位取在基础底板处,并根据地下室结构与相邻上部结构楼层侧向刚度比的大小,确定合适位置限定其水平位移为零。楼层侧向刚度的计算方法有三种,分别是剪切刚度、剪弯刚度和楼层剪力与层间位移的比值。三种方法含义不同,计算结果差别也较大。当进行方案设计时,地下室侧向刚度比可用剪切刚度比估计。施工图设计时,取楼层剪力与层间位移的比值计算。弹簧刚度法将上部结构与地下室作为一个整体考虑,嵌固部位取在基础底板处,并在每层地下室的楼板处引入水平弹簧刚度,其值的大小反映回填土对地下室约束作用的强弱。SATWE软件设有参数“回填土对地下室作用的相对刚度比”,其含义就是回填土的约束刚度与地下室本身抗侧移刚度的比值,若取值为0,表示不考虑回填土的约束作用;若取值在1到5表示回填土具有一定的约束作用,取值越大约束作用越强;若取值为负数m,表示地下室有嵌固部位,其下部的m层无水平位移。3、回填土的约束