超长建筑及地下室结构设计要点

不够而出现局部被破坏 的状况 。 另外具有大面积的地下室要充分考虑到不规 则、 大面积的地下室能否抵抗浮力 的影响 ， 在设计时必须经过细致的分析再 进行合理的处理 。
２ ． ４ 地 下 室 的防 水设 计
的最终沉降量 ， 还能充分发挥不同基础形式 的作用和优势 ， 有利于工作人员 进行相关的计算 ， 确定最终 的设计方法。
壁 柱 的配 筋结 果 。 在 地 下室 底 板标 高 的设 计 中 ， 需 要 处 理 底板 标 高 的变 化 ， 根 据 梁 宽 和梁 内侧箍筋传递板的支座弯矩进行设计 ， 在地面层 的开洞位置没计外墙顶部的 楼板支撑梁柱 ， 并结合地下室外墙的实际情况以及车道底板的境况进行设计
研究 。
２ ． １地 下 室结 构 平面 设计
对于人防地下室的结构设计要特别注意人防构件 的最小截面尺寸取值 问题 ， 按照国家的标准进行设计 ， 使顶板的最小防护厚度 、 混凝土厚度都能实
程的整体抗震性。在设计 的施工图审中对于审查要求必须进行严格要求， 确
地 下 室 的全 部 施 工工 程 极 为 复 杂 ， 在设 计 高 层 建 筑 的地 下 室 时 ， 必构厚度以及迎水面钢筋保护层厚度大于规范限值 ， 从而确 保 地下 室 保护 层 的质 量 。
２ ． ７地 下 室基坑 支护结 构设 计
考虑到防火和最终的使用功能 ， 根据人防要求， 结合管坑道 、 排水 、 通风、 采光 等 专业 知 识进 行 最终 的 设计 。 当地下室的建设长度超过没计规定的长度时 ， 就需要结合专业结构去设 置变形缝 ， 减少变形缝的设计甚至可以根据具体情况不予设计 ， 以避免让变 形缝处的防水处理功能变得复杂 。 设计人员还可以依靠设置后浇带和合理使 用混 凝 土外 加 剂来 调 整地 下 平 面 ， 通过 分 割地 下 室 的方 法 ， 满 足 使用 要求 。 在地下室的结构设计时还应该合理地设置采光通风井 ， 在侧壁外附加通 长采光井 ， 还要避免采光井外壁不能与地下室顶板整体连接的弊端 ， 确保地 下室结构的稳定功能， 有效将上部的地震及风力作用传至侧壁及地面。

大底盘多塔楼高层建筑、地下商场、地下车库建筑以及大跨空间、多层地下结构的出现，在目前住宅小区建设以及大型公建项目中都占有非常重要的地位，其面积可达总竣工建筑面积的10%。

大底盘高层建筑由于上部结构塔楼相对大底盘地下结构刚度大，荷载不均匀，基底反力不均匀，基础底板的均匀变形，设计不当会引起基础开裂。

除此，之外，大底盘高层建筑地下室结构还有一些关键设计需要重点关注。

一、大底盘高层建筑地下室结构类型及设计要点说明根据地下室层数及地下室与主楼连接方式通常可分为5种结构类型，我们以地下车库结构为例说明，即与主楼断开单层地下车库、与主楼断开双层地下车库、与主楼相连单层地下车库、与主楼相连双层地下车库、地上一层、地下一层大平台式车库五种。

（1）与主楼断开单层车库一种是车库与主楼完全脱开，仅以通道相连。

另一种是车库和主楼各为单体，结构计算相对简单。

设计时应注意车库埋深大于主楼基础埋深时，应尽量使主楼外墙与车库外墙净距增加。

如无条件时，车库与主楼间应设有效支护，并交代先施工车库后施工主楼，车库基坑开挖时不应使主楼基底土受到扰动。

【7度设防】车库一般为丙类建筑，抗震等级为四级[1]。

7度Ⅰ、Ⅱ类场地丙类建筑不需进行地震作用计算。

中柱最小总配筋率应增加0.2%。

（2）与主楼断开双层车库一种是车库与主楼完全脱开，仅以通道相连。

另一种车库和主楼各位单体，结构计算相对简单。

车库自重远不足以抗浮，车库底板配筋基本由水浮力控制。

设计时应注意在设计前摸清主楼边界与车库边界关系。

确定主楼基础埋深时，应考虑主楼与车库边界距离，保证施工的可行性。

注明基础施工顺序：先车库后主楼。

（3）与主楼相连单层车库车库与多栋主楼相连形成大底盘。

设计时应注意嵌固部位设在主楼地下室顶板时，应注意主楼顶板与车库顶板高差不能太大（最好≤0.8m）。

嵌固部位设在基底时，上部结构应按多塔模型复核构件配筋。

车库柱配筋应考虑0.2Q0剪力调整。

主楼顶板与车库顶板间应设加腋，便于传递地震力。

浅析超长建筑结构中的设计要点摘要：本文结合具体工程和笔者多年建筑结构设计经验,详细探讨了超长建筑结构中的设计要点,对结构中预应力筋的铺放与张拉以及现浇混凝土施工时产生的温度应力进行了计算分析与比较,以确保建筑物的结构质量。

关键词：建筑结构结构设计1工程概况某工程建筑等级为一级,属于机关办公楼,设计使用年限为60年以上,建筑耐火等级为一级,抗震设防烈度为八度,主楼为钢筋混凝土框架剪力墙结构。

工程总建筑物面积为57 696 m2,共分四段,其中主楼东西长96 m,南北宽25 m,建筑面积为35 261 m2;附楼东西宽62 m,南北长87 m,建筑面积为8180m2。

主楼、附楼均属超长结构。

为了满足使用功能要求,设计采用温度预应力筋技术,以避免结构留永久收缩缝。

2 设计方案的确定2 .1 应用的设计原理现行规范规定,“现浇框架结构室内或埋入土中的钢筋混凝土结构伸缩缝最大间距为55 m,露天为35 m;现浇剪力墙结构相应情况分别为45m、30m”,同时规范也允许设计者采用包括预应力技术在内的各种措施,达到增大伸缩缝的间距,甚至取代伸缩缝。

办公楼工程中主楼及后楼均属超长结构,因此,设计选用加温度预应力筋等措施,避免了在结构中留设伸缩缝。

同绝大多数的材料一样,混凝土具有热胀冷缩的特性,其线膨胀系数可采用αc=1×10-5;但与收缩应力的单向性不同的是温度应力是随温度的变化循环往复的,既有拉应力,也有压应力。

所以,对混凝土材料而言,其突出特点是抗压能力远胜于抗拉能力(约10∶1)。

因此,工程中应考虑的是温度下降引起的拉应力。

在梁、板内施加预应力σpc,温度降低时而在结构中产生拉应力σc1,若第二者叠加后混凝土中拉应力小于其抗拉强度ftk,即:σc1-σpc≤ftk(1)混凝土就不会开裂,当温度升高时,在混凝土中将产生压应力σc2,若第二者叠加后混凝土中压应力小于其产生非线性徐变的压应力数值(0?4~0?6) fck,即σc2+σpc≤(0?4~0?6) fck(2)这样混凝土也不会压坏,其变形也不会收敛?在工程设计中,首先要保证混凝土不开裂;其次要控制所施加预应力的大小,压应力不要过高,避免产生非线性徐变。

工程 概况
一
、
广 东 中山长 堤路 一凤 鸣路 片区 改造 工程 二 期 Ｂ区 ． 筑 面积 ８ ０ ２ ２ 为 大底 盘 、 总建 ８０ｍ ， 多层 结 构 。 其 中地 下 室 建 筑 面积 ３７ ６ ，结 构 最 大 长 约 ４ ２ｍ２ ３ ０ 最大宽约 ６ ｍ， １ｍ， ４ 无伸缩缝。地下室分 为二个 区：Ｉ区结构 最大 长约 １０ 最 大 宽 约 ４ ｍ，２区 Ｂ ９ ｍ， ８ Ｂ 结 构最 大长约 １ ８ ４ ｍ，最 大宽 约 ６ ｍ。地 下 室为 两 ４ 层 ， 人 防设 计 ， １ 板厚 ０１ｍ， 板厚 ０ ｍ， 无 负 层 ． 顶 ２ ２２ 侧 墙厚 ０ ５ ０８ｍ。筏板 厚度 １ ｍ～ ． ． ～． ４ ０ ． １ ｍ。地下 室 ０ ５ 混 凝土 设计 强度 等级 为 Ｃ ５ ３ ，防水等 级 为二 级 ， 筏 板、 顶板填土部分和负 １ 层地下室外墙混凝土抗渗 等 级 为 Ｐ ，负 ２层 地下 室外 墙 凝 土抗 渗等 级 为 ６ 昆 Ｐ 。按照设 计规范， ８ 本工 对 实 际情 况 ， 取 多 所 采 种技术措施来防止 由于结构超长引起的裂缝。 基础
建筑技术
ｃａ ｗｃ ｉ 篙ｉ２ｉ；ｉ； ｎ ｝ ｌＩＩｌｊｊｉ ｎｅ ｅ。 ｎ ｉＩ；Ｉｌｌ圃
大型 商业建 筑超 长无 缝抗 浮地 下室 的设 计
邹 正 ’ 高 宇程
（ 、 国 Ｓ Ａ 国际 设 计 集 团 四川 海 辰 工 程设 计 研 究有 限公 司 ， 川 绵 阳 ６ １０ ２ 中山 市规 划 设 计 院 ， 东 中 山 ５ ８ ０ ） １ 美 Ｃ 四 ２００ 、 广 ２ ４ ０
冻性差 ； 耐硫酸盐腐蚀及耐水性较好 ； 抗炭化能力 差； 抗渗 性较 好 ； 干缩 陛较 小 ； 抗裂 性较 好 。 选择 粉 煤灰 水 泥在 技术 上 有两 点 好处 ：一 是 减 少 内部水 化热 的产 生 （ 为减少 了水泥 用量 ） 因 ； 二 是 减少 混凝 土 的 ” 缩 ” ， 样从 整 体上 对裂 缝 干 量 这 的产生和扩展起到了预防和抑制作用。 ３ Ⅱ 碎石 骨料 用量 ＿大 力 碎 石骨 料表 面 粗糙 与水 泥 的胶 结 良好 ，同样 配 比的混凝土其强度较卵石混凝土高， 并可降低水 化热， 收缩 变形小 ， 而裂缝 也小 。 满足施 工 泵送 从 在 要求的情况下 ， 加大碎石骨料用量， 降低水泥用量， 部分则 是采用天然筏板基础 ， 并使用 Ｃ Ｇ桩处理 减 小 混凝 土 的水 化 热 ，能更 好 地 保证 混 凝 土 的质 Ｆ 地 基 防止基 底不均 匀沉 降 ， 建筑 的抗 浮 除 自重 量 。 整个 抵 消 的部 分 外 ，均 由设 置于 筏 板底 的 抗 浮锚 杆 承 ４ ． 水灰 比 降低 担。 确定设计配合比阶段， 采取降低水灰比的措 二、 超长地下室无缝设 要 点 施。采取该措施的 目的在于减少用水量， 降低混凝 由于混凝土材料的力学特 眭， 抗拉强度低， 韧 土的收缩。同时建议施工单位在混凝土浇筑阶段， 即在 性差， 以及在结硬过程中产生 自身收缩 ， 理论和实 采 用二 次振 捣 的工艺 ， 混 凝土初 凝 前进 行 二次 践 均 证 明 ， 不 采 取措 施 ， 难 以满 足 混凝 土 规 范 振捣， 如 则 避免混凝土因沉降收缩而引起的裂缝。 中对结构裂缝宽度的要求。因此 ， 为防止出现这样 ５ 加 膨 胀剂 掺 本 工程 地下 室 所 有混 凝 土均 添 加 Ｓ — Ｙ Ｇ类 高 的情况 ， 该超长地下室结构设计采取如以下措施。 １ 置后 浇带 ． 设 抗 裂膨 胀剂 ，并 要求保 证 水 中养 护 １ 的混 凝 土 ４天 （间距 。结合 本工 程建 筑物 长度 、 １ ） 以及 中山的 限制膨胀率大于等于 ０ ２ ％。膨胀剂通过水化反 ．５ ０ 气候环境特点综合考虑 ，后浇带间距一般控制在 应 ， 使混凝土产生适量膨胀， 在钢筋 和邻位的限制 ４ ５ ｍ左 右 。 ０～ ０ 下 ， 混凝 土 中建立 ０ ０ ＭＰ 的预 压应 力 ， 在 ． ５ ａ ３～ 可大 防 （ 置 。小跨 粱开 间或 受力 较小 的部 位 ， 般 致 抵消 混凝 土干 缩及 温度 收缩 时产 生 的拉应 力 ， ２ 啦 一 同时膨胀剂水化时生成的膨胀结晶 设 置在 梁跨 １２ 。 据结 构模 型设 置ｔ 可 沿平 止混凝土开裂。 ／处 根 睛况 面 曲折 通过 。 使混凝土的抗渗能力大大提高 ， 从而实现混凝土结 ｆ宽度 。 综 合 考虑 ， 工 程后 浇 带宽 度 取 为 构抗裂与抗渗的目的 ， ３ ） 本 提高了结构的整体抗裂性能 １ ０ ｍ ｍ。 ０ ０ 和 抗渗 标号 。 （ 筋 。后浇带部位的构件钢筋不截断， 锎 并增 ６ 水平 暗梁 ． 设 设 不少 于原 配钢筋 ２％配筋量 的 附加 钢筋 ， 入后 ０ 深 由于墙体受施工和环境温度 、湿度等因素影 浇带两侧各 １０ ｍ 这样可避免梁钢筋全部截断 响较大 ， ０ ０ ｍ， 容易出现竖向收缩裂缝 ， 混凝土强度等级 后造成的钢筋搭 、 焊接困难。 越高 ， 开裂几率越大 。本工程设计时在计算满足的 ｆ ５ 筑 时 间 。为 最大 限 度减 少 混凝 土 施工 过 前提下适 当提高了较薄弱墙体中的水平钢筋配筋 婉 程 的温 度及 收缩应 力 ， 带 的保 留时 间应 不 少于 率 ， 平 钢筋 的 间距 小 于等 于 １０ 后浇 水 ５ ｍｍ， 即采 取 细 而 两 个月 ， 浇筑 时 的温度宜 低 于主体 混 凝土 浇筑 时 密 的配筋原则。由于墙体受底板或顶板的约束较 且 的温度 。 大， 混凝土胀缩不一致 ， 所以设计图纸中在较薄弱 昆 凝土 。采 用 强度 等 级与 两 侧混 凝 土较 高 墙体中部及端部各设一道水平暗梁， 用来控制墙体 者相 同的补 偿收 缩 的混凝 土浇 筑 。 有 害 裂缝 的出 现。 断面 形式 。一般 避免 留直 缝 ， 对于板 可 留斜 ７ 设 构 造钢筋 增 缝 对 于梁及 基础 ， 可留企 口缝 。 由于墙与柱的配筋率相差较大，混凝土胀缩 又 在 （地下室有防水要求 ， ８ １ 在新老混凝土之 间设 变 形 与 限制 条 件有 关 ， 由于应 力 集 中 原 因 ， 离 柱 子 １ ｍ的墙 体 上易 出 现竖 向 收缩 裂缝 。设 计 ～２ 置钢板止水带， 以防止渗漏 。 要 求 ，－ 连接 处设 水 平附 加筋 ， 加筋 的长 度 为 ｆＮ柱 附 ２ 采用 低水 化热 的水 ．

3．计算简图：
（1）地下室无横墙或横墙间距大于层高2倍时，其底部与刚度很大的基础底板或基础梁相连，可认为是嵌固端；顶部的支座条件应视主体结构形式而定。当与外墙对应位置的主体结构墙为剪力墙时，首层墙体与地下一层外墙连续，可以对外墙形成一定的约束。但是，主体结构的外墙往往开有较大的门窗洞口，其对外墙的约束很有限。当主体结构为框架类结构（包括纯框架和框剪）时，外墙仅与首层底板相连，首层底板相对于外墙而言平面外刚度很小，对外墙的约束很弱。所以，外墙顶部应按铰接考虑。地下室中间层可按连续铰支座考虑。这样，地下室外墙就如同下端嵌固、上端铰支的连续梁。
如果地下室顶部没有房屋，是空旷场地，其荷载是否要考虑平时消防车荷载或大于消防车的可能荷载，实际中比较取起控制作用的荷载作为设计依据。另如某工程设计在-1.55m标高处一层平面是地下室顶板，活载只考虑4.5KN/m2，未计覆土荷载，消防车荷载。地下车库活载取值6.0KN/m2，不满足GB50009-2001第4.1.1条，未考虑消防车荷载，或者施工过程中和使用过程中可能出现的载重车荷载,与消防车荷载比较取大值。HiStruct注，尚应考虑施工堆载10kN/m2。
6．外墙保护层厚度：按〈地下工程防水技术规范〉50108-2001-4.1.6条，“迎水面钢筋保护层厚度不应小于50mm。”为强制性条文。但实际操作有困难之处。一方面外墙截面有效厚度损失较大，另一方面外墙一般较厚，且拆模早，养护困难。施工单位为了避免开裂，在50mm厚保护层内附加Φ8@200构造筋，与外墙受力筋间距很小，垂直浇捣混凝土困难。按〈混凝土结构设计规范〉50010-2002，外墙外侧环境类别为“二b”，内侧“二a”，据此，外侧保护层厚度25mm，内侧20mm。也是强制性条文。按〈混凝土结构设计规范〉执行。

超长超宽地下室结构设计探析摘要：对于超长超宽地下室的结构设计中的各项指标，在《混凝土结构设计规范》（gb 50010-2010 ）中有明确的规定。

本文是作者结合多年工作经验以及具体工程实例，通过对结构设计方案的分析比较，重点阐述了超长地下室结构混凝土裂缝产生的原因、影响因素及其控制原则。

并总结了超长地下室结构设计中的裂缝控制的方法和措施。

以供参考。

关键词：超长超宽地下室；裂缝产生原因；裂缝控制方法及措施前言：近年来，超长超宽地下室结构已经得到越来越广泛应用，在进行设计时需要重点考虑地下室超长给结构带来的不利影响，尤其要注意防止因为“超长”而使结构出现较大较多的裂缝，影响结构的耐久性甚至安全性。

1超长地下室结构混凝土的裂缝成因及影响因素引起结构产生裂缝的原因很复杂，主要的有以下2 种：1.1由荷载的直接应力和结构次应力引起的裂缝。

这部分裂缝所占比例较小。

1.2结构因温度、膨胀、收缩、徐变和不均匀沉降等因素由变形变化引起的裂缝。

超长超宽地下室的上部往往有多个层数、平面布置及结构形式不同的塔楼，由此可引起基础的不均匀沉降而使结构产生裂缝。

此外因为结构“超长”使混凝土温度裂缝及收缩裂缝有加剧的趋势。

裂缝的发生与原材料、设计、施工及使用维护等多方面因素有关，现分析如下：1.2.1材料因素。

混凝土是由各种具有不同自身性质的成分材料按照一定比例拌制而成的，并非是一种理想的均质材料，其自身缺陷对混凝土开裂的影响将是必然的。

例如：混凝土硬化期间水泥释放出大量水化热，引起混凝土温度上升。

由于混凝土表面散热条件较好，热量容易释放，温度上升较少；而混凝土内部由于散热条件较差，使温度上升较多而形成约束，其结果使得混凝土面层产生拉应力。

当该拉应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土表面就产生了温度裂缝。

除此之外，混凝土结硬产生的干缩裂缝、混凝土终凝之前产生的塑性收缩裂缝等都是缘于混凝土自身材料因素的影响。

1.2.2设计因素。

现行结构设计规范中对结构构件的裂缝控制等级及最大裂缝控制宽度限值进行了明确规定，说明在保证结构安全和满足使用要求的前提下，很多结构构件是可以带裂缝工作的。

超长地下室的结构设计要点摘要：伴随着建筑领域的发展，越来越多创意被提出来，其主要目的都是为了满足人们的需求，超长地下室的设计也是针对近些年来对地下空间的需要被提出来。

由于在设计和施工时需要考虑到各方面的问题，导致其结构设计在整个建筑设计的过程中属于难度较大的地方。

本文将根据本人在这方面的工作经验对超长地下室结构设计的要点展开论述。

关键词：超长地下室；抗浮；不均匀沉降；裂缝一、超长地下室结构设计概述随着社会科技与经济水平的飞速发展，人们对居住条件的要求越来越高，为了使空间得到充分有效的利用，出现了大批的高层建筑物，地下室作为高层建筑物中必不可少的配套设施，对于它结构设计的要求也越来越高。

地下室发挥着停车场以及一些设备的储存空间的作用，为了能够更好满足生活的需求，对其空间以及设计的要求就会更加严格。

本文接下来将会对超长地下室结构设计要点——超长地下室抗浮能力，不均匀沉降，控制裂缝产生，几个主要方面进行论述。

二、超长地下室结构设计要点探讨（一）超长地下室抗浮能力对于具有超长地下室的高层建筑群而言，地上建筑一般不存在抗浮问题的技术处理，但纯地下室部分常常会出现就抗浮不满足设计要求的问题。

因此通长会采取以下的措施来增加地下室的抗浮能力：（1）在设计要求允许的情况下，尽可能的提高基础底板的设计标高，间接地降低抗浮的设计水位。

（2）在基础底板上回填一定厚度素混凝土，但因造价原因，此方法不适合大范围采用。

（3）设置抗拔桩也是一种解决抗浮问题的有效措施，主要通过桩体自重和桩身与侧壁土的摩擦力建立抗拔力，因此与其抗拔力与桩型号、直径、长度及周围土质密切相关。

以上的几种方法各有利弊，在设计过程之中，可以将几种方法结合使用，才能够更好的提高超长地下室的抗浮能力，也能够尽量避免顾此失彼的情况。

（二）不均匀沉降由于许多建筑群，并不是坐落在非常坚硬的岩石地基上，不均匀沉降的问题就会日益暴露出来。

建筑物不均匀沉降容易影响其不稳定性以及居住的安全性，因此这是一个必须要严肃面对并且认真解决的问题。

地下室超长结构定义
地下室超长结构，是指在地下建筑中拥有超长长度的结构。

这种结构通常用于支撑地下隧道、地下管道或地下通道等工程。

地下室超长结构的设计和施工需要考虑到地下环境的特殊性，如水压、土层稳定性等因素。

在设计地下室超长结构时，工程师需要充分了解地下环境的情况，并根据实际情况选择合适的材料和施工工艺。

地下室超长结构通常采用钢筋混凝土或预应力混凝土作为主要材料，以确保结构的强度和稳定性。

在施工过程中，工程师需要采取一系列的措施来确保地下室超长结构的质量。

首先，要进行严密的施工计划，合理安排施工进度，确保各个施工环节的顺利进行。

其次，要加强质量监控，对施工过程中的各个环节进行严格检查，及时发现和解决问题。

最后，要加强安全管理，确保施工过程中的安全。

地下室超长结构的建设对于城市的发展具有重要意义。

它可以有效利用地下空间，提高城市的土地利用率。

同时，地下室超长结构还可以解决城市交通、供水、供电等基础设施问题，提高城市的整体功能。

在我国，地下室超长结构的建设已经取得了一系列的重大成果。

比如，北京地铁、上海地铁等城市的地铁系统，都采用了地下室超长
结构。

这些地下室超长结构不仅解决了城市交通问题，还提高了城市的形象和品质。

地下室超长结构是一项重要的工程技术，在城市建设中具有重要的作用。

通过合理的设计和施工，可以实现地下空间的有效利用，提高城市的整体功能。

希望在未来的城市建设中，能够更多地应用地下室超长结构，为城市的发展做出更大的贡献。

• 抗震设计的延性设计和控制（比如提高墙体分布筋的配筋 率），针对中震或大震的受拉构件
• 最大轴压比控制、最大应力比控制 • 不能完全依赖于计算，构造措施需要根据主观判断 • 结构抗震设防应具有二次防线的概念 • 复杂、超限工程，抗震性能、构造措施，是设计重点、难 点，也是耗时相对较多，人工成本较大的阶段 • 设计合同可以从提高安全度角度，来体现设计的工作量和 设计周期
• 复杂、超限工程，往往需要增加分析深度，增加分析量 （比如非线性分析、舒适度分析、动力时程分析、构件性 能判断分析、温度影响分析等） • 设计成本往往难以在设计合同中体现（仅以 费用/m2）， 忽略增加深度分析所带来的工作量和成本增加 • 对复杂超限工程要有预先深度设计概念，合同中要保证深 度设计费用（如外包弹塑性分析，往往需要十几万），同 时也是保证设计质量、避免设计风险
• • • •
地下室设计及相应规范： 人防规范 地下空间环境类规范 地下室与上部结构、基础连接、防水， 等标准。
• 地下室设计往往与上部结构共同分析， 但是如果体量太大，则要分开设计。地 下室要考虑抗震设计。
• 上部结构的设计与分析的规范： • 根据材料分类： • 木结构、砖石结构、砌体结构、混凝土 结构、钢结构、轻钢结构、轻钢轻混凝 土结构
九、结构特殊性设计控制
• 复杂工程常常会有大跨度、大悬臂、转换层、刚性层、斜 支撑、通长柱、连廊、悬挑墙等 • 隔震、减震的应用，阻尼器、隔震垫、质量阻尼、粘滞阻 尼、软钢阻尼、屈曲支撑等，设计应用，可以联合建研院 其它所共同完成，以体现设计水平 • 结构的特殊性，有时需要试验（应甲方出钱），耗时较长， 所以设计时间应合理确定 • 特殊性构件应满足相应的性能目标 • 设计合同中的费用、时间对此需要有所体现

顶 板 地 下 车库 部 分 １ ８ ．ｍ覆 土 ， 楼 部 分 １ ２ 覆 土 ， 下 室 主 ．ｍ 地 埋 深 一７ ３ ｍ，主 楼地 下 室 与地 下室 车库 连 接 整 体 ， 设 置 ．５ 未
图 ｌ Ｃ 区 总 平 面 图
永 久性 沉 降缝 或伸 缩 缝 ， 成 的地 下 室 为 １６ ３ｍ。其 形 ０ ｍｘ２０
、
置 永 久 性沉 降缝 或 伸 缩 缝 ， 虽有 利 于抗 震 防 水 ， 利 于机 电 有 管 线设 置 ， 便 施 工 及 节 省 造价 ， 也 带 来 结 构设 计 和后 期 方 但
使 用 中 需 面 临 的 几个 棘 手 问题 ： 下 车库 的抗 浮 ， 层 主楼 地 高
、 、 ＼ ＼
图 ２ 地 下 室 结构 布 置
能 产 生 影 响 整 体 结 构 性 能 的差 异 沉 降 。现 在这 个 工 程 已 经 完 工 ， 践证 明这 个 方 法 是 符 合 实 际情 况 ， 是 可 行 的 。在 实 也
煎滞履 带封堵之间 ， 了节省施工费用 ， 为 当结构或地下室
【 收稿日期】０６ ５ ３ ２０－ － ０２
２ 基 础 的 差 异 沉降
如 果 主楼 与地 下 车库 问 未设 置 沉 降 缝 ，其 沉 降 差 不 但 是大 型 地 下 室 开裂 的一 个 主 要 因 素 ，而 且 关 系 到 结 构 的 安 全 性 。本 工 程 设 计 时 ， 据 荷 载分 布状 态 ， 根 主楼 与地 下 车 库 均采 用 桩 基 础 ， 制 实 际单 桩 承 载 力 比较 接 近 ， 端 持 力 层 控 桩 尽 可 能一 致 或 相 差 不 大 。 者 施 工 期 间 ， 主 楼 基 础 与地 下 再 在 车库 基础 之 间 设置 前 滞 后 浇 带 。 由于 本 工 程 桩 基 础 桩 端 以 下 的 土 层 基 本 上 都 是 中密 或 密 实 性 粉 细砂 ，在 它们 之 间 即 使 有 差 异 沉 降 ， 主 楼 主 体 到 顶 后 （ 即主 体 荷 重 加 载完 成 在 也 ６ ％ ） 基 础 沉 降 变形 亦 已 完成 了 ７ ％ ， 下 部 分 已不 太 可 ０ ， ０ 余

地下室超长设计专地下室是一种常见的建筑空间，用于增加建筑的使用面积和功能。

在一些特定的场合，地下室的长度可能需要超过普通的设计要求。

本文将探讨地下室超长设计的相关问题。

首先，为什么需要地下室超长设计？有几个原因可以解释这一需求。

首先，地下室的功能需求可能很大。

比如，在商业用途中，地下室可以用作仓库、车库、展览厅等，需要足够的长度来满足这些功能。

其次，地下室的地形条件可能限制了其长度。

在一些地区，地下层的土地条件复杂，地势起伏大，为了充分利用地下空间，可能需要进行超长设计。

此外，一些超高层建筑也需要地下室来安置设备、储备物资等，所以地下室超长设计是满足这些需求的重要手段。

首先是结构设计。

地下室超长设计要确保结构的稳定性和安全性。

在设计过程中需要考虑土壤的承载力，以及地下水的渗透问题。

可以采用加固土壤、加厚墙体等方式来提升结构的稳定性。

同时，地下室超长设计还需要考虑地震等自然灾害的影响，可以采用一些加强措施，如加装钢筋混凝土等。

其次是通风设计。

地下室超长设计需要保证良好的通风条件，以提供舒适的使用环境。

可以通过设置通风孔、安装排风设备等方式来解决通风问题。

此外，还需要考虑消防通道的设计，以确保在火灾等紧急情况下人员的安全疏散。

最后是景观设计。

地下室超长设计不仅需要考虑功能性，还需要考虑美观性。

可以通过合理的照明设计、绿化布置等方式来打造舒适的使用环境。

此外，还可以利用景观设计来提升地下室的整体形象，给人以美感。

地下室超长设计还需注意的问题有以下几个。

首先，超长设计需要符合相关的建筑法规和规范。

设计师需要了解地下室超长设计的相关要求，确保设计的合规性。

其次，超长设计需要与上层建筑的功能相匹配。

地下室作为建筑的一部分，需要与上层建筑形成有机的整体。

最后，超长设计需要充分考虑建设和运营的成本。

地下室的超长设计往往需要更多的资金和资源投入，设计师需要做好预算和成本控制工作。

高层建筑超长地下室结构设计若干问题王成誉发布时间：2021-07-26T16:51:11.400Z 来源：《基层建设》2021年第14期作者：王成誉[导读] 地下室是高层建筑设计中的关键环节，因此，在地下室结构设计过程中，应采取切实可行的措施和方案贵州省建筑设计研究院有限责任公司 550000摘要：地下室是高层建筑设计中的关键环节，因此，在地下室结构设计过程中，应采取切实可行的措施和方案，以保证地下室结构设计质量和使用者的人身安全。

但在实际地下室结构设计过程中，由于荷载、地下环境等因素的影响，质量控制工作相对困难，使地下室结构设计质量得不到有效的保证。

为此，本文详细分析了现阶段高层建筑地下室结构设计中存在的问题，以期能为从事相关工作的人员提供数据参考。

关键词：高层建筑；地下室；结构设计；常见问题引言伴随着地下空间与建筑水平的不断发展，地下工程在建筑工程中的地位越来越重要。

地埋结构的出现，为高层建筑提供了诸多有利条件，如可降低地震对上部结构的影响，提高地基的承载能力等，但由于地下环境的隐蔽性强，涉及的工种多，施工复杂，与地面建筑相比，影响因素较多，因此地埋结构的构造也存在一定的难度，如地埋抗浮抗裂等问题，都会成为影响地下工程施工的因素，如果在设计和施工过程中忽视了这些问题，就会造成很大的隐患。

1相关背景资料都市化现象愈演愈烈，高楼大厦占据的城市面积也愈来愈大，城市安静的空间也愈来愈少，合理地划分土地是一项非常重要的工程，如果设计得当，将会给企业带来巨大的经济效益，因此，许多企业都会选择地下室进行合理的设计。

2地下室结构设计方式分析伴随着我国建筑工程的不断发展，地下室结构设计对建筑的要求也越来越高，地下室的质量直接决定着整个建筑工程的质量，当然，随着城市化现象的日益普遍，人们对地下室的设计要求也越来越高，其工程需求也越来越多样化，而建筑企业为了获取更高的资金收益，对地下室的功能进行了深入的研究和改造，许多地下室在前些年被用作储藏物品，后来随着经济的不断发展，地下室的功能逐步扩大，演变成今天的大型商场或停车场。

地下室结构设计中应注意的几个问题摘要：地下建筑空间的开发因其能够有效解决城市用地矛盾而受到各方的关注。

然而，由于地下空间的特殊环境及其复杂性，也给地下室工程的设计带来了一系列技术问题。

本文对地下室结构设计中常见的几个重点问题进行了归纳和总结，提出了解决相关问题应采取的具体措施。

关键词：地下室结构设计抗浮设计超长处理1 前言随着近年来城市建设的脚步逐渐加快，城市建设用地逐年减少，有限的城市土地已经成为了制约建筑行业发展的主要瓶颈之一。

在充分利用地上空间建造高层建筑的同时，地下空间的开发也越来越得到人们的普遍重视。

然而，由于地下空间的特殊环境及其复杂性，涉及的专业极为复杂，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，对裙房地下室和纯地下室部分存在抗浮不满足要求等一系列问题，使得地下室结构的设计比地上结构的设计要复杂的多。

通过工程设计实践，结合本人工作经验，对地下室结构设计中应注意的几个重点问题进行了如下归纳和总结，并提出了解决相关问题应采取的具体措施。

2 地下室结构设计中应注意的问题2.1 荷载地下室各部位（顶板、外墙和底板）参与组合计算的荷载如下，应按实际工况进行组合。

2.1.1顶板地下室顶板自重（包括粉刷层及管道吊顶重等）；覆土自重（有覆土时考虑）：根据实际覆土情况确定，覆土重度取18～20kN/m3；均布活荷载：根据建筑功能按荷载规范取值；施工活荷载：室内取5kN/m2，室外取10kN/m2；消防车荷载（有消防车通行时考虑）：当符合荷载规范的要求时，可按荷载规范取值；当不符合荷载规范的要求时，应将车轮的局部荷载按结构效应的等效原则换算为等效均布荷载；应注意，消防车对于板、梁、柱的等效均布荷载应分别取值；由武器爆炸产生的垂直方向人防等效静荷载标准值qe1（核武器爆炸）或qce1（常规武器爆炸），按人防规范第4.7及4.8节规定取值。

有人防要求时考虑。

膨胀 剂 等外 加 剂 的使用 ，使得 混 凝土 内部 结 构产 生 一 定 的膨 胀 应力 ，得 以缓解 由收缩 应 力和 温 度 应 力大 于 混凝 土 自身抗 拉 能 力而 引起 的混凝
土开裂 状 况 。
而在 已经建 成 的混 凝 土建 筑 中 ，其混 凝 土 结构 会
因环 境 变化 而热 胀 冷缩 ， 同样 的 ， 当这 种 变 形受 到
凝土 建筑物 最大 的缺 陷—— 混凝 土 开裂 。 导 致混 凝土 结 构发 生 收缩 的因素 众 多 ，通 过 计算 ， 我们 进行 如下 分析 ：
凝土 结 构 开裂 问题 ， 计师 会 根据 地 下 室 的长度 、 设 混凝 土 结构 的收缩 应 力 以及温 度 应力 之 间 的非 线 性关 系 ， 用“ 放 兼 施 ” 采 抗 的设 计 方案 。所 谓“ 放 抗 兼施 ” 其 实质 意义 就 是对 混凝 土 超长 结 构进 行 有 ， 条件 的浇筑 工 作 ，使 得在 外 力 的作用 下 不会 产 生 超 负荷 变 形 ， 时 ， 不会 对 混凝 土 结构 内部产 生 同 又 很 大应 力 。不 仅保 证 混凝 土 结构 处 于 自身 的承 载
总体收 缩量 计算 为 ：
Ｌ＝Ｌ１ ＝２ ３５ ６７０５ｍｍ ＋Ｌ２ ２． ￣ ．
从上 述 的计 算过 程 中 ， 我们 不难 发 现 ， 混凝 在 土建 筑 刚 刚开始 浇筑 时 ，其 收 缩 力和 温度 变 化 引 起 的热 胀冷 缩 能力都 是很 大的 。近几年 来 ， 国对 我 于混 凝 土建 筑施 工 领域 的不 断发展 ，在混 凝 土建
假 设 混凝土 建筑 总长 度 为 １９Ｉ， 普 通 的混 ４ ｌ而 ｌ 凝土 收缩 率为 １ ．ｘＯ ， ～１５ ｌ 那么 收缩量 计算 如下 ：

导致 安全 事故 的频发 ， 所形成 的后 果是直 接 影 响人 民群众 生活和 工作。对于高层建筑的 超长地下 室的结构设计 出现 的问题也成了人 们逐 渐研 究的方 向， 按照社会 的发 展对高 层 建筑 地下 室的 新要求 ， 科学 合理 的超长地 下 室 的结构设计一 定要满足 高层 建筑 地下室的 结构设计规范要求 。 １ 、 超长地下室结构 设计 不均匀沉降问题 在对 于 高层建 筑 的地 下室 结构 设计 中，
同一地下室上 的周围建筑物与高层建筑之间 都会 设置 沉降缝 ， 让其 各个部 分 能够 自由的 沉 降， 互相不 受影响， 是为 了避 免个部分 的不 均匀沉 降产生 的内力 ， 但却给 地下 室的防 渗 漏 、基础 的深埋程度和 结构的稳定等带来 了 诸 多技术 困难， 因此 只能在 结构 设计 中采 取 不设 沉 降缝的设 计思路 ， 并利 用桩基 设计 技 术来满足 该建筑 的地基 承载能力以及避免建 筑 的各部分 明显的沉 降差要求 。这样在设计 中不设置沉 降缝 是通 过调整了建筑的地基反 力， 来尽 量减 少建筑 物不 同部分 的沉 降差 的 原理 。高层建筑地 下室的不均匀沉降 问题对 超长地下室 的高层建筑 群是一个必须要得到 很好 解 决的 问题 ， 一 般是主 体结构 用桩基 础 采用 变刚 度调平 设计 方法解 决此类 问题， 这 样 既能保 证主 体结构 有很小 的沉 降量， 也 能 满足地 基 的承载 能力 问题， 同时在 主附楼 相 接第 ｌ 或 １ 跨 内设沉降后浇带减少沉降引起 次应 力。 使主 体结构沉 降不 引起主 附楼交 接
为Ｏ ． ２ ｍ ｍ ， 背水面 为 ０ ． ３ ｍ 解决方 法。
【 关键词 】 地下室；结构设计；问题；
解 决方 法

探讨超长高大地下室结构机械停车库可节约用地和建设费用，在建设用地紧张地区的公共建筑中，采用越来越多。

其中立体三层坑式车库可停放车位多、存取时间较短，在地下车库中采用较多。

汽车通道和设备用房回填土方，还能减少抗浮措施费用。

但因层高较大，给结构设计带来了一定难度，故不设伸缩缝的超长地下室被广泛采用。

下面结合实际工程，对超长高大地下室的结构设计要点和相关问题进行论述。

一、工程概况西南地区某办公综合楼，地上14层，地下1层，总建筑面积32100㎡，其中地下室建筑面积6865㎡。

地上为办公、食堂、会议用房，地下为立体三层机械停车库和设备用房，抗震设防烈度为7度。

二、主体结构设计地上建筑长70.2m，宽38.1m，高49.8m，平面呈H型。

结构超长且平面不规则，设两处抗震缝将地上建筑分为三个规则的结构单元，主体采用框架结构，框架抗震等级为二级，地基基础设计等级为甲级。

为保证地下室停车空间，减小底部框架柱断面尺寸，提高了底部框架柱的混凝土强度等级，第一扭转和平动的周期比不满足小于0.9的要求，加大了周边框架梁断面尺寸。

地下室层高8.5m，抗侧移刚度较小，故地下室在主体建筑范围内增设钢筋混凝土抗震墙，使主体建筑下地下室抗侧移刚度高于一层的2倍以上，满足地下室顶板嵌固要求。

三、基础设计基底标高以下土质：中密～密实卵石土（承载力特征值fak≥350 kPa，厚10～12m），泥岩（fak≥300kPa），在部分区域，基底至卵石土之间有厚约0.5m～1.5m的粉土或细砂（承载力特征值fak≥120kPa），地下水位设计标高-1.5m。

基础采用平筏板基础，以卵石土为持力层，主楼下存在软弱土层的需作换填处理，扩大地下室部分基础可以粉土或细砂为持力层，基底标高-9.150m～-9.400m。

主楼及相邻扩大地下室一跨内的筏板厚度为900mm，扩大地下室筏板厚650mm，框架柱下筏板抗冲切不足的，增设柱墩或设置抗冲切箍筋。

四、地下室设计地下室长114.3m，宽57.6m，筏板顶面标高-8.50m，扩大地下室顶板标高-1.10m，覆土厚度600mm，室内外高差500mm，抗浮设计水位标高-1.50m。

超长地下室结构设计问题与解决措施分析发布时间：2022-05-17T02:50:25.133Z 来源：《科学与技术》2021年第34期作者：韦学忠张晴[导读] 由于地下室成本高、产值低的特点，地下室的设计和施工被开发商和结构工程师重视，韦学忠张晴柳州市建筑设计科学研究院有限公司 545001摘要：由于地下室成本高、产值低的特点，地下室的设计和施工被开发商和结构工程师重视，如果地下室的结构设计不合理，施工中容易影响建筑物的合理适用性，严重时会造成工程构件裂缝质量事故，设计人员应结合施工项目的特点，提高地下室结构工程的科学性，有效利用地下室的空间资源，保证地下室的结构功能，缩短施工工期，提高其经济价值。

关键字：超长地下室结构设计问题解决措施建筑设计是施工作业的基础。

通过科学设计的建筑工程设计,就能够确定建筑工程的整体结构与质量符合规范要求与技术标准,从而达到了建筑工程的经济性与社会效益,而建筑设计质量也决定了工程的总体品质,所以,需要结构设计从业人员具备较高的学科素养,以保证建筑设计质量达到制造商的要求与标准。

随着我国各种大型公共建筑的建设得到快速发展，结构师以及建设方对不设缝的混凝土结构的长度要求越来越高，尤其是对地下室结构，由于存在防水问题，更是希望不设缝。

地下室通常设在建筑底层，但一般而言,它承受了建筑的全部负荷,对整个建筑的稳定性起着关键性影响。

但同时,它又决定着工程的品质。

很多地下室工程的结构设计,尤其是超长地下室,都属于超长结构、防水质量较高、施工难度大的大体积混凝土施工，需要工程技术人员进行详细的研究。

一、建筑工程超长地下室设计难点改革开放后,由于国家社会经济水平的日益提升以及城市规模的急剧增长,建筑业发展得很快,涌现出了众多的工业与民用建筑及超大型超长，?超长结构系的结构单元长度超过了《混凝土结构设计规范》所规定的钢筋混凝土结构伸缩缝、沉降缝最大间距的结构要求。

其中代表性建筑主要有南京国际展览中心、广州国际会展中心、国际航空港首都新航站楼、还有深圳市福田地铁换乘站,但是这种大规模混凝土结构在长期使用过程中都或多或少会形成裂缝,并由此导致使用功能或外观问题,超长的校准结构也使得结构的设计与施工都变得很麻烦。