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摘要:在现代化的建筑工程之中,地下室的建设已经非常普遍,一方面,其增加了建筑的功能性,另一方面,其也给建筑设计带来了更大的压力。文章主要研究大底盘地下室结构优化设计及合理性。
关键词:建筑工程;大底盘地下室;结构设计
引言:大底盘地下室,是现阶段城市建筑设计之中常见的地下建设类型之一。這一建筑形式,能够优化建筑的实际应用面积,提高了土地资源的可利用率。但是,其结构设计合理的成本控制,关系着整座建筑的实用性以及功能性。对此,相关设计人员必须要落实科学的地下室结构设计,对无效成本进行控制,推进建筑的可持续发展。
1、地下室结构柱网优化
一般来说,根据柱网的规格进行划分,可以将柱网分为大、中、小三种。与大柱网相比,小柱网以及中柱网的综合成本相对较小,随着荷载越小,地下水位越低,土质越好,成本差越小,直至持平。下面,就对这三种柱网的应用效果进行对比分析[1]。如图1所示,首先,中型以及小型柱网的面积相对比较狭窄,若将地下室作为停车场的时候,车辆的进出相对比较困难。其次,在相同的规划面积之中,小型柱网的桩子数量最多,大型柱网的桩子数量最少。再次,大型柱网在层高方面要比中小型柱网高。总体来说,小型柱网应用成本低,但质量相对较差,难以适应大型的低下建筑。而大型柱网质量相对较高,能够适应大型的地下室建设应用,但其成本相对较高。
对此,在进行地下室规划设计的过程中,应该根据项目的实际建设情况,落实建筑的实际设计规划,合理进行柱网的选择。对以下情况不宜采用小柱网:第一,项目定位高或较高;第二,工期紧张、资金成本对工期较敏感;第三,荷载小、水位低、柱网导致的成本差别不大。一般在五级人防区或低成本项目可考虑采用小柱网。
2、结构找坡
与建筑找坡相比,结构找坡具有突出的成本优势。首先,结构找坡不需要对地面进行后期的施工找坡,可以节省找坡的混凝土成本以及施工成本投入。其次,在进行坡度较大的施工设计要求时,运用结构找坡的方式能够更好的满足设计的需求,节省大量的物料成本以及施工成本。一般来说,在规划相对比较整齐,地下室建设面积较大的大底盘地下室,现场自然坡度在03%-3%之间,地下水位在顶板以下的地下室项目适合结构找坡。按照常规的做法进行设计,由于地下室相对比较潮湿,通风不畅,因此,必须要进行规范的排水地面设计[2]。
3、楼盖体系
楼盖结构的设计对地下室结构的稳定性以及实用性具有非常重要的实际意义。现阶段,比较常用的地下室楼盖结构设计方案主要有以下几种:如表1所示,第一种,双次梁单向板。这种结构设计方式具有传力路线清晰,侧向刚度大的优点,但其个别主轴框架梁截面较大,净空影响严重。第二种,十字梁板或井字梁板,这种设计方式施工技术比较成熟,操作也比较简便。但是其会消耗大量的钢筋建材,实用性相对较低。第三种,实心无梁楼盖。这一结构设计方式造型美观,层高较小,施工方便快捷,基坑较深时该方案可有效减小基坑深度,节约支护费用,同时,当地下室层数较多时可减小抗浮工程费用。在实际应用的过程之中,这一建筑方式既能够满足建筑设计的实用性需求,又能够有效的降低建设成本,具有较高的实用性。但是,需要注意,这一方案在施工的过程中,抗侧刚度相对较差,混凝土量较多,同时,当嵌固取在首层时应该慎用,具体应该是建设公司的建设规划需要作为标准。
4、侧壁优化
地下室的侧壁设计,主要有两个方面的实际作用,一方面是支挡地下室以外的水土压力,另一方面,是作为竖向的垂直承重。在进行侧壁的设计时,首先应该对侧壁的荷载值进行选取[3]。一般来说,地下室的荷载选取主要考虑三个方面的内容,水压力、土压力、地面荷载产生的侧面压力。对荷载情况进行了准确的选取,一方面能够保证侧壁可以满足承受荷载的强度需求,另一方面,可以有效降低其成本投入,实现工程效益的最大化。在施工材料的选取方面,可以应用低水化热的水泥产品,同时,应该降低水泥的掺入比例。可以适当的掺入适量的粉煤灰,以此提高混凝土的比例。如此,既能够提高混凝土的质量,能更有效控制裂缝的产生,又可以节省水泥的应用成本,降低了无效成本,有利于实现成本的优化。在施工的过程中,要注意控制好钢筋捆扎的强度,保证其稳定性以及牢固性。一般来说,钢筋的配筋率应该保持在0.25%左右,钢筋间距应该小于125mm,同时,还可以对其中部位置的水平钢筋进行强化。同时,钢筋的质量应该按照建筑的承载负荷进行计算,避免无效成本的产生。
参考文献:
[1]吴锐.针对地下室建筑设计在人防工程中存在问题的探究[J].建筑知识,2015,1472:124-125.
[2]李云贵.上部结构与地下室共同工作分析及地下室设计在SATWE中的实现[N].建筑结构学报,2015,2543:441-442.
[3]刘汉进.不同上浮形态地下室结构损坏特征与相关处理技术的研究[D].青岛理工大学,2015,1425:114-118.
关键词:建筑工程;大底盘地下室;结构设计
引言:大底盘地下室,是现阶段城市建筑设计之中常见的地下建设类型之一。這一建筑形式,能够优化建筑的实际应用面积,提高了土地资源的可利用率。但是,其结构设计合理的成本控制,关系着整座建筑的实用性以及功能性。对此,相关设计人员必须要落实科学的地下室结构设计,对无效成本进行控制,推进建筑的可持续发展。
1、地下室结构柱网优化
一般来说,根据柱网的规格进行划分,可以将柱网分为大、中、小三种。与大柱网相比,小柱网以及中柱网的综合成本相对较小,随着荷载越小,地下水位越低,土质越好,成本差越小,直至持平。下面,就对这三种柱网的应用效果进行对比分析[1]。如图1所示,首先,中型以及小型柱网的面积相对比较狭窄,若将地下室作为停车场的时候,车辆的进出相对比较困难。其次,在相同的规划面积之中,小型柱网的桩子数量最多,大型柱网的桩子数量最少。再次,大型柱网在层高方面要比中小型柱网高。总体来说,小型柱网应用成本低,但质量相对较差,难以适应大型的低下建筑。而大型柱网质量相对较高,能够适应大型的地下室建设应用,但其成本相对较高。
对此,在进行地下室规划设计的过程中,应该根据项目的实际建设情况,落实建筑的实际设计规划,合理进行柱网的选择。对以下情况不宜采用小柱网:第一,项目定位高或较高;第二,工期紧张、资金成本对工期较敏感;第三,荷载小、水位低、柱网导致的成本差别不大。一般在五级人防区或低成本项目可考虑采用小柱网。
2、结构找坡
与建筑找坡相比,结构找坡具有突出的成本优势。首先,结构找坡不需要对地面进行后期的施工找坡,可以节省找坡的混凝土成本以及施工成本投入。其次,在进行坡度较大的施工设计要求时,运用结构找坡的方式能够更好的满足设计的需求,节省大量的物料成本以及施工成本。一般来说,在规划相对比较整齐,地下室建设面积较大的大底盘地下室,现场自然坡度在03%-3%之间,地下水位在顶板以下的地下室项目适合结构找坡。按照常规的做法进行设计,由于地下室相对比较潮湿,通风不畅,因此,必须要进行规范的排水地面设计[2]。
3、楼盖体系
楼盖结构的设计对地下室结构的稳定性以及实用性具有非常重要的实际意义。现阶段,比较常用的地下室楼盖结构设计方案主要有以下几种:如表1所示,第一种,双次梁单向板。这种结构设计方式具有传力路线清晰,侧向刚度大的优点,但其个别主轴框架梁截面较大,净空影响严重。第二种,十字梁板或井字梁板,这种设计方式施工技术比较成熟,操作也比较简便。但是其会消耗大量的钢筋建材,实用性相对较低。第三种,实心无梁楼盖。这一结构设计方式造型美观,层高较小,施工方便快捷,基坑较深时该方案可有效减小基坑深度,节约支护费用,同时,当地下室层数较多时可减小抗浮工程费用。在实际应用的过程之中,这一建筑方式既能够满足建筑设计的实用性需求,又能够有效的降低建设成本,具有较高的实用性。但是,需要注意,这一方案在施工的过程中,抗侧刚度相对较差,混凝土量较多,同时,当嵌固取在首层时应该慎用,具体应该是建设公司的建设规划需要作为标准。
4、侧壁优化
地下室的侧壁设计,主要有两个方面的实际作用,一方面是支挡地下室以外的水土压力,另一方面,是作为竖向的垂直承重。在进行侧壁的设计时,首先应该对侧壁的荷载值进行选取[3]。一般来说,地下室的荷载选取主要考虑三个方面的内容,水压力、土压力、地面荷载产生的侧面压力。对荷载情况进行了准确的选取,一方面能够保证侧壁可以满足承受荷载的强度需求,另一方面,可以有效降低其成本投入,实现工程效益的最大化。在施工材料的选取方面,可以应用低水化热的水泥产品,同时,应该降低水泥的掺入比例。可以适当的掺入适量的粉煤灰,以此提高混凝土的比例。如此,既能够提高混凝土的质量,能更有效控制裂缝的产生,又可以节省水泥的应用成本,降低了无效成本,有利于实现成本的优化。在施工的过程中,要注意控制好钢筋捆扎的强度,保证其稳定性以及牢固性。一般来说,钢筋的配筋率应该保持在0.25%左右,钢筋间距应该小于125mm,同时,还可以对其中部位置的水平钢筋进行强化。同时,钢筋的质量应该按照建筑的承载负荷进行计算,避免无效成本的产生。
参考文献:
[1]吴锐.针对地下室建筑设计在人防工程中存在问题的探究[J].建筑知识,2015,1472:124-125.
[2]李云贵.上部结构与地下室共同工作分析及地下室设计在SATWE中的实现[N].建筑结构学报,2015,2543:441-442.
[3]刘汉进.不同上浮形态地下室结构损坏特征与相关处理技术的研究[D].青岛理工大学,2015,1425:114-118.