地下室是現(xiàn)代建筑中的重要部分，地下室的設(shè)計也有一些問題需要注意，本文主要探討地下室外墻在設(shè)計中的幾點(diǎn)注意事項。

　　《建筑技藝》(AT)前身為《建筑技術(shù)及設(shè)計》，創(chuàng)刊于1994年。本刊編委會由建筑設(shè)計界的專家及有影響力的建筑師組成，編委會主任由崔愷設(shè)計大師擔(dān)任，并得到中國建筑設(shè)計研究院專業(yè)團(tuán)體的支持。 應(yīng)2008年底編委會的提議，本刊于2009年4月更名為《建筑技藝》，簡稱AT。

　　關(guān)于地下室的設(shè)計在實際工程中會遇到很多問題，特別是地下室外墻需要考慮的因素比較多，比如計算模型的選取、承受的荷載取值與傳遞、外墻的保護(hù)層厚度以及外墻鋼筋和外墻抗裂性的問題。

　　目前，人們的居住水平越來越好，樓房建設(shè)發(fā)展的越來越迅速，高層建筑越來越多，城市化 規(guī)模越來越明顯，地下空間的利用越來越重要。建造最多的就是地下室，地下室可作為車庫、儲藏間、自行車庫或是設(shè)備用房使用，這樣避免了在地面上建倉庫或自行車棚，增加小區(qū)綠化和公共場地面積，節(jié)約了土地面積的使用率，對住戶來說也經(jīng)濟(jì)適用，是很受歡迎的。然而由于潮濕，通風(fēng)采光較差使得地下室外墻的設(shè)計極其重要。在實際的設(shè)計過程中，具體情況具體分析，對地下室的頂板、底板、內(nèi)隔墻、壁柱進(jìn)行合理的評價，從而選擇相應(yīng)的支座類型，通過分析選擇合理的簡化模型，只有這樣，才能保證選擇的計算模型符合實際，才能保證地下室外墻結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)與安全。對于設(shè)計地下室外墻來說，計算模型的選取和荷載取值都十分重要，最后還要注意是否由裂縫控制變形。

　　1 計算模型

　　(1) 地下室無橫墻或橫墻間距大于層高2倍時，其底部與剛度很大的基礎(chǔ)底板或基礎(chǔ)梁相連，可認(rèn)為是嵌固端;頂部的支座條件應(yīng)視主體結(jié)構(gòu)形式而定。當(dāng)與外墻對應(yīng)位置的主體結(jié)構(gòu)墻為剪力墻時，首層墻體與地下一層外墻連續(xù)，可以對外墻形成一定的約束。但是，主體結(jié)構(gòu)的外墻開有較大的門窗洞口時，其對外墻的約束很有限。當(dāng)主體結(jié)構(gòu)為框架類結(jié)構(gòu)(包括純框架和框-剪結(jié)構(gòu))時，外墻僅與首層底板相連，首層底板相對于外墻而言平面外剛度很小，對外墻的約束很弱。所以，外墻頂部應(yīng)按鉸接考慮。地下室中間層可按連續(xù)鉸支座考慮。這樣，地下室外墻就如同下端嵌固、上端鉸支的連續(xù)梁。

　　另外，如果地下室頂板處有采光井或室外車道等開洞時，該處外墻與頂板的連接應(yīng)按自由端考慮[1]。

　　(2) 地下室內(nèi)橫墻較多且間距不大于層高2倍時，地下室外墻就如同下端嵌固、上端鉸支的連續(xù)雙向板。

　　(3) 有的工程外墻配筋計算中，凡外墻帶扶壁柱的，不區(qū)別扶壁柱尺寸大小，一律按雙向板計算配筋，而扶壁柱按地下室結(jié)構(gòu)整體電算分析結(jié)果配筋，又未按外墻雙向板傳遞荷載驗算扶壁柱配筋。按外墻與扶壁柱變形協(xié)調(diào)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。建議：除了垂直于外墻方向由鋼筋混凝土內(nèi)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。地下室外墻計算時底部為固定支座(即底板作為外墻的嵌固端)，側(cè)壁底部彎矩與相鄰的底板彎矩大小一樣，底板的抗彎能力不應(yīng)小于側(cè)壁，其厚度和配筋量應(yīng)匹配[2]。地下室無橫墻但外墻上有壁柱時，除非柱設(shè)計時考慮了外墻傳來的水平荷載，否則該柱不應(yīng)作為外墻的支座，仍應(yīng)按(1)考慮。對于側(cè)墻，主要考慮影響地下室結(jié)構(gòu)剛度，在計算時地震力會變大。

　　(4) 有的工程基礎(chǔ)底板上有較厚的覆土，這時最下層外墻的計算高度應(yīng)視該層地面做法確定。如為混凝土面層較厚的剛性地面，且在基坑肥槽回填之前完成地面做法，則外墻的計算高度可算至地下室地坪。而實際施工順序往往是出地面后肥槽立即回填，而地下室地面在完成機(jī)電管線布置后才施工，相隔很長時間。這種情況下，外墻計算高度就應(yīng)算至底板上皮。為了減小外墻計算高度，可在外墻根部與基礎(chǔ)底板交接處覆土厚度范圍內(nèi)設(shè)八字角，并配構(gòu)造鋼筋，作為外墻根部的加腋，加腋坡度按1：2。這時外墻計算高度仍可算至地下室地坪[6]。

　　2 荷載

　　地下室外墻所承受的荷載分為水平和豎向荷載。豎向荷載有上部及地下室結(jié)構(gòu)的樓蓋傳重和自重，水平荷載有地面活載、側(cè)向土壓力、人防等效靜荷載。當(dāng)?shù)叵率彝鈮χ苯映惺苌喜拷Y(jié)構(gòu)的豎向荷載時，墻身計算應(yīng)計入豎向荷載影響，否則偏不安全;當(dāng)上部結(jié)構(gòu)的豎向荷載由扶壁柱直接傳遞給基礎(chǔ)時，可不考慮上部結(jié)構(gòu)的豎向荷載[1]。風(fēng)荷載或水平地震作用對地下室外墻平面內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)力較小。在實際工程設(shè)計中，豎向荷載及風(fēng)荷載或地震作用產(chǎn)生的內(nèi)力一般不起控制作用，墻體配筋主要由垂直墻面的水平荷載產(chǎn)生的彎矩確定，而且通常不考慮與豎向荷載組合的壓彎作用，僅按墻板彎曲計算彎曲的配筋。當(dāng)豎向荷載很大時，也可分別按受彎和軸心受壓計算墻體配筋，然后將二者疊加。計算側(cè)向水壓力時要注意地下水位的選取。非人防工況時，應(yīng)考慮地下水位一般隨季節(jié)變化，水壓力的計算不能完全依靠地質(zhì)報告中的常年地下水位計算，應(yīng)根據(jù)建筑物最高澇水位確定。側(cè)向土壓力的計算：a. 當(dāng)?shù)叵率也捎么箝_挖方式，無護(hù)坡樁或連續(xù)墻支護(hù)時，地下室外墻承受的土壓力宜取靜止土壓力。b. 當(dāng)?shù)叵率沂┕げ捎米o(hù)坡樁或連續(xù)墻支護(hù)時，地下室外墻土壓力計算中可以考慮基坑支護(hù)與地下室外墻的共同作用，宜取主動土壓力。c. 地下水位以下土的容重，可近似取11 kN/ m [1]。

　　3 外墻保護(hù)層厚度

　　按《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》“迎水面鋼筋保護(hù)層厚度不應(yīng)小于50mm”。但因外墻截面有效厚度損失較大，厚度比較厚，且拆模早，養(yǎng)護(hù)困難，為了避免開裂，則在保護(hù)層內(nèi)附加Φ8@200構(gòu)造筋，與外墻受力筋間距很小，垂直澆搗混凝土困難。按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》，外墻外側(cè)環(huán)境類別為“二類b”，內(nèi)側(cè)“二類a”，據(jù)此，外側(cè)保護(hù)層厚度25mm，內(nèi)側(cè)20mm[9]。

　　4 外墻鋼筋

　　水平筋：外墻按連續(xù)梁計算時，水平筋為構(gòu)造配筋。但當(dāng)外墻較長時，考慮到混凝土硬化過程及溫度影響產(chǎn)生收縮裂縫的現(xiàn)象極為普遍，水平鋼筋配筋率宜適當(dāng)加大，宜采用變形鋼筋，直徑宜小間距宜密，最大間距不宜大于200mm。外墻的水平分布筋要根據(jù)扶壁柱截面尺寸大小，可適當(dāng)另配外側(cè)附加短水平負(fù)筋加強(qiáng)，外墻轉(zhuǎn)角處也同此適當(dāng)加強(qiáng)，考慮外墻水平鋼筋受力時應(yīng)注意滿足最小配筋率要求。

　　外墻根部節(jié)點(diǎn)：一般外墻厚度遠(yuǎn)小于基礎(chǔ)底板，底板計算時在外墻端常按鉸支座考慮，外墻計算時在底板端常按固端考慮，所以底板上下鋼筋伸至外墻外側(cè)，端頭不必設(shè)彎鉤。外墻外側(cè)豎向鋼筋在底板底部彎后直段長度滿足與底板下筋搭接要求，即可形成對外墻的嵌固[6]。

　　5 地下室外墻抗裂性驗算

　　按正常使用極限狀態(tài)下進(jìn)行裂縫寬度驗算。外墻的厚度目前做得比較薄，外墻鋼筋保護(hù)層比較厚，其裂縫寬度控制在0.2mm之內(nèi)，往往配筋量由裂縫寬度驗算控制。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]. 沈燕華.淺談高層建筑地下室外墻設(shè)計.山西建筑.2010,10

　　[2]. 梁月清，張清波，唐國慶.淺談普通地下室設(shè)計.山西建筑，2010，11

　　[3]. 蔡舒.淺析地下室外墻計算和設(shè)計.Value Engineering.2011

　　[4]. 儲加健，地下室外墻計算模型的選擇.中國高新技術(shù)企業(yè)，2009,08

　　[5]. GB 50011-2010, 建筑抗震設(shè)計規(guī)范[S].

　　[6]. GB 50009-2001, 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范[S].

　　[7]. GB 50007-2002, 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范[S].

　　[8]. GB 50010-2002, 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范[S].

　　[9]. GB50108—2001，地下工程防水技術(shù)規(guī)范[S]