干货 | 地下室设计常见疑难问题解答
本文转载自公众号筑龙结构设计
来源：武汉城乡建设局
地下室设计常见疑难问题解答
疑难点：关于高层地下室外墙配筋，《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）第12.2.5条，分布筋含钢率≥0.3%，单边还是双边？因为此墙为受弯构件，按GB50010-2010第8.5.1条，单边至少≥0.2%。
解答：地下室外墙承受水土压力和地面荷载侧向作用，应按照受弯构件设计。受力钢筋应满足计算要求，且应满足《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）（2015版）第8.5.1条的最小配筋率要求，即单边钢筋配筋率采用0.2%和45f/fy中的较大值（高层地下室外墙为板类受弯构件，当采用强度等级400MPa、500MPa的钢筋时，其最小配筋率应允许采用0.15%和45ft/fy中的较大值）。分布钢筋配筋率按《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）第12.2.5条的规定，双侧合计≥0.3%。
疑难点：地下室外墙配筋计算中，外墙带扶壁柱的，怎样根据扶壁柱尺寸大小确定计算模型（单向板或双向板）？
解答：按双向板验算的前提条件是扶壁柱可以发挥支座作用，根据测算，即使扶壁柱截面高度大于2倍墙厚，地下室层高较高时，扶壁柱在水平荷载作用下承载力仍有可能不够。
地下室外墙配筋一般按一种假定模式（上端铰接于顶板、下端接于基础底板的竖向条形板带）即可，不必按双向板验算水平分布筋。
小开间的人防地下室墙与地下室外墙垂直分布时，地下室外墙配筋可按双向板计算。
疑难点：按地下工程规范，迎水面砼保护层不应小于50mm，但设计采用建筑防水时，砼保护层不应小于25mm，如何界定？
解答：《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）（2015版）对地下室外墙考虑了可靠的建筑防水做法对钢筋的保护作用，如果建筑防水做法可靠耐久，可适当减少外墙迎水面钢筋保护层厚度，但不得小于25mm；实际中，考虑到建筑防水耐久性与混凝土结构使用年限的差异和建筑防水维修的困难，保护层厚度满足50mm更合适。
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疑难点：地下室顶板的厚度问题《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）第4.1.7条要求防水混凝土结构厚度不应小于250mm，裂缝宽度不得大于0.2mm；第4.8.3条要求地下工程种植顶板结构厚度不应小于250mm，最大裂缝宽度不应大于0.2mm。但是设计单位提出地下室顶板如果已经由建筑专业采取了足够的防水处理，地下室顶板的厚度能否仅满足把地下室顶板作为嵌固端的180mm的要求，并且地下室顶板和侧墙的最大裂缝宽度能否放宽到.3mm？
解答：虽然建筑专业采取了足够的防水处理，但防水材料的使用年限远低于结构地下室顶板和侧墙的使用年限。若建设方可以在防水材料的使用年限内重新更换防水材料直至满足结构使用年限，可放宽地下室顶板的厚度，但最大裂缝宽度不能放宽。
疑难点：江苏省地基规范规定，确定桩基数量时，取上部结构恒载加活载，可扣除枯水位水浮力。例如高层建筑恒载加活载1000吨，枯水位水浮力2000吨，则可按8000吨确定桩基础的桩数。在湖北如此设计是否可行？
解答：一般不扣除水浮力。根据《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）第5.1.1.1条规定，对于一般建筑物和水平力（包括力矩和水平剪力）较小的高层建筑群桩基础，可以减去浮力。但是，设计建筑物建成后，附近可能有埋深更大的建筑、交通、市政工程施工降水，有可能大幅度降低地下水位，且持续时间可能较长。若基础荷载扣除水浮力，设计建筑物的基础承载力可能存在问题。
疑难点：关于地下室抗浮水位标高，部分地区取周边道路排水沟的最低点，是否正确？按该值进行抗浮设计，是否不安全？
解答：使用阶段的抗浮设计水位，应按室外完成地面标高取值。当采取有效的排水措施时可另行考虑。当地下室范围较大，场地地面存在高差时，取最低点不合理，应考虑水位梯度变化，分区确定抗浮水位，抗浮水位取值应由勘察报告经审查后确定。
疑难点：地下室底板直接落在持力层上，地下水位较低，一般勘察报告中的地下室抗浮水位设置在室外地面处，地下室外周回填土设计要求按规范回填，在设计选取抗浮水位为何处时，既能确保安全，又能较经济？
解答：当满足湖北省地标《建筑地基基础技术规范》（DB42/242-2014）第11.5.2条的要求和条件时，可减小水浮力作用。
疑难点：湖北省地标《建筑地基基础技术规范》（DB42/242-2014）第11.4.5-3条中，最小配筋率是否满足《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）（2015版）第8.5.1条注2的规定，取0.15和45f/fy的较大值？
解答：地下室底板最小配筋率应按《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）（2015版）第8.5.1条的规定执行；地下室底板如为卧置于地基上的板，可按《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）（2015版）第8.5.2条的规定执行。
疑难点：目前多数大地下室均采用桩承台+防水板或独立基础+防水板，按要求防水板应仅承担水浮力而不承担土反力作用，故一般应在防水板下设聚苯板或砂垫层确保防水板在上部荷载作用下的变形，但目前几乎所有项目都未按此实施，是否应制定关于防水板设计的相应措施？
解答：防水板下是否设软垫层，由设计单位根据地基变形大小和底板的实际承载能力等情况综合考虑后决定。不必统一规定。
疑难点：参与侧向刚度计算的地下室水池墙、地下室外墙等墙体是否需要设置边缘构件？为提高地下室侧向刚度在主体外的地库范围增加的墙是否需要设置边缘构件？
解答：对剪力墙，规范提出要设置边缘构件，而对参与侧向刚度计算的地下室外墙、内隔墙、水池墙等墙体，其所处位置、平面形态、竖向分布和受力特点与剪力墙均不同，设计规范、标准图集对这类墙体没有设置边缘构件的要求。实际设计中，剪力墙的边构件应向下延伸至地下室内。至于这类墙体中是否另设置暗柱、端柱、壁柱等构件，由设计人员根据具体受力情况确定。
疑难点：湖北省地标地下室等超长结构一般采用补偿收缩混凝土和抗裂纤维防水剂的设计要求，该要求是否是必选项？
解答：不是必选项。后浇带混凝土应采用微膨胀混凝土。
疑难点：《建筑地基基础技术规范》（DB42/242-2014）第11.5.3-4规定：“抗拔构件抗浮稳定安全系数不应小于1.5，抗拔构件应满足抗裂要求。”此处的“抗浮稳定安全系数”不明确且可能存在不同解释，请予具体说明。
解答：由于江河最高水位维持时间有限，属罕见情况，抗拔构件的安全系数（即抗拔承载力极限值与抗拔承载力特征值之比）在此情况下被认为是抗拔构件的“抗浮稳定安全系数”，可不再取2，但不应小于1.5。在其他情况下，安全系数仍应取2。
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