结构找坡地下室建筑设计研究

结构找坡地下室建筑设计研究

[摘要]本文主要分析了结构找坡的设计原则,以及设计中的主要问题,并提出有效解决对策,以供参考。

[关键词]结构找坡;地下室排水;解决对策;

1概述

建筑地下室底板和顶板的排水体始终是地下室建筑设计工作中十分关键的内容之一。如地下室的顶板因为长期有土的覆盖,雨水景观的用水会经过顶板渗入到地下室顶板上方,按照以往的经验,若不能采取有效的措施加以规范和处理,土壤渗透水非常容易在地下室顶板的上方构成较为严重的淤积现象,尤其是在排水层以碎石材料为主的情况下。工程运行一段时间后,碎石孔中的淤泥会出现严重的堵塞情况进而形成顶板积水、漏水等问题,不利于地下室的安全。为了解决该问题,在设计时应采用找坡的方式完成设计工作。常见的找坡方法有建筑找坡和结构找坡,两种方法的特点明显不同,因此要根据实际情况选择合适的找坡形式。小跨度屋面在建筑找坡中较为常见,且其板底的平整度相对较高,外观具有不规则性。在大跨度的屋面当中,结构找坡通常应用于结构比较规则的屋面当中。二者在保温性上差异不大,但在找坡荷载方面建筑找坡材料用量较大,同时其施工难度也相对较大。此外,在设计中需首先选择结构找坡的设计方式,保证结构找坡的科学性与合理性,以此起到减少构造层次的作用,在增强建筑防水性的同时也能更好地降低工程造价。

2结构找坡地下室的设计原则

2.1结构找坡的坡向

结构找坡的方向应结合场地的实际来确定,若场地平整度较高,采用结构找坡时可顺着地下室短轴的方向来调整坡度,从而有效减少由于地下室结构找坡而产生的高度差,起到降低开挖工作量的作用。找坡方向主要有两种设置形式,一种是顺着找坡的方向采取单侧设置的方式,一种是顺着找坡的方向采取双侧设置的方式。而最终确定的设置方式应满足市政排水接口位置及标高的要求。另外当整体结构高度差明显时,则需沿着高差方向设置结构找坡,这样在降低高差的同时也改善了地下室顶板的排水效果。

2.2结构找坡的坡度

地下室结构找坡的坡度设置时,要注意对地下停车场的找坡坡度进行控制。按照设计规范和相关要求,敞开式的车库和排水要求的停车区域其排水的坡度应在0.5%以上,且还要设置与之配套的排水系统。此规定外斜楼板式停车区域的楼板坡度在5%以内,也就是说地下停车区域的结构找坡应在0.5%-5%之间。再者说地下室结构找坡坡度设置的基本要求也需结合场地的实际状况,进而加强地下停车场的稳定性和实用性。

3地下室结构找坡导致的设计问题

3.1地下室标高设置

地下室是当前建筑工程中的一种常见的结构,特别是一些大规模的住宅建筑设计中,地下室基本成为了标配。为了更好地展现其实用性,在满足规划部门的要求前提下,地下室要与建筑结构形成一个相对统一的整体。若地面平整度较高,地下室塔楼大堂的标高应结合底板的标高来确定,而这种情况就会使局部的地下室层高出现较为明显的差异。如果地面报告能够满足地下车库结构找坡标高的要求,就可很好地避免地下室层高不一致的问题。同时因为塔楼地下室出入口和第一次设置的出入口存在着较大不同,因此地下室的标高也会出现不同程度的高度差。

3.2地下室上部楼层区域的结构板设置

结构找坡形式的地下室设计当中,建筑设计人员会与结构设计人员进行更加细致和全面的沟通,若将筏板作为地下室底板的基本设计形式,则设计时塔楼区域也会设计成斜板的形式。又由于塔楼区域的净高要高于车库区域,所以可以将其应用在对净高要求较为严格的设备空间当中。但是若采用结构找坡设计的形式,室内的结构板均为斜板,而且因为塔楼当中多设置为平板,再加上功能房间地面有一定的倾斜度,且空间面积较大,故此为了保证地面的平整度,就需加大建筑面层的厚度,这样房间的净高也会受到不同程度的影响。

4地下室结构找坡建筑设计的对策

4.1合理设置地下建筑的标高

在结构找坡的前提下,应首先确认地下室塔楼不同出口的标高,地下室塔楼功能区域的建筑标高要比地下车库的标高更大。当塔楼大堂的出入口与结构找坡的方向保持垂直关系时,则地下室大堂的标高略高于入口车库的标高就可以满足设计的要求。若塔楼大堂与结构找坡的方向相同,则不但要让塔楼的大堂面层最低处在50mm以上,还要保证该数值大于出入口外的标高。当塔楼大堂的出入口若与找坡不在同一方向时,必须确保地下室大堂出入口完成面的标高大于出入口的标高,且其高度差应大于150mm,从而有效避免水量较大时对大堂结构产生负面的作用。

4.2科学设计塔楼区结构板

地下室结构找坡设计中,为了给底板设计提供更大的便利,设计人员通常会在塔楼区域的底板处也采用结构找坡的方式。而在若在设计中出现多层地下室时,设计人员一般会采用平板设计的形式,从而加强结构梁设计的科学性。另外建筑设计中必须要明确不同方式的优缺点,最终选择最佳的设计方式。在设计中若不能一直保持统一的设计方式和设计理念,则会提高空间的复杂性。塔楼的首层大多采用平板设计的方式,为了有效改善设计的协调性及统一性,地下室也需采用平板设计的形式。这种设计方式能够更加有效地控制地下室的层高、中板采用平板的方式,其可确保负一层的层高可满足设计的基本要求。而如果底板采用斜板的设计方式,则应以斜板的最高点作为标高的控制点,这种设计方式会在一定程度上减小负二层的净高。此外,地下室塔楼区域设计中,塔楼的周围与车库交界处会出现天然槛,因此入口与停车位的位置就需要采用斜坡来完成区域过渡,以此为车辆的停放和道路的通畅运行提供良好的条件。并且虽然平板设计可以增强地下室结构的平整度,但是在设计方式的选取上还是要充分结合项目的实际情况加以确定。

5结语

在找坡地下室设计中,设计的质量决定了建筑的质量及性能,但是设计的整个过程既繁琐又复杂,需要注意到很多细节的把控。如建筑的标高,结构板的形式、坡度和坡向等。而结构找坡能够很好地解决地下室顶板和底板的排水问题,但是,这一结构形式的设计也为整个建筑设计行业的发展带来了全新的问题,故此需要不断地去探索研究,只有这样,才能有效提高结构设计的质量,最终推动建筑行业的健康发展。

参考文献

[1]李梦琴,徐波.浅析结构找坡地下室的建筑设计[J].建材与装饰,2016(45).

[2]陶伟.浅谈地下室施工[J].工程建设与设计.2017(06).

作者:杨慧芳 单位:周口市建筑设计研究院