地下室结构优化设计的一些探讨摘要：以嘉定区某中心广场2层地下室为分析对象，针对地下室基础、桩基选型、梁板布置方式选型等方面，采用新型底板体系、从多角度、多方面优化各构件的配筋量和混凝土用量，在满足结构受力的前提下，节省了大量资金，使整个地下室获得了良好的经济指标。关键词：地下室；承台柱帽式无梁筏板；空心方桩；梁板楼盖体系；优化中图分类号：TU318文献标识码：A引言近年随着国民经济的快速发展,土地价格的市场走势不断上扬，物价飞涨和贷款利率的不断提高，使得开发商的建筑成本控制意识口益增强，严格控制工程造价成为建设方的重要关切。作为设计方，如何把施工图设计做得经济合理，也成为衡量设计公司技术水平的关键指标，也是公司长久发展的重要基石。由于建筑物地下部分的工程造价占整个项冃的35%左右，且其梁、柱抗震等级为三级或者四级（不包括塔楼相关范围内的地下1层梁、柱），相应的构造措施要求也不高，因此把地下部分设计得经济合理，成为很多大底盘地下室项目的重点。本文以上海市嘉定区某总部广场近3Jim2的大底盘地下室为研究对象，重点阐述设计中为实现结构优化所做的对比分析，针对地下室基础、桩基、外墙、梁板、受力体系和可行的计算方法等,供同行参考。一、工程概况和结构体系本工程位于上海市嘉定区，由2座多层商场、2座高层塔楼及裙房及地下室组成（如图1）。总建筑面积约7.8万m2,塔楼总面积3.2万m2,屋而结构板标高为86叫多层商业建筑面积为1・6万m2,2层地下室建筑面积为3万m2o其中负1层约14396m2,作为商业和停车库；负2层建筑而积约15708m2,局部为平战结合的人防停车库，其余部分为普通停车库。图1总体鸟瞰效果图塔楼结构抗侧力体系为框架-核心筒结构，地下室部分为框架结构，楼血为现浇混凝土楼板，地下室底板为带承台柱帽无梁筏板结构体系。各部分采用的混凝土强度等级为：地下室底板、外墙、地下室部分的框架梁柱均为C35,框架核心筒和塔楼部分的框架柱从C50渐变到C30,其它部分均为C30o二、带承台柱帽无梁筏板应用分析带承台柱帽无梁筏板是近年来发展起来的一种新型地下室底板结构，适合于各种柱下桩基础的大底盘地下室，尤英是对需要抗浮设计的地下室底板更具有明显的结构和经济优势。此外，相对于梁板式筏基底板和平板式筏基，这种结构更具有经济合理、施工方便、易保证施工质量的特点［1］。具结构受力是根据无梁楼盖的计算原理，利用桩承台人柱帽来减小无梁筏板主控内力一柱上板带承台边筏板的支座弯短，从而减小柱上板带支座弯矩的配筋，充分发挥了柱基承台柱帽承载力和刚度作用。本工程地下室共2层，负2层地下室底板面的标高为-8.500m,抗浮设计水位为室外地面下0.5m,水浮力标准值为86kN/in2o根据建筑专业提资条件，地下室标准柱网为8.4m8.4m,底板上面层厚度200mm,底板预估厚度600mmo则底板自重加面层及活荷载标准值为21.6kN/m2o显然，本工程地下室底板计算工况受水浮力控制。抗浮考虑用桩基，承台平面尺寸初步设定为2.5m2.5ml.0m,故采用承台柱帽无梁筏板基础。在初步设计阶段，根据无梁楼盖的经验系数法及承台柱帽无梁筏板的修正系数[2],采用Excel编制表格来计算柱上板带跨中弯矩、柱上板带承台边支座弯短、跨中板带跨中弯矩及支座弯矩等。并用JCCAD软件的抗浮模块建立了整体模型与之比较，结果表明二者弯矩比较接近，计算结果满足底板抗浮的受力要求及承台边筏板裂缝宽度小于0.2mm的要求。根据计算，筏板底、筏板面通长钢筋分别为20@150、18@150o三、桩基的优化设计分析本工程的多层商场、裙房部分的桩基为抗拔兼承压桩，纯地下室部分的桩基为抗拔桩。如何合理选择桩型，成为桩基设计的重点。桩基设计主要考虑要点如下：3、选用尽量少的桩型，使得桩体的采购和施工容易操作；b、选择的桩型具有较高的性价比；c、选择的桩基满足设计抗浮设计的要求，同时根据使用工况，满足抗压设计要求。根据《建筑桩皋技术规范》(JGJ94-2008),单桩的抗压、抗拔极限承载力标准值分别为：(1)比较式（1）和（2）,根据勘察报告提供的地质分布情况，发现桩的侧阻力发挥了很大的作用，如何在保证承载力不变的情况下使工程费用更经济？空心方桩的出...