一种多层地下室设计施工方法及半装配式多层地下室

技术领域

本发明涉及地下室建筑的施工，尤其涉及到一种多层地下室的设计和 施工及管线的布置。

背景技术

目前的地下室施工方式是采用从地下室底板往上一层一层施工到地 下室顶板的顺序进行施工的，施工速度慢，工程造价高；其次目前的地下 室楼板都是传统的现浇混凝土工法，导致施工麻烦，而现浇楼板需要支模、 浇筑等，在纵横方向都存在结构支撑的梁，所以导致整体的现浇过厚，且 设备管线占据了较大的室内净空。如图1所示，在传统的地下室夹层中， 包括地下室楼板1a、地下室横梁3a、地下室纵梁4a、立柱5a、管线2a 和大型风管(图1中未予以具体图示，其安装位置与管线2a一样)，因 为地下室横梁3a和地下室纵梁4a相互交错，所以管线只能设于二者的下 方，从而降低了整体地下室的净高。本发明基于现有技术的弊端应运而生。

发明内容

本发明的首要目的旨在于提供一种新的地下室施工工法，来加快多层 地下室施工的速度，减少施工周期。

实现上述目的的技术方案是：

本发明提供一种多层地下室设计施工方法，其特征在于，包括：先通 过现浇的方式施工地下室底板、地下室侧墙和地下室顶板；再通过装配式 结构的方式施工架设于地下室立柱中间的地下室夹层；施工建筑上部结 构。

本发明采用以上技术方案的有益效果为：

本发明提出的多层地下室设计施工方法，不同于现有的现浇技术从下 到上的顺序施工，而是先施工地下室底板和顶板，然后再施工地下室夹层。 由于采用了将中间的地下室夹层作为后施工的夹层的做法，在地下室结构 尚未施工完毕，但已经完成地下室顶板和底板的施工，具备条件进行上部 结构的施工，因此，加快了整栋楼的建设速度。

进一步的，所述地下室夹层和所述建筑上部结构同时施工；或者，地 下室夹层后施工于建筑上部结构。在地下室夹层施工时，可以同时施工上 部结构；或者地下室夹层进行后施工，都不影响地上结构的施工。尤其是 地下室包括一层夹层、二层夹层甚至更多夹层时，相较于传统现浇工法， 夹层的后施工大大节省了地上建筑结构的施工工期。

进一步的，施工所述地下室夹层时，于所述地下室立柱之间安装夹层 结构梁；于所述夹层结构梁上设置预制夹层楼板或现浇板。地下室夹层可 为多层，每层的夹层安装方式相同。

进一步的，所述预制夹层结构梁上预先开孔，于所述夹层结构梁的孔 内布置机电管线。从而在垂直于楼板方向，结构厚度仅为楼板的厚度，这 样就为机电管线预留了充足的空间，地下室夹层的夹层结构梁开孔，可便 于较小的机电管线穿过，这样做对于降低地下室层高的好处显而易见。

进一步的，所述地下室立柱与所述夹层结构梁之间采用装配式连接。 装配式连接的主要方式是螺栓连接或者夹层结构梁与地下室立柱的内部 预埋结构板焊接，使得方便安装。

本发明还提供了一种半装配式多层地下室，包括地下室底板、地下室 顶板、地下室夹层、地下室立柱；所述地下室立柱设于所述地下室底板和 所述地下室顶板之间，所述地下室夹层位于所述地下室顶板和所述地下室 底板之间，并装配式安装在所述地下室立柱上。

进一步的，所述地下室立柱包括预埋结构板和现浇混凝土柱；所述地 下室夹层包括预制夹层楼板和夹层结构梁；所述夹层结构梁螺栓连接或者 焊接于所述预埋结构板上。地下室的预埋结构板一般是钢板，作为现浇混 凝土柱的预埋结构件，夹层结构梁为钢梁，与预埋结构板可以螺栓过孔连 接或者焊接。

进一步的，所述预制夹层楼板铺设于所述夹层结构梁上。整体安装方 便、简单。

进一步的，所述预制夹层楼板被夹设安装于所述夹层结构梁上，所述 夹层结构梁包括一腹板、一上夹板和一下夹板，所述上夹板和所述下夹板 垂直安装于所述腹板上，所述上夹板和所述下夹板之间形成一供所述预制 夹层楼板安装的安装空间。此种安装方式结构紧凑，更加稳定。

进一步的，所述夹层结构梁单向设置，沿着所述夹层结构梁长度方向 布置有管槽和风管。传统的现浇梁是横向和纵向的网格现浇梁组，因此大 型的通风管道和管线都只能在现浇梁组下方进行安装，降低了地下室的净 空。

进一步的，所述夹层结构梁优选为工型钢，工型钢的顶板对应上夹板， 所述下夹板为牛腿板，所述牛腿板设于所述工型钢的中间腹板上。

附图说明

图1为现有技术中地下室夹层的结构示意图。

图2为本发明多层地下室的结构示意图。

图3为图2的A-A剖视图。

图4为本发明多层地下室中夹层结构梁与预制夹层楼板的一种安装节 点图。

图5为本发明多层地下室中夹层结构梁与预制夹层楼板的另一种安装 节点图。

具体实施方式

方法实施例：请参阅图2和图3，本发明提供一种多层地下室设计施 工方法，先施工地下室底板6；然后施工地下室顶板5；再施工地下室夹 层和建筑上部结构。本施工不同于现有的现浇技术从下到上的顺序施工， 而是先施工地下室底板6和顶板，然后再施工地下室夹层。由于采用了将 中间的地下室夹层作为后施工的夹层的做法，在地下室结构尚未施工完 毕，但已经完成地下室顶板5和底板的施工，具备条件进行上部结构的施 工，因此，加快了整栋楼的建设速度。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明

结合图2和图3，传统的地下室通过现浇工法从下到上依次进行施工。 先施工地下室底板6，然后进行地下室支柱的支撑施工和地下室侧墙2的 施工，然后根据地下室的层数来依次往上施工，最后完成地下室顶板5的 施工。而在本方法中，地下室底板6、地下室支柱和地下室侧墙2的施工 与传统方式无异。而在完成地下室底板6施工后即根据施工要求和总的地 下室层高施工地下室顶板5，在完成地下室顶板5的施工之后，所述地下 室夹层和所述建筑上部结构同时施工。因此在地下室夹层施工时，可以同 时施工上部结构或者后施工地下室夹层，尤其是地下室包括一层夹层、二 层夹层甚至更多夹层时，相较于传统现浇工法，采用地下室夹层的后施工， 可以大大节省了地下室上层结构的施工工期。

需要注意的是，此处的建筑上部结构被解释为地下室上层的建筑结 构，不包括地下室本身。

请参阅图2，本实施例以双层地下室来进行描述，即地下室夹层与地 下室顶板5之间为地下室负一层，地下室夹层与地下室底板6之间为地下 室负二层。

所述地下室立柱包括预埋结构板和现浇混凝土柱；所述地下室夹层包 括预制夹层楼板和夹层结构梁；所述夹层结构梁螺栓连接或者焊接于所述 预埋结构板上。地下室的预埋结构板一般是钢板，作为现浇混凝土柱的预 埋结构件，夹层结构梁为钢梁，与预埋结构板可以螺栓过孔连接或者焊接。

在施工所述地下室夹层时，首先在所述地下室立柱1之间安装夹层结 构梁4，梁柱节点的安装可通过螺栓装配式连接安装于所述夹层结构梁4 上设置预制夹层楼板3或者现浇板，在本实施例中，以预制夹层楼板3进 行描述。地下室夹层可为多层，每层的夹层安装方式重复相同，本实施例 着重就一层地下室夹层进行描述。

具体的，预制夹层楼板3的安装有两种方式：

一、请参阅图4，所述预制夹层楼板3平铺于所述夹层结构梁4上， 夹层结构梁4可采用工字钢，在工字钢的腹板42上开孔41，用于机电管 线的布置。地下室夹层的夹层结构梁4和预制夹层楼板3都可以提前预制。 夹层结构梁4沿主要机电管线(这里指高度较大的机电管线)垂直的方向 布置，夹层结构梁4与地下室混凝土立柱进行连接，然后将预制夹层楼板 3垂直于钢梁方向铺设，即形成了地下室夹层的施工。

请参阅图5，所述预制夹层楼板3被夹设安装于所述夹层结构梁4上， 所述夹层结构梁4包括一腹板42、一上夹板44和一下夹板43，所述上夹 板44和所述下夹板43垂直安装于所述腹板42上，所述上夹板44和所述 下夹板43之间形成一供所述预制夹层楼板3安装的安装空间。进一步的， 所述夹层结构梁4的所述腹板42、所述上夹板44和所述下夹板43一体而 制。再进一步的，所述夹层结构梁4优选为工型钢，工型钢的顶板对应上 夹板44，所述下夹板43为牛腿板，设于所述工型钢的中间腹板42上。上 述机电管线的孔41也开设于工型钢的中间腹板42上。因为，夹层结构梁 4可预先开孔41，在施工时于所述夹层结构梁4的孔41内布置机电管线 即可。从而在垂直于楼板方向，结构厚度仅为楼板的厚度，这样夹层结构梁4之间就为机电管线预留了充足的空间，这样做对于降低地下室层高的 好处显而易见。

本发明提供的施工方法，具有以下有益效果：

一、地下室底板6、地下室侧墙2和地下室顶板5施工完毕后，即可 以进行上部结构的施工，而地下室夹层施工不影响上部结构的施工，使得 整栋楼的施工工期有效缩短。

二、夹层结构梁4采用预制梁，工厂预制，现场施工速度非常快，预 制夹层楼板3采用工厂预制的楼板(如预应力SP板)，楼板厚度薄，造 价低，施工便捷。

三、地下室夹层采用单向布置钢梁和单向布置楼板的方式。从而在垂 直于楼板方向，结构厚度仅为楼板的厚度，这样就为机电管线预留了充足 的空间。夹层结构另外一个方向采用了腹板42开孔41的钢梁，可便于较 小的机电管线穿过。这样做对于降低地下室层高的好处显而易见。比如： 传统地下室净高达到2.2m时，上部需要预留机电管线高度800mm左右， 机电管线以上结构高度约700mm左右，故地下室的层高需要做到3.7m时 (由原3.7m修改为3.5m，2.2m+600mm+700mm＝3.5m)。而本发明的地 下室净高达到2.2m时，预留机电管线800mm，因有夹层结构梁4，楼板 厚度只需200mm，则层高仅需3.20m即可。地下室层高由3.7m降低到 3.2m，可以节省地下室土方开挖量，减少地下室围护结构工程量，也减少 了地下室侧墙2的工程量。地下室的造价与层高存在显著关系，由于地下 室层高可降低超过15％，故地下室结构造价也大幅降低，可达每平方米数 百元，经济效益十分显著。而且对于工程量的节省和临时结构的节省，也 有利于节省国家资源，节能减排。

结构实施例1：请参阅图2、图3和图4，本发明还提供了一种由上述 方法实施例施工而成的多层地下室，包括地下室顶板5、地下室底板6、 地下室夹层和建筑上部结构，还包括地下室立柱1和地下室侧墙2。所述 地下室侧墙2设于所述地下室立柱1之间，所述地下室立柱1支撑于所述 地下室顶板5和所述地下室底板6之间，所述夹层结构梁4安装于所述地下室立柱1之间，所述预制夹层楼板3平铺于所述夹层结构梁4上。

同上所述，本实施例时上述方法实施例完成的一种结构，地下室顶板 5、地下室底板6、地下室夹层和建筑上部结构，还有地下室立柱1和地下 室侧墙2的结构已在上述进行了具体说明，在此不做重复描述。

结构实施例2：请参阅图2、图3和图5，本发明还提供了一种由上述 方法实施例施工而成的多层地下室，包括地下室顶板5、地下室底板6、 地下室夹层和建筑上部结构，还包括地下室立柱1和地下室侧墙2。所述 地下室侧墙2设于所述地下室立柱1之间，所述地下室立柱1支撑于所述 地下室顶板5和所述地下室底板6之间，所述夹层结构梁4安装于所述地下室立柱1之间。与上述结构实施例1所不同的是，所述预制夹层楼板3 与所述夹层结构梁4的安装方式不同，所述预制夹层楼板3被夹设安装于 所述夹层结构梁4上，所述夹层结构梁4包括一腹板42、一上夹板44和 一下夹板43，所述上夹板44和所述下夹板43垂直安装于所述腹板42上， 所述上夹板44和所述下夹板43之间形成一供所述预制夹层楼板3安装的 安装空间。

同上所述，本实施例时上述方法实施例完成的另一种结构，地下室顶 板5、地下室底板6、地下室夹层和建筑上部结构，还有地下室立柱1和 地下室侧墙2的结构已在上述进行了具体说明，在此不做重复描述。

优选的，所述夹层结构梁4的所述腹板42、所述上夹板44和所述下 夹板43一体而制。

进一步的，实施例1和实施例2中的夹层结构梁都是单向设置，这样 可以空出足够的净空来排布机电管线。传统的现浇梁是横向和纵向的网格 现浇梁组，因此大型的通风管道和管线都只能在现浇梁组下方进行安装， 降低了地下室的净空

进一步的，所述夹层结构梁4优选为工型钢，工型钢的顶板对应上夹 板44，所述下夹板43为牛腿板，设于所述工型钢的中间腹板上。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人 员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节 不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本 发明的保护范围。