民用建筑结构设计中的基础设计分析

发表时间:2020/6/29   来源:《建筑实践》2020年第5期   作者:杜振锋
[导读] 民用结构的基础设计是民用建筑后期的建筑施工是否顺利以及建筑完工是否达标
         摘要:民用结构的基础设计是民用建筑后期的建筑施工是否顺利以及建筑完工是否达标,建筑的使用率和满意度能否达标的根本保证。此外,良好的建筑结构基础设计同时也能够在一定程度上提高资源利用率,保证有关企业的利润。本文通过论述民用建筑结构设计中的基础设计的意义和必要性,分析民用建筑在目前的建筑结构设计中有关基础设计存在的问题及其现状,提出有关民用建筑结构设计当中的基础设计的有效策略和方法,希望能够在一定程度上有利于提高我国有关企业在民用建筑结构设计当中的基础设计水平。
         关键词:民用建筑 结构设计 基础设计 有效策略
         引言:随着房地产行业的热度的逐年上升,我国建筑行业及其相关涉及产业都得到了极大的促进和发展,我国的建筑不管是民用还是商用建筑的建造数量及其规模都在不断扩大,但是在建筑企业的施工和建设效率水平都不断提高的今天,建筑结构在设计方面尤其是建筑结构基础设计方面都仍然存在的一定的问题,本文通过对目前民用建筑基础结构设计的分析提出一些有关提高民用建筑基础结构设计水平的有效策略[1]。
一、影响民用建筑结构设计中基础结构设计的一些因素
         1、民用建筑结构设计中的基础结构设计受外界环境影响
         民用建筑结构在相关设计策划阶段有关设计部门就会对其房屋建筑周围的环境包括周边交通,建筑以及经济发展等各方面的环境都做出一个充分的调查和了解。在充分调研的基础之上才能展开进一步的探讨和设计策划,所以一般来说,一个建筑项目的建筑基础设计要充分考虑其对周边环境和周围的设施存在的影响,有关部门要考虑该民用建筑结构基础设计是否会对周围环境产生噪声,环境污染等问题,此外,还应该考虑该建筑项目对地基的震动情况是否会影响周围建筑和周围环境等问题。因此,在一定程度上来说,民用建筑结构中的基础结构设计可能会对周围环境造成一定的影响,因而周围的环境在一定程度上影响和制约着民用建筑结构的基础设计情况[2]。
         2、民用建筑结构设计中的基础结构设计受地质条件的制约
         不同维度不同气候地区甚至同一地区的不同地方的地质状况都可能尽不相同,因此,民用建筑在进行建筑基础结构设计的时候一定要先对当地的地质状况和地区承载力做出严谨的勘察分析,做出完备的资料分析和整理研究。要做出相对详细的周边环境勘察就必须仔细考察建筑周边的建筑物包括周边水网电网等各个方面,从而在综合考虑各方面的条件的情况下,针对不同的民用建筑需求和建筑功能对不同的地质和地理环境上的地基设计符合实际施工需求和建筑要求的基础建筑结构形式,在最大程度上减少地基滑动以及地面滑坡和地面沉降等问题,从而保障结构安全。
         3、民用建筑结构中的基础结构设计受到建筑上部结构的影响
         在民用建筑结构的基础结构设计当中大部分的设计团队在进行建筑结构的基础设计是都会运用经典结构力学和弹性力学,但是这种方法可能只限于在一些独立基础设计且地基相对良好稳定的建筑方案设计当中,如果随着建筑层数的增加,柱荷载的压力不断增加,再加上上部结构具有一定的刚度上部结构和地基的适应之间存在一定的滞后性,因此,有关设计部门在调查研究的时候应该在综合环境地质环境的同时把上部结构的设计也考虑在内,尽量减少上部结构在后期的设计建造当中对民用结构的建筑基础设计造成影响。
二、当前基础结构设计存在的问题及其现状
1、地基选择和上部结构设计不合理
民用建筑结构的基础设计是有一个个来自图纸上和来自房屋建筑设计师大脑中的设计元素所组成的建筑结构设计体系。而这些建筑结构设计元素只有在相互配合完美的条件下才能在民用建筑结构施工和使用当中达到一种天然的和谐。因此,建筑结构设计尤其是基础设计作为所有后期有关建筑项目策划评估和后期设计施工的最重要的基础,一定要做到准确科学合理,这就要求有关设计人员和研究人员必须对当地的地质状况和地耐力以及地基的软弱程度进行严密的勘察和计算,使得建筑结构地基的建设的承载力能够承受住后期的上部结构的设计施工。如果地基选择不合理,或者对当地土地的地质软弱程度不够了解,就极有可能造成民用建筑在上部结构设计和施工的过程中造成地质塌陷或者影响后期房屋建筑上部结构建造甚至导致民用建筑上部结构严重倾斜等一系列严重问题,造成后期维修费用损耗过多或者是房屋隐患对其用户造成生命安全等问题[3]。
         2、民用房屋建筑的基础形式选择不够科学
         目前关于建筑结构设计的基础结构设计当中仍然不可避免地存在有关设计团队关于基础形式的选择和设计不合理的情况,而这个问题可能直接导致了地基不能满足部分重要建筑在后期的结构设计和建造当中所需的地基承载力的需求,导致其出现了地基沉降过度等问题,对其有关建筑的建筑质量和建筑要求达标率造成严重的影响,从而在根本上对有关建筑企业在品牌信誉和口碑造成严重的影响,直接导致了其有关企业的利润率受到了一定的影响。
三、有关民用建筑结构设计当中基础结构设计的有效策略方法
         1、提高各个设计部门之间的良好配合和沟通
         民用建筑结构中的基础设计是一个综合性较强,而又相对全面系统的过程。不管从设计阶段到后期实际施工阶段都涉及到各个部门的参与和协商(如图1)。首先,有关设计公司和设计部门在进行房屋基础建筑设计之前要做好和客户沟通和协商,在满足各方需求的同时尽可能地保证各方的利益。因此,有关设计部门应该与公司公关部门以及执行团队等各个部门做好及时的配合和沟通,在房屋基础结构设计的过程当中,充分考虑业主的需求,能够根据其主观需求及时做出相应的调整。此外,在考虑双方需求和利益的同时,有关设计部门还要与相关的地质勘察部门以及对周边社会环境自然环境等进行调查研究的小组以及各方面的策划部门保持紧密的联系,在充分了解各方诉求的同时要能够根据各个地区地质及土层气候等实际情况做出实施性和完成度较高的高质量,高水平的基础结构设计。
        
         图1建筑项目设计各部门
         2、有关管理和设计部门对各方面是设计要点综合考虑
         在民用建筑结构的基础设计当中,有关设计人员应该充分考虑一切可能对地基与房屋基础设计存在影响的因素。首先,有关调查部门和设计人员应该掌握充分的调查资料,对当地的地质情况构造,地震发生频率和强度以及当地的气候环境等大方向的情况做出充分的研究和分析。其次,有关调查人员和设计人员应该充分考虑个别地方土质的特殊性或者是当地环境存在的特殊性,在地质勘察当中,应该对当地土层土厚度和土层稳定性等提起相应的重视[4]。此外,当地的气候和气温变化对房屋基础设计也存在一定的影响,外界气候变化如暴雨,气温骤降以及昼夜温差过大等环境温度都有可能对房屋基础设计的材料以及房屋的基础设计的质量产生相应的影响。因此,在考虑房屋基础建设构造的材料使用尤其是像混凝土这样的基础材料的时候一定要同时考虑当地外界环境的影响,要选择合适的伸缩缝,选择适宜的填充材料和隔热层保温措施。
         3、提高设计人员的专业素质和图纸设计深度
房屋建筑结构的基础设计的图纸包括对房屋建筑平面图的设计,对其屋顶结构图的设计以及样图详细图设计以及房屋楼梯图设计等图纸。每一张图纸都是后期房屋建筑在建设过程当中所依托的基础和根本,有关设计人员在作图的时候一定要结合各方面的综合因素,提高设计图的专业度和图纸深度,在一些基础结构的计算和处理上面更是要慎之又慎,尽可能将误差控制在最小的范围之内,从根本上提高服务基础结构设计的精确性,从而提高房屋基础结构设计的专业度,保证建筑基础设计的质量和水平[5]。
四、结束语:
         总之,民用结构设计中的基础设计对于房屋后期的建造起着至关重要的作用,有关部门应该采取有关措施提高建筑的基础结构设计水平。
         参考文献
         [1] 袁有云.探析高层建筑基础结构设计要点及其措施[J].建筑与装饰,2020,(7):7.
         [2] 周新亚,刘昌箭,钱有伟.深水基础超长钢板桩围堰设计与施工关键技术[J].世界桥梁,2020,48(2):20-24.
         [3] 周华军.泰安万达高层酒店塔楼超限结构设计[J].安徽建筑,2020,27(4):61-63.doi:10.16330/j.cnki.1007-7359.2020.04.023.
         [4] 马淞耀,黄程.有效控制成本与质量背景下建筑结构设计探究[J].房地产导刊,2019,(35):185.
         [5] 叶春,张浩军.锚固式型钢平台塔吊基础设计与施工[J].科技创新与应用,2020,(12):87-89.
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