针对山区房屋建筑的基础设计分析

发表时间:2020/12/7   来源:《建筑实践》2020年7月20期   作者:叶凯
[导读] 山区房屋建筑结构的基础设计中,主要是以提升支撑力,确保成本合理为主。
        叶凯
        上海都市建筑设计有限公司
        摘要:山区房屋建筑结构的基础设计中,主要是以提升支撑力,确保成本合理为主。本文旨在针对山区房屋建筑结构设计中基础设计的研究,首先分析了房屋建筑基础设计中的原则,在此基础上,重点探讨山区房屋建筑基础设计中的影响因素,并提出详细的设计方法。可以作为山区房屋建筑的基础设计工作开展的理论参照,提升山区房屋建筑施工安全。
关键词:山区房屋;基础设计;原则;影响因素
        山区房屋建筑结构施工中,结构安全性对基础设计影响严重。因此,提升山区房屋建筑安全性,还需要从基础设计的角度出发,增强房屋建筑的综合安全。加强材料选择与结构优化,能够达到更理想的防震效果。
一、山区房屋建筑基础设计中的原则
        山区房屋建筑结构设计中,基础设计是后续建筑施工开展的关键,通过基础设计,能够有效提升建筑整体安全性与牢固性。由于山区环境特殊,进行房屋建筑结构设计中,要从设计的多元化角度出发,考虑建筑整体结构的安全性与实用性。山区房屋建筑的基础设计,需要遵从以下几方面原则:
        首先,设计前加强与业主方的沟通,了解业主的真实需求与想法,本着安全、适用、经济的原则进行设计。
        其次,设计人员对现场的施工地质条件充分了解,包括当前基层环境所需要的加固技术。对施工现场环境充分调查,对施工现场的排水管道位置、废弃建筑支挡情况充分了解,提升基础设计方案的可行性。
        最后,在基础结构设计的复杂性与稳固性上综合考虑,达到最理想的建筑工程设计效果。对于基层稳定性较差的情况,可以采用多种结合的形式,提升整体支撑力。
二、山区房屋建筑基础设计中的影响因素
1、结构选择
        影响山区房屋建筑结构基础部分设计的因素中,上部结构占据的比例最大,基础结构设计需要综合考虑上部结构的整体重量以及复杂程度,包括上部结构的整体刚度以及整体高度等。在基础部分设计时,要考虑基础结构对上层建筑的承重能力,包括基础结构所确定的埋置深度,基础形式等。基础结构设计虽然是山区房屋建筑中的基层部分,但会严重影响到后续建设施工工作的进行,因此,需要考虑上部结构带来的影响因素,确定出完整的基层结构设计方案。选择结构时从原基层的整体复杂性角度出发,考虑多种影响因素下对结构支撑力的要求,从而达到理想的支撑效果,为后续建设施工开展提供安全保障。
2、场地条件
        山区房屋建筑结构的基础部分设计,主要是针对原有基层进行加固,能够达到后续房屋建设施工的承重安全标准。因此,山区房屋建筑结构设计中,受基层场地条件影响明显。针对基层部分进行设计时,考虑山区房屋建设所处位置的综合条件,房屋建设施工前开展的基础设计,要对所处的场地环境进行详细标记,包括不同场地区域存在的空间环境问题。基层结构设计是后续上层建筑结构设计开展的基础条件,由于山区地质环境特征比较复杂,在基层环境中容易出现软土层、风化岩石层等问题,这些问题在基础结构设计中都要综合考虑。
        影响山区房屋建筑基层结构的因素众多,设计阶段要综合考虑,除此之外,还要分析潜藏的风险隐患问题,预留保障措施,确保施工工作能够正常开展。当基础结构施工中,遇到阻碍影响时,可以选择更换施工方案,确保现场的建设任务不会延误。


三、山区房屋建筑的基础设计要点控制
1、桩基础设计控制要点
        桩基础是山区房屋建筑结构设计中的基础,部分桩基础在整体建筑结构中起到了加固作用,也是后续顶层结构设计中的重要支撑点。山区地基部分的桩基础设计时,由于基层部分主要是岩石作为持力层,会拥有大量已经风化了的岩石,这部分岩石的支撑能力已经下降。在对桩基础进行设计时,主要针对地基的承载能力进行提升,可以选用大直径的单桩作为基层支撑。除此之外,由于山区基层中的土层分布不均匀,并且岩石也存在起伏不定的情况。在多种不确定因素的综合影响下,要重点针对摩擦阻力进行提升,加强桩基础部分的受力,从单桩竖向承载的角度出发,考虑单个桩基础在基层中的支撑力。
        由于下部岩层中存在裂缝溶洞等情况,对于不良地质的影响比较严重,基层设计中要重点针对这部分内容加以防控,要仔细针对基层环境的勘探报告进行查阅。观察是否存在不良地质情况,针对地质问题比较严重的地区,加大桩基础材料的使用量。
        山区房屋基础设计中,常常会出现勘探阶段,钻孔与实际现场开发区域不符合的情况,或者在开挖过程中,由于原有基层岩石风化出现了超挖的问题,导致后续基层加固施工量增大。在勘探施工阶段,对于基层桩基础设计的质量控制,要结合基层环境实际情况,对桩基础的成桩工艺、直径、桩长、持力层等多方面考虑。确保桩基础,在基层中,既能够达到预期的加固效果,也能避免由于勘探结果与设计方案不一致,影响后续施工任务的正常进行。针对基层桩基础进行设计时,不仅要考虑桩基础直径,也要合理选择成桩工艺。由于人工挖孔在安全性与效率上并不具有优势,通常会采用机械挖孔的形式,而机械挖孔很容易出现施工超量或者对周边其他基层结构造成破坏的情况,在基础设计时,也要考虑这方面因素。
2、独立基础设计控制要点
        独立基础设计相比于桩基础而言,具有明显的成本低廉特征,并且在抗震能力上也更强。在针对独立基础进行设计时,要考虑由于基层土层薄厚不一致而引发的不均匀沉降问题。可以通过调整基层断面或者换土回填的方式,对基层不均匀的沉降部分进行控制,使整体结构能够达到统一的支撑标准。针对独立基层进行设计时,要考虑结构的单一性,是否能够达到支撑效果,不选择土层作为支撑层,可以选择岩石较厚的区域作为支撑层。还要考虑结构的整体安全性,例如,在与桩基础混合的情况下,独立基础发挥的支撑作用以及相邻基础中标高差过大的情况下,如何通过基层底标高调整减少基底高差带来的影响。
        在设计时,对超深基层的加固深度进行确定,并通过对基础部分进行改进,提升房屋建筑结构的整体稳定性。设计阶段考虑施工时材料的选择与使用,包括混凝土强度、钢筋材料规格等。对不同区域所使用的建筑材料进行确定,发挥建筑材料安全性能,发挥基层结构最有效的加固效果,并确保山区房屋建筑结构施工建设完成后,基础设施能够在耐久性上达到规定标准。
        不同基础结构设计中,均要考虑后续施工是否可操作,以及施工中带来的影响,综合多种因素,分析带来的影响问题。设计方案的可行性提升后,施工中的风险隐患也将降至最低,为山区房屋建设施工提供安全保障。
结语:综上,通过对山区房屋建筑结构中基础设计要点进行合理研究,如桩基础设计要点、独立基础设计要点,能够保证房屋建筑结构中的基础设计方案更为合理,有效提升基础设计方案的实施效果。对于基础设计人员来讲,要根据房屋建筑结构设计基础设计中经常遇到的难题,制定针对性较强的解决方案,有效避免设计不规范现象的发生。
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