建筑设计中基础梁的结构处理研究

发表时间:2021/4/23   来源:《建筑实践》2021年第3期   作者:朱姿瑾 刘钢
[导读] 经济的快速发展给建筑业带来了新的机遇,对建筑业特别是对建
        朱姿瑾    刘钢
        烟台国泰土木工程检测有限公司     青岛腾远设计事务所有限公司烟台分公司     
        摘要:经济的快速发展给建筑业带来了新的机遇,对建筑业特别是对建筑结构的要求也在不断提高。作为结构设计的重要组成部分,基础梁的设计质量对于防止不均匀沉降,增强结构稳定性起着至关重要的作用。因此,加强基础梁设计研究,采取合理的处理方法,提高基础梁的质量,具有积极的现实意义。
关键词:结构设计;基础梁设计;承载力;经济性
        前言
        通过对基础梁设计要求、设计要点和优化措施的分析和研究,以提高基础梁的设计效果,提高上部结构的承载力,加强细节处的优化处理,确保整体统一和经济,降低施工成本。
        1基础梁的作用
        基础梁主要用于建筑结构底层墙体的承重,平衡基础的不平衡弯矩,起到了一定的作用。在传统的基础梁施工中,一般采用墙梁法、连续梁法和简支梁法三种施工方法进行基础梁设计,以保证其效果的发挥。但在采用上述方法时,需分别计算基础梁设计的各项参数,以确保基础梁的承载力符合实际要求,提升建筑结构设计合理。
        2建筑结构基础设计要求
        2.1综合环境信息开展设计作业
        施工项目开工前,为了提高建筑结构的稳定性,必须开展基础土建结构的设计工作。因此,要求设计者不仅要对地基基础的地质状况进行详细的了解和勘察,而且要综合考虑场地周围的水文、交通等条件。在设计过程中,运用数字技术加强现场环境监测,并结合监测结果和工程施工要求,对图纸和方案设计内容进行优化调整,以提高建筑质量。
        2.2建设图纸设计要求
        在建筑结构基础工程施工图纸设计中,为了直观地反映各种技术工艺的应用效果,必须做好客观环境的分析工作,并在此基础上,科学合理地规划施工、抗震和防渗结构。具体地说,基础施工图的设计要点是:在工程项目施工中,若遇到松散的土体结构,需在基础设计中,设置合理的工程桩,以保证结构的稳定。并且要清楚地标出工程桩设置的区域,便于设计和后续施工人员准确地掌握该区域的设计要点;对于较复杂结构的设计,要用标牌和文字形式详细地标出结构,并做好交底工作。
        2.3地基与支撑柱的建立
        在工程建设中,基础结构的稳固性与基础的结实性和支承柱承载力有较强的相关性。以基础结构为重点,合理规划设计,严格审核设计方案,并根据现场考察结果,监测设计方案的可行性,确保设计质量;与此同时,根据设计内容,对支柱梁、板、柱展开压力试验,保证基础梁的承载能力符合实际要求。
        2.4基础梁设置
        在建筑工程中,基础梁作为连接基础结构的一个重要组成部分,通常设置在独立基础的两侧,这样既能提高基础结构的稳定性,又能提高墙体结构的承载力,减少危险的产生。此外,为了提高基础梁的抗震效果,减少地震对建筑物稳定性能的影响,需要进行拉梁设计,以实现基础结构的合理调整。对于地基梁的图纸设计,夯实后的地基梁需要铺设300 mm厚的炉渣,并预留100 mm的高孔。采用1/12跨距控制浇筑基础梁,并将基础梁的标高控制在-0.05左右,对基础梁进行浇筑处理。
        3基础梁结构处理要点
        3.1地框梁
        在地下室钢筋混凝土建筑结构设计中,一般采用地框梁,通过采用多层框架结构来提高地下室空间结构设计的稳固性。当基础梁的埋设深度较深时,地框梁应埋设在地下0.15米处,起到支撑作用。此外,地框梁在设计时,应充分考虑结构的抗震性能,注重其抗震能力与上部结构的性能相一致,增加基础结构的承载力,增强建筑物的整体稳定性。地框梁存在梁层,使基础梁顶部形成短柱,建筑结构设计中应根据短柱的要求,有效处理结构,确保地下室结构的整体质量。


        3.2基础系梁结构处理
        建筑物结构中产生的拉力不能有效地承受地基的反作用力,为加强基础梁和基础结构之间连接的紧密性,避免出现裂缝,需对基础梁和地基的连接位置进行合理的规划和设计,并在图纸上清楚标明连接位置和拉力要求,以便于后续施工。此外,还应在设计图纸上明确标明夯实土铺设的炉灰厚度,一般夯实土厚度控制在200毫米左右,地基梁底高程缝控制在50毫米左右。另外,在处理基础系梁结构时,为了避免不均匀沉降的影响,提高框架结构的稳固性,在加筋计算时,需要进行拉力尺寸的精确计算。
        3.3基顶部
        设置地基顶梁时,应满足以下要求:一是地基埋置深度较浅,且梁顶和地基顶应保持在同一水平面;然后分别进行建模,合理利用三维空间建模软件,采用满负荷法或自承重墙梁法,提高了建模的可靠性和参数的准确性;最终明确了拉梁和连续梁的构造要求,并严格按要求进行了设计,使基础梁设计更加合理,结构更加稳定。
        4优化建议
        4.1完善设计人员的综合素质
        地基梁设计中,设计者的专业能力直接影响到整个设计的效果,决定着结构的稳定性和安全性。因此企业需要加强设计人员的专业技术能力,加强教育培训和考核,从而激发设计人员学习的积极性,不断积累专业技能,提高设计水平。经理们应该在条件允许的情况下,多向员工提供学习和交流研讨的机会,让他们了解国内外梁基础结构设计的发展方向和处理方式,为今后的工作做好准备,并促进设计者整体素质的提高。
        4.2合理选择原材料,增大原材料利用率
        原料是建筑工程设计和施工的基本要素,材料选择是否合理不仅关系到建筑结构的质量,而且关系到企业的经济成本。梁架设计是建筑结构设计中的重要内容,合理的选材是梁架设计的关键。设计者在进行建筑设计时,首先要对建筑材料的市场状况进行调查和了解,特别是掌握材料本身的价格变化情况,综合比较,选择质量优、性能好、造价低的材料用于建筑施工,以保证设计和施工效果。由采购商与设计者共同合作,挑选出最符合地基特点及实际需要的优质原材料,发挥原材料的优势作用,为后续施工作铺垫。
        4.3优化基础梁结构设计
        基础梁式结构设计是建筑结构设计的重要内容,对于提高建筑的质量和功能起着十分重要的作用。当前城市化进程迅速发展,人们对建筑标准的要求也在不断提高,但是由于建筑功能的不同,其所需要的基础结构也会有所不同。为提高建筑设计质量,增强建筑的稳固性,必须对梁式结构的基础进行合理优化设计。因此,需要设计者根据场地环境特点及所承受的荷载要求,合理地选择地基形式及梁的结构处理,优化梁的设计,并合理地控制成本,避免因建筑质量问题引起纠纷。
        4.4注重先进技术的引进和研发
        科技的发展,建筑施工技术也有了进一步的提高,要提高建筑结构设计水平,就必须加大先进技术的引进力度,进行科学有效的技术研究,合理地购置先进设备,为职工提供良好的工作环境,使职工能全身心地投入到建筑结构的研究与开发中,从而全面提高设计水平,增强建筑的整体效果。与此同时,在基础梁设计中,更新和优化设计理念和模式也是需要重点关注的内容,只有这样,才能保证基础梁设计符合实际设计要求,提高建筑结构的安全性、稳定性,从而促进行业的进一步发展。
        结语
        总之,由于我国改革开放以来,带动了我国建筑行业的不断发展,目前已经取得了较大的成绩。建筑行业的首要任务是建筑设计,而建筑结构设计又是建筑设计工作的重中之重。因为建筑结构设计不仅直接影响建筑企业的经济效益,而且会影响到广大人民群众的使用效益,所以施工过程中应精心、完整的设计,以保证施工单位的利益最大化。
        参考文献
        [1]张志强,贾洪亮.建筑设计中基础梁的结构处理研究[J].工程建设与设计,2019,39(01):36-37+41.
        [2]刘丹莉.结构设计中基础设计处理方法及高层建筑抗倾覆验算[J].中华民居(下旬刊),2017(05):108-109.
        [3]刘倩倩.高层建筑的结构设计特点及基础结构设计[J].建材与装饰,2018(40):88-89.
        [4]刘佳.建筑结构设计中可靠度问题思考[J].建材与装饰,2018(40):116-117.
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