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建筑结构地基基础设计的优化改进郎作伟

发表时间：2021/5/12 来源：《基层建设》2021年第1期作者：郎作伟

[导读] 摘要：现如今我国建筑物的结构形态越来越复杂,场地地质环境也多种多样,为了满足建筑结构的需要,须加强建筑结构地基基础的设计工作,根据建筑结构地基基础设计中存在的问题,进行全面地分析和研究,采取相应的策略来优化建筑结构地基基础的设计。

        身份证号码：12022219760313xxxx 天津安竣建筑劳务有限公司天津市 301800
        摘要：现如今我国建筑物的结构形态越来越复杂,场地地质环境也多种多样,为了满足建筑结构的需要,须加强建筑结构地基基础的设计工作,根据建筑结构地基基础设计中存在的问题,进行全面地分析和研究,采取相应的策略来优化建筑结构地基基础的设计。对建筑结构地基基础设计的依据及要求进行了简单地介绍,分析了建筑结构地基基础设计优化和改进的方向,并结合自身的经验对建筑结构地基基础设计的优化和改进措施提出了几点建议。
        关键词：建筑结构; 地基基础设计; 优化; 改进;
        1建筑结构地基基础设计的依据及要求
        1.1建筑结构地基基础设计的主要依据
        建设物的种类不同,建筑结构的形态不同以及使用功能不同,对建筑结构地基基础设计的要求也不尽相同,建筑结构地基基础的设计需要考虑到的因素非常多,无论是自然地质条件,还是建筑物本身的层高、自重、地下室层数以及建筑物的内外部结构形态,都是建筑结构地基基础设计的影响因素。另外,设计规范对当地的抗震设防烈度也是建筑结构地基基础设计的影响因素。建筑结构地基基础设计时不但要考虑到以上影响因素,还要根据建设单位的要求以及工程总造价来综合分析,最终确定建筑结构地基基础的设计方案。
        1.2建筑结构地基基础设计的基本要求
        地基基础设计是整个建筑结构设计的重要组成部分,虽然建筑结构地基基础设计的造价在整个建筑结构设计中的占比不高,但地基基础的重要性不容忽视,缺乏合理的地基基础设计,其他的建筑结构设计就是纸上谈兵,无任何意义。
        2建筑结构地基基础设计的优化方向
        2.1从安全角度考虑
        安全性是建筑结构地基基础设计优化的核心要素,建筑结构地基基础的安全性直接关系着整个建筑物的安全性,而建筑物与人们的工作和生活融为一体,正所谓:“安全大于天。”没有安全就没有学习、工作和生活。
        随着社会生产力的进步和发展,人们对建筑物形态、结构、功能的要求越来越高,为了满足人们对建筑物的需求,就需要对建筑结构地基基础进行优化和改进,使其能够满足建筑物对地基基础结构稳定性和安全性的需求。
        2.2从经济角度考虑
        社会主义市场经济体制下企业都在追逐利润率,建设单位也不例外,在进行建筑设计的时候也会要求经济效益最大化。很多的建筑设计单位设计建筑结构地基基础时都会尽可能地节约成本,以便满足建设单位对预算总造价的要求,为了能够在激烈的市场竞争环境下生存和发展,同时还能够满足建设单位对预算的要求,设计单位应该不断引进先进的设计理念,科学地优化资源配置,合理地利用各种新材料,在不影响建筑结构地基基础安全性和稳定性的前提下实现节约成本,提升建筑工程项目整体经济效益的目的。
        2.3从功能性角度考虑
        人们的衣、食、住、行离不开建筑物,可以说人们的生活离不开建筑物,建筑物是人类生存和发展的重要保障。随着社会经济的不断发展,人们的生活方式发生了改变,对社会生活的物质、精神和文化的追求也在不断的改变,现如今人们已经不仅仅满足于学习、工作和居民需求了,对现代化的建筑物提出了超出实用性要求之外的功能性要求,人们对建筑物的外观、智能化程度、舒适度等方面提出了要求,因此未来的建筑结构地基基础设计的优化应该朝着满足人们对建筑物功能性要求的方向努力,让优化后的地基基础能够满足新型建筑物对地基承载力的要求。

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        3建筑结构地基基础设计的优化和改进措施
        3.1科学、合理地选择建筑结构地基基础设计方案
        建筑结构地基基础设计方案的选择决定了整个建筑结构的安全性和稳定性,因此必须要科学、合理地选择建筑地基基础的布局以及造型,要根据建筑工程的总造价、地基基础施工的难易程度、场地的地质条件以及建设单位的要求进行地基基础的选型。具体来说,首先需要做好调研工作,在进行方案设计之前需要对现场的地质工程情况进行详细调研,考察建筑工程的地质情况、地基的承载力多少、地形条件以及地下水位情况如何,然后与建筑结构相结合对调研资料进行分析,这样才能综合全面地考虑各方面因素,编制出的地基基础设计方案才是更加科学合理的;其次,需要综合考虑地基以及上部结构的动力情况,根据各自的优缺点,再实地测量找出与预估值的差距,通过综合考虑二者的关系来做好安全施工措施,根据次应力及开裂的相关指标等采取有效预防措施,保证方案的顺利实施以及施工的安全。
        3.2建筑地基基础结构计算的优化和改进
        科学技术在不断的进步和发展,计算机技术极大地改变了人们的生产和生活方式,合理地将计算机技术应用到建筑基础结构设计的计算工作中,可以极大地提升结构的计算效率和质量,同时还可以进一步提升结构计算的准确度。
        3.3实现建筑材料利用率的最大化
        建筑结构地基基础设计的优化和改进要在保障安全性、稳定性和经济性的基础上实现建筑材料利用率的最大化。建筑结构地基基础设计的优化和改善要根据建筑物对使用功能的要求以及地质条件的不同选择合理的优化方案,针对钢筋混凝土桩基础结构,可以选择抗压性能好、高标号的混凝土材料,在满足设计承载力的基础上减小结构构件的截面,从而增加建筑结构的使用空间。针对地下连续梁等地基基础结构,在保障建筑预算造价的前提下选择高强度的钢筋,从而降低建筑地基基础结构的总钢筋量。在进行建筑结构地基基础设计时要根据钢筋和混凝土的强度进行合理搭配,确保钢筋的强度与混凝土的强度相匹配,在保障建筑结构地基基础承载力的基础上最大限度地发挥出建筑材料的优良性能,从而降低建筑结构的总造价,提升建筑工程项目的经济效益。
        3.4认真学习建筑结构地基基础设计规范
        建筑结构地基基础的设计必须要以相关的设计规范作为主要依据和指导,建筑结构地基基础设计的优化和改进要以满足设计规范要求为前提。建筑结构地基基础设计师要认真学习规范,对规范中的格式和条款要认真地分析和研究,深刻领会规范的精髓,将设计规范的相关规定融入到建筑结构地基基础设计的优化当中,让设计规范成为建筑结构地基基础设计的灵魂,在设计工作中要具体问题具体分析,针对不同的设计对象、不同的设计环境以及构件的特点,有选择性地借鉴规范中的相关规定,在满足设计规范要求的前提下,对建筑结构地基基础的设计方案进行优化和调整,尽可能地降低建筑结构地基基础的造价。另外,建筑结构设计师要重视设计环境,将计算结果作为重要参考,根据设计环境来调整计算数据,建筑结构地基基础设计工作中经过会遇到各种不能完全依赖计算结果的情况,建筑设计中规定的抗震计算就无法进行准确地数据计算,设计时需要充分考虑到地震造成的损害、总结构基础情况以及抗震构造措施。
        4结束语
        总而言之,建筑结构地基基础的重要性不言而喻,建筑结构地基基础在整个建筑物中发挥的作用是非常大的,当前社会的新型建筑物对建筑结构地基基础的安全性、稳定性、经济性、环保性以及功能性提出了更多要求,建筑结构地基基础的设计和优化要朝着这些方向发展,根据建设单位对建筑物形态以及造价的需求,科学、合理地选择建筑结构地基基础的造型,在满足地基基础竖向承载力的基础上优先选用环保、绿色新型建筑材料,通过合理地优化和改善,从而提升建筑结构地基基础设计的经济效益和社会效益。
        参考文献
        [1]甘文潇.关于建筑地基勘察与地基基础设计优化途径的研究[J].建材发展导向,2015(7):168-169.
        [2]王奇.建筑地基勘察与地基基础设计优化的探究[J].河南建材,2018(5):7-8.
        [3]程文刚.高层建筑基础设计的优化探讨[J].现代物业(上旬刊),2015(6):30-31.