浅析土木工程建设中建筑结构基础设计 张军红

发表时间:2021/5/31   来源:《基层建设》2020年第30期   作者:张军红
[导读] 摘要:在土木工程的建设当中,对于建筑基础结构的设计是非常的重要的,基础建筑结构的设计可以说是建筑质量以及建筑后期的效果都有着最为重要的影响。
        江门市规划勘察设计研究院有限公司
        摘要:在土木工程的建设当中,对于建筑基础结构的设计是非常的重要的,基础建筑结构的设计可以说是建筑质量以及建筑后期的效果都有着最为重要的影响。同时,有一个更好的、更加合理的基础建筑结构,也可以很大程度的去节省建筑的工期,这样对于建筑成本的降低以及建筑的整体经济效益都是非常的有帮助的。那么就是因为基础建筑结构如此的重要,所以我们就必须要去对影响建筑基础设计的相关因素做充分的分析,通过分析,我们可以得到更加科学的结论,这样才可以将基础建筑结构更大程度的去优化,发挥其最大的效能。在本文中,笔者将结合自己的设计经验,来进行简要的分析。
        关键词:土木工程建设;建筑结构;基础设计;优化
        引言:当前我国在快速的发展,经济也在大步的向前,我们国家的基础建设事业也是在不断的步,
        通常在土木工程建设中,结构的基础设计是十分的重要的,它对于建设本身以及建筑后期都是影响深远。但是,当前的土木建设中,由于受到建筑经费的掣肘以及技术的短缺,使得在实际的土木工程建设中存在很多的问题,就比如:我们很容易的将设计所涉及到的一些影响因素忽略掉。所以,我们以提升建筑质量,发展我国的基建事业,那么我们就非常的需要进行基础设计的相关分析与研究。
        一、对土木工程的建设中基础设计有影响的因素
        (1)建筑上层的基础设计:我们实际的高层建筑,通常都是由墙体的厚度来衡量基础设计的。那么,这就需要我们去准确的进行计算,将房屋的类型、埋深以及横截面积等确定,这些都是我们实际建设中非常核心的东西,同时也是影响我们建筑基础设计的重大因素。通常建筑的载荷是非常的重要的,关系到安全,载荷一般都是由建筑的高度以及墙体的厚度来决定,那么对于不同的高度和厚度,就需要不同的承受力,那么对我们建筑的基础结构就会很大的影响作用,因此,当我们在进行基础设计的时候,首先就是需要去考虑上部结构的一些因素。
        (2)地质条件同样是极大的影响着建筑的基础设计:对于一个建筑而言,是非常受到地质的影响的,地质的不同,那么就会让建筑的本身承重改变。当然我们所讲的地质条件是一个广义的概念,但是最为重要的还是两个关系,一个就是建筑地基持力层的特点,第二就是桩基穿越土层的情况,因此,我们必须重视地质的问题,来根据实际来进行建筑的基础结构建设。
        (3)建筑施工的环境同样很大程度的影响着建筑的基础设计:我们常说的施工环境是囊括了自然以及人工的两个方面。对于建筑施工而言,是非常受天气影响的,比如:温度、湿度等等,所以在实际的建设过程中我们必须考虑全面。因为温度对于建筑材料的一些性能是有比较大的影响的,所以我们必须有多种应对措施来进行施工。对于人工环境的影响则主要是施工的振动、打桩的挤土效应等,所以我们在基础设计的时候也是要全面的进行考虑。
        二、在土木工程建设当中做好基础设计的一些前提工作
        (1)强化工程师对于前期的勘察工作:对于土木工程而言,不管是考虑到施工的安全性还是对建筑本身的设计,我们首先都是需要去做实地的勘察,通过全面的勘察去做出有针对性的、科学的设计规划,这样对于建筑的质量以及美感都是一个很好的保证。那么在实地的勘察工作当中,我们必须要做到全方位的考察,其中就包括气候、自然灾害等等,同时在实地的数据收集中,也要仔细的做到测量点的合理选择、对测量精度进行详细的了解等等,只有这样,才可以确保我们的勘察是有用的、科学的。
        (2)将建筑的基础设计的等级进行科学的确定:对于建筑的设计等级,我们需要去参考建筑的规模、建筑的功能以及建筑的地质条件等等,我们必须将这些问题都全部搞清楚,才可以科学的将建筑的等级进行科学的确定。
        (3)着重的去将承重柱抗震能力进行强化:当我们在设计承重柱这一部分的时候,我们设计工程师必须要充分的去强调其对建筑抗震作用的提升。那么字具体的设计当中,我们就需要考虑承重柱的横截面积,因为这对于抗震强度的影响是很大的,对于这一部分进行科学的设计,也可以让承重柱之间的弯矩影响减小,这样可以极大的去提升建筑的质量,避免建筑发生裂开的问题,这对于建筑的使用安全性、建筑的使用寿命以及后期对于建筑的维护保养维修都是非常的有意义的。
        三、土木工程建设中建筑结构基础设计的优化措施
        (1)强调地基基础设计:作为土木工程建设中的重要一环,地基具有重要的作用和意义,对于建筑体系和土木工程来说,良好的地基是整体的基础,是保障房屋建筑质量和安全的重要措施,所以在设计和建设的过程中,相关单位要严格设计和施工,保障地基的质量可靠。具体来说在设计土木工程地基的过程中,要综合考虑到周边的地理位置和地形地貌,并结合相关数据进行设计和建设,防止出现地基倾斜、地基不稳的情况,此外在设计的过程中,设计人员还要对地基进行相应的数据核算,包括承载力、稳定性、沉降系数等,确保地基的设计符合施工要求,
        (2)重视建筑结构的总体性能:
        土木工程在设计的过程中,为了保障图,土木工程建筑结构的稳定,还要对整体的性能进行考虑,也就是说在设计的过程中,设计人员要具备基本的全局意识。综合考虑土木工程的方方面面,在根据现实条件和工程要求,设计出最合理的土木工程项目。具体来说,在设计的过程中,设计人员要做好工程施工的预判,也就是说设计人员要判断可能出现的施工问题和施工困难,这主要是方便在设计的过程中进行优化,以及提前准备好施工预案,防止施工问题的扩大化和拖延化。另一方面,在设计的过程中,设计人员为了能够设计出高质量和高安全性的土木建筑项目,需要将当前发生的情况与为了可能发生的情况进行融合总结,也就是说只有综合考虑和分析才能促进土木建筑工程设计质量的整体提升。
        四、建筑结构基础设计的影响因素
        (一)地质条件
        现阶段,在进行建筑建设的过程中,不断的出现与土地资源方面的矛盾问题,因此即使的工程施工建设中,由于有着较大的地质差异性,在一些城市的基础设施建设的过程中,使得需要采用各种类型的施工技术工艺。而地质条件能够直接影响到建筑结构的基础,现阶段基本上可以分为地基持力层以及基础连接这两个方面。

为此,在进行设计的过程中,便需要有效的针对持力层的实际承载能力,以及地基持力层,进行相应的分析,以此对施工场地的实际土质情况进行充分的分析,在进行实际设计的过程中能够,可以有效较为可靠的参数数据,并在结构的设计过程中,可以选择科学合理的结构类型。
        (二)上部结构
        在进行建筑基础设计的过程中能够,上部结构设计主要是针对,建筑在地下水浮力、地下室深度以及柱底轴力方面,进行结构类型方面的影响分析。在进行建筑方面的建设过程中,其地下室构成了箱形基础,而在地下室当中的底板,则是可以在进行设计的过程中,预期筏板当做一个整体。为此设计中,由于地下室是一种中空的构件,使得地下室的浮板一定程度上, 会受到一定的浮力影响,在进行设计的过程中,相关设计人员不仅需要对其地下室进行抗浮的验算分析,同时还需要在设计中,能够对其基础埋深进行相应的分析和确定,保障建筑的物质量,能够与地下室的移去土质量,保持一定的质量平衡,进而有效的控制好建筑的沉降量。
        (三)现场环境
        在進行设计的过程中,由于基础结构关乎着建筑的地下空间,以此针对现场环境,以此就需要在进行建设的过程中,能够对既有的管道和线路进行保护,避开已经敷设的线路。同时,还需要尽可能的避免基础设计,对其建筑的既有环境造成不良的影响。为此,就需要在进行设计的过程中,可以让相关的设计人员,进行施工现场的实际考察,以此较为全面的将其数据信息进行全面的记录并进行全面的分析,这样就可以在进行实际的设计过程中,有着较为可靠的数据支持,以此就需要尽力的避免环境对于设计的干扰。
        五、建筑结构设计当中的基础设计
        (一)进行相对独立的建筑基础构造柱与承重柱的设计
        在进行实际设计的过程中,需要首先能够保障相关建筑设计人员,有着较高的设计水平,并符合建筑行业的相关标准,并且施工企业需要定期的对内部员工进行培训和管理,以此有效的提升施工建设人员的职业素质。同时,设计的过程中,需要将建筑的承重柱与构造柱进行分别的设计, 这样就可以在设计的过程中,明确出各自的特征和设计的标准,之后便可以在进行设计中,满足不同柱的施工建设需求。对于构造柱而言,在进行设计的过程中,需要充分的保障构造柱与圈梁能够有效的进行连接,在进行建设中,有着较高的连接稳定性。只有这样的施工建设,才可以有效的保障建筑拥有结构方面的延展性,让建筑可以具有着较高的安全性和稳定性。同时,在进行实际的设计过程中,还需要充分的保障在承重柱的设计,可以有着较高的合理性,能够降低承重柱的轴压比,以此提升承重柱的实际承载能力。为此,为了能够满足用户的实际需求,就需要严格的按照设计的实际规范,采用混凝土材料,以此提升建筑的整体结构稳定性。同时,在进行设计的过程中,还可以采用模型构建的相关技术,以此能够对建筑的承重柱截面积进行分析,进而保障合适的抗震烈度需求,让设计出来建筑物具有着较高的抗震能力。
        (二) 地下抗浮措施的选择
        伴随着社会的高速发展,使得在城市当中的一些建筑物,在建设的过程中都呈现着高层的建设需求。因此对于这些高层建筑而言,在进行结构的基础设计过程中,需要保障可以不会受到其他因素的影响模式的可以有着较高的建筑稳定性。在进行设计的过程中,需要选择合适的地下抗浮技术,在经过相关技术人员严谨的计算分析之后,使得可以很好的保障建筑的稳定性,例如可以适当的进行基础厚度的提升,或者在地下室的建设中,进行顶板厚度的提升。同时在设计中,也可以采用提升配重的方式,对其进行调整。但是在进行地下抗浮措施的使用中,则需要基于建筑施工建设的安全行为前提,以此有效的进行施工建设。
        (三) 沉降缝与伸缩缝的设置
        在进行建筑的基础设计过程中,需要充分的建筑的沉降缝与伸缩缝具有着较高的合理性,使得保障建筑物的质量性。例如在进行设计的过程中,需要就需要保障建筑周围的集水坑,以及主体结构剪力墙的设计中,能够有着较为合理的沉降缝与伸缩缝设计,避免在施工建设的过程中,为人们带来较为困难的施工建设情况。在实际的设计过程中,则需要能够进行合理的伸缩缝与沉降缝的设计,进而保障工程建设质量。
        (四) 桩箱设计
        在进行桩基的设计过程中,需要充分的将其与筏板的设计进行结合,以此能够在具体的设计过程中,有着较高的合理性。需要注意的是,在进行设计的过程中,由于桩基的影响,使得对基底土的反力造成了一定的影响,以此大大降低了箱体当中的内力,同时是也让箱体当中的基础沉降降低。在进行设计的过程中,需要充分的保障进行合理刚度布桩设计,使得能够在设计的过程中,可以进行桩基竖向承载力的合理性调节,进而最大程度的对中间部分的桩基进行合理设计。
        结束语:
        总而言之,对于土木工程建设而言,基础的机构设计是最为重要的一个环节,它的影响也是最为广的,不仅是包括经济性,同时对于建筑本身的质量、经济影响等都是很大的,那么如何更好的来进行基础结构的设计就变得非常的非常重要。我们为了更加科学的来设计基础机构,那么我们就必须去充分的理解对结构产生影响的因素,这其中主要就囊括了建筑的上层结构、地质条件以及施工环境等,充分的掌握了这些影响因素之后,就需要我们去在各个环节去针对性的规划设计,这样对于最终产出一个更加科学的基础设计是非常的有帮助的。
        参考文献:
        [1] 杨期柱, 宋娟, 贺海斌,等. 浅谈土木工程建设中建筑结构基础设计要点[J]. 居舍, 2019(33).
        [2] 零东烈, 黄治力. 土木工程建设中对建筑结构基础设计的思考[J]. 城市建设理论研究:电子版,
        2014, 000(030):1605-1606.
        [3]李海燕.浅析土木工程建设中建筑结构基础设计要点[J].当代化工研究,2019(10):185-186.
        [4]高明.土木工程建设中的结构基础设计分析[J].住宅与房地产,2019(06):164.
        [5]温文.土木工程建设中建筑结构基础设计探讨[J].居舍,2018(28):92.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: