哈尔滨工业大学建筑设计研究院 黑龙江省哈尔滨市 150090
摘要：在房屋建筑结构层数逐渐增加并且朝着多功能化方向发展的前提下，建设房屋建筑的难度也在逐渐增加，因此，对基础部分的承载力提出了更高的要求。所以，房屋建筑结构基础设计工作的实施，需要科学开展选型工作，全面分析、总结区域地质数据，充分掌握可能影响建筑结构基础设计的关键要素，明确基础设计关键内容，使用科学合理的措施来提高基础设计水平，这样一来也能够有效确保基础设计稳定性和安全性，进而达到提升整个房屋建筑结构使用年限的作用。鉴于此，本文就房屋建筑结构设计中的基础设计展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。
关键词：民房；建筑结构；基础设计
1.建筑基础设计要求
1.1多层建筑
影响多层建筑地基基础设计结构的因素比较多，常见的有地下岩土成分以及地面土质结构等等，由于建筑物在地下室层数、建筑自身层高以及建筑内部结构的影响下，地基受到了压迫，进而对地基基础质量产生了影响。除此之外，基础设计还应该满足抗震等级的要求。所以，建筑结构的设计需要考虑多方面的因素，其中包含建筑结构的抗震性与稳定性、地基的牢固性、地基的横向抗滑移能力与竖向承载力、地基压力变形范围以及地基土层的抗压能力等等[1]。
1.2高层建筑
通常情况下，这种类型的建筑物负担的荷载比较大，因此，需要地基具有一定的承载能力。所以，对桩基的深度提出了较高的要求。面对这种现象，设计工作者就必须严格把控整个桩基的沉降幅度，合理的方法来规范基础形式和持力层。同时，地基和桩基的大部分是地下项目，地下结构设计非常关键，所以，应该结合用户的实际使用需求开展设计工作，同时还需要尽可能减少项目的建设费用。
2.房屋建筑结构设计中的基础设计方案分析
2.1独立基础设计
在农村以及城乡结合部的自建房中，独立基础设计的应用比较常见，该结构适合用在大多数建筑高度比较低的房屋中。独立基础设计可以结合不同区域的土壤条件来调整基础设计。对于地质结构稳定的区域，可以通过使用刚性基础，在含水量较大以及土壤比较松软的地区使用柔性基础。在民众建筑中独立基础设计的使用比较广泛，并且设计思路也相对成熟，通常都用到的是一体式建筑模式，使用一体式浇筑立柱，能够起到提高建筑主体连续性和稳定性的作用，从而降低墙体可能开裂的风险。独立基础可以起到支撑承重结构的作用。最近这些年，在预制装配式混凝土结构逐渐普及的前提下，独立基础也可以使用装配式结构作为立柱，以此来支撑上层结构，并且还可以降低房屋自重，将施工质量对房屋建筑产生的影响降到最低[2]。
2.2桩基设计
桩基设计可以提升地基对上层建筑的承载能力，这种结构在高层建筑中比较常见。通过扩大桩基直径，增加桩基埋置深度，能够尽可能降低土质条件对地基稳定性产生的影响。桩基有着很强的承载能力，可以通过强化地质承载能力起到提升建筑物自身稳定性的作用。随着桩基埋置深度的逐渐加深，设计密度越大、直径越大，基础结构的承载能力也就越强。与此同时，桩基能够起到应对地面沉降产生的墙体开裂现象，具有支撑上层结构的作用，上层结构可传递自身重力到桩基上。除此之外，桩基础的设计能够稳固支撑地下空间，随着地下商场以及地下车库的发展，桩基的使用前景也将越来越广阔。通过将桩基向地下延伸，能够抵消上层结构承受的风阻，并且还能够提高整个房屋的抗震性能[3]。在开展基础设计工作的过程中，需要严格按照地质情况和建筑高度来分析桩基的埋藏深度，通过合理控制埋藏深度尽可能降低不必要的成本投入，从而起到提高桩基设计以及施工经济效益的目的。
2.3箱形、筏形基础设计
在实施筏形和箱形设计工作的时候，必须将底层和上层结构作为一个统一体，使其能够适应高层房屋建筑。
二者可以提供一定的地下空间，通过使用大量的混凝土结构在地基结构处形成双层结构或者箱式结构。借助混凝土结构能够人为改变地表承载力，进而达到特定高度房屋建筑的实际需求。该项设计工作对于混凝土施工工程量的需求比较大，并且对施工质量的要求也相对较高，在开展混凝土建筑施工作业的过程中，很容易出现裂缝和空洞现象，混凝土的硬化过程由于温度和空气湿度不适宜，就会造成内外温差过大而引发结构性开裂问题，最终直接影响工程项目的建设质量。为了能够降低混凝土结构开裂的几率，就需要适当调整钢筋配比，通过使用钢丝网来提高混凝土内部的连续性，确保混凝土内部应力平衡[4]。
2.4桩箱基础设计
桩箱基础设计是结合箱形基础设计和桩基设计，在降低水平地面沉降的同时，提高垂直方向桩基的承重能力。这种设计比较适合用在含水量大并且土壤松软的临水区域。将箱型结构和桩基结合起来，能够全面提升底板的承载能力。通过有效调整底板的厚度和桩基的密度，能够应对上层建筑自身重力。值得注意的是，在开展设计工作的过程中需要准确计算底板厚度，如果桩基和地板之间受力不均匀，就会增加底板开裂的风险。建筑场地的土层应该根据土性特征、成因以及物理学性质的不同从上向下将其划分为杂填土、灰色粉质粘土、土黄色粉质粘土以及粉砂夹粉质粘土。基于土层的物理学指标，可以根据具体项目的实际需求划分场地和工程面积，并且根据设计要求和设计内容计算关键数据，根据具体的施工要求选择相应的承台材料和桩材料，并且确定单柱竖向的特征值和标准值，根据土地承载能力的大小明确桩的数量，使用装材料和承载力标准值来计算出桩的分布间距以及数量。
3.提高房屋建筑基础设计的手段
3.1提高建筑结构平面图的设计水平
对于房屋建筑平面图的绘制，必须结合房屋建筑的抗震设防裂度来开展相应的设计工作，如果抗震设防裂度Ⅵ度，就需要根据建筑抗震设计要求规范实施结构设计工作，在全面保障建筑抗震方法和结构设计满足相关条件的前提下，基于结构类型进行建模，直接设计砌土部分的结构。然而，在实际开展设计工作的过程中，需要重点关注房屋建筑基础的整体承受压力的能力以及基础布局，以便全面保障结构设计的稳定性。
3.2确保房屋建筑上部结构设计的科学合理
基础设计工作的开展会在一定程度上干扰房屋建筑上部结构，为了能够全面保障基础设计，就需要对房屋建筑上部结构进行科学规划。楼面设计作为上部结构中的一项重要内容，大多数建筑物的楼面用到的是梁板式结构形式，然而，这种结构形式通常氛围主次梁板和框梁大板这两种，针对不规则的平面同时，建筑板跨度比较大的房间，就需要用到主次梁板式，增加次梁之后能够减小板的跨度和板厚度，从而起到减轻上部结构荷载的作用。
3.3选择符合标准的施工材料
房屋建筑基础结构设计工作的开展，混凝土以及基础配筋的选择作为其中一项重要内容，因为与基础设计的稳固性和安全性息息相关，所以，要高度重视施工材料的使用，确保所用到的材料都满足施工要求标准，同时要保障建筑结构自身的耐久性满足施工规范要求。
结语
总而言之，基础设计在房屋建筑中是一项关键内容，并且也是一项最为复杂的内容。基础设计工作的开展需要高度重视细节方面的工作，以此来全面保障整个房屋建筑工程项目的建设质量。
参考文献：
[1]张颖.房屋建筑结构设计中应用优化技术探讨[J].绿色环保建材，2019，(05):100.
[2]涂胜平.房屋建筑结构设计中优化技术探讨[J].建材与装饰，2019，(12):94-95.
[3]白海伟.房屋建筑结构设计中基础设计探讨[J].建材与装饰，2019，(09):111-112.
[4]黄忠.探讨房屋建筑结构设计的经济性及优化技术应用[J].建材与装饰，2019，(03):123-124.