涂发彬
城山建设有限公司 310015
［摘 要］随着当前我国社会经济的发展速度不断加快，土木工程建设项目发展的速度也得到了提升，其中土木工程结构设计当中，基础设计是其中一个非常重要的施工环节，建筑基础可以说是一个建筑工程的核心项目环节，直接关系到了土木工程结构的稳定性和安全性。基于此，本文以建筑基础设计作为研究对象，通过对建筑结构基础设计的意义分析，加强对施工现场的环境勘察和图纸的严格审查，从承重柱和构造柱、悬挑梁和连续梁几方面出发，做好优化设计工作，从而提升建筑的结构强度。
本文就针对土木工程建设过程中建筑结构的基础设计要点进行了重点的分析和探讨。
［关键词］土木工程；建筑结构；基础结构设计
市场经济的发展推动了建筑领域的延伸，土木工程建设中，建筑结构的基础部分设计至关重要，这将对工程后期施工和建筑物的使用质量产生直接影响。围绕建筑施工的关键点，科学地进行基础结构的选型，综合考虑施工环境和地质条件，以保证施工质量为前提加强造价控制，按照所选择的基础设施种类确保工程建设安全，突出土木工程建设的经济效益与社会效益。
1 加强建筑结构基础设计的重要意义
提升土木工程设计水平，提高建筑结构施工质量，有利于推动建筑行业的可持续发展。对此，有必要加强对建筑基础的有效设计，其意义体现如下。（1）基础设计可以为建筑结构提供必要的安全保障。一旦基础设计不够合理，或建筑造型方面存在失误，这将会影响建筑接下来的使用，甚至导致建筑基础不稳定，缺乏可靠性，不利于后期建筑使用和后期维护工作的开展。强化基础设计有利于提升建筑结构的承载能力，使其达到设计标准，避免沉降现象发生，防止墙体开裂，维护结构稳定。（2）基础设计有利于加快施工进度，缩短工期。严谨且科学的基础设计可以保障施工质量，使施工成果最终达到预期，避免施工时发生返工问题。基础设计是工程顺利完工的条件，有利于工程管理者合理协调并分配人力资源和建设资金，提升资源使用效率，减少成本消耗，降低不必要的支出，提升工程经济效益。（3）强化建筑基础设计有利于提升施工效率。在土木工程建设中，基础设计会占土木工程的四分之一，如果施工项目规模大，且工期较长，施工要求复杂，这会给基础设计带来较多的困难。因此，科学合理地基础设计能够提升施工效率，使后续各环节施工顺利开展，并有效降低土木工程的整体造价。
2 关于土木工程建筑结构基础的设计要点
2.1 对施工环境进行勘察，做好设计图纸的审查工作
为了完善建筑结构的基础部分设计，要求相关人员做好施工环境的勘察与了解工作，结合实际环境把控现场结构，对可能存在问题的区域做出标记，并编制事故控制方案，采取相应的预防措施。重点勘察地下水和地质情况，了解地下水位变化程度，采取防水处理和基坑支护手段保护施工现场，为基础设计工作的开展奠定基础。在工程设计阶段，要求施工和管理人员做好对图纸的审查工作，全方位了解建筑结构在后续施工中是否存在安全隐患。通过对图纸中的结构标注了解建筑结构布局，对配筋率的最大与最小限值有所掌握。了解工程施工材料，对施工设备进行试运行，避免后期施工出现设计偏差的问题。
2.2 加强建筑地基，确保建筑结构整体性能达到要求
做好建筑地基与基础部分的有效设计，建议如下。（1）对于混凝土裂缝问题，如果房屋沉降量较小，可以在地下板与持力层中间铺设褥垫，从而缓和附加应力带来的影响。（2）房屋地基设计时，应按照具体季节的地下水位展开勘测，计算包络图后，以其中的数据为地基设计参考依据，提升建筑防水性能。（3）面对地基设计中的配筋问题，一般纵向钢筋的直径应为8mm-10mm，横向钢筋的直径为12mm-16mm。（4）对于基础坡面的有效设置，可确立天然地基锥体基础设计方案，通过阶梯型基础设计，科学设置坡面的坡度，使混凝土能够均匀受力。在地基基础结构的设计中，要求施工人员树立全局性设计观念，从建筑物的整体结构出发，结合实际工况编制施工设计方案，确保基础设计满足方案要求。保证建筑结构的整体性能，强调各工序各环节的相互协调，从整体上提升建筑基础的设计质量。
2.3 提升建筑结构承重柱的抗震能力，准确区分承重柱和构造柱
工程设计人员在建筑抗震设计工作中，应保证基础抗震结构的稳定性，将截面面积考虑在内，提升建筑的稳定性。承重柱的直径容易受到轴压比的控制，矩形截面柱的边长需要加以科学设计，矩形截面柱的边长不宜低于250mm，而圆柱截面直径应超过350mm。混凝土材质的承重柱截面尺寸不宜低于300mm，为了安全起见，通常施工人员会将承重柱的截面尺寸设计到400mm以上，以便钢筋安放和模板的安装。设计构造柱时，应将其与承重柱有效区分，确保建筑基础结构设计的合理性。构造柱的设计应当与梁体间有效衔接，通过二者的配合提升建筑结构的抗剪能力，保持基础结构稳定。
2.4 做好悬挑梁与连续梁的优化设计工作
与一般梁相比，悬挑梁的设计要求更高。具体操作建议如下。（1）混凝土结构的悬挑梁配筋主要受裂缝和挠度的影响和控制，可查验PKPM变形计算数据，按照荷载和挑出长度适当增加。在悬挑梁的延性控制方面，应将箍筋加密，保证下部钢筋配足，提升截面的延性。在节点方面，应对支座的锚固加以注意。一般情况下，一根悬挑梁会做4-5根钢筋，并加大箍筋，避免梁根部的剪力过大而导致悬挑梁发生断裂。（2）重视连续梁的稳定性，虽然不能对所有梁单独计算，但可以以一个单梁设计为依据，完成对连续梁的有效设计。为了保证连续梁的稳定设计，要求设计人员详细分析连续梁的受力情况，确保梁和钢筋的配置符合要求，防止后期有收缩问题发生。（3）对悬挑梁和连续梁提出抗震性的要求，按照抗震等级进行房屋设计。为了解决悬挑梁的变形问题，可在端头位置设置构造柱，将每层挑梁连接起来，消除挑梁局部过大的受力，使压力有效分散。
2.5 提升钢混框架的结构强度
建议施工单位从建筑基础的刚度与柔度两方面进行钢混框架结构的优化设计，使建筑基础设计更加科学合理。以结构力学理论知识和弹性力学相关理念作为钢混框架结构的参考依据，面对不同的设计要求采取不同的设计方法。由于钢筋混凝土框架结构的质量很大，对建筑物基础设计和承载能力提出了一定要求，有必要提升结构强度保证建筑整体质量。钢混框架结构中，应科学对钢筋混凝土进行保护层厚度的设置，不是说保护层越厚就越能达到保护作用，要求预应力钢筋的保护层必须超过15mm，受弯构件端头位置的保护层厚度不能低于10mm。表1为钢筋混凝土结构的伸缩缝最大间距情况，针对装配式与现浇式混凝土结构类型，提出了在室内和露天环境下的伸缩缝间距要求，为接下来的钢混框架结构施工提供数据参考。对于框架剪力墙结构的伸缩缝距离，可按照框架实际布置情况确定框架和剪力墙之间的数值。如果屋面没有任何保温或者隔热设施，建议按照图表中露天环境下的数值确定框架和剪力墙结构的伸缩缝间距。
表1钢筋混凝土框架结构的伸缩缝最大间距
3 土木工程建筑结构基础设计工作的质量维持
3.1 人员素质管理
土木工程建筑结构设计工作中，要求参与设计工作的所有人员素质能够得到保障，方可让最终取得的专业性设计结果不存在问题。人员素质管理主要包括两个方面，一个是管理项目的分析，让所有人员的工作素养能够得到全面性的分析和调整，之后才可让整个工程项目的设计结果符合各项标准。另一个是针对参与工程项目的设计人员的道德体系分析，要求其在具体的工作过程中，要能够根据现行的专业性管理工作规范，主动规避和消除该过程中存在的各项风险指标。在具体的管理过程中，需要保障参与该工程项目的人员素养可以完全依照工作制度完成任务。
3.2 设计规范遵守
在工程项目的设计过程中，需要全面恪守实际设计过程中遵守的设计规范，之后让整个工程项目的综合工作水平提高。在本文的研究过程中，首先是各类基础性结构的设计工作，包括材料的选择、管理参数的配置、各个子系统的施工质量监管等，从而让整个工程项目的专业性施工质量和工作水平提高。另外通常也涉及其他管理项目的建设，包括管理方法的分析、施工材料的选择、相关施工参数的配置等，方可让该工程项目的设计质量提高。此外也要根据各区域已经制定的建筑行业从业规范，在取得专业设计结果之后，方可全面保证取得的设计结果质量可以得到提高。
3.3 设计方案审核
在取得了土木工程的设计结果之后，需要通过对于所有参数的管理和分析，得到具有更高专业性的检查工作结果。在该项工作的实际落实过程中，一方面要求工程项目的设计工作部门要能够完全安全按照已经建成的工作规范完成设计任务，另一方面要求施工单位在取得了工程项目的设计方案时，立即落实针对该工程项目的管理工作，具体检查过程中，核心工作是分析设计方案的结果与工程管理规范的对比结果，以确保该工程项目的施工质量得到保障。
4 总结
总而言之，土木工程建设过程中，建筑结构的基础设计将会对整个建筑物结构的稳定性产生重要影响，要求设计人员不仅要考虑基础部分的结构设计，还要从建筑整体角度出发，确保各环节有效衔接。提前勘察施工环境，加强设计图纸审查，为地基基础设计工作奠定基础，从而提升建筑结构的整体强度。
参考文献
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