房屋建筑结构设计中的基础设计方案分析

发表时间:2021/8/19   来源:《建筑实践》2021年40卷4月(上)10期   作者: 杨敏
[导读] 随着城市化进程的加快与人们生活水平的不断提升,房屋建筑需求也不断增加,同时也对其工程质量提出更高的标准与要求。
               
        杨敏
        四川盛泰建筑勘察设计有限公司, 四川省成都市, 610000

        摘要:随着城市化进程的加快与人们生活水平的不断提升,房屋建筑需求也不断增加,同时也对其工程质量提出更高的标准与要求。地基是整个建筑的基础,中国的建筑结构地基基础设计虽然越来越完善,但是其中还存在一些问题,这些问题没有被地基基础设计人员及时发现、及时解决。因此想要更好地完成建筑结构地基基础设计,就需要对设计中存在的问题进行分析和探讨,并提出针对性的解决方案。
        关键词:建筑结构;地基基础;设计问题;解决措施
        引言
        近年来,我国的经济发展水平突飞猛进,人们的物质生活水平得到了快速的提升,越来越多的人选择进入城市生活和发展,人们对于城市的住房条件无形中提出了更高的要求。随着城市化进程的不断加快,城市的建筑物也越来越多,其中房建作为建筑形式中的主要部分,与人们的生活有着密切的联系。房建结构设计一方面可以影响建筑物的安全性,另一方面还会对建筑的功能作用起到一定的影响。同时,人们在选择房屋的过程中考虑的因素更加全面,越来越高的择房要求也促进了房屋建筑结构设计工作的发展。
        1建筑结构地基基础设计的重要性
        地基基础指的是以地基为基础的建筑结构的墙或柱埋在地下的扩大部分,其主要功能是将上部荷载均匀地传递给地基,从而确保地基上的建筑结构具有良好的稳定性、可靠性和安全性。从这个概念可以看出,地基基础不仅是一个建筑工程的根本立足点,同时也是建筑结构的基础结构,若建筑结构地基基础设计不合理或不规范,不仅难以保障建筑结构质量和建筑物的适用性、耐久性,同时还会导致整个建筑物在外力作用下发生不均匀沉降、大幅度沉降、倾斜、开裂,甚至是倒塌等现象,从而会对相关人员的人身安全构成严重威胁,因此,就需要设计人员严格做好建筑结构地基基础设计。
        2房屋建筑结构基础设计中存在的不足之处
        2.1对地质情况的考察不完全
        对建筑行业来说,实施地质情况考察工作是实施基础设计的基本条件,同时也是建筑工程务必完成的根本工作。但现阶段,部分房屋建筑在实施基础设计的过程中,有时由于勘察报告的不完整,缺少对地质情况的考察和了解,并且其中大部分基础设计都是根据以前的模式操作和分析的,以便得到设计的结果。
        2.2施工图纸的绘制业务水平不够专业
        绘图是一件非常考验能力的技术性工作,有些地基基础设计人员的设计水平不足,在进行设计时,不能设计出专业图纸。绘制建筑结构地基基础设计图纸,需要工作人员具有设计平面结构图、屋顶结构平面图、建筑详图的技术能力。在施工阶段,施工人员需要根据设计图纸来开展相关工作。要想让施工人员看懂设计图纸,快速明确其中的施工要点,设计图纸就必须细致、准确、有效,既不能影响施工人员的施工进程,也不能影响地基基础的施工质量。另外,还需要注重基础设计的具体细节。因此设计人员要努力提高自己的技术水平,绘制出细致、准确、有效的设计图纸,并能够让施工人员容易看懂,以便更好地开展施工工作。但是在实际的工作中,建筑物结构地基基础设计图纸还存在着各种瑕疵,因此,我们需要注意优化设计图纸的完善程度。
        3建筑结构地基基础设计优化分析
        3.1选取基础的埋置深度
        在天然土质地基上,高层建筑筏形或箱形基础的埋置深度一定要符合要求,最大限度地确保筏形和箱形基础的抗倾覆和抗滑移稳定性,尽量避免出现意外情况。伴随着我国经济水平的不断提升,城市化进程也逐渐加快,由于建筑使用面积有限,无形中造成了建筑密集且出现了越来越多的高层建筑。

很多高层建筑都会设置地下室,增大了建筑难度,其工程不仅要考虑埋置深度的问题还要确保满足其使用价值。另外,在城市人口相对密集的地方建筑物也会比较密集,由于建筑用地面积有限,新的建筑物和之前的建筑物距离较近,特别是当新的建筑物要比之前的建筑物高时,则会对原来的建筑物造成非常不利的影响,甚至会影响其正常使用和安全性。所以为了减少新建筑为对原有建筑物造成的危害,在建筑基础设计的过程中应该充分考虑实际因素进行较为合理的设计。
        3.2重视地基基础设计前的地质勘查和基础选型
        进行地基基础设计前,设计人员需采用专业化的取样和分析手段对施工区域内的各项水文地质情况进行勘查,以全面和准确掌握施工区域内地质结构、土壤性质、地下水分支数目、水量等重要信息,并明确这些因素会给建筑结构地基基础设计、施工和使用带来怎样的影响,然后,根据这些影响优化建筑结构地基基础设计,并有效规避各类安全隐患问题,才能有效提高地基基础设计的科学性和可靠性。完成地质勘查工作后,设计人员还需对当地施工技术条件和建筑具有的特征进行调研,再结合地质勘查中对工程地质和水文条件的评价、分析等,合理做好基础选型。如勘查发现施工场地地质条件良好,场地均匀、承载力高,可采用条形基础、独立基础、筏形基础等进行建筑结构地基基础设计,如建筑场地承载力低且建筑荷载大,需采用桩基础形式进行地基基础设计,如建筑场地建筑荷载一般且地基为软弱土,可采用地基处理复合基础形式进行地基基础设计。
        3.3提高建筑结构平面图的设计水平
        在绘制房屋建筑平面图时,应综合房屋建筑的抗震设防裂度来实施相应设计。如果抗震设防裂度处于Ⅵ度的情况,就应完全按照建筑抗震设计的要求规范进行结构方面的设计,在确保抗震手段和结构设计相符合的条件下,可根据结构的类型来进行相应的建模,砌土部分的结构可直接设计,而在实际设计期间,需要对房屋建筑基础的局部及整体所承受的压力给予足够的关注,从而给结构设计的稳定性提供保障。
        3.4合理设计房屋建筑上部结构
        房屋建筑物上部结构的刚度和质量分布会对基础设计造成较大影响,所以,为了进一步提升基础设计的有效性,要提升建筑物上部结构设计的合理性。对于建筑物的上部结构来说,屋面部分是非常重要的内容之一,很多建筑屋面采取的是斜坡结构形式,此种结构形式主要包括折板式、梁板式等。这两种结构类型都属于偏心受拉构件,其中折板式结构更多应用在平面不够规则、建筑板跨度较大的屋顶结构,而梁板式结构则更多应用在屋面坡度相对复杂的屋面结构中。选择具体结构类型时,要参照房屋具体结构来进行,确保结构的合理性,能为基础设计打下良好基础。
        3.5增强结构承载力的设计
        当前时期,建筑项目大多采用主楼一体的架构,在设计与核算主体架构的地基承载数值的时候,一定要对地基基础两侧的超载情况进行深入考量。如果超载宽度达到基础宽度2倍,能够把土层厚度视为基础埋深,若基础两边超载不相同的时候,取比较小的数值。另外,岩石基地的承载水平要比土高得多,为此可使用岩石地基确定荷载数值。另外,地基变形核算是不可忽视的一项设计工作,当建筑地基出现程度较大的形状变化时,不但会对建筑总体的建设质量产生影响,还会让人们的生命安全处于危险状态。为此,在基础结构设计过程中,必须要高度关注变形核算。
        结语
        地基基础不仅是建筑结构的基础结构,同时也是整个建筑工程的重要支撑体系,需设计人员重视地基基础设计前的地质勘查和基础选型、不断提高设计人员的专业能力和综合素质、要求设计人员应用合理的方法进行地基基础设计以及提升设计人员的图纸绘制能力和优化图纸绘制,只有这样,才能全面提高建筑结构地基基础设计质量。
        参考文献
        [1]皇甫涛.浅谈建筑结构设计中的地基基础设计注意事项[J].房地产导刊,2018(24):51.
        [2]钟坤,曹瑜.建筑结构地基基础设计现存问题与解决措施[J].工程建设与设计,2020(11).
        [3]叶飞.建筑结构设计中地基基础设计等级若干问题研究[J].建筑技术开发,2020,47(3).
        
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