摘要:房屋建筑結構設計中離不開基礎設計,它關乎房屋建筑工程整體質量及性能。建筑結構基礎設計中涉及到諸多專業(yè)要素及設計內容。結合建筑工程背景,執(zhí)行基礎設計工作,能夠達到良好的設計效果,使房屋建筑工程極具經(jīng)濟性和實用性。本文依據(jù)具體建筑工程情況,著重分析建筑結構基礎選型,并在具體工程實踐中加以應用,有效規(guī)避房屋建筑結構設計中的質量及工程弊病。

關鍵詞:房屋建筑基礎設計要點

當前,人們的住房理念日益革新,對工程建設及房屋建筑結構設計提出了越來越高的要求。傳統(tǒng)的基礎設計形式已經(jīng)無法滿足人們的住房需求。近年來,建筑市場競爭日益激烈,工程建設成本也相對較高;A設計是房屋建筑結構設計中的核心環(huán)節(jié),直接關乎房屋建筑的成本及安全問題。項目負責人和設計人員要依據(jù)具體工程背景,對基礎設計過程進行嚴格控制,使房屋建筑更加安全、舒適,提高建筑行業(yè)的市場競爭力,推進其全面發(fā)展。

1房屋建筑結構基礎設計形式

基礎設計初期,設計人員要依據(jù)具體工程背景及設計要求,對地質條件和建筑結構傳力體系進行全面考量,并以此為載體,進行基礎選型。該過程中,既要使其滿足上部建筑荷載作用,又要對其剛度進行嚴格控制及考量。需抵抗不均勻地基反力和水浮力,并對沉降量進行合理控制。分析各類基礎設計形式,依據(jù)具體房屋建筑工程情況,選取合理的基礎類型,并在實際工程中加以應用。

1.1獨立基礎設計

獨立基礎設計應用比較普遍,需對地質條件進行考量。該種施工方式比較簡單,也具備成本方面的優(yōu)勢,工程費用比較低,且具備較好的抗震性及抗不均勻沉降能力,整體性相對較好,適用于各類地基土。鋼筋混凝土和素混凝土是獨立基礎設計中的主體性材料。如果建筑物上部為框架結構或者單層排架結構承重,可選用圓柱形、多邊形或方形獨立基礎。在具體工程實踐中,對獨立基礎進行應用,也存在一定的缺點和弊病,由于上部重力由土壤承載,所以,它的應用效果取決于土質情況。如果地質條件差,很容易使獨立基礎坍塌。

1.2條形基礎設計

條形基礎由墻下條形基礎和柱下條形基礎之分。磚、毛石、混凝土剛性基礎等,都屬于墻下條形基礎形式,主要被應用于砌體結構和單層廠房中。該種基礎形式成本比較低,且施工速度快,能夠提高房屋建筑工程的整體設計剛度。它具有較大的荷載承受力,能夠對上部結構荷載進行承擔,而地基變形也不會對其產(chǎn)生太大干擾。但是,它不具備抗剪度和抗拉力方面的優(yōu)勢,對地質條件提出了較高的要求。如果地質情況比較復雜,地基承載力不均勻,要避免應用墻下條形基礎。也不能夠將其應用到持力層埋深比較深的地段[1]。柱下條形基礎具有剛性優(yōu)勢,能夠依據(jù)具體工程情況,對建筑工程施工中的不均勻沉降進行有效控制。如果房屋建筑工程所在地的地基不夠穩(wěn)定,或者柱荷載比較大,可采用該種基礎設計形式。實際工程實踐中,要控制柱與柱之間的距離,將它的效能發(fā)揮到最大。如果在柱網(wǎng)中對柱下條形基礎進行雙向布置,會形成十字交叉基礎,它與柱位相交又會形成交叉條形基礎。十字交叉條形基礎在房屋結構設計中得到了廣泛應用,它的空間剛度很強。如果地基條件較差,可采取該種基礎形式調整不均勻沉降。但是,它的計算過程比較復雜,實際應用中,涉及到的相關數(shù)據(jù)比較多,稍有不慎,就會發(fā)生失誤。

1.3鋼筋混凝土筏板基礎

鋼筋混凝土筏板基礎的應用界面主要有:(1)柱下條形基礎、柱下十字交叉條形基礎與上部結構對變形的要求及地基承載力要求不符合;(2)柱荷載大,但柱距小,或者柱荷載之間存在較大偏差,容易形成較大的沉降差,需對基礎整體剛度進行調整,有效控制不均勻沉降;(3)建筑物中包含地下室,而地下水位又超出地下室地坪,需采用鋼筋混凝土筏板基礎,避免發(fā)生地下水滲漏;(4)部分房屋建筑主要依托于風荷載和地質荷載,對基礎剛度和穩(wěn)定性具有較高要求。

1.4樁基礎

樁基礎被廣泛應用于房屋建筑結構設計中,尤其適用于高層建筑。它具有抗震性、沉降量、承載力方面的優(yōu)勢。將樁基礎應用于地基土中,能夠對基礎持力層埋深比較深問題進行有效規(guī)避和解決。而且,具體工程實踐中,噪音較小,不會對周邊居民產(chǎn)生干擾[2]。

1.5復合基礎

復合基礎從屬于人工地基范疇,它涵蓋的范圍比較廣,包括深層攪拌樁、注漿固結、強夯等基礎形式。采用復合基礎會使地基具備較好的承載力。它主要是通過基體和增強體共同承擔荷載。該基礎形式的主要優(yōu)勢表現(xiàn)在沉降、抗震、強度、承載力等方面。如果部分土層狀況不佳,需要應用樁基礎或進行處理,可選用復合地基,以有效彌補天然地基缺陷。而復合地基也具備一定的局限性,它的荷載承擔方式是增強體和基體共同作用。它的組成和受力也比較復雜,在理論研究層面仍然存在一定的缺陷。

2房屋建筑基礎設計程序

(1)確定基礎設計等級。該過程中,需要綜合考量地質情況、建筑規(guī)模、功能等。如果基礎設計等級不同,它的計算內容也會存在差異。設計人員要依據(jù)具體房屋建筑背景及設計要求,分析相關地質資料,明確該工程界面內的具體地質構造及地質災害類型等,收集整理外部環(huán)境、氣候等相關數(shù)據(jù)資料,對房屋建筑基礎設計進行等級劃分。該過程中,要考量地基狀況、建筑物規(guī)模、功能以及破壞性等相關指標。

(2)確定基礎形式。依據(jù)地質情況、水文條件、工程條件及房屋建筑各項指標等,對基礎形式進行合理選擇。以城市高層建筑為例,筏板厚度往往在1m以上。基礎設計中,要充分考量大體積混凝土的施工影響因素。

(3)基礎施工圖。建筑基礎主要原理是借助自身的剛度和強度,實現(xiàn)荷載傳遞,將上部荷載傳遞到基底持力層,而基底反力和水浮力是它的反作用力,基礎受力過程比較復雜。執(zhí)行基礎計算時,將抗剪、抗沖切、基底土變形等造成的沉降問題作為主要考量指標,經(jīng)多次計算和論證,使施工圖紙更加準確、規(guī)范。審圖機構也要依據(jù)具體工程情況,對施工圖紙進行審核,審查通過后,將其應用到建筑工程施工中,使建筑工程更加安全、合理。

3結語

綜上所述,基礎設計是房屋建筑結構設計中的主要內容,其涉及到的相關要素比較多,直接關乎房屋建筑工程的經(jīng)濟性及整體使用性能。設計人員要結合具體工程背景,對基礎設計過程進行嚴格控制,并對其進行綜合分析和計算,有效避免基礎設計不合理導致的工程弊病,提高房屋建筑工程設計質量,為人們提供安全舒適的住宅空間,推進我國建筑工程行業(yè)的快速、穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻:

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[4]周巖.房屋建筑結構設計中的基礎設計評析[J].城市建筑,2013(22):63.