房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中基礎(chǔ)設(shè)計(jì)探討

史志強(qiáng)

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中基礎(chǔ)設(shè)計(jì)探討

史志強(qiáng)

（內(nèi)蒙古電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 內(nèi)蒙古呼和浩特市 010000）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，建筑工程的建設(shè)速度明顯加快，各類建筑不斷涌現(xiàn)，有利于推動(dòng)我國(guó)建筑行業(yè)的跨越式發(fā)展。當(dāng)前我國(guó)的國(guó)土資源愈加緊張，施工企業(yè)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，越來越重視基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作，這是因?yàn)榛A(chǔ)結(jié)構(gòu)發(fā)揮著傳遞荷載、承載上部結(jié)構(gòu)等作用，設(shè)計(jì)的科學(xué)性直接關(guān)系到房屋整體的耐久性、適用性、安全性，因此做好基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作顯得尤為重要。本文就對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析和探討。

房屋建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

隨著人們生活質(zhì)量的提高和審美觀念的改變，對(duì)房屋建筑的各個(gè)方面提出了更高的要求，為了使房屋建筑達(dá)到人們的審美要求，必須要不斷改進(jìn)房屋的結(jié)構(gòu)，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，保證房屋建筑結(jié)構(gòu)的合理和美觀[1]。而基礎(chǔ)設(shè)計(jì)作為房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容，與房屋建筑的經(jīng)濟(jì)適用性和質(zhì)量息息相關(guān)，影響到建筑整體結(jié)構(gòu)的可靠性和安全性，這就需要深入理解房屋基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的選型和要求，進(jìn)一步加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。

房屋建筑設(shè)計(jì)中基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的影響因素

房屋建筑設(shè)計(jì)中基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的影響因素主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：一是地質(zhì)條件?；A(chǔ)設(shè)計(jì)的承載能力取決于地質(zhì)條件，而地質(zhì)條件涉及較廣的范疇和諸多復(fù)雜的因素，尤其是樁基穿越土層情況和地基持力層特點(diǎn)。其中樁基穿越土層的情況涵蓋樁基穿越能力、土層地下水分布特點(diǎn)等，在基礎(chǔ)選型過程中應(yīng)該認(rèn)真分析這些因素。而地基持力層與基礎(chǔ)相接，主要是對(duì)建筑負(fù)荷加以承受，因此在設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的過程中需要考慮持力層的承載能力、壓縮模量、圖紙?zhí)攸c(diǎn)等。

二是施工環(huán)境。施工環(huán)境涉及人工環(huán)境和自然環(huán)境，其中人工環(huán)境的影響為：①在房屋建筑施工環(huán)節(jié)，往往會(huì)出現(xiàn)各種振動(dòng)，這就需要在設(shè)計(jì)之初充分考慮到這些情況，有效保證基礎(chǔ)的穩(wěn)定性；②如果在施工中需要打樁，樁基入土之后會(huì)出現(xiàn)擠土效應(yīng)，致使周圍土層出現(xiàn)一定的應(yīng)力，繼而對(duì)周圍地下管網(wǎng)與建筑物基礎(chǔ)受力情況造成一定的擠壓，因此在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)必須要盡可能降低這種影響[2]。另外，自然環(huán)境的影響涉及抗震等級(jí)和環(huán)境溫度等，其中抗震等級(jí)會(huì)對(duì)抗震縫位置和數(shù)量、抗震縫設(shè)置情況等造成影響；而鋼筋混凝土是構(gòu)成房屋基礎(chǔ)的材料，一旦環(huán)境溫度過低，則可能出現(xiàn)混凝土開裂問題，因此在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)需要對(duì)低溫施工進(jìn)行綜合考慮，采取切實(shí)可行的措施來預(yù)防這一問題的發(fā)生。

三是上部結(jié)構(gòu)。上部結(jié)構(gòu)是房屋建筑結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，其墻體厚度、地上建筑高度、采用形式等都取決于基礎(chǔ)的截面積、埋深、類型等，在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)應(yīng)該充分考慮上部結(jié)構(gòu)的影響。通常上部結(jié)構(gòu)在墻體厚度、高度、類型等方面的不同，往往會(huì)使房屋荷載在基礎(chǔ)分布特點(diǎn)方面也有所不同，繼而影響到基礎(chǔ)的抗變形能力、穩(wěn)定性、沉降等。

房屋建筑設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)分析

要求

首先是多層建筑。多層建筑基本是砌體結(jié)構(gòu)，在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中需要做好抗震設(shè)計(jì)，優(yōu)先考慮縱橫墻共同承重或橫墻成周的結(jié)構(gòu)體系，保證縱橫強(qiáng)布置的對(duì)稱性和均勻性，做到沿豎向面上下連續(xù)、沿平面對(duì)齊，使其與抗震設(shè)計(jì)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)相符。當(dāng)然在布置鋼筋混凝土多層建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)該盡量選擇規(guī)則的結(jié)構(gòu)，而相對(duì)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)則先設(shè)置防震縫，均勻分割防震縫兩側(cè)，使其形成規(guī)則的結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)沉降縫、伸縮縫、防震縫的有效統(tǒng)一。其次是高層建筑。當(dāng)前城市建筑多是以高層建筑為主，而高層建筑具有較大的上部結(jié)構(gòu)荷載與垂直高度，基礎(chǔ)埋設(shè)的深度也相應(yīng)較大，需要花費(fèi)較高的工程造價(jià)[3]。因此在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，需要以相關(guān)要求規(guī)定的允許值為依據(jù)，科學(xué)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的差異沉降量和總沉降量，使樁基與地基具有良好的承載力，更好地達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)。在設(shè)計(jì)地下結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)該做好相關(guān)的防水措施，綜合分析自身耗材、工期、降水、土方等，以便降低工程成本，實(shí)現(xiàn)最大化的經(jīng)濟(jì)效益。

選型

房屋建筑基礎(chǔ)選型會(huì)受諸多因素的影響，這就需要恰當(dāng)選擇基礎(chǔ)形式，使其滿足地基允許變形的要求和承載力，具備較高的整體性能，能夠合理調(diào)節(jié)不均勻沉降。第一，獨(dú)立基礎(chǔ)。目前大部分民用建筑中的基礎(chǔ)都是采用獨(dú)立結(jié)構(gòu)，具有較強(qiáng)的抗震承受能力和良好的經(jīng)濟(jì)性，可以很好地適應(yīng)地基變形，保證基礎(chǔ)的整體性。第二，墻下條形基礎(chǔ)。對(duì)于墻下條形基礎(chǔ)而言，其作為常見的一種剛性基礎(chǔ)，具有施工快、造價(jià)低、擠壓性好等優(yōu)點(diǎn)，可以很好地承受上部結(jié)構(gòu)的荷載力，在一定范圍內(nèi)適應(yīng)地基變形，適用于低于五層的民用建筑或輕質(zhì)生產(chǎn)廠房。第三，樁基礎(chǔ)。當(dāng)?shù)鼗喜咳狈ψ銐虻某休d力且下部有堅(jiān)實(shí)的土層時(shí)，可以采用樁基礎(chǔ)的施工技術(shù)，利用樁基礎(chǔ)良好的沉降量和承載力，有效解決上部結(jié)構(gòu)荷載大等問題。同時(shí)在天然地基方面，如果淺基礎(chǔ)具有過大的沉降量，這時(shí)也需要使用樁基礎(chǔ)[4]。第四，鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)。如果地基的上部結(jié)構(gòu)荷載較大，承載力不符合標(biāo)準(zhǔn)且缺乏均勻的土質(zhì)，或者是基礎(chǔ)之間出現(xiàn)重疊或空間不夠等，都可以使用鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)。一般鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)在地下室結(jié)構(gòu)中的使用，基本是充當(dāng)?shù)叵率业匕褰Y(jié)構(gòu)的作用。第五，十字交叉基礎(chǔ)和柱下條形基礎(chǔ)。十字交叉基礎(chǔ)具有較大的空間剛度，適用范圍十分嚴(yán)格，通常是條形基礎(chǔ)不能滿足條件時(shí)才會(huì)使用該基礎(chǔ)。而條形基礎(chǔ)具有良好的剛度，可以有效調(diào)整不均勻沉降，因此多用于地基穩(wěn)定性差或柱荷載大的情況下。值得注意的是，在使用時(shí)應(yīng)該合理控制柱距，使其保持在6m~7m的范圍內(nèi)，以免降低條形基礎(chǔ)的作用。

結(jié)束語：

綜上所述，房屋建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)作為一項(xiàng)復(fù)雜而系統(tǒng)的工程，其直接關(guān)系到房屋的使用壽命和使用性能，對(duì)房屋建筑的工程造價(jià)具有一定的影響。因此設(shè)計(jì)人員在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過程中，必須要做好細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)工作，結(jié)合實(shí)際情況恰當(dāng)選擇基礎(chǔ)的形式，如獨(dú)立基礎(chǔ)、墻下條形基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)等，從而提高房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)質(zhì)量，有效滿足人們的居住需要，實(shí)現(xiàn)房屋建筑工程的整體效益。

[1]黃河. 淺談房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意問題[J]. 建筑知識(shí),,:1.

[2]周鈺涵. 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中基礎(chǔ)設(shè)計(jì)探討[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015,07:156.

[3]程文剛. 有關(guān)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的研究[J]. 江西建材,2015,18:37+43.

[4]張萌. 對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的分析研究[J]. 四川水泥,2016,12:59.

史志強(qiáng)，1980.04.15，大學(xué)本科，工作單位：內(nèi)蒙古電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司

TU7

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1007-6344（2017）03-0078-01