高層住宅建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設計探討

沈東磊

【摘要】經(jīng)濟基礎(chǔ)決定了上層建筑，中國經(jīng)濟的高度發(fā)達帶動了建筑行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展，可以說我國的建筑行業(yè)正在迎來全新的發(fā)展機遇。在這種啥情況下我們必須要對高層住宅建筑的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設計進行研究?？梢哉f高層住宅基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設計質(zhì)量決定了高層住宅建筑的最終性能。本文首先簡單介紹了高層住宅建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設計的一系列重點，而后又就高層住宅建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設計中需要注意的問題進行了分析。

【關(guān)鍵詞】高層住宅;基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設計;地基

二十一世紀是我國各項社會事業(yè)發(fā)展的時期，人民生活質(zhì)量得到了穩(wěn)定的提升，建筑行業(yè)的進步也是水到渠成。目前，城市化進程的不斷推進，使我國城市可用建筑面積越來越小，因而高層建筑的發(fā)展逐漸受到越來越多的關(guān)注和重視。隨著高層建筑層數(shù)的增加，地基等基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設計的難度不斷增加。在這種情況下我們務必要對高層住宅建筑的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設計進行分析，爭取找到最佳的設計思路。

1、高層住宅建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設計要點

1.1獨立基礎(chǔ)設計

獨立基礎(chǔ)通常情況下根據(jù)其不同的性質(zhì)可以分成剛性基礎(chǔ)和柔性基礎(chǔ)，在應用獨立基礎(chǔ)的過程中如果柱距較大，則需要應用獨立基礎(chǔ)，同時獨立基礎(chǔ)往往具有更好的性價比，優(yōu)勢十分突出。在設計獨立基礎(chǔ)的時候，往往需要考慮到地基的實際特征，比如說地基的壓實情況如果比較好且可壓縮比不大，則應該采用剛性基礎(chǔ)，而一些特殊情況下則采用柔性基礎(chǔ)，這樣一來能夠有效的避免地基壓縮發(fā)生的不均勻沉降。目前中國高層住宅建筑工程中。獨立基礎(chǔ)設計占據(jù)了主流地位，在實際應用中也往往能夠取得十分突出的效果。獨立基礎(chǔ)設計在樁下基礎(chǔ)中的應用中，通常會和混凝土結(jié)構(gòu)共同成型而后成為一個整體結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定性比較好。

1.2箱形或筏型基礎(chǔ)設計

假如在實際的建筑設計中發(fā)現(xiàn)高層住宅建筑工程的地基承載力不足，且建筑設計對地基承載力的要求較高，在這種情況下應該應用箱形或筏型基礎(chǔ)以滿足實際的建設需求。除此之外，高層住宅建筑中往往會有地下室和地下車庫這一類的地下建筑，在這種情況下則應該采用筏形基礎(chǔ)設計方案，同時確保其設計效果，實際上，箱形或筏型基礎(chǔ)設計中，最難以保證的就是基礎(chǔ)整體的彎曲應力。所以說在進行設計工作的時候，通常我們可以把基礎(chǔ)和高層住宅建筑的上部結(jié)構(gòu)當作是一個結(jié)構(gòu)，而后對其進行共性設計。實際上這里提到的共性設計，指的就是利用共同作用分析法，將高層住宅建筑工程的上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)看作是一個整體，而后對其保持力、變形承載能力等等進行統(tǒng)一化研究。和過去的方法比較而言，這種方法顯然具有更高的合理性。近年來，信息技術(shù)和計算機技術(shù)水平的持續(xù)提升，使共同作用分析變得更加輕而易舉，然而其往往需要更高的成本，所以通常情況下不會選用這種分析方法。另外特別需要提到的是箱形與筏型基礎(chǔ)在實際施工中采用的都是大體積混凝土作為地基結(jié)構(gòu)，稍有不慎很可能出現(xiàn)裂縫情況，所以說我們需要對伸縮縫的設計投入足夠的精力。

1.3樁基礎(chǔ)設計和樁箱基礎(chǔ)設計

樁基礎(chǔ)設計形式通常情況下能夠承受更多的應力，因此在高層住宅建筑基礎(chǔ)設計的過程中，通常將其應用在地基土層比較硬的情況下，此時高層住宅建筑工程上部結(jié)構(gòu)承載力不足，因此我們需要采取相應的措施保證樁基礎(chǔ)的設計質(zhì)量。樁基礎(chǔ)設計的優(yōu)勢就在于，樁體的長度較長，能夠完全深入到地基土層中去，并且將所有的荷載力都轉(zhuǎn)移到土層深處，避免地基發(fā)生嚴重的沉降。而樁箱基礎(chǔ)設計則與樁基礎(chǔ)設計密不可分，實際上樁箱基礎(chǔ)指的就是樁基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)結(jié)合的一種基礎(chǔ)設計形式。沉降量比較小，同時擁有更加突出的抗彎能力和卸載能力，這種樁箱基礎(chǔ)的應用單位不太廣，主要是在地基基礎(chǔ)比較軟的情況下，或者是重型建筑的基礎(chǔ)設計中。樁基礎(chǔ)位置的選擇是樁箱基礎(chǔ)設計的難點和重點，不一樣的地基土層具有不一樣的性質(zhì)，怎樣布設樁基礎(chǔ)才能得到最大化的承力效果，還需要在實際的設計工作中進一步進行分析，以期能夠取得最佳的基礎(chǔ)設計效果。

2、高層住宅建筑基礎(chǔ)設計中應注意的問題

高層住宅建筑基礎(chǔ)設計有著非常高的設計難度，因此在進行設計的過程中有許多需要注意的問題，主要總結(jié)起來可以從以下兩方面入手進行考慮：第一，要注重基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、上部結(jié)構(gòu)以及地基三者共同作用，保證其整體性?；A(chǔ)結(jié)構(gòu)和上部建筑以及地基土層可以說是一體的，在設計的過程中我們應該對其進行整體的考量，比如地基模型參數(shù)等等，都需要根據(jù)三項內(nèi)容的共同分析結(jié)果進行確定。另外，在設計配筋和構(gòu)造的過程中也需要遵守共同作用分析原則，舉個例子來說，在同一個大面積的整體筏形基礎(chǔ)上同時建筑了多個高層建筑和低層建筑，在計算筒體下筏板的厚度的過程中，務必要根據(jù)上部建筑、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和地基結(jié)構(gòu)的共同作用進行研究。第二，我們務必要加強建筑結(jié)構(gòu)體系的建設，保證建筑結(jié)構(gòu)體系的質(zhì)量。建筑結(jié)構(gòu)體系的質(zhì)量直接關(guān)乎到最終的建筑工程建筑效果。所以說，在進行高層住宅建筑設計的時候，確保高層建筑結(jié)構(gòu)體系的設計水準能夠避免不必要的各種質(zhì)量問題。在高層建筑的實際施工中，結(jié)構(gòu)設計工作者務必要根據(jù)具體情況對建筑結(jié)構(gòu)體系的設計進行調(diào)整，不能一成不變的采用過去的模式進行套用。一般來說，假如建筑結(jié)構(gòu)體系符合設計標準且各個方面的數(shù)據(jù)準確度都合格，那么其必定能夠?qū)Ω邔咏ㄖ怪毕虻膲毫M行有效的荷載，然而在實際工作中我們發(fā)現(xiàn)，承重墻設計不夠標準、設計參數(shù)失于合理等等問題比比皆是，直接導致了最終高層建筑結(jié)構(gòu)體系質(zhì)量的下降，所以說在今后的工作中設計人員應該采取有效措施對其進行調(diào)整。

結(jié)語：

整體來看，高層住宅建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設計工作的重要性毋庸置疑，其關(guān)乎到高層住宅建筑最終的建設質(zhì)量。因此在今后的工作中設計人員必須要提升對建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設計的重視程度，從各個方面調(diào)整錯誤的建筑策略，避免出現(xiàn)質(zhì)量問題，為我國高層住宅建筑結(jié)構(gòu)設計發(fā)展做出一定的貢獻。

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