芻議房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基礎(chǔ)設(shè)計

王德玉

摘要：近年來我國建筑的數(shù)量不斷增多，規(guī)模也在不斷增大。且人們越來越重視建筑的質(zhì)量。而基礎(chǔ)設(shè)計是房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的重要內(nèi)容，基礎(chǔ)設(shè)計的質(zhì)量直接影響著建筑結(jié)構(gòu)整體的質(zhì)量，因此必須重視建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基礎(chǔ)設(shè)計環(huán)節(jié)。

關(guān)鍵詞：房屋建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計；基礎(chǔ)設(shè)計

1房屋建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計形式

1.1 基礎(chǔ)設(shè)計要求

1.1.1 多層建筑設(shè)計要求

多層建筑通常為砌體結(jié)構(gòu)，在多層建筑設(shè)計中—多層結(jié)構(gòu)有多重形式：磚混、框架、剪力墻等，不一定都是砌體的，抗震設(shè)計是不容忽視的內(nèi)容應(yīng)嚴(yán)格按照抗震的要求完成設(shè)計工作，從而保證工程設(shè)計的效果和質(zhì)量。在設(shè)計時應(yīng)重視墻體部分的設(shè)計，增強墻體具有良好的對稱性。在布置鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的過程中，應(yīng)選擇規(guī)則的結(jié)構(gòu)形式—已經(jīng)是選用剪力墻了，還需要在“選擇結(jié)構(gòu)形式”。且部分多層建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜性較強，所以，要先完成防震縫及兩側(cè)的規(guī)則結(jié)構(gòu)分割，從而完善結(jié)構(gòu)的抗震性能---部分多層建筑由于建筑造型需要或者施工功能需要，造成結(jié)構(gòu)布置不規(guī)則，此時在保證建筑功能、建筑立面效果的同時，盡可能的利用防震縫將建筑劃分為規(guī)則的形式。

1.1.2 高層建筑的設(shè)計要求

高層建筑的高度數(shù)值較大，其基礎(chǔ)部分是整個建筑豎向承載最大的地方，故此高層建筑的樁基埋設(shè)深度也相對較大高層建筑隨著建筑高度的增加，整個建筑的豎向荷載也就越大，作為承受整棟建筑豎向荷載的基礎(chǔ)部分，所需的強度、承載能力也就越高，故綜合考慮高層建筑的嵌固深度要求，一般高層建筑的基礎(chǔ)都需要做樁基處理。在結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值完成所有的設(shè)計環(huán)節(jié)。這種設(shè)計方式能夠有效提高樁基的穩(wěn)定性和承載力，從而使結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠充分滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。地基和樁基是地下工程的重要組成部分，在地基和樁基設(shè)計中，要做好防水措施，并且在滿足業(yè)主基本需求的前提下，減少工程的成本投入，提高工程的經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)巖土勘察報告，充分考慮地下水對基礎(chǔ)及建筑地下部分的侵蝕情況，設(shè)置相應(yīng)的防腐措施，提高地下砼的抗?jié)B性、防腐性，如提高砼的標(biāo)號、改善水泥的種類、用量等；同時還應(yīng)根據(jù)地下水位的高度，考慮是否需要抗浮驗算，基礎(chǔ)形式是否有利于抗浮等，以及基礎(chǔ)施工過程中的降水措施。

1.2地質(zhì)、水文對建筑基礎(chǔ)設(shè)計的影響

地質(zhì)條件對建筑房屋結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計有著十分顯著的影響。地質(zhì)條件對基礎(chǔ)的承載能力有著較大影響。地基持力層和樁基穿越土層的基本情況是影響基礎(chǔ)設(shè)計的主要因素。所以在設(shè)計中，需充分考量上述兩個要素的影響。又由于地基持力層與基礎(chǔ)連接的部分需要承受較多的荷載，所以在基礎(chǔ)設(shè)計中，應(yīng)將持力層土質(zhì)的基本情況作為重要的考慮因素。另外還要在設(shè)計中考慮土層水分的分布情況以及樁基的穿過能力，從而保證基礎(chǔ)設(shè)計的質(zhì)量和效果。

2房屋建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計的策略

房屋建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計是一項復(fù)雜度較高的工作，若要提高建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量，則需合理選擇建筑材料，并做好平面設(shè)計工作。

2.1科學(xué)選擇建筑材料

在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，施工材料的選擇尤其關(guān)鍵鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的性能對建筑設(shè)計的穩(wěn)定性及可靠性有著十分顯著的影響。在房屋建筑施工的過程中，混凝土材料應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定和要求，此外還要優(yōu)化配置基礎(chǔ)鋼筋，在設(shè)計時要以使用說明書和標(biāo)準(zhǔn)圖為基礎(chǔ)完成鋼筋設(shè)計工作。同時還需結(jié)合工程實際來調(diào)整基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的寬度和截面積，可使用專業(yè)的工具測量構(gòu)造柱，以此增強構(gòu)造柱設(shè)計的科學(xué)性及合理性。

2.2 增強基礎(chǔ)設(shè)計選型的合理性

為強化基礎(chǔ)設(shè)計選型的質(zhì)量，設(shè)計人員可按照房屋建筑施工設(shè)計的具體要求和地理環(huán)境的相關(guān)特征，來完成建筑基礎(chǔ)設(shè)計工作。在設(shè)計中務(wù)必保證剪力墻的設(shè)計效果，不斷優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)計水準(zhǔn)。

3實例分析

本文以某高層建筑為例，分析房屋建筑設(shè)計中的基礎(chǔ)設(shè)計。該建筑地處繁華鬧市區(qū)，地上19層，地下1層。填土的施工人員應(yīng)采用機械或人工方法分層壓（夯）實，土塊的粒徑不應(yīng)大于500mm，二每層虛鋪厚度；機械壓實時，不宜大于300mm；用蛙式打夯機夯實時，不應(yīng)大于250mm；人工夯實時，不應(yīng)大于200mm。每層壓（夯）實后土的壓實系數(shù)應(yīng)符合設(shè)計要求。填土前宜取土樣用擊實試驗確實最優(yōu)含水量與相應(yīng)的最大干密度。

3.1基礎(chǔ)設(shè)計分析

設(shè)計人員在進(jìn)行了全面的地質(zhì)勘察以及詳細(xì)的地基承載力計算之后，決定水平向基礎(chǔ)梁尺寸為900×1800，豎直方向上的基礎(chǔ)梁尺寸為1800×2000或1000×2000。此外，受集水井局部下沉和筒體電梯基坑等因素的影響，選擇采用梁板式筏型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，筒體周圍板的厚度為1.5米，其余部分采用厚度為1.0米的筏板。這種設(shè)計方式會在一定程度上提高筒體的豎向荷載，，又因為主梁無法正常貫通，所以在設(shè)計建筑基礎(chǔ)梁結(jié)構(gòu)的過程中，需做好資料收集和保存工作，不斷完善設(shè)計水平，提高基礎(chǔ)設(shè)計的質(zhì)量。

3.2箱形轉(zhuǎn)換層樓板設(shè)計分析

箱形或筏板形基礎(chǔ)主要用于地基土承載力不均勻以及高層建筑等對地基基礎(chǔ)承載力要求高的場合，另外，在有地下室的房屋建筑中也可采用筏板基礎(chǔ)，使其既發(fā)揮基礎(chǔ)的作用又可作為地下室的地面使用。在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計中，箱形轉(zhuǎn)換層的上下層厚度完全一致，其厚度為25cm，箱體的上下層樓板內(nèi)力分析主要采用現(xiàn)階段最普遍的有限元軟件。在不同荷載條件下，箱形轉(zhuǎn)換層樓板的裂縫不超過0.2mm，且其為雙層結(jié)構(gòu)，設(shè)置了雙向通長的鋼筋。

3.3主體結(jié)構(gòu)設(shè)計分析

工程主體結(jié)構(gòu)設(shè)計中采用剪力墻結(jié)構(gòu)，剪力墻結(jié)構(gòu)是用鋼筋混凝土墻板來代替框架結(jié)構(gòu)中的梁柱，能承擔(dān)各類荷載引起的內(nèi)力，并能有效控制結(jié)構(gòu)的水平力。鋼筋混凝土墻板能承受豎向和水平力，它的剛度很大，空間整體性好，房間內(nèi)不外露梁、柱棱角，便于室內(nèi)布置，方便使用。是廣泛的一種結(jié)構(gòu)形式。

4結(jié)束語

當(dāng)前在我國建筑工程的施工建設(shè)中，建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計占據(jù)著十分重要的位置，其設(shè)計水平的優(yōu)劣會直接決定建筑物的安全性及耐久性，是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵內(nèi)容。然而在工程設(shè)計中，基礎(chǔ)設(shè)計還存在著較為明顯的不足，其中施工技術(shù)和人員因素是產(chǎn)生設(shè)計問題的主要原因，所以在設(shè)計中必須高度關(guān)注這類問題，確保建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基礎(chǔ)設(shè)計質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

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（作者單位：山東省臨沂市住房保障中心）