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

陳文麗

（中交遠(yuǎn)洲交通科技集團(tuán)有限公司，河北 石家莊 050000）

1 房屋建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所需遵循的原則

在房屋建筑工程中，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是非常重要的一部分內(nèi)容，在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)要求設(shè)計(jì)人員遵循如下原則：第一，整體性原則。在設(shè)計(jì)時(shí)要求工作人員能夠由整體工程著手，和業(yè)主進(jìn)行及時(shí)有效的交流，確保實(shí)際設(shè)計(jì)所得建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)能夠同時(shí)滿足主觀與客觀方面的需求。第二，需有提前量。當(dāng)前，大部分房屋建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都是側(cè)重于對(duì)基礎(chǔ)、地基以及上部結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而致使在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)時(shí)出現(xiàn)一些問題。

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

2.1 獨(dú)立基礎(chǔ)及設(shè)計(jì)

獨(dú)立基礎(chǔ)具有良好抗震性能、造價(jià)低、能夠良好適應(yīng)地基土等優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)前被廣泛運(yùn)用在民用建筑的框架結(jié)構(gòu)當(dāng)中。在設(shè)計(jì)獨(dú)立基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)時(shí)需要結(jié)合地基土的特征來開展，如果地基土具有較大壓實(shí)密度、較強(qiáng)壓縮性的情況下，就應(yīng)當(dāng)將其設(shè)計(jì)為剛性基礎(chǔ)，反之就應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)為柔性基礎(chǔ)，用來抵抗由于地基土壓縮所造成的不均勻沉降。一般來說按照具體獨(dú)立基礎(chǔ)情況可以使用杯形基礎(chǔ)、坡形基礎(chǔ)以及階形基礎(chǔ)中的一類或多類組合。通常在承重柱下設(shè)置獨(dú)立基礎(chǔ)，和現(xiàn)澆混凝土柱實(shí)施整體澆筑，例如，柱使用預(yù)制混凝土柱，都是把獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為杯口形，往杯口中嵌入柱，同時(shí)使用細(xì)石混凝土嵌縫形成杯口基礎(chǔ)。

2.2 樁基礎(chǔ)及設(shè)計(jì)

因?yàn)榉课萁ㄖ痘A(chǔ)具有較強(qiáng)的承載能力，通常使用在地基上部承載能力較低，且下部具有堅(jiān)硬土層的情況。不僅如此，因?yàn)闃渡磔^長(zhǎng)，能夠?qū)⑸喜亢奢d傳遞至地層深處，所以在加固基礎(chǔ)過程中也往往會(huì)運(yùn)用到樁基礎(chǔ)。在對(duì)樁基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中，如若房屋建筑是使用框架結(jié)構(gòu)，則可以通過基礎(chǔ)中部加密布樁和加長(zhǎng)中部樁身長(zhǎng)度的方法來對(duì)樁基支撐受力進(jìn)行調(diào)整，用來降低不同部位沉降的差異性。

2.3 箱形或筏板形基礎(chǔ)及設(shè)計(jì)

通常箱形或筏板形基礎(chǔ)使用在對(duì)地基基礎(chǔ)承載能力具有較高要求和地基土承載力不均勻的情況。不僅如此，還可以運(yùn)用筏板基礎(chǔ)作為地下室的房屋建筑結(jié)構(gòu)，不但能夠?qū)⒒A(chǔ)作用有效發(fā)揮出來，而且還能當(dāng)做地下室地面使用。在設(shè)計(jì)箱型基礎(chǔ)和筏形基礎(chǔ)過程中，一個(gè)重點(diǎn)在于將整體基礎(chǔ)的彎曲應(yīng)力減小，所以，可以把基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)視為一個(gè)整體，采取共同作用分析法來實(shí)施設(shè)計(jì)。不僅如此，因?yàn)檫@兩種結(jié)構(gòu)是大體積混凝土，所以在實(shí)際作業(yè)時(shí)極易有溫度裂縫的出現(xiàn)，在設(shè)計(jì)過程中要求能夠進(jìn)行全面考慮，可以采取伸縮縫設(shè)置的方式來減少因?yàn)闇囟茸兓鸬淖冃巍ＭǔＩ炜s縫寬度控制在20-30mm 為宜。

2.4 樁箱基礎(chǔ)及設(shè)計(jì)

樁箱基礎(chǔ)主要是使用箱形基礎(chǔ)與樁基礎(chǔ)，讓兩種基礎(chǔ)一同承載受力的基礎(chǔ)，其具有較強(qiáng)承載能力、較高抗彎剛度、較小沉降量等特點(diǎn)，所以往往適用在建設(shè)于軟弱地基上的重型建筑、高層建筑以及要求沉降量較為嚴(yán)格的房屋建筑當(dāng)中。在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中一項(xiàng)難點(diǎn)內(nèi)容在于選擇布樁方式，因?yàn)楦鱾€(gè)方位的地基土性質(zhì)都有所不同，如若采取統(tǒng)一布樁的方法就會(huì)導(dǎo)致不同樁體反力存在一定差異，從而導(dǎo)致基礎(chǔ)底板各個(gè)位置受力不均勻。所以要想保證基礎(chǔ)承載力達(dá)標(biāo)則需要確保底板具有一定厚度。所以在具體設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)可以采取對(duì)布樁進(jìn)行調(diào)整的方法，也就是將中間部位樁間距進(jìn)行合理增加來將基礎(chǔ)底部樁間土的承載力有效運(yùn)用起來，用以對(duì)基礎(chǔ)底板的受力進(jìn)行分擔(dān)，來將底板厚度減小。

3 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中基礎(chǔ)設(shè)計(jì)所需注意問題

3.1 不同因素對(duì)地基和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響

在實(shí)施房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過程中常常會(huì)有許多因素影響到設(shè)計(jì)方案，所以必須要充分考量現(xiàn)有因素。第一，需要與地基檢測(cè)與實(shí)際勘測(cè)資料相結(jié)合，充分分析與掌握施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)構(gòu)造與地震情況，并在設(shè)計(jì)過程中考慮到已經(jīng)取得的氣候與環(huán)境數(shù)據(jù)，用以對(duì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)進(jìn)行指導(dǎo)與參考，盡量把各類因素產(chǎn)生的影響減小。第二，因?yàn)榈鼗临|(zhì)較差，所以運(yùn)用換土墊層進(jìn)行處理過程中，需要能夠根據(jù)地方地質(zhì)情況來了解實(shí)際的土層構(gòu)造與厚度，以便對(duì)墊土厚度進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算，在其厚度及寬度上，要滿足經(jīng)濟(jì)性及安全性要求。在土質(zhì)選擇上，一般以強(qiáng)度好的沙礫為主，以提升土層穩(wěn)定性。

3.2 充分考慮環(huán)境溫度

在設(shè)計(jì)房屋建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)時(shí)，需要能夠?qū)h(huán)境溫度對(duì)混凝土基礎(chǔ)的影響考慮在內(nèi)。而大部分混凝土基礎(chǔ)裂縫的出現(xiàn)都是因?yàn)榄h(huán)境溫度不適宜導(dǎo)致的。例如，突然降溫、暴雨或是保溫層失效等，均會(huì)導(dǎo)致混凝土表面和周圍環(huán)境間出現(xiàn)溫差，所以極易引發(fā)混凝土表面裂縫。所以必須要科學(xué)設(shè)置伸縮縫，務(wù)必要根據(jù)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求來實(shí)行，切不可為了設(shè)計(jì)方便或是施工快速而采用后澆帶進(jìn)行替換。除此之外，還需要在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)將環(huán)境溫度可能會(huì)產(chǎn)生的影響考慮在內(nèi)，并實(shí)施計(jì)算來將伸縮縫設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)確定下來，確保其與環(huán)境要求相符。在編制設(shè)計(jì)方案時(shí)，務(wù)必要詳細(xì)說明伸縮縫的要求來制定最佳安裝方案以及填充材料。同時(shí)還需要做好建筑頂層的隔熱與保溫工作，如在受溫度影響最大的位置設(shè)置溫度筋的方式來將環(huán)境溫度的影響降到最低。

4 結(jié)語

總而言之，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的復(fù)雜性與系統(tǒng)性，所以相關(guān)工作人員在設(shè)計(jì)過程中務(wù)必要遵循特定的原則，并結(jié)合不同結(jié)構(gòu)部件采取相應(yīng)的設(shè)計(jì)方式，切實(shí)提高房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。