建筑設(shè)計(jì)中基礎(chǔ)梁的結(jié)構(gòu)處理研究

吳全生

【摘要】在施工項(xiàng)目中，基礎(chǔ)梁是一個(gè)重要的組成部分，其位置一般在鋼筋混凝土多層框架結(jié)構(gòu)中，或者是設(shè)備與基礎(chǔ)頂部的交叉點(diǎn)。通過(guò)施工中的測(cè)量工作確定其具體位置，然后合理確定具體位置。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，基礎(chǔ)梁結(jié)構(gòu)的處理問(wèn)題會(huì)對(duì)工程產(chǎn)生一系列的不利影響。因此，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中對(duì)地基梁進(jìn)行處理是十分必要的。掌握地基梁的設(shè)計(jì)和處理方法，充分發(fā)揮其作用，保證建筑結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定，是十分必要的。本文主要對(duì)建筑設(shè)計(jì)中地基梁的處理問(wèn)題進(jìn)行了分析和研究，以了解設(shè)計(jì)和處理方法。

【關(guān)鍵詞】建筑設(shè)計(jì);基礎(chǔ)梁;處理方法;設(shè)計(jì)思路

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.02.046

1、建筑結(jié)構(gòu)中基礎(chǔ)梁的應(yīng)用分析

1.1基礎(chǔ)梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與分析

在建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，基礎(chǔ)梁是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。在實(shí)際的建筑設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括基礎(chǔ)部分和主體結(jié)構(gòu)部分。在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)勘察、上部結(jié)構(gòu)的荷載預(yù)算和上部結(jié)構(gòu)類型進(jìn)行考慮。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要兼顧技術(shù)強(qiáng)度和施工材料，保證設(shè)計(jì)方案的效果和可行性。同時(shí)，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)也會(huì)影響材料的強(qiáng)度和基礎(chǔ)梁的結(jié)構(gòu)形式。

1.2地基梁在建筑工程中的作用

在建筑工程中，基礎(chǔ)梁主要用于承受建筑物底部四個(gè)墻體的壓力，也是樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中的主要基礎(chǔ)連接梁。在基礎(chǔ)梁的應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)其施工方法和承載情況進(jìn)行分析。通常采用的施工方法有支承梁直接法、連續(xù)基礎(chǔ)梁法和墻梁法。這些技術(shù)方法操作簡(jiǎn)單，只需對(duì)基礎(chǔ)梁進(jìn)行特殊計(jì)算即可。與相對(duì)獨(dú)立的墻體計(jì)算相比，基礎(chǔ)梁計(jì)算更為簡(jiǎn)單，在整個(gè)工程中起著重要的作用。

2、基礎(chǔ)梁設(shè)計(jì)基本思路

2.1地基梁位置的確定

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，基礎(chǔ)梁的定位是關(guān)鍵。建筑工程主體不同，各工程的復(fù)雜程度不同，但在確定基礎(chǔ)梁位置時(shí)有一定的規(guī)律。在基礎(chǔ)梁的高度設(shè)置方面，有必要遵循一定的原則和標(biāo)準(zhǔn)，并注意排水施工設(shè)計(jì)。一般來(lái)說(shuō)，在設(shè)計(jì)基礎(chǔ)梁時(shí)，要注意外在美，而忽略其實(shí)用價(jià)值。在這種情況下，往往導(dǎo)致施工工程的實(shí)際效果欠缺，需要在設(shè)計(jì)中根據(jù)具體的原則確定地基梁的位置，合理地計(jì)算基礎(chǔ)梁的高程，以保證工程結(jié)構(gòu)的良好實(shí)用性。

2.2基礎(chǔ)梁結(jié)構(gòu)處理

為了保證計(jì)算模型的準(zhǔn)確性，有必要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的處理。在基礎(chǔ)梁的設(shè)計(jì)過(guò)程中，柱和梁通常是鉸接的，而不是使用必要的彎矩連接。現(xiàn)澆基礎(chǔ)梁采用彎矩分布，但沒(méi)有相應(yīng)的承載結(jié)構(gòu)，其承載力取決于柱的彎矩加強(qiáng)。在一般的基礎(chǔ)梁施工中，梁柱節(jié)點(diǎn)的處理應(yīng)與錨固和箍筋的實(shí)際要求相一致，從而可以有效地傳遞節(jié)點(diǎn)處的支承重力。基礎(chǔ)梁設(shè)置在梁上方，離開(kāi)地基土。在基礎(chǔ)梁的設(shè)計(jì)中，還應(yīng)注意簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，并通過(guò)實(shí)際梁柱的線性剛度來(lái)分布節(jié)點(diǎn)。

3、基礎(chǔ)梁處理方法

（1）在基礎(chǔ)梁的應(yīng)用中，為了加強(qiáng)應(yīng)用建筑物的整體性，需要合理調(diào)整地基梁各部分之間的不均勻沉降，從而有效地減少地基梁框架結(jié)構(gòu)引起的沉降程度;從而設(shè)置基礎(chǔ)梁。在配筋中，也可采用應(yīng)力即張拉的處理方法。在基礎(chǔ)梁的張力作用下，所采用的張力主要是各軸的最大張緊力的十分之一。根據(jù)偏心受力構(gòu)件的方向，在基礎(chǔ)梁的設(shè)計(jì)中考慮了鋼筋的總長(zhǎng)度。

（2）如果地基梁的地基質(zhì)量較好，可以根據(jù)彎曲構(gòu)件的方法和平衡柱底部的彎矩來(lái)處理基礎(chǔ)鏈，并且應(yīng)該認(rèn)識(shí)到底部柱的彎曲方向是重復(fù)的，地基梁的處理應(yīng)根據(jù)中心的構(gòu)件進(jìn)行綜合考慮。地基梁的頂部和底部都會(huì)發(fā)生塑性變形，基礎(chǔ)不需要考慮地基彎矩的影響。如果基礎(chǔ)系桿小，地基可以承受彎矩。當(dāng)基礎(chǔ)系桿梁與基礎(chǔ)梁頂面之間的距離較近時(shí)，基礎(chǔ)系桿上界面的高度可適當(dāng)?shù)卦黾拥交A(chǔ)梁表面的頂部，從而有效地減小基礎(chǔ)系統(tǒng)的底部彎矩。

（3）地框梁處理。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，帶地下室的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)宜采用多層框架結(jié)構(gòu)。如果深埋獨(dú)立基礎(chǔ)梁，應(yīng)適當(dāng)降低一樓地基，設(shè)置地面框架梁。根據(jù)獨(dú)立樓層的輸入處理方法，將樓板設(shè)為地下室，從基礎(chǔ)梁頂部到地面框架梁的距離應(yīng)作為樓板高度，在設(shè)計(jì)中也稱為彈性板處理。

（4）在基礎(chǔ)梁的計(jì)算中，從應(yīng)力的角度看，基礎(chǔ)梁的壓力是基礎(chǔ)相鄰部分的豎向力，或相鄰部分不均勻沉降引起的軸向力?；A(chǔ)梁所需荷載的主要組成部分是地基梁與豎向基礎(chǔ)荷載之間的荷載差。在基礎(chǔ)梁的計(jì)算中，有必要合理地區(qū)分普通基礎(chǔ)梁和彈性地基梁，掌握各部分的計(jì)算公式。一般先確定靜不定數(shù)。如果數(shù)量有限，它被認(rèn)為是一個(gè)普通的基礎(chǔ)梁。如果這個(gè)數(shù)是無(wú)限的，它被認(rèn)為是一個(gè)彈性地基梁。一般來(lái)說(shuō)，在計(jì)算地基變形時(shí)，可以忽略普通基礎(chǔ)梁的基礎(chǔ)變形。在處理彈性地基梁的變形時(shí)，可以考慮梁體和地基的變形，合理地計(jì)算變形因素，以保證整個(gè)基礎(chǔ)梁滿足設(shè)計(jì)要求和標(biāo)準(zhǔn)。

4、關(guān)于加強(qiáng)基礎(chǔ)梁的結(jié)構(gòu)處理的幾點(diǎn)優(yōu)化建議

4.1提高材料的實(shí)際利用率

在建筑設(shè)計(jì)中，需要大量的原材料和建筑材料在基礎(chǔ)梁結(jié)構(gòu)處理的實(shí)際施工操作中使用。如果施工中使用的材料不合理，很可能導(dǎo)致地基梁結(jié)構(gòu)不合理。因此，在建筑設(shè)計(jì)中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員和技術(shù)人員在設(shè)計(jì)前要深入施工現(xiàn)場(chǎng)和市場(chǎng)，了解施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，看哪些材料能滿足建筑設(shè)計(jì)要求，并充分考慮市場(chǎng)價(jià)格和原材料的供求關(guān)系，綜合考慮原材料的性價(jià)比，選擇性價(jià)比最佳的原材料，有效提高原材料的利用率。在這個(gè)過(guò)程中，有必要與設(shè)計(jì)者、采購(gòu)者和領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行全面協(xié)調(diào)，根據(jù)建筑設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)梁結(jié)構(gòu)處理要求做出合理的規(guī)劃，以確保設(shè)計(jì)中選擇的原材料滿足要求。

4.2基礎(chǔ)梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的進(jìn)一步優(yōu)化

基礎(chǔ)梁設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)中占有重要的地位，對(duì)保證建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)功能起著關(guān)鍵作用。建筑工程的不同功能對(duì)建筑結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)有不同的要求。就目前城市建筑的發(fā)展而言，建筑物的樓層高度越來(lái)越高，建筑物之間的空間逐漸減小，導(dǎo)致建筑地基承載力不斷增大。為了保證建筑工程的質(zhì)量和安全，有必要不斷優(yōu)化基礎(chǔ)梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)建筑功能。這就要求建筑設(shè)計(jì)和技術(shù)人員能夠在正式設(shè)計(jì)之前到施工現(xiàn)場(chǎng)，了解這一建筑設(shè)計(jì)的地質(zhì)地貌環(huán)境，并了解地基的承載力。這樣，在建筑設(shè)計(jì)中可以更合理地選擇建筑設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和基礎(chǔ)梁的結(jié)構(gòu)處理。盡量控制和降低成本，有效提高建筑的安全性和質(zhì)量。

結(jié)語(yǔ)：

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，基礎(chǔ)梁是一個(gè)重要的組成部分。為確保其設(shè)計(jì)位置和結(jié)構(gòu)性能符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)人員需要綜合考慮和分析問(wèn)題，掌握施工環(huán)境條件，為建筑工程標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施創(chuàng)造良好的條件，促進(jìn)建筑業(yè)設(shè)計(jì)水平的提高。

參考文獻(xiàn)：

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[2]張志強(qiáng)，賈洪亮.建筑設(shè)計(jì)中基礎(chǔ)梁的結(jié)構(gòu)處理研究[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2019，39（01）：36-37+41.