淺析地基基礎設計

沈厚林

摘要：改革開放三十多年以來，我國經濟發展取得了長足的發展，建筑行業也如雨后春筍般迅速發展。高層建筑、地下停車場、地下商場、大型水電站、高速公路和鐵路等現代化設施，以及防止各種自然災害的建筑物比比皆是。于是對于建筑物的承載力提出了更高的要求。特別是在地質條件比較復雜的情況下，如何經濟合理的解決地基問題就顯得尤為重要。本篇文章主要是對建筑行業中的地基設計做了詳細的介紹，希望對剛剛邁入建筑行業的新人有一定的啟示與幫助。

關鍵字：地基基礎建筑工程鋼筋混凝土

Abstract: 30 years since reform and opening up, China's economic development has been a rapid development, the construction industry rapid development also have sprung up. High-rise buildings, underground parking, underground shopping malls, large hydropower stations, highways and railways and other modern facilities, and prevent all kinds of natural disasters buildings everywhere. Then put forward higher requirements for the structure of the bearing capacity. Especially under the condition of the complicated geological conditions, how the economic and reasonable solving the problem of the foundation is particularly important. This article is mainly to detailed introduction to the foundation design of the building industry, hope to just entering the construction industry has a certain inspiration and help.

Key words: foundation reinforced concrete construction

中圖分類號：TU4 文獻標識碼：A文章編號：

在建筑施工作業過程當中，與土壤直接接觸的建筑物統稱為基礎，用來支撐建筑物重量的土層稱為地基。地基基礎在建筑物中起承上啟下作用，主要是用來連接上部結構即房屋的墻和柱等與地基之間的過度結構。基礎把建筑物自身立體的荷載傳給地基，它所提供的是一種分布的承載能力。

一、 地基基礎設計原則

1、地基基礎適宜選擇承載性能大致相同的地基，地基通常是由老土和新土共同構成的。這樣的話整個建筑物的安全系數就會大為下降。

2、 對于是建筑結構一致的部分，一般則建議選用類型相同的地基，假設一部分選用的是天然地基，一部分選用的是剛性地基，這樣無疑也會影響整個建筑物的施工進程，以及施工質量。此外，對于狀況一致的建筑結構，則適合選用類型一致的地基基礎結構，假設一部分運用的是箱基，一部分選用的條形地基，那么，同樣會造成不同程度的建筑質量問題。

3、如果是在軟弱的地基和不均非常勻土層上進行施工，就一定得采取相應的措施，以加強基礎的整體性和豎向立體剛度。假如是地基承載力不足，就可以判定為軟弱地基，通常是由淤泥質土(即由淤泥、沖填土、雜填土等構成的地基)。當建筑地基出現局部軟弱地基的狀況下，則需要考慮軟弱土層的現實狀況，檢查一下軟弱土層的構成狀況、均勻性、分布狀況及具體的土質情況，最好能夠選用天然地基。如果地基比較差，可適當采用樁基或其他人工基礎。

二、 地基基礎設計選型考慮因素

1、地質水文條件。在工程地質勘查中，為了更好的完成工程設計以及勘查質量，勘察過程中不僅要對巖土工程相關的水文地質問題進行勘查，還要對其可能帶給建筑物的影響進行評價，并根據影響提出相應的解決方案，為整個工程的設計和施工提供必要的資料保障。

2、建筑安全等級。根據結構破壞可能產生的后果即危及人的生命、造成的經濟損失、產生的社會影響等，可將建筑物劃分為三個安全等級。大部分建筑物都列入中間等級，重要的建筑物提高一級，次要的建筑物則減低一級。因此上在設計初期，設計部門一般可根據實際情況和傳統設計習慣將建筑物設計為中間等級。

3建筑結構的劃分。窗體頂端

房屋的建筑結構大體上分為三種：即磚混結構、框架結構、框架剪刀墻結構，多成住宅一般是磚混結構，但是由于受力原因，開建不能太大?？蚣芙Y構和框架剪刀墻結構一般用于高層建筑，抗震性好，室內空間大，房間分割組合自由度大一些，但是造價相對來說比較高。

4、當來處理已經受過改造的地基的問題時，則需要遵循地基的承載力來計算地基基礎的底面積，若需要對地基承載力特征值加以修改的話，則基礎寬度承載力正系數通常為零。而基礎埋深的地基承載力修正系數應為1.對于承受較大荷載力或者處于目前正在修建的建筑物，對其進行地基處理之后還需要對地基穩定性能進行科學的計算。這個時候，作為設計師就需要根據相關規范分別提供用于地基承載力的荷載值。

此外還有一些建筑物外型及使用要求需要引起大家的注意。臨近建筑基礎與地下設施的具體狀況、地下室設置及防水性能的要求、材料供應、施工設備水平、工程造價、抗震性能等都是在進行建筑地基基礎設計的時候需要加以考慮的重要因素。在具體的施工過程中一定要因地制宜，循序漸進，切忌急功近利。

三、 地基基礎類型

通常，常見的建筑工程地基基礎設計工作當中，遵循地基基礎選用材料及有關受力特征，把地基基礎劃分為：剛性基礎、非剛性基礎。依據地基基礎的構造狀況將其劃分為：條形基礎、獨立基礎、筏形基礎、箱形基礎。

3.1 剛性基礎通常是由磚、混凝土、毛石混凝土等剛性材料共同構成的，也被叫做‘無筋擴展基礎。這是由于剛性材料通常具備較強的抗壓性能。為此，壓力分布角只可以在材料抗壓范圍內進行控制。這就是為什么壓力分布角只可以在材料抗壓范圍內進行控制的重要原因之一。

3.2 當建筑物的荷載力較大而地基承載能力比較小時，基礎底的面寬度就需要加寬，在這種情況下，如果仍然還采用混凝土材料做為基礎，就會加大基礎的深度，這樣一來，既增加了施工過程中挖土工作量，又增加了材料的使用量，對施工工期和工程造價都有很大的影響。如果是在混凝土地基基礎最底部選用鋼筋，借助鋼筋來承受來自外部的壓力，使得地基基礎底層承受彎矩，那么，地基基礎寬度的增加就不會遭受剛性角的制約，所以說鋼筋混凝土基礎稱為非剛性基礎或柔性基礎。

3.3 箱型基礎的構成包括鋼筋混凝土底板、頂板、側墻及一定數量的內隔墻，共同構成封閉的箱體，這種基礎的整體性和剛度都比較好，調整不均勻沉降的能力較強，可減少由于地基變形而造成的建筑物的開裂。從而減少基底處原有地基的自重應力，降低總體的沉降量。箱型基礎一般情況下適用于作軟弱地基上的面積比較小，形狀簡單的平面，荷載量比較大或者是上部結構分布不均勻的高層重型建筑物的基礎。還有就是對沉降有非常嚴格要求的設備基礎或特殊構造的建筑物，但是相對來說所使用的混凝土及鋼材用量比較多，造價也較其他基礎形式高出許多。但如果是在一定條件下采用，充分利用了地下部分，那么無論是在技術上、還是在經濟上都有非常不錯的效益。

四、幾種常見的結構體系在建筑物地基基礎中的運用

4.1 針對屬砌體的建筑結構(通常為6層或者低于6層的建筑物)適合選用砌體條形基礎，一般為毛石或磚;

4.2 針對地下水位較低的建筑物，通?？蛇x用剛性基礎。在地下水位高或者寒冷冬季進行施工的時候，可以選用鋼筋混凝土擴展基礎;

4.3處于軟弱地基的狀況時，多層建筑可設置筏形或淺埋板式基礎。筏基礎是將柱下獨立基礎、條形基礎都將其緊密聯系在一起，之后對整體進行澆筑。假設是大荷載的建筑物，則需要依據地基承載性能來進行。一般會選用砼底板，以便于承受建筑物的荷載量，形成筏基。以此能夠很好的展現建筑物的綜合性能，抵抗建筑物產生的不均勻沉降。除此之外，筏板基礎可劃分為平板式筏基和梁板式筏基，平板式筏基屬于支撐局部加厚筏板的一種，梁板式筏基支持肋梁上平及下平兩種形式。通常而言，地基承載力不均衡、地基軟弱的狀況下則會選用筏板型基礎。因筏板型基礎埋深非常淺，為此是不需要對其進行埋深處理的。

結束語

2008年汶川地震給我們國人上了非常沉痛的一課，建筑質量問題是有關國計民生的頭等大事。在地基基礎設計中包含：地基處理及基礎設計兩個方面，兩者是緊密聯系的。地基基礎處理質量將直接關乎著基礎的造價及選型問題。本篇文章就是從建筑質量的根基基礎和地基方面做以詳細的介紹，希望廣大建筑設計者能從根本上真正以質量為出發點，建造出另人民滿意的高質量工程。

【參考文獻】

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