設計房屋建筑結(jié)構(gòu)的基礎要點

張賢波

摘要：社會經(jīng)濟的快速發(fā)展使得我國建筑行業(yè)的進程也越來越快，但在建筑行業(yè)快速發(fā)展的同時，也存在著很多問題。這就要求設計工作者在設計房屋建筑結(jié)構(gòu)時擔起重要的責任，如果設計的不規(guī)范就很容易出現(xiàn)問題，不僅會對工程施工造成影響，更會威脅到人們的生命財產(chǎn)安全，因此，本文對房屋建筑結(jié)構(gòu)設計的基礎設計要點進行探究。

關(guān)鍵詞：房屋建筑；結(jié)構(gòu)設計；基礎設計

中圖分類號：TU470 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3024（2017）05-67-02

前言

基礎機構(gòu)設計是否科學直接影響到房屋建筑的質(zhì)量和安全程度，因此把基礎設計做好是房屋建筑結(jié)構(gòu)設計的重點。本文首先介紹了基礎設計形式，并分析了房屋建筑基礎設計的影響因素分析，最后提出強化房屋建筑基礎設計的策略，希望能夠提供參考。

1房屋建筑結(jié)構(gòu)基礎設計形式

1.1獨立基礎設計

獨立基礎設計應用比較普遍，需對地質(zhì)條件進行考量。該種施工方式比較簡單，也具備成本方面的優(yōu)勢，工程費用比較低，且具備較好的抗震性及抗不均勻沉降能力，整體性相對較好，適用于各類地基土。鋼筋混凝土和索混凝土是獨立基礎設計中的主體性材料。如果建筑物上部為框架結(jié)構(gòu)或者單層排架結(jié)構(gòu)承重，可選用圓柱形、多邊形或方形獨立基礎。在具體工程實踐中，對獨立基礎進行應用，也存在一定的缺點和弊病，上部重力大于土壤承載，所以，它的應用效果取決于土質(zhì)情況。如果地質(zhì)條件差，很容易使獨立基礎坍塌。

1.2條形基礎設計

條形基礎山墻下條形基礎和柱下條形基礎之分。

磚、毛石、混凝土剛性基礎等，都屬于墻下條形基礎形式，主要被應用于砌體結(jié)構(gòu)和單層廠房中。該種基礎形式成本比較低，且施工速度快，能夠提高房屋建筑工程的整體設計剛度。它具有較大的荷載承受力，能夠?qū)ι喜拷Y(jié)構(gòu)荷載進行承擔，而地基變形也不會對其產(chǎn)生太大干擾。但是，它不具備抗剪度和抗拉力方面的優(yōu)勢，對地質(zhì)條件提出了較高的要求。如果地質(zhì)情況比較復雜，地基承載力不均勻，要避免應用墻下條形基礎。也不能夠?qū)⑵鋺玫匠至勇裆畋容^深的地段。

柱下條形基礎具有剛性優(yōu)勢，能夠依據(jù)具體工程情況，對建筑工程施工中的不均勻沉降進行有效控制。如果房屋建筑工程所在地的地基不夠穩(wěn)定，或者柱荷載比較大，可采用該種基礎設計形式。實際工程實踐中，要控制柱與柱之間的距離，將它的效能發(fā)揮到最大。如果在柱網(wǎng)中對柱下條形基礎進行雙向布置，會形成十字交叉基礎，它與柱位相交又會形成交叉條形基礎。十字交叉條形基礎在房屋結(jié)構(gòu)設計中得到了廣泛應用，它的空間剛度很強。如果地基條件較差，可采取該種基礎形式調(diào)整不均勻沉降。但是，它的計算過程比較復雜，實際應用中，涉及到的相關(guān)數(shù)據(jù)比較多，稍有不慎，就會發(fā)生失誤。

1.3樁基礎

樁基礎被廣泛應用于房屋建筑結(jié)構(gòu)設計中，尤其適用于高層建筑。它具有抗震性、沉降量、承載力方面的優(yōu)勢。將樁基礎應用于地基土中，能夠?qū)A持力層埋深比較深問題進行有效規(guī)避和解決。而且，具體工程實踐中，噪音較小，不會對周邊居民產(chǎn)生干擾。

1.4復合基礎

復合基礎從屬于人工地基范疇，它涵蓋的范圍比較廣，包括深層攪拌樁、注漿固結(jié)、強夯等基礎形式。采用復合基礎會使地基具備較好的承載力。它主要是通過基體和增強體共同承擔荷載。該基礎形式的主要優(yōu)勢表現(xiàn)在沉降、抗震、強度、承載力等方面。如果部分土層狀況不佳，需要應用樁基礎或進行處理，可選用復合地基，以有效彌補天然地基缺陷。而復合地基也具備一定的局限性，它的荷載承擔方式是增強體和基體共同作用。它的組成和受力也比較復雜，在理論研究層面仍然存在一定的缺陷。

2房屋建筑基礎設計的影響因素分析

2.1上部結(jié)構(gòu)對房屋基礎設計的影響分析

基礎設施是房屋建筑的地下部分設計，其設計過程受到上部形式的影響，同時，地上建筑的高度以及墻體厚度等也決定了房屋建筑基礎設計的類型和截面積。因此，上部結(jié)構(gòu)是基礎設計中需要考慮的重點問題。如果房屋上部結(jié)構(gòu)的類型和高度不同，就會影響到房屋建筑荷載在基礎上的分布特點，進而對房屋建筑基礎的穩(wěn)定性造成威脅。

2.2施工環(huán)境對房屋基礎設計的影響分析

施工環(huán)境主要包括兩種形式，其中一種是人工環(huán)境，還有一種是自然環(huán)境。自然環(huán)境中有溫度和濕度以及抗震等級等因素的影響?？紤]到構(gòu)成建筑的基礎大多都是鋼筋混凝土，過低的溫度就會導致混凝土裂縫的產(chǎn)生，因此，在施工中需要對溫度進行合理控制。出于抗震等級的考慮，在基礎設計中需要考慮到抗震縫的設置。人工環(huán)境包括施工中的各種振動和打樁等造成的擠土效應，所以，在基礎設計中應該盡量的降低這一因素對建筑施工的影響。

3強化房屋建筑基礎設計的策略

3.1加強建筑結(jié)構(gòu)平面圖設計

在房屋建筑平面圖繪制中，需要考慮到房屋建筑所處的抗震設防裂度，如果抗震設防裂度為Vl度，需要結(jié)合建筑抗震設計規(guī)范進行結(jié)構(gòu)設計，在堅持結(jié)構(gòu)設計與抗震措施相符的條件下，可以根據(jù)結(jié)構(gòu)類型進行建模，砌體結(jié)構(gòu)不必要采用結(jié)構(gòu)軟件建模，可以直接設計，但是需要在具體的設計過程中，注重局部和整體多承受的壓力，從而確保結(jié)構(gòu)設計的合理性。

3.2合理設計房屋建筑的上部結(jié)構(gòu)

房屋建筑上部結(jié)構(gòu)對基礎設計會形成一定的影響，為了確?；A設計的有效性，需要對上部結(jié)構(gòu)進行合理設計。屋面設計是上部結(jié)構(gòu)中的一部分，很多建筑的屋面都采用坡屋面的結(jié)構(gòu)形式，同時這一種結(jié)構(gòu)形式分為梁板式和折板式兩種，對于平面不規(guī)則并且建筑板跨度較大的屋頂，屋脊線往往是轉(zhuǎn)折的形式，屋面的坡度也較為復雜，這種屋面大多選擇梁板式的形式。反之，則采用折板式的形式。這兩種板的共同點在于他們都是偏心受拉的構(gòu)件。根據(jù)具體的房屋形狀具體選擇，才能夠保證結(jié)構(gòu)設計的合理性，為房屋基礎設計提供保障。

3.3選擇合適的基礎部分施工材料

在房屋建筑基礎結(jié)構(gòu)設計中，混凝土以及基礎配筋的選擇是一個重要的部分，關(guān)系到基礎設計的穩(wěn)定性和安全性。因此，需要注意混凝土材料以及基礎配筋的選擇，選擇的混凝土材料規(guī)格要符合施工要求，同時建筑結(jié)構(gòu)的耐久性也要符合施工規(guī)定。此外，基礎配筋的設置，需要與最小配筋的要求相符合，基礎部分的鋼筋設置可以選擇用標準圖的方式進行設置，同時要對基礎寬度進行適當?shù)恼{(diào)整，基礎圖中的構(gòu)造柱需要采用精度測量和定位，確保構(gòu)造柱設置的合理性。

3.4加強基礎選型和設計

建筑基礎按照不同的地質(zhì)環(huán)境和施工特征可以分為不同的類型，主要有獨立基礎、樁基礎、箱型基礎等多種形式，其中獨立基礎的造價低，并且對地基土的適應性較強，具有良好的抗震性能，主要應用于框架結(jié)構(gòu)的民用建筑設計中。樁基礎則主要應用于地基下部土層堅硬，并且上部承載力不強的建筑結(jié)構(gòu)中，箱型基礎應用于地基土承載力不均勻的建筑中。對于不同類型的基礎設計，需要結(jié)合實際情況來采取有效的方法設計。

4結(jié)語

基礎設計是房屋建筑結(jié)構(gòu)設計中的一個重要部分，同時也是最為復雜的部分。做好房屋建筑結(jié)構(gòu)的基礎設計是保障房屋建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的關(guān)鍵。作為設計人員，在設計過程中應該注意每一個細節(jié)部分的設計.并且根據(jù)房屋建筑的實際情況加強基礎設計，通過科學、合理的設計提高房屋建筑的功能，進而保障房屋建筑工程的質(zhì)量滿足施工要求。