探討房屋建筑工程地基基礎與結構設計

顧鵬舉

江蘇邗建集團有限公司 江蘇 揚州 225000

前言

由于不斷加快了我國城市化的發展進程，房屋建筑工程逐漸實現了多元化的使用功能，并使得房屋建筑工程造型越來越藝術化，因而對房屋建筑工程設計中地基基礎與結構設計管理措施應用的要求也更高，目前已經產生了許多房屋建筑工程結構設計問題。這就要求地基基礎與結構設計管理措施的特點需注重經濟實用、落實細節且理念創新等，并且對房屋建筑工程設計中地基基礎與結構設計的要求也更高。所以，傳統的設計經驗與設計管理舉措已無法充分保證房屋建筑工程設計中的地基基礎與結構設計，因此，在房屋建筑工程發展的過程中，就日益凸顯出設計中地基基礎與結構設計措施應用管理工作的重要性。下面從計算模型處理和結構處理兩個方面對房屋建筑工程地基基礎與結構設計的相關措施進行了探討和分析[1]。

1 房屋建筑工程地基基礎與結構設計中的計算模型處理

1.1 房屋建筑設計中基礎梁的結構計算模型的簡化

在結構力學中，節點的彎矩的分配遵循的依據是節點上梁柱的線剛度。所以，現澆結構的全部梁柱節點勢必會有保持均衡分配的量逐漸的彎矩，同理，基礎梁也一樣。現澆框架柱與基礎梁在此點形成一個剛性節點，上部結構連接柱根部的彎矩的分配中包含基礎梁，因此，在結構最底部形成一個封閉的框架體系。由于基礎梁對柱子的影響最大，利用梁對柱根部轉動編訂，基礎梁對柱子形成的影響減小，實際上，原本是想利用基礎梁來承受基礎承擔的彎矩，進而減小基礎的尺寸與內力。而因為彎矩的力量基礎上并非通過基礎承擔，則直接簡化基礎與基礎梁和柱根連接的節點，轉變成鉸接。所以發展為基礎梁這種框架模型。針對樁基礎來說，可良好地展現樁和承臺之間的連接關系，通常來說，根據鉸接對樁和承臺進行處理，并且還可使用天然地基的獨立基礎進行處理，這種方法更佳[2]。

1.2 房屋建筑設計中基礎梁的結構構造措施

任何計算模型都需要采取相應的構造措施作保證：

基礎梁以前的傳統方法為：因為缺乏連接基礎梁與柱子的有效構造，因而沒有結構承擔柱子的彎矩受力，因此，根據鉸接的方式對基礎梁進行計算。在具體實施時通常是根據彎矩來對現澆的基礎梁進行分配的，然而由于利用柱子形成的彎矩鋼筋難以由基礎梁端進行配置，若基礎梁形成壓力后產生塑性鉸，則該部分的彎矩不能由其承擔，則只能全部由基礎承擔。

1.3 采用基礎梁承受柱根彎矩的計算模型

根據分配的內力設計基礎梁，在這個時候，應當遵循現行的詳細要求對框架梁構造中的基礎梁進行設計，根據相應的錨固、箍筋加密等要求對梁柱節點進行設計，確保節點滿足其剛度要求，實現彎矩的順利傳輸。此外，以立面為基礎設置基礎梁，布置架空的結構[3]。

2 房屋建筑工程地基基礎與結構設計的結構處理方法

2.1 房屋建筑設計中基礎系梁的結構處理方法

在進行房屋建筑設計時，是由基礎系梁連接基礎梁的，其主要承擔了以下功能：

（1）按照基礎梁房屋建筑整體性的要求，處理基礎梁中不平整之處，為減少基礎梁框架結構形成的沉降問題，可設置基礎系梁。配置鋼筋可以受力作為拉力的方式處理，根據基礎系梁受拉力當中的每一軸拉力其中最大值的1/10作為拉力的大小，鋼筋配置通長，此時，按照偏心受力構件的方向科學設計房屋建筑中的基礎梁。

（2）針對土質情況佳的基礎梁使用基礎系梁的平衡柱底承擔彎矩。按照受彎構件的方式對基礎系梁進行合理處理，并且因為基礎系梁底柱出現反復彎曲的情況，因此，根據中心受力處的構件系統的設計基礎系梁。通常來說，尤其是在房屋建筑設計過程中地基土質情況較差，則應在獨立的基礎梁低端布局基礎系梁，并且使基礎系梁受力承載力大于底柱受力承載力，并且在基礎系梁上部的底端會形成塑性鉸，不需要涉及地基彎矩而設計地基，基礎系梁較小時，則可由地基承擔彎矩。若基礎系梁和基礎梁頂端相接近，想盡可能減小基礎系梁底端彎矩，可將基礎系梁上部界面適當增加至基礎梁面上部[4]。

2.2 房屋建筑設計中基礎框梁的結構處理方法

在房屋建筑設計時，若沒有設置地下室的鋼筋混凝土結構，則可使用多層框架結構。若埋設的獨立基礎梁深度較大，則必須在第一層地面上設置不超過0.15米的基礎框梁，在分析過程中應當根據獨立層輸入的方式合理處理，就在這一層中設置地下室，樓層高度根據基礎梁頂部與基礎梁低端的間距進行設置，在房屋建筑設計中，該處理方式叫作彈性板處理。在對基礎梁底部的鋼筋進行配置過程中，因為未在該層中設置樓板，所以，土質缺乏較強的約束力，所以，可將地下室與非地下室的具體極端結構相結合，對整個系統進行研究和設計。

3 結束語

綜上所述，由于城鄉建設速度日益加快，在房屋建筑工程設計過程中，不管是其設計管理或者對應的技術措施，均能得到普遍運用，在此其中，地基基礎與結構設計在設計管理應用中尤為關鍵，并且是一項至關重要的要素。但是因為現階段在房屋建筑工程設計中應用各項地基基礎與結構設計管理措施時，由于受到工藝水平的限制，導致在房屋建筑工程地基基礎與結構設計管理實踐過程中面臨的問題較多，使工程的安全性與設計質量直接受到影響，同時不利于社會穩定的秩序及有序發展。所以，當前工程設計人員必須高度重視和深入研究房屋建筑工程設計中如何有效控制各項地基基礎與結構設計管理措施的應用問題。

[1]李勇,馬玉光.關于基礎梁的若干問題分析[J].國防交通工程與技術,2012,(a2):39-40.

[2]張玉娣,劉強一.淺析房屋建筑結構設計中的基礎設計[J].黑龍江科技信息,2011,(01):315.

[3]陳安生,汪健.緊鄰斜山坡地形的深基坑支護加固技術[J].施工技術,2011,40(13):28-31.

[4]楊雪寧,萬修國,楊治國.斜山坡地磚混住宅建筑結構設計及基礎處理[J].建筑技術,2010,41(10):951-953.