唐艷菊
摘 要:本文主要簡單介紹了民用建筑結構設計中基礎設計的原則和要點,通過對影響民用建筑結構設計中基礎設計的因素進行分析,來探討民用建筑結構設計中基礎設計的有效措施,以優化民用建筑結構設計中基礎設計方案,提高基礎設計水平,滿足民用建筑結構設計需求,為人們提供更為穩定和安全的民用建筑環境,推動民用建筑事業的可持續發展,實現民用建筑結構設計效益最大化。
關鍵詞:民用建筑;結構設計;基礎設計;有效措施
隨著我國社會經濟的高速發展,人們的生活水平逐漸提升,其對住宅環境的要求也越來越高,在此形勢下,我國民用建筑工程事業取得了較好的發展,建筑項目數量不斷增加,為滿足人們對民用建筑建設的高要求,應當根據實際需求,應用科學的建筑施工技術,來不斷地創新和優化民用建筑結構設計,以便于為人們提供更為安全的居住環境。在民用建筑結構設計過程中,基礎設計使其重要組成部分,必須予以高度重視,不容忽視,應當機遇整個民用建筑結構,來科學規劃基礎設計,保障民用建筑工程質量,提高民用建筑結構的穩定性。
1 民用建筑結構設計中基礎設計的原則和要點
民用建筑結構設計中基礎設計,應當遵循以下原則:第一,要遵循經濟行原則。指的是在設計民用建筑基礎結構的時候,在滿足施工實際情況的前提下,保障建筑結構穩定性的同時,也要考慮到經濟性,所規劃的設計方案,既要保障基礎設計質量,又要控制好施工成本,選擇最優設計方案來實現效益最大化;第二,要遵循動態性原則。指的是在進行基礎結構設計的時候,不可固守成規,要根據環境的變化來實施動態化管理,針對具體問題來實施相應的解決措施。除了以上原則之外,實施基礎設計工作的時候,還應當滿足以下功能:要提高建筑的承載力,確保建筑施工的順利開展,維護建筑結構的使用性能,保障民用建筑的安全性[1]。
2 影響民用建筑結構設計中基礎設計的因素
影響民用建筑結構設計中基礎設計的因素,主要有以下幾個:一是受地質環境的影響。在進行建筑結構基礎設計的時候,一定要先對施工現場進行科學的勘查,采集施工現場及其周圍地區地質環境的相關資料,為保障基礎設計質量,則必須考慮到地質環境的影響,根據所勘測到的地質條件來選擇合適的基礎設計方案,以此來解決民有那個建筑的沉降問題,提高民用建筑結構的穩定性。不同的地質條件,使得民用建筑基礎設計所采取的施工工藝不同,其影響主要表現在兩個方面,一方面在基礎設計中需要根據地基的土質特點,來計算民用建筑的承載力;另一方面要根據土層地下水的分布情況,來考慮樁基礎設計。
二是受上部結構的影響。由于人們對民用建筑的要求越來越高,個性化需求也逐漸增多,為了滿足人們的愿望,在民用建筑建設過程中,開始實行不同的結構設計。不同的建筑結構設計,關注的參數值也有所不同,會受到上部結構的影響。為提高基礎設計的安全性,則需要對上部結構的各項數據記性有效分析,將其作為設計過程中的重要依據之一[2]。
三是受現場環境的影響。影響基礎設計的現場環境,分為兩種:一種是自然環境對基礎設計產生影響,需要深入勘探施工現場的自然環境,確定民用建筑的抗震等級;另一種則是人工環境的影響,在施工過程中,各個階段的工序都會對基礎設計質量造成影響,必須加以把控。
3 民用建筑結構設計中基礎設計的有效措施
3.1 科學設置基礎埋置深度
近年來,民用建筑多以高層建筑為主,為了使建筑能夠在天然土質的地基上保持穩固性,則應當實施箱形基礎埋置工作,其深度要根據實際情況來進行選擇,如是忽視了埋置深度這一細節,那么便會影響建筑的穩定性。日益緊張的土地資源,使得民用建筑結構中出現了地下室部分,這一基礎設計既能解決埋置深度的問題,還豐富了民用建筑結構的功能性,提高土地資源利用率,擴大民用建筑的空間,并且也能保障民用建筑在軟土地基上的穩定性[3]。在新建民用建筑的時候,需要注意控制好其與舊建筑物之間的距離,若是新建建筑物的基礎埋置深度,要深于原有建筑物,那么為了避免出現安全事故,則一定要控制好兩者之間的距離,設計在安全范圍內。這一距離的設定,需要從新建筑物和舊建筑物的地基承載力、地基變形等方面考慮,對采集的實時數據進行有效分析,以確定合適的建設距離。
3.2 計算承載力
大部分民用建筑工程,其結構設計都選擇了主裙樓一體化形式,在這一結構的基礎設計過程中,需要根據實際情況來加大和修正主體的地基承載力。在計算底面負荷量的時候,可以將其當作是兩側部分出現超載,當超載和基礎的寬度呈現2:1時,則可以將土層厚度作為基礎埋深的參數;當基礎兩側出現超載不等的時候,民用建筑結構的承載力可取最小值。一般情況下,如果民用建筑的地基屬于巖石地基,那么與土質地基相比,其承載力要更高一些,要想計算其承載力,則可以進行載荷試驗。
3.3 樁基礎設計
在進行民用建筑樁基礎設計工作的時候,要先了解其地基的質地。如果民用建筑的地基為軟土地基,而且具有較大的荷載,則必須對其進行處理,以免地基受外力影響而發生變形,降低民用建筑的穩定性。這種時候可以實施撞擊處施工。樁基礎施工可分為兩個部分,一部分是承臺施工,另一部分是樁身施工,其施工目的在于利用樁身和樁尖將建筑地基上部分的荷載,傳至于更深層次的地基中。在選擇樁基礎施工方法的時候,應當盡量避免深基坑施工,盡量選擇施工時間短,施工操作簡便的方法。高效的樁基礎施工,不僅能夠在一定程度上減小民用建筑的沉降幅度,還可以承受較大的負荷量。在設計樁基礎的時候,必須在不破壞民用建筑施工整體性的前提下,加強對民用建筑所在地的勘查,以全面了解其水文地質環境,根據地基上部結構的類型,結合豐富的樁基礎施工經驗,來選擇合適的樁基礎類型。在完成樁基礎設計和施工之后,一定要做好質量驗收工作,確保樁基礎施工效益。
3.4 箱形基礎設計
如果民用建筑的地基承載力不強,或是建設高層建筑,則要實施箱形基礎設計工作。在箱形基礎設計過程中,使用較為廣泛的施工方法是帶柱帽平板式筏板基礎技術。這種基礎設計方案,實踐起來比較簡單,而且有利于提高民用建筑的承載能力,從整體上來提高民用建筑的系統性。需要注意的是應當根據基礎設計的實際情況,結合施工設計圖紙中的具體要求來科學設計其基礎高度,確定最小配筋率數值。在進行箱形基礎設計施工的時候,為避免其受高溫影響而出現開裂,則可實施后澆帶設計來加以解決,后澆帶的寬度最小為八十厘米,最大不可超過一百厘米。
3.5 擴展基礎設計
在民用建筑結構設計中,擴展基礎設計十分重要,其被廣泛應用于建筑工程中,在施工操作上較為簡便,具有靈活性。擴展基礎設計中的混凝土強度有明確的規定,其等級一定要在C20之上,墊層厚度要大于七厘米。除了擴展基礎設計之外,常見的還有無筋擴展基礎,在這一基礎設計中需要將三種不同的施工材料進行科學組合,其有點在于施工成本不高,而且施工時間比較短,施工效率非常高,不僅應用于民用建筑中,一些廠房的建設也會涉及到這部分的施工。
4 結語
民用建筑結構設計中的基礎設計,并不是一項簡單的工作,其具有一定的復雜性,涉及到的內容比較多,需要實施全方位的綜合性管理,在進行基礎設計的時候,一定要充分考慮其影響因素,作出相應的預防措施,提高設計水平,從而保障最終的施工效果。
參考文獻:
[1]秦鯤.民用建筑結構基礎設計分析[J].房地產導刊,2017(14)
[2]謝曉君.探析民用建筑結構設計中的基礎設計[J].低碳世界,2017(11)
[3]張勇,黃金喜.探析民用建筑結構設計中的基礎設計[J].環球市場,2017(24)