探討房屋建筑結構基礎設計

1.云南人防建筑設計有限公司；2.昆明中森華創建筑設計有限公司

摘要：隨著中國城市化進程的深入，大量農村人口涌向城市，城市房屋建筑需求不斷擴大，城市中出現了大量類型各異的建筑，我國建筑行業出現了一篇繁榮景象。這要求建筑企業必須不斷提高房屋的質量和功能，企業只有完善房屋建筑結構的基礎設計才能夠適應發展需要。本文將對房屋建筑基礎結構設計進行簡單論述，總結房屋建筑結構設計中存在的主要問題，對房屋基礎設計中的選擇和要求進行分析，探索強化房屋建筑結構基礎設計的措施。

關鍵詞：房屋建筑；結構基礎；設計

隨著經濟的發展，城市中各類建設大量涌現。房屋建筑設計功能日益復雜、造型更加多變，這些使得房屋設計也更加復雜。同時人們對建筑提出了更高的要求，不僅要求有完善的功能，還要求其具有過硬的質量。基礎設計是房屋建筑設計中的基礎性內容，對完善房屋建筑的質量和功能都具有重要意義。

一、房屋建筑結構基礎設計概述

近年來房屋價格不斷走高，但居高不下的房價并沒有削弱人們購置房產的熱情，購置房產仍是人們的主要消費內容。為保障房屋建筑的質量和功能，必須完善房屋建筑的結構設計，特別是基礎設計。基礎結構設計和上部結構設計是房屋建筑設計的核心內容，建筑結構設計一般利用概率極限狀態法。房屋建筑的上部結構通常是為了符合房屋結構自身重量，以及地震力、風壓力的水平荷載的動力作用下產生的作用力，所以進行設計時主要關注建筑結構的強度、鋼度和穩定性等方面，其中房屋建筑的靜載作用一般從上往下傳遞，地震作用有通過基礎傳遞到結構上部，為符合房屋上部結構和下部地基條件，通常將基礎結構作為其結構形式。

二、房屋建筑結構基礎設計中存在的問題

首先，對建筑結構平面圖進行設計時，沒有全面考慮抗震設防烈度。特別是在建造砌體結構模型時沒有直接進行設計，而是通過結構軟件進行設計，沒有充分考慮整體和具備的壓力問題。其次，對屋頂結構進行設計時，需要充分考慮客戶的需求，但實踐中往往難以以整體視角進行結構樣式、板配筋、鋼筋大樣示意圖的設計，致使設計意圖不明確，阻礙了正常的施工。再次，由于建筑詳圖存在問題，使得繪制大樣詳圖產生偏差，使得尺寸不一致。第四，對樓梯樣圖進行繪制時，經常會產生撓度控制不當的情況，樓梯梁梁下的凈高度無法符合建筑要求，樓梯梁上下位置無法實現統一。最后，設計人員在設計地基基礎時，因沒有涉及合理的混凝土標號，造成混凝土耐久性差，基礎筋的設置與最小配筋率相關要求不符，重復使用條基交叉處的基底面積，致使基礎設計不實，最終造成工程安全問題[1]。

三、房屋建筑基礎設計的要求和選擇

（一）基礎設計的要求

第一，高層建筑。當前，我國建筑企業的建設項目多采用高層建筑的形式，因高層建筑具有更大的垂直高度，造成了上部結構具有較大的荷載，基礎埋置深度需要加大，增加了工程整體的建設成本，這要求設計人員進行高層建筑結構的差異沉降量和基礎總沉降量設計時應當以有關規范中的允許值為基礎，是樁基和地基的承載力符合要求，符合施工標準的規定。應當做好地下結構的防水工作。此外在設計過程中，設計人員還應當綜合考慮建筑耗材、降水、土方等多方內容，盡可能降低工程成本。

第二，多層建筑。多層建筑通常采用砌體結構，設計人員進行結構設計時應當更加關注其抗震能力，保證建筑的抗震水平符合要求。這要求設計人員在設計時，首先考慮橫縱強共同承重和橫墻承重，盡可能均勻布置縱橫強，同時做到沿平面對其，沿豎向面上下做到連續性。應盡量選擇規則的機構設置鋼筋混凝土多層建筑，做結構較為復雜，對其設計防震縫，均勻分割防震縫的兩端，有效統一沉降縫、伸縮縫、防震縫、

（二）基礎設計的選型

設計人員應綜合考慮整體性、地基承載能力、允許變形等內容，進行房屋建筑的基礎選型，應盡量選擇能夠對不均勻沉降進行調節的基礎形式。

第一，墻下條形基礎。作為比較常見的剛性基礎，墻下基礎選型具有造價低的優勢，并且擠壓性優異，施工速度較快，能夠有效承受上部結構的荷載，同時具有適應地基發生變形的能力。墻下條形基礎多應用于低于五層的住宅或者輕質廠房。

第二，獨立基礎。當下的多數建筑通常采用獨立基礎作為基礎，這種形式不僅在抗震能力上具有優勢，還且能夠解決建設成本，提高經濟價值。此外，獨立基礎能有良好的適應地基變形，具有較好的基礎整體性。

第三，柱下條形基礎和十字交叉基礎。條形基礎能夠有效的調整不均勻的沉降，當地項穩定性不良或者柱荷載過大時采用。應當將柱子之間的間距控制在七米左右，要不然條形基礎的作用也會下降。十字交叉基礎的空間當度較大，在設計時應當依據適用范圍進行控制，必須在無法采用條形基礎時，才可以使用十字交叉基礎[2]。

第四，鋼筋混凝土筏板基礎。在地基土質不均勻、上部結構荷載過大、地基承載力不合格、基礎之間的空隙不夠或重疊時應用鋼筋混凝土筏板基礎，同時其還能夠充當地下室地板結構使用。對筏板的厚度進行設計時，應當依據圖1筏板基礎設計模型圖進行。

圖1 筏板基礎設計模式圖

第五，樁基礎。在地基下部有堅硬的圖層，并且上部承載力不足的情況下可以使用樁基礎，此時由于具有較好的沉降量和樁基礎，樁基礎能夠解決解決上部結構荷載大的問題。樁基礎還能夠用于天然地基的淺基礎沉降量過大時。

四、強化房屋建筑結構基礎設計的措施

（一）重視結構平面設計

設計人員對房屋建筑結構平面圖進行設計和繪制時，若果該地區的抗震設防烈度為六度，應當綜合考慮建筑抗震設計規范和抗震原則，不利用結構軟件進行建模。因此，實際當對砌體結構進行設計時，可以排除結構軟件的使用，直接進行設計，但應對建筑結構局部和整體之間的受力關系進行認真考慮。但當該地區抗震設防烈度大于等于七度時，就不可以直接設計，不能排除利用結構軟件進行建模這一步驟。

（二）合理設計屋頂結構

近年來大量房屋建筑的屋頂結構都由平改坡，為滿足客觀的發展需要，現在大多數建筑企業都開始采用坡面屋頂的建筑結構。坡屋面包括兩種形式，折板式和梁板式，如果存在建筑平面不規則并且建筑板地跨度大的現象，屋脊線的轉折和屋面破度就會較為復雜，這種情況下都采用梁板式坡屋面。偏心受拉構件是它們的共同之處。進行板配筋時，為更好抵抗拉力，應當拉通全部或部分板負筋。依據構建確定板地厚度，一般情況下應當大于等于120毫米，同時設置鋼筋大樣示意圖與梁板折角處。

對屋坡面板進行設計時，應同時布置剖面示意圖和大樣詳圖，使施工人員能夠真正理解圖紙內容。空間感是房屋建筑設計人員的必要素質之一，能夠精確掌握房屋建筑的整體構造。設計人員應當既能站在房屋建筑整體的角度進行設計布置，也能關注細小的細節實現房屋的實用價值，只有這樣，施工員人才能夠真正明確設計意圖。此外，采用坡面屋頂會造成各樓層的墻體過高，必須在于門窗結構處設計圈梁，以減小墻體計算高度。

（三）強化大樣詳圖設計

繪制大樣詳圖以建筑詳圖的準確為前提。進行大樣詳圖繪制的方式包括兩種：首先依據原有建筑詳圖進行繪制。其次，依據之前做過的詳圖進行繪制和改變。同時進行大樣詳圖繪制的時候，應盡量不改變建筑外形，并且對結構進行合理設計，使得外形或者標高的尺寸同建筑相統一。

（四）加強樓梯樣圖設計

設計人員對樓梯樣圖進行繪制時，應有效控制樓梯板撓度，樓梯梁梁下的凈高度應當符合規定，實現樓梯梁位置不同層之間的一致。若果局部不滿足就應當采用折板樓梯，并注意折板樓梯鋼筋，特別是需分開錨固內折角，避免集中局部的預應力，要符合梁下凈空和樓梯板寬度的要求，對基礎帶來的沉降進行綜合考慮，可以在一定情況才采用梯梁。

（五）強化基礎設計

設計人員對基礎進行設計時，應重點關注混凝土的標號，應當使其符合耐久性要求。確保基礎配筋滿足最小配筋率的有關規定，應當通過詳圖后者標準圖對條基交界處的鋼筋進行設置，同時不可以多次利用條基交叉處的面積，并對基礎寬度進行調整。在部分墻體的荷載較大時，也應進行基礎寬度的調整，精準的確定構造柱在基礎圖中的位置[3]。

結語

房屋基礎設計中的房屋建筑結構設計具有較高的要求，具有系統性復雜性的特點。優良的房屋建筑結構基礎設計不僅能夠有效保障建筑房屋的質量、延長使用壽命，還能最大限度的實現房屋的功能，因此設計人員進行房屋建筑結構的基礎設計時，應當對每一個細節進行仔細的研究和設計，站在整體的角度對各個部分進行綜合的考量，提高設計水平。本文對房屋建筑結構的基礎設計進行了概括敘述，分析了房屋建筑結構基礎設計中存在的問題，研究了房屋基礎設計中的選擇和要求，并對強化房屋建筑結構基礎設計的措施。進行了探究，以求為提升我國建筑房屋結構的基礎設計水平貢獻綿力。但本文還存在一定局限，希望建筑楊業從業人員能夠加強對房屋建筑結構基礎設計的重視，不斷提升其水平，促進我國建筑房屋質量、功能等方面的提升。

參考文獻：

[1]丁桂蘭，喬鳳嬌，王世建. 土木工程建設中對建筑結構基礎設計的思考[J]. 城市建筑，2014，（06）：63+69.

[2]馬安寶. 淺析房屋建筑結構設計中的基礎設計[J]. 科技風，2011，（11）：168.

[3]周巖. 房屋建筑結構設計中的基礎設計評析[J]. 城市建筑，2013，（12）：63.