房屋建筑結構設計中基礎設計探討

史志強

房屋建筑結構設計中基礎設計探討

史志強

（內蒙古電力勘測設計院有限責任公司 內蒙古呼和浩特市 010000）

隨著社會經濟的快速發展，建筑工程的建設速度明顯加快，各類建筑不斷涌現，有利于推動我國建筑行業的跨越式發展。當前我國的國土資源愈加緊張，施工企業在房屋建筑結構設計過程中，越來越重視基礎設計工作，這是因為基礎結構發揮著傳遞荷載、承載上部結構等作用，設計的科學性直接關系到房屋整體的耐久性、適用性、安全性，因此做好基礎設計工作顯得尤為重要。本文就對房屋建筑結構設計中的基礎設計進行分析和探討。

房屋建筑；結構設計；基礎設計

隨著人們生活質量的提高和審美觀念的改變，對房屋建筑的各個方面提出了更高的要求，為了使房屋建筑達到人們的審美要求，必須要不斷改進房屋的結構，優化結構設計方案，保證房屋建筑結構的合理和美觀[1]。而基礎設計作為房屋建筑結構設計中的重要內容，與房屋建筑的經濟適用性和質量息息相關，影響到建筑整體結構的可靠性和安全性，這就需要深入理解房屋基礎設計的選型和要求，進一步加強建筑結構的基礎設計。

房屋建筑設計中基礎設計的影響因素

房屋建筑設計中基礎設計的影響因素主要表現在如下幾個方面：一是地質條件。基礎設計的承載能力取決于地質條件，而地質條件涉及較廣的范疇和諸多復雜的因素，尤其是樁基穿越土層情況和地基持力層特點。其中樁基穿越土層的情況涵蓋樁基穿越能力、土層地下水分布特點等，在基礎選型過程中應該認真分析這些因素。而地基持力層與基礎相接，主要是對建筑負荷加以承受，因此在設計基礎的過程中需要考慮持力層的承載能力、壓縮模量、圖紙特點等。

二是施工環境。施工環境涉及人工環境和自然環境，其中人工環境的影響為：①在房屋建筑施工環節，往往會出現各種振動，這就需要在設計之初充分考慮到這些情況，有效保證基礎的穩定性；②如果在施工中需要打樁，樁基入土之后會出現擠土效應，致使周圍土層出現一定的應力，繼而對周圍地下管網與建筑物基礎受力情況造成一定的擠壓，因此在基礎設計時必須要盡可能降低這種影響[2]。另外，自然環境的影響涉及抗震等級和環境溫度等，其中抗震等級會對抗震縫位置和數量、抗震縫設置情況等造成影響；而鋼筋混凝土是構成房屋基礎的材料，一旦環境溫度過低，則可能出現混凝土開裂問題，因此在基礎設計時需要對低溫施工進行綜合考慮，采取切實可行的措施來預防這一問題的發生。

三是上部結構。上部結構是房屋建筑結構中的重要組成部分，其墻體厚度、地上建筑高度、采用形式等都取決于基礎的截面積、埋深、類型等，在基礎設計環節應該充分考慮上部結構的影響。通常上部結構在墻體厚度、高度、類型等方面的不同，往往會使房屋荷載在基礎分布特點方面也有所不同，繼而影響到基礎的抗變形能力、穩定性、沉降等。

房屋建筑設計中的基礎設計分析

要求

首先是多層建筑。多層建筑基本是砌體結構，在實際設計過程中需要做好抗震設計，優先考慮縱橫墻共同承重或橫墻成周的結構體系，保證縱橫強布置的對稱性和均勻性，做到沿豎向面上下連續、沿平面對齊，使其與抗震設計的規范標準相符。當然在布置鋼筋混凝土多層建筑結構時，應該盡量選擇規則的結構，而相對復雜的結構則先設置防震縫，均勻分割防震縫兩側，使其形成規則的結構，從而實現沉降縫、伸縮縫、防震縫的有效統一。其次是高層建筑。當前城市建筑多是以高層建筑為主，而高層建筑具有較大的上部結構荷載與垂直高度，基礎埋設的深度也相應較大，需要花費較高的工程造價[3]。因此在高層建筑結構設計過程中，需要以相關要求規定的允許值為依據，科學設計基礎的差異沉降量和總沉降量，使樁基與地基具有良好的承載力，更好地達到施工標準。在設計地下結構時應該做好相關的防水措施，綜合分析自身耗材、工期、降水、土方等，以便降低工程成本，實現最大化的經濟效益。

選型

房屋建筑基礎選型會受諸多因素的影響，這就需要恰當選擇基礎形式，使其滿足地基允許變形的要求和承載力，具備較高的整體性能，能夠合理調節不均勻沉降。第一，獨立基礎。目前大部分民用建筑中的基礎都是采用獨立結構，具有較強的抗震承受能力和良好的經濟性，可以很好地適應地基變形，保證基礎的整體性。第二，墻下條形基礎。對于墻下條形基礎而言，其作為常見的一種剛性基礎，具有施工快、造價低、擠壓性好等優點，可以很好地承受上部結構的荷載力，在一定范圍內適應地基變形，適用于低于五層的民用建筑或輕質生產廠房。第三，樁基礎。當地基上部缺乏足夠的承載力且下部有堅實的土層時，可以采用樁基礎的施工技術，利用樁基礎良好的沉降量和承載力，有效解決上部結構荷載大等問題。同時在天然地基方面，如果淺基礎具有過大的沉降量，這時也需要使用樁基礎[4]。第四，鋼筋混凝土筏板基礎。如果地基的上部結構荷載較大，承載力不符合標準且缺乏均勻的土質，或者是基礎之間出現重疊或空間不夠等，都可以使用鋼筋混凝土筏板基礎。一般鋼筋混凝土筏板基礎在地下室結構中的使用，基本是充當地下室地板結構的作用。第五，十字交叉基礎和柱下條形基礎。十字交叉基礎具有較大的空間剛度，適用范圍十分嚴格，通常是條形基礎不能滿足條件時才會使用該基礎。而條形基礎具有良好的剛度，可以有效調整不均勻沉降，因此多用于地基穩定性差或柱荷載大的情況下。值得注意的是，在使用時應該合理控制柱距，使其保持在6m~7m的范圍內，以免降低條形基礎的作用。

結束語：

綜上所述，房屋建筑基礎設計作為一項復雜而系統的工程，其直接關系到房屋的使用壽命和使用性能，對房屋建筑的工程造價具有一定的影響。因此設計人員在基礎設計過程中，必須要做好細節設計工作，結合實際情況恰當選擇基礎的形式，如獨立基礎、墻下條形基礎、樁基礎等，從而提高房屋結構的設計質量，有效滿足人們的居住需要，實現房屋建筑工程的整體效益。

[1]黃河. 淺談房屋建筑結構設計中應注意問題[J]. 建筑知識,,:1.

[2]周鈺涵. 房屋建筑結構設計中基礎設計探討[J]. 科技創新與應用,2015,07:156.

[3]程文剛. 有關房屋建筑結構設計中基礎設計的研究[J]. 江西建材,2015,18:37+43.

[4]張萌. 對房屋建筑結構設計中基礎設計的分析研究[J]. 四川水泥,2016,12:59.

史志強，1980.04.15，大學本科，工作單位：內蒙古電力勘測設計院有限責任公司

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1007-6344（2017）03-0078-01