建筑工程基礎結構設計常見問題及對策措施

文/王磊 石建華，陜西金泰恒業房地產有限公司

建筑工程基礎結構設計常見問題及對策措施

文/王磊 石建華，陜西金泰恒業房地產有限公司

基礎設計是建筑結構設計中重要的組成部分，基礎設計是否合理直接關系到整個建筑工程的質量和安全。建筑工程設計中強化基礎設計，對于建筑結構的整體性具有現實意義。本文簡述了建筑工程結構設計中基礎部分的設計要素，對基礎設計中重點關注的問題進行分析，研究建筑中基礎設計的基本步驟，并對如何保證基礎設計質量，保證建筑工程結構的整體性、穩定性和安全性進行論述。

建筑工程;結構設計;基礎設計;常見問題;對策措施

引言

建筑工程是一個復雜、系統的工程，在建筑工程結構設計中，容易受到各方面因素的影響，導致建筑設計中出現系列問題，這些問題影響了建筑工程的整體質量安全。隨著我國人民生活水平的不斷提高，人們對于建筑結構設計的安全性和穩定性提出了新的要求，設計師應該確?；A設計的科學性和合理性，綜合考慮各種因素影響，提升建筑結構設計的整體水平。

1 建筑基礎結構設計中的常見問題

1.1 地質條件

建筑物在進行基礎設計前，必須對現場進行充分的調查研究，掌握場地及周邊地質資料，一般通過地質勘查來掌握擬建場地的地形、地貌、周圍建筑物以及附近交通、給排水、供電等狀況。同樣的建筑物，選擇不同的地基方案和采用不同的基礎構造，其工程造價和施工難度也將產生很大的差別，通常應盡可能選擇良好的天然地基，但有時候有些特定的工程需要在特殊的地形上建造，譬如地基強度穩定性不足或壓縮性較大，不能滿足設計要求，就需要對地基進行處理，通過處理增加地基的承載力和穩定性、減少地基變形。此外，作為地基，不允許土因剪力而產生滑動變形，當土層內部潛在傾斜或具有抗剪強度差的滑動面，在外界活動、地震或建筑物荷載的作用下，會沿一定軟弱面產生以水平位移為主的變形現象，即滑坡現象，故在選擇建筑地基時應避開可能產生滑坡現象的不穩定地段。

1.2 上部結構

建筑工程由上部結構與地基基礎兩部分組成，上部結構與地基基礎共同作用，變形協調，上部結構安全與否，不僅取決于各種受力構件的強度，同時還受地基基礎變形的影響。地基基礎的設計要充分考慮上部結構的剛度，不同的上部結構形式對地基基礎變形的適應力也不同，因而需要設計人員在了解上部結構的剛度特點后制定合理的地基基礎形式。

1.3 施工環境

高層或大型建筑物基礎設計中，由于天然地基往往滿足不了承載力和沉降量的要求，常常采用樁基礎。在城市建筑密集地區，樁基作業引起的環境危害明顯，樁基施工對周圍環境的影響直接關聯到工程的質量、進度、安全、成本，甚至影響到企業經營和社會形象，特別是打樁施工時對周圍環境產生的噪音、振動和擾民等不良影響，有時會給建筑工程增加額外成本。新建工程施工時，在不影響舊有建筑正常使用的條件下，我們要對樁基施工產生的危害進行分析，綜合考慮各類環境因素，采取經濟合理的預防措施。

2 建筑結構基礎設計中常見問題的對策措施

建筑工程中基礎設計的重要性不言而喻，政府部門對于該項工作的重視程度也很高。地基基礎設計，應堅持因地制宜、就地取材，保護環境和節約資源的原則，根據巖土工程勘察資料，綜合考慮結構類型、材料情況與施工條件等因素，精心設計。

2.1 基礎埋置深度的選取

位于天然土質地基上的高層建筑筏形或箱形基礎應有適當的埋置深度，以保證筏形和箱形基礎的抗傾覆和抗滑移穩定性，否則可能導致嚴重后果。隨著我國城鎮化進程，建設土地緊張，高層建筑設地下室，不僅滿足埋置深度要求，還增加使用功能，對軟土地基還能提高建筑物的整體穩定性，所以一般情況下高層建筑宜設地下室。在城市人居密集的地段往往新舊建筑物距離較近，尤其是新建建筑物基礎埋深大于原有建筑物時，新建建筑物會對原有建筑物產生影響，甚至會危及原有建筑物的安全或正常使用。為了避免新建建筑物對原有建筑物的影響，設計時應考慮與原有建筑物保持一定的安全距離，該安全距離應通過分析新舊建筑物的地基承載力、地基變形和地基穩定性來確定，通常決定建筑物相鄰影響距離大小的因素，主要有新建建筑物的沉降量和原有建筑物的剛度等。

2.2 承載力計算

目前建筑工程大量存在著主裙樓一體的結構，對于主體結構地基承載力的深度修正，宜將基礎底面以上范圍內的荷載，按基礎兩側的超載考慮，當超載寬度大于基礎寬度兩倍時，可將超載折算成土層厚度作為基礎埋深，基礎兩側超載不等時，取小值。巖石地基的承載力一般較土高得多，可用巖石地基載荷試驗確定，對完整、較完整和較破碎的巖體可以取樣試驗時，可以根據飽和單軸抗壓強度標準值，乘以折減系數確定地基承載力特征值。

2.3 變形計算

地基變形計算是地基設計中的一個重要組成部分，當建筑物地基產生過大的變形時，對于工業與民用建筑來說，都可能影響正常的生產或生活，危及人們的安全，影響人們的心理狀態，故在變形計算時，宜考慮上部結構、基礎與地基共同作用進行變形計算。

2.4 抗浮穩定性計算

建筑物抗浮穩定性不滿足設計要求時，可采用增加壓重或設置抗浮構件等措施，在整體滿足抗浮穩定性要求而局部不滿足時，也可采用增加結構剛度的措施。采用抗浮構件（例如抗拔樁）等措施時，由于其產生抗拔力伴隨位移發生，過大的位移量對基礎結構是不允許的，抗拔力取值應滿足位移控制條件。采用單樁豎向抗拔載荷試驗的方法確定的抗拔樁抗拔承載力特征值進行設計對大部分工程可滿足要求，對變形要求嚴格的工程還應進行變形計算。

結束語

綜上所述，建筑工程的基礎設計不但非常復雜，還會對建筑結構的整體質量安全產生影響，因此，設計人員需做好基礎設計，提高應對各類復雜情況的能力，才可以確保建筑工程的安全性。作為一名設計人員，不但需要從思想上重視設計，還應充分考慮各種對基礎設計產生影響的因素，提高建筑結構的設計質量。建筑工程結構設計屬于動態的復雜工作，針對不同的地質條件，需要進行相應的設計，因此設計人員需要在實踐中不斷總結積累，不斷探索。

[1]王洪波.現行房屋建筑地基基礎工程設計與施工技術探究[J].建材與裝飾，2015（49）：31-32.

[2]吳強.房屋建筑結構設計常見問題及對策探究[J].質量探索，2016（05）：31，30.