房屋建筑結構設計中基礎設計的研究

文/ 朱碧娟 廣東啟源建筑工程設計院有限公司清遠分公司 廣東清遠 511500

房屋的基礎中常見的主要包括了五種，這些就有著：墻下條形基礎、獨立的基礎、柱下條形基礎和十字交叉基礎、鋼筋混凝土筏板基礎、樁基基礎。做好這五種基礎的研究，基本上房屋的常見基礎都包括在內，這樣就可以對房屋的基礎實際應用自如。

1、房屋基礎設計在選型和要求方面研究

1.1 房屋基礎設計中的要求

（1）高層建筑：在我國的城市建筑主要采用的就是高層，這種建筑房屋在基礎建設時需要對基礎做深埋處理[1]。總體造價方面較高，因此在對這樣的房屋結構方面的設計過程中，就需要按照嚴格的要求和規范去設計，要求和規范主要包括兩個方面，這就是基礎的差異沉降量設計和基礎的總沉降量設計，按照標準設計就可以在房屋的樁基和地基方面保證有效的承載力，滿足好施工的要求。

（2）多層建筑：多層的房屋設計方面，這種建筑采用的施工工藝主要是磚砌結構，因此在多層房屋的結構設計時，就需要考慮較好在抗震方面的問題，滿足好在房屋使用過程中的抗震要求。對于多層房屋的結構設計，就需要考慮在橫承重墻和縱承重墻共同承重的結構體系設計，因此在多層中的縱承重墻設計布局過程中就需要考慮好特點均勻對稱性，同時還需要考慮它的沿平面的對齊，沿豎向面上下做到連續性。

1.2 房屋在基礎設計中的選型

（1）墻下條形基礎：這種基礎是一種比較常見的剛性基礎，有著很好的擠壓性，而且在造價方面成本也不是很高，有著施工快，對上下層結構的荷載都有著優越的承受力，最為突出優點是在房屋出現一定變形情況下有著一定范圍的適應性。這樣的基礎設計主要使用在廠房的基礎設計和居民居住樓層不高的設計，一般都在五層以下的房屋設計方面使用。

（2）獨立的基礎：獨立基礎結構設計主要使用在民用的房屋中，這樣的設計不僅有著較好的經濟性能，而且在抗震能力方面也有著較強的作用，在房屋的地基變形方有著優越的適應能性，從整體方面來看，性能都比較的優越。

（3）柱下條形基礎和十字交叉基礎：條形地基基礎有著較好的剛性，這種剛性的作用在不均勻的沉降調整方面較好的表現，也就是這樣的基礎在地項穩定相較差的房屋中使用和在柱荷較大的房屋設計中使用條形基礎。使用的條形基礎時柱距要控制在7米左右，這個距離不能夠有效的控制會使條形基礎的綜合作用下降。十字交叉的房屋基礎，有著較強的空間剛度，但是在實際的使用過程中，對于十字基礎有嚴格的適用范圍，也就是在條形基礎不適用的情況下才會采用十字基礎。

（4）鋼筋混凝土筏板基礎：鋼筋混凝土筏板基礎使用在以下這些情況中：地基出現重疊時可以使用鋼筋混凝土筏板基礎；基礎之間有空隙不夠的情況可以使用鋼筋混凝土筏板基礎；上部結構荷載較大可以使用鋼筋混凝土筏板基礎；地基土質不均勻可以使用鋼筋混凝土筏板基礎；地基承載力不達標可以使用鋼筋混凝土筏板基礎。還有就是在地下室結構中需要使用鋼筋混凝土筏板基礎，而且在地下室中使用這樣的基礎，可以減少在地板結構方面的設計。

（5）樁基基礎：樁基基礎使用在地基下部有著堅實的土層，同時在上部的承載力不夠的情況下使用，這樣的樁基基礎在解決房屋上部結構荷載較大的問題主要是因為這種結構有著較好的抗沉降量和抗承載力。還有就使在天然的地基上，出現淺基礎沉降量過大的情況時，也可以采用樁基礎。

2、房屋常用的設計形式

2.1 墻下條形基礎結構設計形式

在對于房屋的設計過程中，一般的情況下采用基礎設計主要使用的就是墻下條形基礎設計，這樣設計房屋的基礎設計時是經常用到，因此有著使用廣泛的情況[2]。墻下條形基礎設計又分成兩種形式，這就包括了鋼筋混凝土軟性基礎結構和混凝土強性基礎結構，使用的混凝土強性基礎結構中有著較強的硬度，對外界強大的外力有著較好的抵抗力。但是它也有著一定的缺陷，就是因為硬度過大，在抗剪性和伸展性方面就比較的差，因此使用這種基礎時一般采用在房屋層數不多的情況中。

2.2 獨立的基礎結構設計

房屋建筑中使用獨立的基礎結構設計方面，可以把它分成兩種結構，這就包括了軟性的獨立基礎結構和強性的獨立基礎結構[3]。在一般的情況下使用獨立的基礎結構在房屋的基礎設計時，使用的設計理念是柱荷偏心距的理論，因此在采用這種基礎結構中主要設計為矩形的獨立基礎結構和方形的獨立基礎結構。在對房屋基礎結構使用的調查中，數據顯示在我國的房屋基礎設計方面，采用獨立的基礎設計使用率廣泛，而且主要是使用在民用的房屋建筑結構當中，這種基礎結構有著較強的可靠性和安全性，因此也是一種比較適用的房屋基礎結構。

2.3 柱下條形和十字交叉基礎結構設計

在房屋的基礎結構設計中，采用的十字交叉基礎設計和條形的基礎結構設計，這是一種對柱網的雙向設計，形成在建筑物的內部有著交叉的條形結構，一般的情況下使用條形結構基礎設計時在地基較軟的情況下，這樣的地基基礎中就會形成載荷不均勻的情況，需要使用條形基礎結構來提高建筑物的強度，解決好因為地基軟而形成的沉降問題。

2.4 鋼筋混凝土筏板基礎結構設計

房屋建筑中使用的鋼筋混凝土筏板設計時，這種設計可以分成兩種設計，也就是筏板型的結構設計和筏板結構設計。鋼筋混凝土基礎結構設計中主要是把房屋設計方面使用的條形基礎設計聯合在一起，也可以對房屋基礎立設計的基礎結構聯合在一起，形成在建筑物的下面進行底板的澆筑。鋼筋混凝土筏板基礎結構中，主要是由兩個部分組成，這就包括了梁和底板。房屋在設計的過程中出現了地基軟的情況時和在承載力不足的情況時，通常的情況下就會使用柱來作為底板，這樣的房屋在承載負荷方面就可以增強，就形成了筏基。使用的鋼筋混凝土基礎結構在綜合的性能方面有著較好的表現，也能夠在房屋的沉降有著較好的抗性作用。

2.5 樁基基礎結構設計

樁基結構設計中，主要使用樁為基礎點，并且把各個樁點連接在一起形成的一個基礎承受臺，如果使用的樁基臺全部埋入到土中，這樣的使用情況就被叫做低承臺樁基。相反在樁基方面很大的部分在地表以上，這樣的情況下就被叫做高承臺樁基。使用的樁基基礎結構設計，主要是使用在高層的房屋建筑中，這樣的設計有著較好的抗震作用和穩定性方面表現卓越。

3、基礎設計中應該注意的問題

3.1 各個因素對基礎設計的影響

（1）綜合結合實際情況設計：設計的過程中應該結合好地質的檢測資料和實際的勘測資料，還需要在施工的現場考察，這就包括了對地震情況的考察和對地質結構實際構造的考察，對這些進行綜合的分析，把分析的結果數據融合在房屋的基礎結構設計中。使用綜合分析的方法，就可以使各種不利的影響因素降到最低，設計好房屋的基礎設計。

（2）地基基礎層較差的解決方案：房屋設計過程中就會遇見基礎層較差的問題，遇見這種問題主要采用的解決方法就是換土層解決，這就需要根據當地的實際情況，對地質勘探的情況了解，而且還需要對需要的墊土層厚度計算，要保證好質量的前提下實現其安全性和經濟性。

3.2 環境溫度對建筑結構的影響

對于房屋的建筑結構設計時，還需要考慮好建筑中使用的混凝土在基礎中使用形成的影響，比如在溫度的情況下對混凝土形成的影響。房屋基礎施工的過程中，常見的在基礎上出現裂縫的質量問題，這些情況都是混凝土在受到環境溫度的影響形成的裂縫。施工的過程中保溫層失去作用，在加上降溫或者是降雨，這樣的情況下，混凝土的施工就會出現周圍的實際溫度不一樣，造成混凝土的環境溫差，在溫差較大的情況下，混凝土的應力還不夠強，就會出現表面裂紋的情況。因此在基礎設計中的伸縮縫有著關鍵的作用，而且在對伸縮縫的設計過程中，要按照一定的標準來設計，這樣才能夠保證好設計的質量。

結語：

綜上所述，在房屋的基礎設計過程中，要對基礎的情況分析，分析的方法采用綜合分析法，得出相應的結果以后，在根據這個結果采取房屋的基礎設計，在基礎的設計中主要有著這些方面的內容，這就包括了：墻下條形基礎結構設計形式、獨立的基礎結構設計、柱下條形和十字交叉基礎結構設計、鋼筋混凝土筏板基礎結構設計、樁基基礎結構設計。選擇好這些基礎設計，就可以保證好房屋基礎設計的質量。