房屋建筑结构设计中基础设计探讨

发表时间:2021/5/13   来源:《建筑实践》2021年2月第4期   作者:戴亿勋
[导读] 现如今,国家开始越来越重视房屋的质量问题,

        戴亿勋
        深圳市清华苑建筑与规划设计研究有限公司
        摘要: 现如今,国家开始越来越重视房屋的质量问题,房屋的质量直接影响了人们的健康安全以及生活中的安全隐患,这对于人们的生活具有非常大的影响。为了保证房屋的建筑质量,基础结构设计就是非常关键的一部分,因此加强房屋建筑的基础设计,不断创新以及改进设计方案,这样才能保证整个房屋基础结构的稳定性以及安全性。
关键词:房屋建筑;探讨;基础设计;结构;
引言:社会经济的发展带动了建筑行业的快速发展,随处可见的高楼大厦代表着我国人民的良好生活水平。我国的国土资源随着社会的发展变得越来越紧缺,建筑行业在建造房屋的时候一定要注重建筑结构的设计,重视设计方面的工作,这样才能保证房屋整体的安全性以及耐久性等。
        一、在房屋的基础设计中对选型以及要求方面的探讨
        1.1房屋基础设计的整体要求
        房屋的建筑主要分为高层以及多层这两种建筑,先从多层建筑的要求来说,整个建筑通常会采取砌砖结构的施工工艺,所以在多层的房屋结构设计中,首先要考虑的是抗地震的问题,加强房屋的抗震性才能满足建筑的建造要求。多层房屋的建筑结构设计需要考虑横纵承重墙共同的结构体系设计,因此,在结构的设计过程中,需要多多考虑承重墙的布局设计,确保承重墙的对称性,同时还要充分考虑从承重墙墙面的对齐问题,以此做到竖向面上下的连续性。由于我国大部分的建筑都是高层的样式,这种建筑在建设的过程中一定要注重基础的深埋处理,整个造价相比多层建筑要高的多,因此,对这样的房屋进行结构设计时应该按照严格的要求以及规定去制定设计方案。标准化的设计可以保证房屋地基的牢固性以及承载力等,以此满足施工方面的要求。
        1.2房屋基础设计中的选型问题
        房屋的选型主要包含了五个内容,其中分别是:墙下条形的基础、独立的基础、钢筋混凝土筏板的基础以及桩基基础和柱下条形与十字交叉的基础。墙下条形基础属于非常常见的刚性基础,它具备了超高的挤压性,整个造价也不是特别高,施工过程相当快,可以承受较重的下层结构的荷载。其中最明显的一个特征就是,当房屋出现了变形情况后具备了一定范围的适应性,这样的基础设计通常用于厂房的设计以及一些楼层不高的居住楼的设计。在民用的房屋设计中比较常见独立的基础,这种设计具备很好的经济性能,同时还能有效抗震,当房屋的地基发生了变形后就具备了较高的适应性能,从整体上来看,整个性能具备了较高的优越性。钢筋混凝土筏板的技术一般会使用于地基出现重叠的情况,由于基础之间的空隙有限,就需要采取这个基础,主要是因为上部结构的荷载比较大。另外,地下室的结构中也可以采用这个基础,对地下室使用这种基础是为了减少地板结构的设计。当地基的底部存在比较厚实的土壤时,这个时候就需要采取桩基基础,当上部分的承载力不够时,通过这个基础可以有效解决房屋上部结构荷载较大的问题,主要是因为这个结构具备了较高的抗沉降力。当条形的地基基础拥有良好的刚性,这个刚性会在一些不均匀的沉降调整方面表现的非常良好,这时候采取柱下条形与十字交叉的基础对于一些柱荷较大的房屋设计非常有效,使用过程一定要注意柱子之间的间距保持在7米左右。
        

        二、房屋建筑中基础结构设计的形式
        2.1墙下条形基础结构设计的形式
        在一般的房屋设计中,通常情况下会采用基础设计会选择墙下条形的基础设计,这样设计出来的房屋实用性非常高,因此,这个基础设计被广泛地使用。墙下条形基础设计分成了两个部分设计形式,其中一种是钢筋混凝土软性基础结构,另一种是混凝土强性基础结构,在使用混凝土强性基础结构中具备了非常高的硬度,对于外界强大的外力有着非常高的抵抗力。但其中还是存在着一些缺陷 ,主要是因为整体的硬度太高了,抗剪性和伸展性这两个方面相对就比较茶,因此,在使用这个基础的时候通常都用在房屋层数不高并且不多的建筑中。
        2.2独立基础结构设计的形式
        在房屋的建筑设计中选择独立的基础结构设计,其中可以划分为两个结构,分别是软性的独立基础结构以及强性的独立基础结构。通常情况下,独立的基础结构在房屋结构的基础设计中,一般的设计理念会注重柱荷偏心距的理论,在采取这种基础结构中,基本上会设计为矩形的独立基础结构以及方形的独立基础结构。当对房屋的基础结构使用进行调查后发现,其中的数据显示我国的房屋基础结构设计很多会采取独立的基础,主要是因为这个设计的形式可以很好的应用于民用的房屋建筑结构中。这种基础结构具备了两个非常强的特征,分别是安全性和可靠性,因此,这个形式非常适用房屋基础的结构设计。
        2.3柱下条形和十字交叉基础结构设计的形式
        房屋的基础结构设计如果采用了柱下条形和十字交叉的基础结构设计,这种设计其实是对柱网的双向设计。为了形成房屋建筑的内部结构具备交叉的条形结构,一般情况下会使用条形结构基础设计,此时会注意地基的柔软性,这样的地基通常会出现一些载荷不均匀的情况,这个时候就需要用条形基础结构去提高建筑物的整体强度,然后解决一些因为地基柔软而形成的沉降问题。
        2.4钢筋混凝土筏板基础结构设计的形式
        在房屋建筑中使用钢筋混凝土筏板设计时,可以将这个设计也分为两种,其一是筏板型的结构设计,另外一种就是筏板的结构设计。钢筋混凝土的基础结构设计主要是在房屋的设计方面使用一些条形基础设计,将这两者联合起来,可以对房屋的基础设计一些基础结构的联合,然后在建筑物的下方进行底板的浇筑。在钢筋混凝土筏板的基础结构中,包含了横梁以及底板这两个组成部分,当房屋的整体设计出现了地基变软的情况或者是荷载力不足的现象时,一般情况下应该使用柱子作为底板,这样的房屋在承载符合方面就可以得到加强的效果,以此形成筏基。使用钢筋混凝土基础结构可以建筑的良好综合性能,同时还能加强房屋的抗沉降性。
        2.5桩基基础结构设计的形式
        将桩为基础点是桩基结构设计的主要特征,将各个桩点连接在一起然后形成一个基础的承受台,如果把使用的桩基台全部都埋到泥土中,这样的使用情况就会被称之为低承台桩基。反之,将桩基面全部呈现在地表的上方,这种形式就会被称为高承台桩基。在使用桩基基础的结构设计中,主要运用在高层的房屋建筑中,这样的设计具备了比较好的抗震性能,同时还具备了良好的稳定性。
        

        三、房屋结构的基础设计中需要注意的事项有哪些
        3.1各方面的因素对于基础设计的影响
        3.1.1综合的实际情况设计
        设计过程应该结合地质的检测情况以及实际勘察的数据,同时还要做好施工现场的考察工作,其中包含了对地震的考察以及地质结构实际性的考察等等。对这些因素进行综合性的分析,然后将分析的结果以及所得到的数据相互融合在一起,并使用在房屋的基础结构设计中。通过综合分析的方式可以将各种建筑过程中不良因素降到最低,这样才能设计出完美的房屋建筑。
        3.1.2较差地基基础层的解决方案
        在房屋的设计过程中肯定会遇到一些基础层比较差的建筑,当遇见这种问题时就要采取有效地解决方式,换土层就是一个非常不错的方式,但是前提需要查看当时的地质情况,然后需要做好地质的勘察情况。不仅如此,还要对需要的垫土层厚度进行计算,这样才能保证质量的同时还能保证施工的安全性。
        3.2环境温度的问题对于基础设计的影响
        在房屋开展建筑结构技术设计的时候,需要充分考虑建筑中使用混凝土在基础设计中所形成的影响,简而言之就是温度的变化,温度对于混凝土具有较大的影响。房屋的基础建设中,在一些常见的基础上发生裂缝的质量问题,产生这些情况的因素在于混凝土受到了环境温度的变化而形成的。当施工过程中失去的对温度的把控时,一旦出现降温或者是雷雨天气后,这种情况的出现使得混凝土的周围会发生和实际温度不一致的情况,最终就造成了混凝土环境温差较大的现象发生。混凝土的应力如果不够强大,施工的现场就会出现一些裂纹的情况,因此,在基础设计中需要利用伸缩缝,在对伸缩缝进行设计的时候,一样注意设计的标准,按照设计标准完成设计,这样才能保证整体的质量以及顺利完成施工。
        四、结束语
        综上所述,在房屋的基础设计过程中,面对基础设计情况的分析,其中需要同过各个方面进行分析,这样才能得到想要的设计方案。在建筑的基础设计中主要包含了文章中讲述的五个方面,对这个五个方面进行了详细的分析以及探讨后了解到,想要确保房屋建筑的完整性以及安全性,一定要加强专业知识并提高设计人员的设计能力。只有做好了这些技术结构的设计,这样才能保证房屋建造过程的顺利性,同样也能保证人们居住以及办公环境的安全性,以此促进房屋建筑行业的长期发展。
【参考文献】
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[2] 陈麦强,袁栋西. 浅析房屋建筑结构设计中的基础设计[J].门窗,2013,01:139+141.
[3] 张二龙.某高层建筑基础优化设计及造价分析[J].低温建筑技术,2014(2):136~137.
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