導(dǎo)語：建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)分析一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：為實(shí)現(xiàn)建筑工程多樣化與功能化建設(shè)，工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜度不斷增加，需要控制的要點(diǎn)也更多。雖然在建筑行業(yè)的長時(shí)間發(fā)展過程中已經(jīng)積累了大量經(jīng)驗(yàn)，但是從整體上來看，依然存在較多問題，尤其是基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)作為承載上部結(jié)構(gòu)全部荷載的部分，對強(qiáng)度與穩(wěn)定性有著十分嚴(yán)格的要求，再加上其作為隱蔽工程，如果前期設(shè)計(jì)不當(dāng)，后期施工時(shí)又沒注重檢查，出現(xiàn)問題的可能性與重復(fù)處理的難度非常大，因此一直都為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)管理的要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；基礎(chǔ)設(shè)計(jì)；地基設(shè)計(jì)

為緩解工程建設(shè)與土地資源之間的供需矛盾，現(xiàn)在逐漸向高層建筑以及地下工程發(fā)展，無論是何種形式的建筑工程，對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)部分的要求均非常嚴(yán)格，必須要保證前期設(shè)計(jì)階段嚴(yán)格按照專業(yè)規(guī)范來進(jìn)行，控制好各項(xiàng)結(jié)構(gòu)參數(shù)，保證結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性與安全性，可有效抵抗后期各項(xiàng)因素帶來的影響，延長工程服務(wù)壽命。

一、建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)影響因素

1.地質(zhì)條件。針對建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)問題進(jìn)行分析，可以確定最終設(shè)計(jì)結(jié)果如何，在很大程度上會(huì)受到地質(zhì)條件影響，如果不能根據(jù)現(xiàn)場情況來選擇可靠的措施處理，最后必定會(huì)對結(jié)構(gòu)承載性能產(chǎn)生影響，而出現(xiàn)不均勻沉降等問題?，F(xiàn)在建筑建設(shè)與土地資源之間的矛盾不斷加劇，工程施工所面臨的地質(zhì)環(huán)境存在較大差異，尤其是現(xiàn)在城市基礎(chǔ)設(shè)施更為完善，建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)施工所適用的技術(shù)工藝不同。就地質(zhì)條件對建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)產(chǎn)生的影響，可以分為兩個(gè)方面，即地基持力層與基礎(chǔ)連接，作為承載建筑負(fù)荷的主要對象，在設(shè)計(jì)時(shí)必須要針對持力層承載能力、壓縮模量以及土質(zhì)特點(diǎn)等進(jìn)行綜合分析，掌握各項(xiàng)參數(shù)，作為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)依據(jù)[1]。同時(shí)，還需要針對樁基穿越土層情況，對土層地下水分布特點(diǎn)以及樁基穿越能力等進(jìn)行綜合分析，保證基礎(chǔ)選型的科學(xué)性與合理性。2.上部結(jié)構(gòu)。為滿足社會(huì)發(fā)展對建筑工程的需求，現(xiàn)在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更為多樣化，結(jié)構(gòu)不同形式，以及地上建筑高度、墻體厚度等均影響著基礎(chǔ)類型、截面積以及埋深等。上部結(jié)構(gòu)為影響建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素，要保證基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)可以有效承載上部所有荷載，具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性與安全性?？偨Y(jié)以往結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果分析，可確定上部結(jié)構(gòu)高度、類型以及墻體厚度等均會(huì)影響基礎(chǔ)部分受力特點(diǎn)，然后反映到基礎(chǔ)沉降、抗變形能力以及穩(wěn)定性等方面，需要在設(shè)計(jì)階段作為要點(diǎn)進(jìn)行分析[2]。3.現(xiàn)場環(huán)境。為緩解工程建設(shè)與土地資源之間的矛盾，現(xiàn)在建筑工程在建設(shè)時(shí)，除了增加上部高度外，還不斷加大地下空間的開發(fā)，使得基礎(chǔ)深度持續(xù)增加，不僅會(huì)受到地下水和已存管線的影響，作業(yè)難度更大，同時(shí)也會(huì)因?yàn)楝F(xiàn)場環(huán)境的復(fù)雜性，導(dǎo)致基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要關(guān)注的內(nèi)容更多。為避免環(huán)境因素對設(shè)計(jì)結(jié)果產(chǎn)生的不良影響，應(yīng)從自然環(huán)境與人工環(huán)境兩個(gè)方面著手，提前做好現(xiàn)場勘查分析，將所有地質(zhì)信息作為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的依據(jù)，科學(xué)確定結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)，保證抗震縫設(shè)置數(shù)量與位置的有效性。同時(shí)，還應(yīng)預(yù)測施工階段可能會(huì)出現(xiàn)的問題，在前期設(shè)計(jì)階段做好預(yù)防，綜合現(xiàn)場各項(xiàng)條件，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性，盡量減少外部因素的干擾。

二、建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1.遵循設(shè)計(jì)原則。1.1經(jīng)濟(jì)性原則?，F(xiàn)在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)逐漸向多樣化以及功能化角度發(fā)展，以求更好的滿足社會(huì)發(fā)展要求，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式的選擇也更為靈活，但是無論是采取何種設(shè)計(jì)方法，均需要在確定技術(shù)性指標(biāo)的同時(shí)，控制好整體投資成本，將施工費(fèi)用控制在預(yù)算范圍內(nèi)[3]。因此需要貫徹落實(shí)經(jīng)濟(jì)性原則，兼顧進(jìn)度要求，提高基礎(chǔ)設(shè)計(jì)綜合效果。1.2動(dòng)態(tài)性原則。面對不同功能要求的建筑工程，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要控制的要點(diǎn)不同，并且面對的環(huán)境不同，需要預(yù)防的常見問題不同，必須要基于實(shí)際出發(fā)，兼顧動(dòng)態(tài)性原則，靈活做好各要點(diǎn)控制，提高基礎(chǔ)設(shè)計(jì)科學(xué)性。2.基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要求。2.1多層建筑。多層建筑工程一般會(huì)選擇應(yīng)用砌體結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)時(shí)要確定提高結(jié)構(gòu)抗震性能的關(guān)鍵，保證工程結(jié)構(gòu)可以達(dá)到專業(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?？偨Y(jié)以往經(jīng)驗(yàn)，需要確定橫墻承重與縱橫墻共同承重機(jī)構(gòu)體系的重要性，尤其是要控制縱橫墻設(shè)置的均勻性與對稱性，確保其沿平面對齊，以及沿豎向面上下連續(xù)性。面對多層混凝土建筑工程時(shí)，對工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，要盡量保證結(jié)構(gòu)的規(guī)則性，尤其是復(fù)雜性較高的結(jié)構(gòu)，為提高其抗震性，應(yīng)先設(shè)置抗震縫，且要將抗震縫兩側(cè)設(shè)置成均勻分割的形式，實(shí)現(xiàn)防震縫、沉降縫與伸縮縫的統(tǒng)一[4]。2.2高層建筑。高層建筑數(shù)量不斷增多，與常規(guī)建筑工程相比，其上部荷載更大，基礎(chǔ)埋深也不斷加大，為有效承擔(dān)上部結(jié)構(gòu)荷載，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)必須要具有良好的性能。因此在正式設(shè)計(jì)時(shí)必須要嚴(yán)格按照專業(yè)規(guī)范來進(jìn)行，將基礎(chǔ)總沉降量以及差異沉降量控制在允許范圍內(nèi)，避免在后期運(yùn)行階段因?yàn)槌两刀档凸こ贪踩?。同時(shí)，還需要做好基礎(chǔ)防水設(shè)計(jì)，結(jié)合地質(zhì)勘察結(jié)果，確定地下水位，采取有效排水與防水處理，避免對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)性能產(chǎn)生影響。3.基礎(chǔ)設(shè)計(jì)選型。3.1獨(dú)立基礎(chǔ)。獨(dú)立基礎(chǔ)形式所需成本較低，可良好適應(yīng)多種地質(zhì)環(huán)境，并且具有較高的抗震性能，多用于框架結(jié)構(gòu)形式的建筑工程中。針對獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，需要結(jié)合地基土質(zhì)特點(diǎn)，對其所具有的壓縮性、壓實(shí)度以及排水性等進(jìn)行綜合分析，確定基礎(chǔ)作為合適的剛性大小，更大程度上來抵抗地基土壓縮帶來的不均勻沉降。一般可選擇的獨(dú)立基礎(chǔ)形式包括階形基礎(chǔ)、杯形基礎(chǔ)、坡形基礎(chǔ)等，或者是多種基礎(chǔ)形式的組合。3.2樁基礎(chǔ)?，F(xiàn)在樁基礎(chǔ)在建筑工程中應(yīng)用比較廣泛，其具有較強(qiáng)的承載能力，多用于土層堅(jiān)硬度較高的地質(zhì)環(huán)境，可提高地基上部承載力?？衫脴痘A(chǔ)較長的特點(diǎn)，將上部荷載傳遞到地層內(nèi)，提高基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。一般在對樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，如果建筑為框架結(jié)構(gòu)，可以增加中部布樁密度，或者是增大樁身長度，通過對樁基支撐力的調(diào)節(jié)，減少不同部位沉降差異，達(dá)到工程建設(shè)基本要求。3.3箱型基礎(chǔ)。箱形或筏板基礎(chǔ)形式主要被應(yīng)用在地基土承載力不均，或者是對地基基礎(chǔ)承載力要求較高的情況，現(xiàn)在很多地下室工程也選擇應(yīng)用筏板基礎(chǔ)形式，可有效避免沉降問題的發(fā)生。在針對此種形式的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要重點(diǎn)采取措施來降低基礎(chǔ)整體彎曲應(yīng)力，可將上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)看作為一個(gè)整體，應(yīng)用共同作用分析法分析設(shè)計(jì)。同時(shí)，基于箱形與筏板基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)體積較大的特點(diǎn)，為避免混凝土裂縫的產(chǎn)生，設(shè)計(jì)時(shí)還需要設(shè)置20mm~30mm左右的伸縮縫，有效應(yīng)對溫度變化帶來的影響。

對建筑工程結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，需要確定工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)與控制要求，根據(jù)實(shí)際情況，選擇最適合的結(jié)構(gòu)形式，然后基于以往經(jīng)驗(yàn)，做好設(shè)計(jì)過程的控制，落實(shí)專業(yè)原則，控制好各要點(diǎn)，減少各類問題的發(fā)生，從根本上來提高工程建設(shè)效果。

參考文獻(xiàn)

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[2]宋世波.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的不足及解決措施[J/OL].建筑知識(shí),:1(2017-07-24).

[3]胡維彬.建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)分析[J].建材與裝飾,2017,(24):71-72.

[4]張帥.民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問題及對策[J/OL].建筑知識(shí),:1(2016-04-13)

作者:何亮 單位:中煤科工集團(tuán)南京設(shè)計(jì)研究院有限公司