民用建筑结构设计中的基础设计分析毛祖阳论文_毛祖阳

民用建筑结构设计中的基础设计分析毛祖阳论文_毛祖阳

摘要:随着二十一世纪我国社会经济的快速发展,我国建筑行业也迅速发展起来,民用建筑数量在不断增加。房屋建筑结构设计作为影响房屋建筑质量、施工成本的重要因素,建筑企业需重视其设计质量。本文分析了房屋建筑基础设计影响因素,研究了民用建筑基础结构常见类型及民用建筑基础设计措施。

关键词:民用建筑;结构设计;基础设计

引言

随着我国经济的不断提升,人们的生活水平得到了快速的提高,因此对于民房建筑质量以及复杂程度的要求变得越来越高。同时,民房建筑结构的基础设计也需要不断提升。民房建筑设计当中的基础设计和房屋建筑的耐久性以及安全性之间的关系十分密切,此外基础设计还会对民房的建筑质量产生直接的影响,因此设计人员需要重视民房建筑结构的基础设计,找到最合适的设计方案。本文针对民房建筑结构当中的基础设计影响因素存在的问题进行的详细的分析,找到了相关的解决措施,希望可以对民房建筑的施工设计起到一定的帮助作用。

1房屋建筑基础设计当中的影响因素

1.1地质条件

在设计民用建筑基础之前,需对拟建场地进行详细勘察,掌握场地的地形地貌、地质构造、地层岩性、水文地质条件、不良地质现象及地质灾害等。为基础设计提供可靠依据,保证设计质量。应根据拟建建筑的受力特点及场地条件选用合理的地基持力层及基础形式,不同地基持力层及基础形式,其施工的难易程度,

基础造价、施工周期均有所不同。因此,为控制建筑地基基础的可靠性及经济性,地基持力层尽量选用天然地基,选用施工工艺简单、可靠的基础形式。若拟建建筑必须建设在特殊场地条件当中时,应对场地条件进行充分的论证分析,采取合理的地基处理方案。

1.2上部结构

建筑工程由上部结构与地基基础两部分组成,上部结构与地基基础共同作用,变形协调。上部结构的安全与否,不仅取决于自身各种受力构件的强度,同时还受地基基础变形的影响。地基基础的设计也要充分考虑上部结构的刚度问题,不同的上部结构形式对地基基础变形的适应能力也不用,因而需要设计人员在了解上部结构的刚度特点后制定出合理的地基基础形式。

1.3施工环境

高层或大型建筑物的基础设计中,由于天然地基满足不了承载力和沉降量的设计要求,常常采用桩基础。在城市建筑物密集的地方,沉桩作业引起的环境危害明显增多。桩施工对周围环境的影响直接影响到工程质量、进度、安全、造价,甚至影响到企业经营和社会形象,特别是打桩施工对周围环境产生的噪音、振动和挤土等方面的不良影响,有时会造成无法挽回的损失。在建设新建筑物的同时,又不影响原有建筑的正常使用,这就要求我们对桩基施工产生的危害进行分析并采取经济合理的预防措施。

2建筑结构设计中基础结构的类型

2.1独立基础

由于独立基础相比于其他的基础而言具有施工方便、费用低且受力明确等优点,所以在建筑工程建设中属于比较常见的一种。当建筑物的上部结构采用的是单层排架结构或者是框架结构作为承重其最为常见的形式有坡型、阶梯和杯口基础。

2.2条形基础

条形基础在实际工程项目中运用并不是特别广泛,其主要运用在排架结构或者是柱距较小的框架结构,并成十字交叉或者是单向设置并受承于柱子传下的集中荷载,基底的反力分别受上部刚度和基础的影响。

2.3桩基础

建筑工程基础结构施工的过程中桩基础是现阶段比较常用的一种基础,在对此设计的过程中应该注重后续实施操作的一些基本规范和流程并促使桩的设计能够在工程项目中发挥出其应有的作用。在实际工程项目中还需要把握好成桩区域以及具体桩身的大小从而充分确保桩可以符合建筑工程项目基础结构设计所需,并使其在结构的稳定性上发挥出应有的效果。

2.4筏形基础

筏板基础指的是底板连接成整片的基础,其主要分为梁板式基础与平板式基础两种。筏板基础整体刚度较大,可避免基础出现不均匀沉降问题。民用建筑中采用此种基础还可为业主提供广阔地下空间,且可补偿基底受力。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在确定筏板基础厚度时,需通过计算其抗冲切、抗剪切力确定。筏板基础计算过程中可选用简化计算法、考虑地基与基础共同作用的方法等。

3民用建筑结构基础设计面临的问题

3.1民用建筑中选型问题

由于我国民用建筑行业的迅速发展,因此结构类型的不同使得民用建筑低中、高、层房屋的设计也存在差异,民用建筑结构设计必须保证建筑内部的总体性能、承载力,允许建筑存在一定的变形,尽量降低建筑的不均匀沉降。

3.2民用建筑结构基础在抗震设计上的问题

建筑场地和地基基础设计是建筑结构抗震设计的重点。应结合场地勘察报告了解场地类别、场地特征周期等对结构抗震设计的影响。重点关注场地根据建筑布置平场及开挖后对场地类别判断,场地特征周期等的影响。建筑场地的选择,应遵循:选择有利地段,尽量避开不利地段、不在危险地段建设的原则。对特殊的场地条件应进行充分的可行性分析论证,选择合理可靠的场地处理方案,以确保在地震作用力下建筑的安全。

3.3民用建筑结构基础开挖边坡支护设计上的问题

现代建筑往往会建设大型的地下室,满足车辆停放、各种设备用房等的要求。地下室的建设对场地进行大面积的开挖形成各种边坡,直接影响到基础施工及相邻建筑物的安全。所以,对基础设计前应根据勘察报告及现场条件对边坡进行可性行研究,制定可靠的支护方案,以确保基础的施工及相邻建筑物的安全。

4民用建筑结构基础设计的措施

4.1稳定性计算

建筑物抗浮稳定性不满足设计要求时,可采用增加压重或设置抗浮构件等措施。在整体满足抗浮稳定性要求而局部不满足时,也可采用增加结构刚度的措施。采用抗浮构件(例如抗拔桩)等措施时,由于其产生抗拔力伴随位移发生,过大的位移量对基础结构是不允许的,抗拔力取值应满足位移控制条件。采用单桩竖向抗拔载荷试验的方法确定的抗拔桩抗拔承载力特征值进行设计对大部分工程可满足要求,对变形要求严格的工程还应进行变形计算。

4.2重视地基基础设计

整个民用建筑当中,地基设计及施工将对后续施工造成巨大影响。因此,设计人员在设计民用建筑地基时,需严格依据相关标准及规范对地基进行设计、施工,如此才可确保地基压实度、施工质量符合民用建筑设计、建设要求。倘若建筑物需建设在边坡或斜坡等特殊地形区域,在设计地基基础时设计人员还需分析地形因素对施工及建筑质量的影响。设计人员需依据施工现场实际情况详细计算地基稳定性。

4.3基础埋置深度的确定

位于天然土地地基以上的民用建筑,基础要有适当的埋置深度,从而保证其抗倾覆、抗滑稳定性,保证民用建筑质量,高层建筑为了节省土地,一般会设置地下室。城市地区新旧建筑物距离较近,新建的建筑物的基础埋深一般会大于旧建筑物,新建筑物就会不可避免地对旧建筑物产生影响,要避免影响到旧建筑物的安全和正常使用,在构结构设计时就要留出一定的安全距离,通过对新旧建筑物地基承载力变形和地基稳定性的分析,来确定安全距离。

结语

综上所述,民房结构的基础设计不但非常复杂,还会对建筑结构的整体质量产生影响。因此,设计人员需要做好基础设计,才可以确保民房建筑的安全性。作为一名设计人员,不但需要从思想上重视设计,还需要不断的进行探索,充分考虑各种会对基础设计产生影响的因素,提民房建筑的设计质量。民房建筑结构设计属于动态的复杂工作,因此针对不同的地质条件,需要进行相应的设计,因此设计人员需要在实践当中不断的探索。

参考文献

[1]沈秋安.房屋建筑结构设计中应用优化技术[J].住宅与房地产,2018,(30):66.

[2]范登辉.建筑结构设计中的基础设计研究[J].工程技术研究,2017,(09):224-225.

[3]高君.论民用建筑结构设计与优化[J].中国标准化,2017(16):160-161.

论文作者:毛祖阳

论文发表刊物:《城镇建设》2020年2月4期

论文发表时间:2020/4/23

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