摘要:地基基础设计对整个建筑的稳定性具有决定作用,其质量好坏直接关系到整个工程质量。随着国民经济发展进入了快速发展思维时代,不同地区的建筑造型和结构风格各不相同,对建筑物地基基础的设计提出了更高的要求。因此,我们要提高对地基基础设计质量,保证施工顺利进行。
关键词:建筑结构;地基基础设计;基础处理;设计技术
前言:在建筑结构设计中,最重要的内容就是地基基础设计,该设计对提高工程质量、工程施工顺利进行有指导的作用。由于地基的复杂性,对施工技术要求严格,地基基础设计过程中不仅要考虑到本身的强度和刚度,更应该全面做好方案的比选和优化设计,采取适当的措施,强化施工技术,为建筑工程施工质量的提高奠定很好的基础。
一、建筑结构设计中地基基础设计处理的重要性
地基基础设计过程中,只有综合全面的考虑各种要素才能够设计出安全经济的地基形式。基础设计是在考虑结构性措施的前提下,根据工程地质勘察报告,上部结构类型及上部结构传来的荷载效应,根据施工技术和材料形成的基础,确定强度水平,依据测定的基础承载力的底部区域,完成基本的计算内力和配筋计算。基础设计应考虑结构类型,负载大小,建筑物上部的整体刚度,不均匀沉降的敏感性和施工工程下部的地质条件,地基承载力,地下水位埋深和水质,当地的冻结深度和其他因素的影响。不同的建筑工程,因其结构、地质环境存在差异,地基需要解决的技术问题也存在巨大的差别。建筑物地基强度和稳定性问题。局部的荷载较大地基的抗剪强度较弱时,容易发生安全事故,导致地基成体滑动破坏,进而影响到了建筑实体质量。建筑工程地基变形问题。在建筑上部荷载作用下,如工程地基设计不规范,将会产生不均匀沉降甚至严重沉降问题,导致建筑物发生墙体倾斜、基础断裂等一系列问题,造成建筑工程地基溶蚀发生地面塌陷,产生不均匀沉降甚至严重沉降。建筑工程地基的渗透与溶蚀,地基振动液化。当建筑物遇到强烈地震时,改变了地基下面的地质环境,减少了地基承载力,因此,建筑工程地基处理是保证整个建筑工程的关键。
二、建筑结构设计中地基基础设计
2.1地基基础的设计与选择
2.2基础材料和类型的选择
在基础工程中我们常见的建筑工程地基基础的类型,通常按基础所用的材料和受力特点区分,有刚性基础和非刚性基础。进行地基基础设计时,首先应对场地情况进行现场勘察,获取工程地质和水文地质资料,因地制宜,再结合建筑上部结构形式及荷载传递情况,合理选择地基基础形式。如果地基的承载能力足够,则基础的分布方式可与竖向结构的分布方式相同。但有时由于土或荷载的条件,需要采用满铺的伐形基础。伐形基础具有扩大地基接触面的优点,但与独立基础相比,它的造价通常要高的多,因此只在必要时才使用。一般情况下遵循:墙下刚性条形基础-墙下钢筋混凝土条形基础-墙下钢筋混凝土筏板基础-箱形基础的顺序来选择基础形式。地基浅层土质均匀且承载力高,建筑物荷载不大,宜选用砖基础、毛石基础、混凝土基础等刚性无筋扩展基础。当浅层地基遇到承载力较低、土质均匀性比较差、基础需浅埋有软弱下卧层的时候,应该采用墙下钢筋混凝土条形基础形式。
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三、建筑结构设计中地基基础设计技术
3.1 地基设计处理技术应用
地基基础设计在降低工程造价及最大程度利用地基承载能力方面是非常重要的,对地基基础设计方案进行优化有利于实现地基与基础配置达到最优状态,可有效地发挥天然地基的承载能力,利于建筑工程经济价值及社会价值的实现。在施工过程中,时常会遇到地基不均匀沉降及其相关问题,所以控制与预防地基不均匀沉降,应遵循地基沉降一致性原则采用科学、合理的处理方式进行处理。地基不均匀沉降处理的方法通常采用一定比例的灰土分层实施夯实,加固处理沟槽的底部。为了使建筑物安全、正常地使用而不遭到破坏,在进行地基设计时,要考虑地基要具有足够的承载力,但不允许有过大的不均匀沉降。地基要有防止产生倾覆、失稳方面的能力,如果沉降和沉降差超过一定限度,就可能使基础以上的结构受到损害,发生裂缝,影响正常使用。
3.2软土地基基础设计
软土地基设计的关键是控制地基变形问题。采用处理方式时应满足地基承载力和土层不发生整体破坏的前提下,控制好基础的沉降量,满足使用要求。在建筑工程地基较均匀、结构类型较简单的条件下,可以采用相同的基础形式和相同的埋深防止地基沉降和不均匀沉降。变更地基基础的尺寸,可以有效地调整基底附加压力的分布及大小从而改变地基变形值。在地基差异较大、结构类型较复杂的情况下,根据施工现场地质资料估算地基变形。地基变形采用不同的基础形式和不同的埋深来调整地基沉降量,使同一建筑物各部分沉降均匀。在软弱粘性土中使用卵石桩可以提高地基的承载力,加速固结沉降,改善地基的整体稳定性。调整基础底面积,采用不同的基底压力来控制建筑工程地基变形差异,使地基沉降均匀。有关软弱土地基,处理的方式方法也有多种,因素的影响很难用一种固定模式确定哪种处理形式好,在考虑建筑整体刚度的同时,恰当地加强基础强度,减少建筑工程地基不均匀沉降。因此在场地条件不同的情况下,须经过分析研究再做决定。
3.3建筑工程地基基础处理方法
建筑工程地基土层因为地下水、气候、土质,载重力比较的小,对于地基基础的稳定性和强度产生巨大威胁。为了减少建筑工程地基土层的沉降性,将建筑工程地基基础的强度加大,建筑工程施工用符合建筑工程施工规范的土层做替代建筑工程软土,需要用分层填土的方法,确保建筑工程地基土体的密度要达到载重力的一个标准,保证建筑工程地基及整体的质量。为了提高建筑工程地基载重力,对建筑工程地基中的松软土进行夯实或是碾压来达到目的,可以采用振动夯实法和机械碾压法。土壤进行固化结合,可将建筑工程地基土壤中的水分排掉之后,地基土层就会自动的固化凝结,能够提高建筑工程地基土层的载重力、降低沉降量。
结束语:
地基基础设计施工对整个工程起着主导性作用,做好建筑结构设计中的基础设计是确保建筑工程质量的关键,将直接影响建筑的结构安全。因此,应合理的进行地基基础设计,全面提高建筑结构基础设计水平,确保有效合理的采用地基基础的处理方式,为建筑工程顺利进行提供有力的保障。
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论文作者:李乾
论文发表刊物:《基层建设》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/7
标签:地基论文; 基础论文; 建筑工程论文; 地基基础论文; 建筑论文; 建筑物论文; 土层论文; 《基层建设》2017年第19期论文;