浅析地基基础设计

沈厚林

摘要：改革开放三十多年以来，我国经济发展取得了长足的发展，建筑行业也如雨后春笋般迅速发展。高层建筑、地下停车场、地下商场、大型水电站、高速公路和铁路等现代化设施，以及防止各种自然灾害的建筑物比比皆是。于是对于建筑物的承载力提出了更高的要求。特别是在地质条件比较复杂的情况下，如何经济合理的解决地基问题就显得尤为重要。本篇文章主要是对建筑行业中的地基设计做了详细的介绍，希望对刚刚迈入建筑行业的新人有一定的启示与帮助。

关键字：地基基础建筑工程钢筋混凝土

Abstract: 30 years since reform and opening up, China's economic development has been a rapid development, the construction industry rapid development also have sprung up. High-rise buildings, underground parking, underground shopping malls, large hydropower stations, highways and railways and other modern facilities, and prevent all kinds of natural disasters buildings everywhere. Then put forward higher requirements for the structure of the bearing capacity. Especially under the condition of the complicated geological conditions, how the economic and reasonable solving the problem of the foundation is particularly important. This article is mainly to detailed introduction to the foundation design of the building industry, hope to just entering the construction industry has a certain inspiration and help.

Key words: foundation reinforced concrete construction

中图分类号：TU4 文献标识码：A文章编号：

在建筑施工作业过程当中，与土壤直接接触的建筑物统称为基础，用来支撑建筑物重量的土层称为地基。地基基础在建筑物中起承上启下作用，主要是用来连接上部结构即房屋的墙和柱等与地基之间的过度结构。基础把建筑物自身立体的荷载传给地基，它所提供的是一种分布的承载能力。

一、 地基基础设计原则

1、地基基础适宜选择承载性能大致相同的地基，地基通常是由老土和新土共同构成的。这样的话整个建筑物的安全系数就会大为下降。

2、 对于是建筑结构一致的部分，一般则建议选用类型相同的地基，假设一部分选用的是天然地基，一部分选用的是刚性地基，这样无疑也会影响整个建筑物的施工进程，以及施工质量。此外，对于状况一致的建筑结构，则适合选用类型一致的地基基础结构，假设一部分运用的是箱基，一部分选用的条形地基，那么，同样会造成不同程度的建筑质量问题。

3、如果是在软弱的地基和不均非常匀土层上进行施工，就一定得采取相应的措施，以加强基础的整体性和竖向立体刚度。假如是地基承载力不足，就可以判定为软弱地基，通常是由淤泥质土(即由淤泥、冲填土、杂填土等构成的地基)。当建筑地基出现局部软弱地基的状况下，则需要考虑软弱土层的现实状况，检查一下软弱土层的构成状况、均匀性、分布状况及具体的土质情况，最好能够选用天然地基。如果地基比较差，可适当采用桩基或其他人工基础。

二、 地基基础设计选型考虑因素

1、地质水文条件。在工程地质勘查中，为了更好的完成工程设计以及勘查质量，勘察过程中不仅要对岩土工程相关的水文地质问题进行勘查，还要对其可能带给建筑物的影响进行评价，并根据影响提出相应的解决方案，为整个工程的设计和施工提供必要的资料保障。

2、建筑安全等级。根据结构破坏可能产生的后果即危及人的生命、造成的经济损失、产生的社会影响等，可将建筑物划分为三个安全等级。大部分建筑物都列入中间等级，重要的建筑物提高一级，次要的建筑物则减低一级。因此上在设计初期，设计部门一般可根据实际情况和传统设计习惯将建筑物设计为中间等级。

3建筑结构的划分。窗体顶端

房屋的建筑结构大体上分为三种：即砖混结构、框架结构、框架剪刀墙结构，多成住宅一般是砖混结构，但是由于受力原因，开建不能太大。框架结构和框架剪刀墙结构一般用于高层建筑，抗震性好，室内空间大，房间分割组合自由度大一些，但是造价相对来说比较高。

4、当来处理已经受过改造的地基的问题时，则需要遵循地基的承载力来计算地基基础的底面积，若需要对地基承载力特征值加以修改的话，则基础宽度承载力正系数通常为零。而基础埋深的地基承载力修正系数应为1.对于承受较大荷载力或者处于目前正在修建的建筑物，对其进行地基处理之后还需要对地基稳定性能进行科学的计算。这个时候，作为设计师就需要根据相关规范分别提供用于地基承载力的荷载值。

此外还有一些建筑物外型及使用要求需要引起大家的注意。临近建筑基础与地下设施的具体状况、地下室设置及防水性能的要求、材料供应、施工设备水平、工程造价、抗震性能等都是在进行建筑地基基础设计的时候需要加以考虑的重要因素。在具体的施工过程中一定要因地制宜，循序渐进，切忌急功近利。

三、 地基基础类型

通常，常见的建筑工程地基基础设计工作当中，遵循地基基础选用材料及有关受力特征，把地基基础划分为：刚性基础、非刚性基础。依据地基基础的构造状况将其划分为：条形基础、独立基础、筏形基础、箱形基础。

3.1 刚性基础通常是由砖、混凝土、毛石混凝土等刚性材料共同构成的，也被叫做‘无筋扩展基础。这是由于刚性材料通常具备较强的抗压性能。为此，压力分布角只可以在材料抗压范围内进行控制。这就是为什么压力分布角只可以在材料抗压范围内进行控制的重要原因之一。

3.2 当建筑物的荷载力较大而地基承载能力比较小时，基础底的面宽度就需要加宽，在这种情况下，如果仍然还采用混凝土材料做为基础，就会加大基础的深度，这样一来，既增加了施工过程中挖土工作量，又增加了材料的使用量，对施工工期和工程造价都有很大的影响。如果是在混凝土地基基础最底部选用钢筋，借助钢筋来承受来自外部的压力，使得地基基础底层承受弯矩，那么，地基基础宽度的增加就不会遭受刚性角的制约，所以说钢筋混凝土基础称为非刚性基础或柔性基础。

3.3 箱型基础的构成包括钢筋混凝土底板、顶板、侧墙及一定数量的内隔墙，共同构成封闭的箱体，这种基础的整体性和刚度都比较好，调整不均匀沉降的能力较强，可减少由于地基变形而造成的建筑物的开裂。从而减少基底处原有地基的自重应力，降低总体的沉降量。箱型基础一般情况下适用于作软弱地基上的面积比较小，形状简单的平面，荷载量比较大或者是上部结构分布不均匀的高层重型建筑物的基础。还有就是对沉降有非常严格要求的设备基础或特殊构造的建筑物，但是相对来说所使用的混凝土及钢材用量比较多，造价也较其他基础形式高出许多。但如果是在一定条件下采用，充分利用了地下部分，那么无论是在技术上、还是在经济上都有非常不错的效益。

四、几种常见的结构体系在建筑物地基基础中的运用

4.1 针对属砌体的建筑结构(通常为6层或者低于6层的建筑物)适合选用砌体条形基础，一般为毛石或砖;

4.2 针对地下水位较低的建筑物，通常可选用刚性基础。在地下水位高或者寒冷冬季进行施工的时候，可以选用钢筋混凝土扩展基础;

4.3处于软弱地基的状况时，多层建筑可设置筏形或浅埋板式基础。筏基础是将柱下独立基础、条形基础都将其紧密联系在一起，之后对整体进行浇筑。假设是大荷载的建筑物，则需要依据地基承载性能来进行。一般会选用砼底板，以便于承受建筑物的荷载量，形成筏基。以此能够很好的展现建筑物的综合性能，抵抗建筑物产生的不均匀沉降。除此之外，筏板基础可划分为平板式筏基和梁板式筏基，平板式筏基属于支撑局部加厚筏板的一种，梁板式筏基支持肋梁上平及下平两种形式。通常而言，地基承载力不均衡、地基软弱的状况下则会选用筏板型基础。因筏板型基础埋深非常浅，为此是不需要对其进行埋深处理的。

结束语

2008年汶川地震给我们国人上了非常沉痛的一课，建筑质量问题是有关国计民生的头等大事。在地基基础设计中包含：地基处理及基础设计两个方面，两者是紧密联系的。地基基础处理质量将直接关乎着基础的造价及选型问题。本篇文章就是从建筑质量的根基基础和地基方面做以详细的介绍，希望广大建筑设计者能从根本上真正以质量为出发点，建造出另人民满意的高质量工程。

【参考文献】

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[2] 冯国栋主编土力学地基与基础中国工业 1964.10第2版.

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[4] 华南工学院、南京工学院、浙江大学、湖南大学合编地基及基础中国建工出版社 1981.6第1版.