土木工程建设中建筑结构基础设计探析

李湘宁

（辽宁驰通工程管理有限公司， 辽宁 110000）

1 建筑工程基础结构设计现状

1.1 设计人员专业素养不足，安全意识淡薄

设计人员素质的高低直接关系到设计水平的高低，也关系到建筑结构基础的安全性。当前在建筑结构基础设计当中，设计人员的专业素质水平参差不齐，直接影响到结构基础设计的质量，也就无法保证建筑结构基础设计的安全性，设计方案在应用中也会出现很多问题，对工程的建设进度以及质量都会带来不良影响，也会埋下很多的安全隐患。此外，在设计人员中有一些是刚刚大学毕业的学生，经验缺乏，安全意识也较差，不能从整体看待问题，因此在设计中容易出现隐患，也不能全面的掌握建筑物的防水性、渗透、不均匀沉降等问题，最后会对建筑结构基础的安全施工和使用带来影响。

1.2 建筑结构基础设计图纸流于形式

在建筑工程施工当中，建筑结构基础设计图纸有着重要的指导作用，因此必须要保证结构基础设计图纸的合理性，在图纸上一定要将每个细节都详细标注，同时还需要标注建筑工程的抗震级别、施工材料规格类型等。但是在实际工作当中，很多工作人员都不重视设计图纸，设计图纸标注不明确，其作用也就不能充分发挥，甚至还会对施工人员带来误导，影响到施工的质量与安全。

2 建筑结构基础设计优化方法

2.1 拓扑优化方法

拓扑优化法在建筑工程结构基础设计中应用能够将建筑结构基础形式精准地、全面地进行分析，能够合理确定建筑结构基础的承载力和强度，能够有效提高建筑产品的整体稳定性。在建筑结构基础优化设计中利用此方法能够全面分析建筑结构基础的合理性，可以提高建筑结构基础设计的概念性，从而加大结构基础设计的逻辑性。

2.2 截面优化方法

在优化建筑结构基础设计中，安全性及可靠性是需要重点考虑的两个问题，设计人员在处理建筑物截面的过程中应当充分考虑建筑截面结构的可靠性能和安全性能，科学合理地进行方案设计。保证整体建筑结构的安全稳定，为使用者创造良好的居住使用环境。此外，相关设计人员在优化截面设计过程中还要充分分析和考虑建筑产品在使用中可能会出现的结构位移、设计变量等情况，通过有限元分析精确验算相关数据和信息，可以积极利用计算机等设备，通过计算结果调整并处理设计方案，达到优化设计的目的。

2.3 概念设计与细部结构基础设计

建筑结构基础设计优化需要确定相关准确、细致的数据，可以采用概念谁的方法。比如在设计结构抗震性的时候可以根据建筑所在地地震强度及发生频率确定建筑抗震强度，通过概念设计能够有效确定计算方式，保证抗震强度计算的准确性，还可以利用规范数值等确定建筑抗震等级。建筑结构基础设计优化中应当重点对细部结构的数据进行确定，充分应用概念设计理念，提升结构基础设计的科学性，提升建筑产品的整体质量。

3 土木工程建设中基础结构类型及设计

3.1 扩展基础常见设计方式

（1）独立基础。当前建筑常用单层排架结构，单独基础结构设计中需要对基础局部受压情况、冲切、受弯等情况进行计算，控制好基础高度，基础底板和配筋的选择。

（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。当柱荷载比较均匀、柱距相差不大的情况采用简化计算方法，用倒梁法或静力分析法计算，其中假设基础对地基的相对刚度较大，忽略不均匀沉降的影响。

（3）筏型基础设计。筏板基础是底板连成整片形式的基础其主要分为两大类即:平板式和梁板式，并且筏板基础具有非常强的刚度可以快速对基础的不均匀沉降进行调节，同时还具有足够宽敞的地下使用空间为基底受力提供了强有力的支撑。筏板基础的板厚主要由抗剪切以及抗冲切计算所得。而筏板的计算方法多种多样，在计算的过程中也比较的繁琐，一般而言在实际的工程中会采用辅助工具计算机来完成计算。

3.2 提高建筑结构基础设计图纸绘制的准确性

土木工程建筑的后期基础施工工作需要严格按照施工图纸开展，所以，建筑结构基础设计图纸作为重要的施工依据在土木建筑工程中占据着非常重要的地位。设计人员在进行建筑结构基础设计中需要充分做好对当地地质、水文等情况的考虑，提高设计图纸的准确性，深入贯彻建筑设计理念，综合考虑地震、地下水等多方面的影响因素，合理设计相关参数，并且在设计图纸中明确标注相关尺寸数据，尽量避免后期出现设计图纸变更的问题，保证建筑基础结构施工的顺利完成。

3.3 合理设计地基，保证基础工程质量安全

地基是建筑工程的基础，合理的设计能够提高地基的抗震性，所以，在建筑地基设计中应当加强考察建设场地地质水文等情况。设计人员在设计之初对建筑的外形、楼层等相关数据进行综合性分析，确定基础的选型，切忌贸然使用文档图片数据。地基作为整个建筑重量的承载部分，其质量和稳定性直接影响整个建筑产品的安全，设计人员要具体情况具体分析，加强和考察人员、施工队伍等各个部门的沟通，及时查找设计方案中的问题，不断改进设计方案，最终确定可行的地基。

3.4 充分利用现代技术，提高建筑设计效率

BIM模型的模板数据库集合了所有的设计准则、设计方式等，采用的是统一的设计标注，各个人员在工作中能够及时了解到建筑基础设计的相关信息，所以标准统一化是建筑模型的一个重要特点。相关工作者在后期使用中将数据信息补充到BIM模型数据库后可以形成尺寸、样式模板，设计人员可以及时了解调整结果，这有效节省了设计人员工作时间，能够及时调整设计方案，提升设计水平。

4 结束语

对于整个建筑工程体系来讲，建筑的结构基础决定了整个工程的安全与否，故设计人员应当提高对基础结构设计的重视，不断提高设计水平，完善基础设计图纸，采取有效的措施保证基础工程的可靠性，为建筑产品的安全可靠奠定基础。本文就当前建筑结构基础设计的常见方法进行了分析，并且提出了优化建筑结构基础设计的一些建议，仅供参考。

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