论房屋建筑结构设计中的基础设计

秦建法 徐博文

摘要：建筑结构设计中的基础设计作为一项系统性、高度复杂的工作，涉及诸多因素。因此，在实际的设计工作中，我们要在注重各方面的同时，注重细节的设计，保证建筑结构的质量和安全，充分发挥建筑的功能，满足人们对建筑施工项目的需求，促进我国建筑工程的持续发展。

关键词：房屋建筑;结构设计;基础设计

建筑设计的目的是保证建筑结构的安全可靠，使其具有更好的使用功能和更高的性价比，延长建筑的使用寿命。基础设计作为建筑结构设计的重要组成部分，与建筑的质量和经济适用性密切相关。因此，有必要对建筑基础设计的要求和选择进行研究和分析，以便采取更有效的措施来完善建筑结构的基础设计。

1房屋基础设计应遵循的原则

为了确保建筑结构设计中的基本设计水平，必须遵循包括以下几个方面设计原则：

1.1在建筑结构设计的基本设计过程中，应与业主进行顺畅的沟通，这必须满足业主的需求，以满足基本设计规范的标准，并避免将来的返工。

1.2在基础结构的设计中，必须充分考虑实际情况，因此在基础设计前，应加深对建设项目实际情况的认识，确保基础设计与实际情况相吻合，并确保科学合理的基础设计。

2设计要求分析

设计师在进行基础设计工作时，需要运用相关的设计理论。在进行上部结构系统的设计工作时，可以将结构置于极限状态，以预测各种结构的应力状态，其中竖向静力包括设备、家具和居民，动态作用包括地震力和风压，它们是水方形负载。在各种荷载作用下，上部结构仍保持稳定及足够的刚度和强度。在基本结构中，有必要处理重要节点，为结构设计多条防线，并结合刚性和柔性设计方法。

3房屋基础设计的优化措施

针对建筑结构设计中的基础设计优化问题，从筏板基础、基础、结构柱和桩基的具体设计等方面探讨了相应的措施。

3.1筏板基础

由于建筑物基础底部的重叠，造成建筑物基础之间的间隙很小，使得整体承载效果差。筏板基础的应用可以有效地改善这种情况，并且可以根据建筑物的实际荷载来选择。筏板基础的优点是具有良好的刚度，并能控制建筑物沉降的均匀性。在高层建筑筏板基础的应用中，地基可以通过竖向力的作用而弯曲，并与上部结构共同分担外力。

3.2地基设计

房屋建筑的基础施工为整个工程起到奠定基础的作用。因此，在施工前期，要加强施工图的分析和研究，会同有关部门对建筑资料进行详细勘察，做好设计准备。在基础设计中，安全设计应是核心设计原则，根据前期详细的地质勘查资料，对场地、地质、地下水等因素进行综合现场勘查，对建筑物的选址进行选择，从而改善基础形式及其上部结构的方案选择和设计。对于脆弱地基，一般不应仅根据以往的经验进行处理，而应通过专业的分析和计算来解决，如更换垫层等安全有效的方法。同时，为了避免因潜在的安全隐患而引起的后期质量缺陷和安全事故，需要系统地设计基础的厚度和宽度。

3.3桩基础

建筑上部荷载数值过大时可以增加应用桩基础，其同样不会造成过于严重的沉降问题，还能提升整体基础的承载力，如果结构的上半部分具有的荷载量过大，而负载能力却不能达到应用的程度，下部存在坚实的土层可以被当做桩基础的持力层;当房屋的地基为天然地基时，其浅基础存在沉降量偏大的状况，对地基进行处理之后，建筑规范要求也难以被满足，为了控制沉降，设计者会选择同样会选择使用桩基础。如果施工环境的条件比较差，设计者可以通过对短桩进行灌注，应用钻孔工具构建条形基础。

3.4其他类型的结构基础

在柱荷载或基础条件较差、不能采用独立基础的情况下，柱下条形基础是比较好的选择。其刚度大，能调节沉降的均匀度，但当柱间距较大时，不能采用这种基础形式。因此，采用這种基础形式的前提是柱间距不能太大。十字交叉基础比较适合地基的承载力比较小但柱荷载却比较大的时候，它能够较好的完成目标。不过虽然它的空间刚性较大但不能随意的使用。

4房屋基础设计重点

4.1确定基础埋深

《箱筏规范》针对荷载偏心和箱基或筏基的基础埋置深度都做了详细说明。规定在确定高层建筑基础的埋置深度时，需要考虑建筑物的高度，形状，地质情况，抗震设防强度等因素。并且必须满足抗倾覆和抗滑移要求。建筑物的重心与基础平面的形心要尽可能重合，如果不可以重合那么偏心距e必须小于0.1ρ（ρ=W/A，W-与偏心距方向一致的基础底面抵抗距m3;A-基础底面积m2）。

4.2选取嵌固端

4.21当单层地下室是箱形基座，而上层建筑是框架，剪力墙或框架一剪力墙结构时，上层建筑的嵌固端可以选择箱形基座的顶部。主要是由于箱型基础具备更多互相连接的纵横墙，且整体来看其刚度较大，侧移刚度一般较其上部结构的层间侧移刚度要更大，能保持建筑物在地震作用下，进入非弹性阶段后，基础结构始终能够承受上部结构的竖向载荷并且把它安全地分配到基础上。

4.22带筏形基础和带箱形基础的多层地下室。对于上部结构为框架结构，剪力墙或框架剪力墙结构的多层地下室，下层地板的侧向刚度大于或等于上层建筑的侧向刚度的1.5倍时，地下结构的顶部可以作为上部结构的嵌固端。对于筏式基础和多层箱形基础，上层建筑的嵌固部位取决于地下室的侧向刚度大小。

5结语

总之，地基的设计在建筑结构的质量和安全中起着重要的作用。为保证建筑结构设计的质量，应采取科学合理的措施加强基础设计水平，以保证建筑结构设计的质量。

参考文献：

[1]袁江.房屋建筑结构设计中的优化技术应用分析[J].建材与装饰，2018（39）：110-111.

[2]郭美灵.房屋钢筋混凝土建筑结构的设计探究[J].建材与装饰，2018（27）：81-82.

[3]陈佳兴.建筑结构设计与基础设计分析[J].建材与装饰，2017（51）：85-86.

（作者单位：牡丹江市东发建筑勘察设计有限公司）

作者简介：

秦建法  出生日期：1982年12月，性别：男，民族：汉族，籍贯：山东省菏泽市，学历：本科，现有职称：中级职称，研究方向：主要从事结构设计工作，地址：黑龙江省牡丹江市东安区建福小区，邮编：157000.

徐博文 出生年月：1994年8月 性别：男，民族：汉族，籍贯：黑龙江省牡丹江市，学历：大专，现有职称：技术员，研究方向：主要从事结构施工工作，地址：黑龙江省牡丹江市东安区建福小区，邮编：157000.