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摘要:改革开放之后,我国综合国力有了明显增强,各行各业都有了迅猛发展,其中,建筑行业取得了相当不错的成绩。在土木工程施工中,建筑结构基础设计非常重要,其会影响到工程后期施工和设计,甚至是整个工程的质量和使用效果。所以,想要提升土木工程整体质量,需要对基础设计方面有更多的关注,对其做深入分析与探讨。
关键词:土木工程;建筑结构;基础设计
引言
随着科学技术的飞速发展,建筑行业在市场上的竞争力越来越大,尽管现在建筑行业中的各种技术在不断地增强,但是目前,根据相关的研究调查发现,土木工程建筑结构基础设计中,仍然存在一些问题,影响着建筑的建设质量。建筑质量一旦出现问题,对人们的安全就会有着非常大的影响。因此,必须要采取有效的措施,来优化土木工程建设中建筑结构的基础设计工作,以此来给人们的生活提供安全保障,同时也推动了建筑行业的发展。
1建筑地基基础设计的重要性
建筑基础承担着将建筑上部结构的荷载传递给地基的作用,设计时应将上部结构、基础与地基协同考虑,选择合理的基础形式。基础属于隐蔽工程,是建筑物的根本。建筑物的事故很多与基础问题有关,且一旦发生事故,不易补救。此外,基础工程费用与建筑物总造价的比例,视其复杂程度和设计、施工的合理与否,从百分之几到百分之几十之间。可见基础工程的重要性是显而易见的。根据有关资料统计,一般地基基础及地下室的造价占整个土木造价的5%~6%之间,对埋置较深,地质情况复杂,需要特殊处理的地基基础,其造价更可达10%以上。所以,设计过程中通过对不同基础形式方案的比较,择优而用,降低造价可以产生较好的经济效益。
2建筑结构设计中基础结构的类型
在建筑基础结构进行选型时,需要掌握基础截面面积和混凝土的用量,充分保证基础能够满足施工项目的基本结构设计要求,使其在稳定性方面发挥应有的作用。这也在一定程度上决定了需要加强完善设计图纸和设计方案的需要,确保基础的位置合理,提高土木工程的稳定性。
2.1独立基础
独立基础与其他基础相比,具有施工方便、造价低、受力明显等优点,是土木工程中常见的一种形式。在土木工程基础设施的设计中,有必要选择正确的类型,加强设计的合理性,最大限度地提高土木工程的安全系数。
2.2条形基础
条形基础在实际工程项目中没有特别广泛的使用。它主要用于具有小柱间距的框架结构或框架结构,并且以十字形或单向设置形成并且受到由柱传输的集中载荷的影响。基板的反作用力分别受上部刚度和基础的影响。
2.3桩基础
土木工程基础设施建设过程中的桩基是现阶段的共同基础。在设计过程中,应强调后续实施操作的一些基本规范和过程,并在项目中进行桩的设计。在实际工程中,还要掌握桩体面积和混凝土桩体的尺寸,充分保证桩体能够满足施工项目的基本结构设计要求,使其在稳定性方面发挥应有的作用,以确保桩的放置可以更加完全合理并减少风险因素的存在。
3土木工程建设中建筑结构基础设计方法
3.1桩基础设计
因为桩基础设计方法的荷载承受能力比较强,一般这种情况下,房屋建筑当中上部结构有几率会出现承载能力不足的情况,则要在进行基础设计类型选择加固的时候,采用桩基础设计的预防措施。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆桩基础设计由于桩身的部位比较长,所以能够将建筑结构的上部荷载全部转到土层深处,从而能够有效的控制地基发生沉降的问题,在桩基础设计的正中部位进行加密布桩,从而延长中部桩的长度,有效调节房屋建筑结构设计中桩基础设计的承重能力。
3.2桩箱的基础和设计
桩箱基础是用于桩基础以及箱形基础,桩箱基础的特点是:抗弯的强度比较高、卸载的能力较强而沉降的能力比较小。所以此措施经常性的用于地基上建设房屋建筑,特别是高层建筑以及强度很大的重型建筑,也适用于沉降要求比较严格的房屋建筑。桩箱基础的设计难点是布桩方式的选择问题,因为不同地点的地基土质的差异性很大,要是运用全场布桩的措施会让各个桩体桩顶的反力出现不同,对基础底板来说,每一个地方的受力都是不均等的。要是想确保基础的承受力达到理想效果,就要保证底板既有一定的厚度,在实际设计中可以运用调整布桩的方法,适当提高中间部位桩间距的措施,充分运用基础底部桩间体的承载力,通过分担基础底板的受力方法,从而到减小底板厚度的效果。
3.3箱形以及筏型基础设计
箱型或者是筏板形基础的使用情况是,主要用于地基土承载能力不平均,或者是高层建筑建设对于地基基础承受力要求很大的场合。除此之外,如果在房屋建设中,有地下室的情况下,也可以运用筏板基础,让其发挥出基础的作用,又可以作为地下室的地面使用。箱型基础和筏形基础设计的主要难点区别为箱型基础与筏形基础设计其中一个需要降低基础整体弯曲应力而另一个不需要,所以,可以把上部结构与基础看为一体。除此之外,箱形基础和筏形基础都是大体积的混凝土,如果在气温较低的状态下进行施工的时候,比较容易出现温度裂缝,所以在设计的时候要充分的考虑在施工计划之内,可以采用设计伸缩缝来处理这种现象,防止由于温度变化产生的变形,其宽度可以设置两厘米到三厘米之间。
3.4悬挑梁和连续梁设计
具体开展基础设计工作时,一定要确保悬挑梁有很好的承载能力,才能保证建筑物整体质量。设计工作者应该从实际情况出发,精准验算该部分的挠度与强度,得出正确的数据后,将其与具体信息做对比,然后开始真正的设计,这样的前期工作,能够保证设计方案同土木工程具体情况相吻合,还能提升未来施工的工作效率。科学合理的基础设计,能够大大提升悬挑梁使用质量,避免其出现开裂问题,提升其应用安全性。还应该从具体情况要求出发,确定出其截面面积,承载能力得到保证,才能提升其结构稳定性,保证土木工程整体质量。另外,基础设计工作开展时,一定要重视连续梁的科学性与稳定性,只有对实际情况做了认真考量,并且分析具体情况后,才能进行下一步的设计。设计工作者一定不能将所有的梁都依据单梁标准设计,如果全部依据单梁设计,这与实际施工不符,会在后续工作中出现安全问题。
3.5地下抗浮设计
在现代社会的发展中,城市的建筑物现如今几乎都是以高层为准,这些高层建筑物的建筑结构基层设计,必须要考虑到各个方面的因素对其造成的影响,才能够有效地保证工程建设的质量。有些埋置比较深,层数较高的地下室,想要提高建筑的稳定性和安全性,必须要尽可能秉持着安全稳定,科学合理的措施,来选择最符合要求和规范的地下抗浮措施。工作人员进行验算之后,验算结果相差不大的,可以考虑增加基础厚度,或者地下室顶板,除此之外,还可以采用增加配重的方式来进行调整。但是,地下抗浮措施的主要选择,是要在确保土木工程安全稳定性的基础上,还必须要满足建设方的具体要求。
结语
结构基础设计工作对于土木工程建筑有着重要影响,因此必须从全方位考虑建筑结构,避免在设计时存在一些隐藏问题,降低其对施工的影响,以及对建筑质量的影响,设计工作者应树立全局观念,把握好各个细节,确保设计合理科学,保证工程整体质量。
参考文献
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[2]陈敏.土木工程建设中房屋建筑结构设计常见问题探讨[J].江西建材,2018(3):35-36.
[3]李玉成.论土木工程建设中建筑结构基础设计[J].工程技术(全文版),2015(12):23.
论文作者:谭恭
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年3期
论文发表时间:2019/5/31
标签:基础论文; 土木工程论文; 建筑结构论文; 建筑论文; 质量论文; 地基论文; 稳定性论文; 《建筑学研究前沿》2019年3期论文;