房屋建筑结构设计中基础设计探讨论文_王新刚

房屋建筑结构设计中基础设计探讨论文_王新刚

哈尔滨飞达规划建筑设计有限责任公司

摘要:建筑设计水平的不断提升使房屋建筑结构变得更加复杂,为了保证建筑结构质量,需要对设计方式进行深入分析,从而促进结构设计水平提高。基础设计是保证建筑结构设计合理的关键,在房屋整体设计中占有重要地位。本文针对基础设计进行阐述,分析其在建筑结构设计中主要应用方式,为基础设计水平的提升提供参考。

关键词:房屋建筑;结构设计;基础设计

房屋建筑设计水平影响着建筑结构的合理性,对建筑质量提升有着重要作用。随着建筑业的不断发展,新的建设技术层出不穷,促进了房屋建筑结构设计水平的进步,但作为整体结构设计的重要组成部分,基础设计在建筑结构中的作用依然不能忽视。只有不断提高基础设计水平,才能为建筑结构的整体设计质量提供保障。

1基础设计原则

房屋的上部与基础结构是房屋结构设计的主要内容,对建筑结构的稳定性与建设质量有着重要影响。当对房屋整体结构进行设计时,需要充分考虑以上两点。

在建筑结构应用过程中,受竖向静力以及重力恒载等力的作用,其上部结构能够维持较好的平衡与稳定。为提高建筑抗震能力,要对结构进行合理设计,从而充分满足建筑结构不同部位对地基的需求。要求重视基础结构的选择。

建筑结构设计是一个全面和系统的工作,我们在设计过程中,以确保遵循四个基本原则:“整体上抓大放下、设置多道防线、刚柔相济协调、打通重要关节”。在此基础上做好反馈工作,对建筑的具体情形具体分析,不断提高设计水平,这有这样才能满足我们的需求。现在房屋建筑中基础设计的选取方法主要是考虑地基、基础、上部结构之间的作用力,以之作为依据选取合适的基础设计。但是,这种方法也有弊端,主要是由于很多情况下并不是根据实际情况做出的决定,而是基于一些假设,这就不可避免的带来了误差,针对大部分设计,常规设计还是主要的设计方法,其主要理论依据是经典结构力学与弹性力学,这种设计优点是简单方便,能满足大部分要求,但是对于对地基沉降敏感的结构却不适应。

2常用基础设计形式

(1)墙下条形基础

该设计形式中刚性混凝土基础最为常见,应用条形基础进行设计,能够有效促进结构抗压强度提升,使其抗剪与抗拉能力提升。但在实际应用中,其作用发挥并不明显。这种基础在五层及以下的建筑结构中应用较广泛,具有操作简便、建设成本低、环境适应性强等优点。可以与实际环境和需求相结合,实现结构整体刚度的调整。柔性钢混基础是条形基础中应用效果较好的基础之一,通常应用于六层以上房屋建筑,对于建筑结构中存在的地基沉降不均匀、承载力低以及结构上部荷载过大等问题有较好缓解作用。

(2)独立基础

独立基础主要包括柔性与刚性两种基础结构,通常应用于柱下基础,在设计过程中,根据柱体荷载偏心距的不同,其独立基础断面呈现矩形和方形两种形态。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当存在较大柱距时,与其他基础相比,独立基础的建设更加经济适用。独立基础在民用建筑中应用普遍,通常为建筑的中柱。当应用上部结构为多层建筑提供框架支撑时,采取独立基础设计方式进行建设能够有效提高建筑结构稳定性与安全性。

(3)十字交叉和柱下条形基础

若地基条件过差或柱荷载能力较弱,不能使用独立基础进行建设,则可以应用柱下条形基础。与独立基础相比,柱下条形基础具有极大刚度,能够对地基沉降程度进行调整,保证其均匀性。但这种方式不适用于柱间距过大的条件下,因此可以选择十字交叉基础。当建筑结构处于柱荷载过大而地基承载力过小的建设环境中时,十字交叉基础设计能够充分满足结构需求,但这种设计方式并不适用于所有结构设计,要依据实际需求对基础形式进行选择。

(4)钢筋混凝土筏片基础

钢筋混凝土筏片基础适用于基础之间的空隙较小并且基础的底面积出现重叠的情况。在有地下室的结构中,筏片基础作为地板结构应用较多。此外,根据荷载的大小可以选择合适的筏片基础。筏片基础的优点是整体的刚度较大,可调整整体沉降的均匀度。不过钢筋混凝土筏片基础也不是万能的,需要根据具体情况来实施。

(5)桩基础

承载力高、沉降量小是桩基础的优点。在地基变形和强度方面都无法满足要求时可采用桩基础的深基础。桩基础适应于以下情形:建筑物的上部结构荷载较大,而地基上部负载能力小,下部有可作为桩端持力层的坚实土层时;天然地基上的浅基础沉降量过大,即使进行地基处理也不能满足建筑物要求时;对较为重要的建筑物,虽然地基承载力尚好,但由于对控制沉降有较高要求,不允许有过大沉降,也可考虑采用;对土层不很厚,土质又较差,如做条形基础,土方量较大,可考虑采用钻孔,灌注短桩。

3房屋建筑结构设计中的基础设计应注意的问题

(1)绘制结构平面图

在这个过程中要充分考虑抗震设防烈度,如果符合抗震措施的要求,则能够省略建模的过程,否则,必须要有建模过程。此外,在这个过程中应该充分考虑局部和整体受压的情形。

(2)屋面结构图

坡屋面有两种处理方式,分别是梁板式及折板式。在平面规整度低,建筑版跨度大时使用梁板式,反之则使用折板式,在设计中,设计人员应该对于房屋的构造做到心中有谱。

(3)大样详图

建筑详图要做到精准,这样才可以以之为基础绘制大样详图。大样详图可以由以前的来改进也可以从新绘制。绘制时,在保证建筑外形、尺寸的一致上尽最大可能做到使建筑结构的受力更加合理。

(4)楼梯

楼梯的绘制要注意到楼梯板的挠度。要保证楼梯梁在位置上下层得统一,当选择挠板楼梯时要考虑其中的钢筋。此外,在首段梯板中应充分考虑到基础的沉降,如果有必要,梯梁可以在一定程度上设置。

(5)基础

在基础的设计上应该根据实际情况选择合适的,合理的基础,在这个过程中的混凝土标号的选择上要考虑到结构的耐久性。应有标准图来配合钢筋设置,在局部墙体中要根据荷载来对基础的宽度进行调整,在基础图中,应该明确的定为构造柱。

(6)楼板计算

楼板计算对于设计非常重要,在计算各种参数时要确保正确的方法,此外,要充分考虑到环境对于各个参数的影响,比如材料的泊松比,并做到计算量不重、不漏、不错。

(7)考虑抗震因素进行合理设计

对于特殊楼层比如钢筋混凝土较多的住宅,要做到双向不知抗侧力结构,这对于承担地震力的有着非常出色的效果。充分考虑到抗震因素,从这个角度出发来设定建筑的长宽等,保证楼的整体性,并做到与抗震墙的有效连接,特殊情况下可以考虑使用防震缝。

4结语

房屋建筑结构设计影响建筑质量,促进基础设计水平提升能够为整体设计打下良好基础,从而提高结构的稳定性与安全性。要求对基础设计中各个环节进行深入分析,探讨其建设特性,根据具体需求合理选择设计方式,重视设计中关键环节,实现房屋建筑结构设计水平提高,为建筑业发展进步提供条件。我们在工作中必要要把握好房屋设计的基础原则,并且做到对于建筑设计中的各种关键因素了熟于心,并根据具体情况作出合理的设计,在工作中,我们应该多总结、多思考、多学习才能够适应各种不同的地形,能够选择最恰当的方法,只有这样,我们才能够走的更远。

参考文献:

[1]邓延颖.探索房屋建筑结构设计中的基础设计[J].城市建设理论研究,2014(11).

[2]郜伟,杨海华.多层框架房屋建筑结构设计问题探讨[J].工业c,2015(10):117-117.

[3]韩文涛.房屋建筑结构设计中基础设计探讨[J].城市建设理论研究:电子版,2016,6(8).

论文作者:王新刚

论文发表刊物:《防护工程》2017年第23期

论文发表时间:2018/1/9

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