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摘要：在施工工程尤其是土木工程的建设过程中，对建筑结构基础设计的强调十分重要。可以说，基础设计的好坏对整个施工工程的质量与后期的使用效果都有着重要的直接影响。同时，科学的基础设计能够有效缩短施工工期，并促进施工成本的减少，进而提高施工工程的经济效益。本文简要阐述了基础设计的重要性，以及在基础设计中存在的相关问题，并在此基础上详细分析了基础设计强化的建议。
关键词：土木工程；建筑结构；基础设计
1 前言
随着经济的不断发展，我国的建筑事业也取得了一定的进步。在施工工程中，结构的基础设计十分重要，对后期的施工与设计以及整个工程的质量与使用效果等都起着重要的影响作用。但是，由于经费有限或技术不到位等原因，许多土木工程在进行基础设计的过程中仍旧存在部分问题，例如忽视了设计中的某部分因素等。因此，为了提高土木工程的设计与施工质量，推动我国的建设事业实现进一步发展，有必要对基础设计的强化进行分析与探讨。
2 建筑结构基础设计的重要意义
2.1 保证土木工程安全性
如果结构基础设计不合理,选型不正确,整个建筑物的安全都会面临不利影响。如果结构基础设计不合理,建筑物的承载能力就会受到严重影响,进而出现建筑物不均匀沉降的问题,这种情况下无疑加剧了开裂问题的出现,为整个建筑工程的安全性造成严重威胁12缩短施工工期合理的结构设计可以保证施工的合理性,保证各项施工工序可以顺利进行,避免出现中中途返工的现象,同时还能对人力、物力及财力进行合理安排,大大缩短了工程建设的工期,为施工任务的顺利完成提供保证13促进建筑施工效益的提升在整个建筑工程造价中,结构基础所占的比例大约占到了25%的比例,如果整体结构比较复杂,结构基础在整个工程造价中所占比例将会增大,因此,对建筑结构基础进行合理选择,不仅有利于各项施工工序的顺利进行,同时还有利于节约施工成本,有效降低造价成本,对提升土木工程施工效益非常有利。
3 土木工程建筑结构基础设计应注意的问题
3.1 承重柱截面高度设计过小对于抗震烈度要求为饿哦六度的地区，很多设计人员在认识上存在六度地区不需要进行设防的错误观念，很多设计人员将承重柱的截面积设计的较小，这样可以比较方便的进行受力分析，但是这样做导致承重柱的截面较小，在外力作用下，由于柱和梁之间存在着弯矩约束，往往会产生开裂，导致塑性铰的出现。这样给建筑的结构埋下了安全隐患，使建筑的耐久性大打折扣，一旦遭遇较大的地震，往往不能够有效的抵抗地震的破坏，容易发生倒塌，造成重大人员生命和财产损失。
3.2 砖混结构中建筑工程构造柱与承重柱混淆不清在房屋建筑结构设计当中很多设计人员不能够很好的分清构造柱和承重柱的区别，导致二者之间经常发生混淆，严重的影响了建筑结构的可靠性。对于砖混结构的建筑，采用构造柱能够在很大程度上增加墙体的抗剪能力，并且和梁相配合，能够在很大程度上防止建筑墙体出现裂缝，对于建筑建构抗震性能的提升具有重大的意义。而一些设计人员由于没有对构造柱形成正确的认识，导致构造柱往往被当作承重柱使用，使其原本的功能无法得到发挥，同时还会造成一系列的负面影响。一旦构造柱和承重柱被混淆使用，导致构造柱被当作承重柱，使其对墙体的约束作用大打折扣。在发生地震的时候，由于构造柱被当成可承重柱，其本身的强度不能够应对地震力，必然成为建筑中的一个薄弱环节而首先遭到破坏，最终导致建筑倒塌。构造柱一般都不另设基础，这就使其的称重能力相对较弱，不能够满足承重柱的使用要求。被当作承重柱使用往往会导致构造柱基础在较大的载荷作用下发生破坏而导致沉降，最终使其支撑的部分出现裂缝。因此设计人员在实际的设计过程当中一定要将承重柱和构造柱进行明确的区分，按照各自的特点发挥各自的功能，防止由于使用错误而造成的各种隐患。
3.3 悬挑梁的梁高选用过小设计者往往只注意了对梁的强度和倾覆进行验算，而忽略了对梁手挠度的验算。梁高选用过小，引起梁截面的受压区应力过高，在正常使用状态下，梁截面受压区产生非线性徐变，梁挠度随时间的推移不断加大。挑梁的变形引起梁上板出现裂缝，裂缝宽度随着挑梁变形的加大而加宽，影响了房屋的正常使用。据观察，这种挑梁的变形发展到后期，梁支座截面上部受拉区常常出现较宽的竖向裂缝。受支座附近上部受拉区常常出现较宽的竖向裂缝。受支座附近剪弯作用的影响，竖向裂缝向下延伸发展为斜裂缝，此时梁已接近破坏。当为托墙挑梁时，梁过大的挠度会引起梁上墙体在梁支座附近出现裂缝。
3.4 裂缝在梁支座处沿竖直方向向上发展，当到一定高度时沿斜向延伸，缝愈靠上愈宽。挑梁的截面过小对结构的抗震也很不利。悬挑结构对竖向地震的作用最为敏感。梁高小时，截面的相对受压区高度较大，梁的延性减小，在竖向地震作用下易发生脆性破坏，失去承载力。连续梁按单梁进行设计存在潜在危险这种情况多发生在阳台边梁的设计中。由于边梁上的荷重一般较小，没有引起设计者的重视，为图受力分析方便，设计者把实际应为连续梁的梁按单简支梁进行设计，致使梁在支座处上部负筋配置量过少。这样必然引起梁在支座附近上部受拉区出现竖向裂缝，进而引起梁上部拦板出现竖向裂缝。
3.5 当环境温度变化时，梁的伸缩受到梁端柱或挑梁的约束，在梁内产生收缩应力，该收缩应力作用于原已产生的梁上裂缝处，引起梁在支座附近沿整个梁截面四周裂缝贯通，梁承载力降低，直接影响了使用安全。在实际工作中，多次发现类似情况出现，因此应引起设计者的重视。
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4 土木工程中强化结构基础设计的措施
4.1 强调地基基础设计
在整个建筑体系中，地基的设计与施工对后续的工作有着重要的影响。在进行地基设计的过程中，应严格按照相关的行业标准与设计要求进行施工，保证地基的压实度以及施工质量。若是建筑物涉及到边坡或斜坡等其他特殊地地形，在地基基础设计时还需充分考虑地形因素对施工与建筑的影响，设计人员需根据实际情况对地基的稳定性进行验算。另外，若建筑物的地基比较软弱，还需对其的承载能力以及沉降系数等进行验算，以保证地基基础能动充分适应施工设计的要求。
4.2 重视建筑结构的总体性能
对结构基础进行设计的过程中，要求设计人员说树立起基本的全局意识，在重点设计时考虑到整个建筑物的功能与施工规范等。根据建筑物的实际情况，选择最适合的设计方案，在保证基础设计合格的同时，为施工效率的提升奠定一定的基础。同时，在设计过程中还需关注基础设计与上层建筑的关系处理，针对施工过程中可能出现的情况，进行科学的假设。一般来说，上层的设计应是建立在基础设计的条件之上，所以在基础设计的时候，设计人员自身的整体意识与长远意识十分重要，强调两者的协调，能够有效提高整体建筑的设计质量，保证施工效果。
4.3 承重柱抗震能力的强化
在进行这部分建筑基础的设计时，设计人员需重视这部分设计对结构抗震强度的提升作用。在具体的设计过程中，需充分考虑到截面面积，避免由于截面面积较小等原因导致抗震能力较低。也就是说，在设计过程中充分考虑到这一点，能够有效降低梁柱间的弯矩影响作用，避免建筑结构出现裂开等问题。借助在设计过程中的强调，能够在很大程度上提高建筑结构的抗震能力以及使用年限，进而保证建筑物在后续的施工与使用过程中的安全性，降低安全隐患。
4.4 构造柱与承重柱的区分设计
在进行这两者的设计过程中，十分重要的一点就是对两者的区分设计，避免将两者混淆，强调这一点是为了有效保证两者结构设计的合理性与科学性。在对构造柱进行设计的过程中，应与梁进行紧密配合，这样才能有效提升建筑物墙体的抗剪性能，提高建筑的整体稳定性。同时，在设计过程中还要保证承重柱的合理与稳定，促使其设计不仅满足施工的要求，还要满足建筑在使用过程中的重力承受功能与标准，保证在使用过程中建筑能够充分满足使用要求，保证使用过程中的安全与可靠。
4.5 悬挑梁承载力的保证
在进行悬挑梁的基础设计时，需注意的是对其承载能力的保证。在设计过程中，应根据实际情况对其强度以及挠度等进行验算，依据相关与数据与具体信息再进行基础的设计，以保证设计方案与实际能够充分吻合，保证施工效率。同时，科学的基础设计，能够有效避免或延缓悬挑梁在使用过程中出现裂开等现象，提高其安全性。另外，根据建筑物的具体要求，对挑梁的截面也需进行仔细确认，保证其承载能力能够满足要求，进而提高结构的稳定性。
4.6 连续梁稳定的保证
在对连续梁进行设计的过程中，为了保证建筑结构的稳定性与科学性，有必要严格按照实际情况与具体要求进行设计，并反复确认。需要注意的是，在设计过程中，设计人员应避免将所有的连续梁都依据单梁的标准，若是忽视了这一点，极易导致设计与实际不符，在后续的施工与使用过程中出现安全问题，在设计时对其受力进行详细分析也是十分必要的。根据分析数据，保证梁与钢筋的配制足够稳定，以避免裂开或收缩等问题的产生，对建筑整体产生不利影响。
4.7 钢混框架结构刚度的强调
在钢混框架结构进行基础设计时，要充分考虑到基础的刚度和柔度。目前，在进行设计的过程中，大多以结构力学或弹性力学为主要参考依据，一般设计过程都比较简单，具有较强的可靠性，但是在面临不同的建筑设计要求时，这一依据的可靠性有所不同。钢混框架对质量比较大，对基础设计与基础承载力都有一定的要求。若是基础承载力没有达到要求，极易导致下沉，所以对进行设计时要考虑到其刚度与柔度，这样才能充分保证满足施工要求，并确保建筑整体的质量。
5 结束语
综上所述，对于土木工程建设中建筑结构基础设计工作的落实来看，其在实际设计过程中需要注意的内容和问题还是比较多的，为了较好提升其操作可靠性效果，必须要重点围绕着各个方面进行详细严格审查，并且能够借助于一些先进的技术手段进行辅助设计，切实提升土木工程构建可靠性效果。
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论文作者:姜慧
论文发表刊物:《基层建设》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/9
标签：基础论文; 过程中论文; 建筑结构论文; 截面论文; 裂缝论文; 建筑论文; 土木工程论文; 《基层建设》2017年第15期论文;