摘要:当前房屋建筑的质量问题不仅影响到住户的居住质量,更直接影响到我国建筑行业的发展前景,因此需着重优化房屋建筑结构设计工作。其中的基础设计更是保证建筑质量的前提,值得我们针对现存问题进行深入分析,从而提出相应的基础设计优化措施,保证建筑结构的安全性与实用性。
关键词:房屋建筑;结构设计;基础设计;分析
1导言
房屋建筑设计包括多个方面,基础设计是其中相对关键的部分。其设计是否合理会直接影响到房屋建筑的安全和稳定。由此可知,还可影响到生活、居住在该房屋建筑中人们的生命财产安全。现在人们的经济能力、生活水平较高,也决定了其对建筑的高要求,能看到现在出现了一些生态建筑、多功能建筑等类型的房屋建筑,人们喜欢这类更为舒适给生活带来方便的建筑,但同时人们对与建筑结构的本身也有严苛要求,基础设计也在这一行列中。那么就需要设计人员在对其进行合理设计,使其在满足人们需求的同时还能保证建筑质量。基础设计房屋建筑结构设计的重要的组成部分,与房屋建筑结构设计的质量息息相关,房屋建筑结构设计中的基础设计是一项复杂、系统的工作,涉及的因素较多,所以在具体的设计过程中,应充分考虑各项因素。
2房屋建筑结构设计中基础设计应遵循的原则
为了保证房屋建筑结构设计中基础设计的水平,还应遵循一定的设计原则,具体主要包括以下几个方面:一是在房屋建筑结构设计的基础设计过程中,应与业主进行良好的沟通,既要满足基础设计规范标准,同时还应满足业主的需求,避免日后出现返工的情况。二是在房屋建筑结构设计中基础设计,还应充分考虑实际情况,所以在基础设计之前,应加强对房屋建筑工程实际情况的了解,使得基础设计符合实际情况,保证基础设计的科学性以及合理性。
3房屋建筑结构设计的重要性
以往的房屋建筑形式简单,功能也比较单一,因此其结构也没有那么复杂,但现在的建筑不同,出现了更多的高层、多层建筑,建筑结构就需要承受更大的负荷。其次现在建筑的功能更为多样化,结构也随之有了变化,结构变得更为复杂。最后现在人们对建筑的空间性有较高要求,因此设计者们在进行结构设计时不断推陈出新,以期设计出更符合人们需求的建筑结构。可见房屋结构设计的重要性。然而房屋质量是房屋建筑的关键,其基础设计又是机构设计的关键。因此要想使得房屋结构设计能保证房屋质量,就需要从基础设计入手。
4房屋建筑结构设计中基础设计的现存问题
4.1建筑材料问题
当前我国房屋建筑所出现的问题,很大程度上是由建筑材料质量问题造成的。通常状况下受环境温度变化的影响,建筑材料会出现热胀冷缩现象。以混凝土材料为例,由于混凝土自身的热膨胀系数较高,在高温状态下其内部成分会受热膨胀,造成表面变形或破裂;在低温状态下,混凝土的表面会在内部应力的影响下急剧收缩,导致表面产生裂缝;当出现暴雨情况,混凝土内部疏松多孔的结构特征会导致水分子被充分吸收,从而造成吸水膨胀。而我国部分建筑设计师在进行方案设计时,并未考虑到要对所需混凝土的材质进行检验,也没有结合气候变化与温度加减进行材质变化情况的分析观察,选择的伸缩缝填充材料也缺乏合理布置,更未针对混凝土分割的连续性进行适当的切割。
4.2地质条件问题
由于地基土具有一定的可压缩性,且很难通过人工调整达到均匀分布的状态,必然会导致基础弯矩分布的不同。在不同状况下,土壤的摩擦力系数会受到多方面因素的影响,如土壤内部的孔隙水的密度会发生剧烈的变化,从而影响土摩擦力的大小。同时,在地基的布置上也有所欠缺,并未考虑到地基受力情况与地基土的刚性、分布均匀性及软硬程度等影响,造成地基极易被布置在已经完全风化的基岩上,从而导致房屋建筑的基础结构发生整体或局部的弯曲现象。
4.3施工环境问题
通常状况下,将施工环境分为自然环境与人工环境。一方面是自然环境,包括自然气候温度变化、自然灾害等影响因素。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如在出现低温状况时,钢筋混凝土会出现开裂现象;当发生地震等自然灾害时,房屋建筑会出现裂缝甚至倒塌。而目前建筑施工方却很少能够对于自然环境变化采取适当的应对措施,只能在意外发生后进行后续修补工作,往往收效甚微;另一方面是人工环境,在施工现场大型设备操作过程中难以避免会产生振动,基础的稳定性便会受到影响而动摇。在打桩的过程中,桩基入土后会将土向周围挤压,造成对周围土层施压,进而影响到周围地下管线的排布,改变房屋建筑基础的受力情况,造成难以预估的联动效应。
5基础选型和设计要点
5.1独立基础及设计要点
在房屋建筑基础设计过程中,经常采用独立基础设计,这种设计形式具有一定的优势,具体表现在造价低、抗震性能好以及适应性强,一般在框架结构的民用建筑过程中,采用独立基础比较适宜。在独立基础设计过程中,应充分考虑地基土的特点,包括压实密度、地基土的压缩性等等,一般情况下,如果压实密度大以及地基土压实强,则可以将基础设计成刚性基础,反之则可以设计成柔性基础。另外独立基础还应设计成坡形基础、阶形基础以及杯形基础的组合,并在承重柱下,进行独立基础的设计,之后采用混凝土浇筑方式,实现混凝土柱的整体浇筑。
5.2桩基础及设计要点
目前对于桩基础设计,应用的也比较广泛,桩基础的优势在于承载能力强,同时还应加强桩基础应用在基础加固过程中,一般情况下,由于桩身较差,上部荷载通过桩身,传递到地层。在桩基础设计过程中,应严格按照一定的规范标准,进行桩基础设计,可以在基础中部,适当的增加桩身的长度以及以及布桩,这种方式可以增加桩基的承载力。
5.3箱形或阀型基础及设计要点
一般情况下,高层建筑建设过程中,对地基基础承载力具有较高的要求,适合采用箱形或者阀型基础,与此同时在地基承载力不均匀情况下,也可以采用箱形或者阀板型基础。在房屋建筑设计过程中,如果设有地下室,可以采用阀板基础,这主要是因为阀型基础一方面可以作为地下室地面,另一方面充分发挥地基的作用,在箱形基础以及阀型基础设计过程中,基础整体弯曲应力的降低,是设计人员的设计难点,所以在具体设计过程中,对于上部结构和基础,可以将其看作一个整体,设计时,采用共同做分析法比较合适。另外对于箱形基础和阀型基础设计过程中,主要采用的是大体积混凝土,容易受环境的影响,在施工中容易产生裂缝,所以还应通过设置伸缩缝,一般情况下,对于伸缩缝,宽度应在20-30mm之间。
5.4桩箱基础及设计要点
桩箱基础主要由两部分组成,一部分为桩基础,另一部分箱形基础,其优势在于沉降量小、具有较高的抗弯刚度,一般情况下,如果高层建筑的地基为软弱土,可以采用桩箱基础。在具体设计过程中,布桩方式是设计难点,应根据实际情况,对布桩的方式进行合理的调整,以此保证承载力要求。
6结论
总之,基础设计对房屋建筑结构的质量以及安全具有重要作用,为了保证房屋建筑结构设计质量,还应采取科学、合理的措施,加强对基础设计水平,进而保证房屋建筑结构设计质量。在房屋建筑结构设计设计过程中,房屋建筑结构设计中的基础设计是一项复杂、系统,涉及的因素较多,所以在具体的设计过程中,还应充分考虑各项因素,包括地质环境以及施工环境等,注重细节设计,同时还应采取合理的桩基形式,抓住设计要点,保证房屋建筑结构质量以及安全,充分发挥房屋建筑的功能,满足人们对房屋建筑工程的需求,进而促进我国房屋建筑工程的不断发展。
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]宋尧.关于房屋建筑结构设计中基础设计探讨[J].住宅与房地产,2018(13):95.
[4]杨东.基础设计在房建结构设计中的应用研究[J].住宅与房地产,2018(13):102-103.
论文作者:朱涛
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
标签:基础论文; 房屋建筑论文; 结构设计论文; 过程中论文; 地基论文; 还应论文; 建筑论文; 《基层建设》2018年第34期论文;