房屋建筑结构设计中基础设计探讨周少华论文_周少华

房屋建筑结构设计中基础设计探讨周少华论文_周少华

摘要:随着时代的发展以及人们生活品味的提高,对于房屋建筑的结构设计要求也越来越高。为了保证房屋建筑当中基础结构设计工作有良好质量,应认识到房屋建筑当中基础结构设计工作重要性,并能结合房屋建筑基础结构设计工作需要以及特点,开展高水平的基础结构设计工作。本文就房屋建筑当中基础结构的设计工作进行了分析。

关键词:房屋;建筑结构;设计;基础

引言

房屋建筑质量与人们的生活息息相关,被人们广为关注,鉴于此重要意义,这对房屋建筑结构的设计工作提出了更高的要求,尤其是基础设计方面。在开展房屋建筑结构设计中的基础设计工作时,设计人员必须明确需要遵循的一系列原则,依照相关原则进行科学合理地设计,另外,还要提前明确影响房屋建筑基础设计工作的相关因素,以便在设计工作中可以有效避免。最后,在房屋基础设计工作中,是有所侧重的,设计人员要分清设计主次,明晰设计要点,从而提高房屋建筑基础设计工作的有效性、合理性。

1结构设计优化的概述

结构设计优化,就是通过充分发挥房屋建筑材料本身的性能,以实现各个构件以及各个环节设计的相互配合,优化结构设计,达到房屋建筑结构的优化。。通过结构优化方法,对实际工程中的建筑结构进行全面的研究,使建筑的总体结构以及建筑各个分部衔接得到完善以及优化。与传统设计的结果相比,优化结构不仅提高传统结构设计的安全性,而且把社会中所具有的价值学以及审美学完美结合其中,不断提高结构设计水平,促进建筑设计应用的整体性协调发展。结构设计优化具有传统结构设计的安全性能,同时还具有审美和实用的特点,降低建筑成本,协调建筑的完整性,并使其具有较高的经济效益。结构设计优化目的在于使房屋建筑的设计方案、设计决策更为科学性,提高建筑安全性和抗震性的要求,有效地达到房屋建筑的安全实用、经济美观效果,提高房屋建筑结构的设计水平。

2分析房屋建筑结构设计中基础设计的影响因素

2.1地质条件

设计人员在设计民用建筑基础之前,需详细勘察施工现场地质情况、环境情况等,在掌握所有资料之后才可保证设计质量。相同建筑物,若选用不同地基方案及基础结构,其施工成本、施工难度、施工周期均不相同。因此,为控制施工成本,需尽量选用天然地基,选择简单施工方式。然而部分民用建筑必须建设在特殊地形当中,此时就需对地基进行合理处理(若地基强度较低、压缩性较大,则需对地基进行处理,如此才可保证地基稳定性可满足施工要求)。另外,建设房屋建筑的地区,严禁存在土应剪力(若土层中存在倾斜滑动面,在出现地震时,建筑物将出现滑坡情况)。因而,在选择建筑地基时严禁选择可能出现滑坡状况的地区。

2.2建筑物上部结构

由于建筑物地上部分载荷会全部附加到建筑物基础结构上,建筑物其上部建筑结构所采用的形式、建筑高度、墙体结构厚度等条件,也就决定了建筑物基础结构的类型、具体填埋深度、基础结构截面大小等的,因此在进行建筑物基础结构设计的阶段中要能充分的考虑到建筑物上部结构的特点。从现代建筑领域研究来看,建筑物上部结的具体类型、建造高度、建筑墙体厚度等条件会导致建筑载荷分布发生偏移,继而会导致建筑物基础结构发生沉降,同时也可能会导致建筑物基础结构的抗变形能力、稳定性受到影响。

2.3环境因素

在房屋建筑的基础设计工作开展前期,设计人员需要重视地质条件因素的影响,而在设计工作开展过程中则需要考量环境因素的影响。在整个环境因素当中,有不可抗环境因素和可抗环境因素两大类,一般而言,温度作为不可抗环境因素的突出代表,对房屋基础设计工作的影响较为常见,当温度过高或过低时,都有可能打破房屋基础的稳固状态,容易出现开裂、变形等质量问题;而可抗环境因素,也就是可以人为调节的环境因素中,主要以施工过程中出现的问题为主,比如桩基入土深度的调节等,这些问题虽然也同属于环境因素之中,但是只要工作人员稍加控制,就可以得到有效解决。

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3民用建筑结构设计中基础设计措施

3.1重视建筑结构整体性能

为保证民用建筑设计质量,需保证设计人员具备全局意识,由此确保设计人员在设计过程中充分考虑民用建筑功能及施工规范等要求。设计人员需依据民用建筑实际情况,选择最合理设计方式,如此才可确保基础设计质量,为后续施工效率、施工质量奠定基础。此外,设计人员在设计过程中,还需合理处理基础与上部建筑之间的关系,预估施工中可能出现的问题,并设定相应处理方案,如此才可保证民用建筑施工质量。通常情况下,设计人员需在设计建筑基础后进行上部结构设计。因此,为保证民用建筑设计质量,设计人员需具备整体意识与长远意识。

3.2增强平面图设计水平

为了使房屋建筑结构的基础设计水平逐步提高,最重要的就是在设计房屋结构的平面图时就需要精准测量,不能有半点误差。绘制平面图时,必须要熟悉掌握当地房屋的抗震能力,当抗震房裂度是VI度,就需要对房屋建筑进行抗震设计,采用数据建模的方式对基础设计进行结构选型,而且在实际建筑结构的平面图中,要合理分配基础设计中整体设计部分和局部设计之间所能承载的压力水平,以保证建筑结构设计的耐压性和稳定性。

3.3强化上部结构设计

房屋建筑上部结构设计的成功与否直接影响基础设计的好坏,因此在保证房屋建筑施工质量的前提下尽可能的强化上部结构设计。屋面设计是上部结构设计的核心环节,通常情况下,大部分的房屋都会选择坡屋面的设计方式;当屋面不平、不规整或者房屋板块跨度过大时,一般会采用梁板式的房屋设计。除此之外,还会根据实际的房屋建筑情况使用偏心受拉的部件,以此来维护基础设计的合理性。

3.4合理选择桩长和桩型

设计者在结构设计过程中以长细比来控制桩长和桩型,会造成工程桩的不必要浪费,而长细比的现值是为了保证桩身的稳定性。因为在遇到较为坚硬的持力层时,桩身过于细长就会破坏其稳定性,桩身应力会不断向下衰减,随着荷载加大产生沉降,不会影响到其稳定性,所以在设计过程中一般不考虑长细比限制,高层建筑超长桩和长桩的应用非常广泛,长细比限制了长桩的使用,由于根据我国的实际情况,仍然没有发现质量正常的桩在使用过程中出现失稳的案例,因此可以不必涉及长细比限制。但桩身强度控制设计仍应慎重对待,根据相关规范来测定桩身所受压力。

3.5重视基础刚度、柔度

现阶段,在设计建筑基础时,设计人员需依据结构力学或弹性力学进行设计,其设计质量较高。钢混框架对基础设计、基础承载力要求较高,若基础承载力不能满足设计要求,建筑可能出现下沉问题。因而,在设计基础时需详细分析建筑上部结构刚度、柔度要求,如此才可保证建筑施工质量。

结束语

良好的基础是房屋建筑稳定的必要条件,房屋建筑结构设计中的基础设计工作不仅关系到整个房屋建筑的安全性、适用性、耐久性,同时对建筑工程的成本也有至关重要的影响,因此作为设计人员必须高度重视基础设计工作,注重细节,一方面使基础能够满足房屋建筑的承载力要求,另一方面要努力控制成本,从而获得更大的经济效益和社会效益。

参考文献

[1]蒋艺忠.关于房屋建筑结构设计中基础设计探讨[J].工程技术:引文版,

2017(1):00005-00005.

[2]牛利果,莫俊翔.房屋建筑结构设计中的基础设计探讨[J].工程技术:引

文版,2016(9):00307-00307.

[3]郭兴宇.浅谈房屋建筑结构设计中基础设计探讨[J].工程技术:全文版,

2016(9):00023-00023.

论文作者:周少华

论文发表刊物:《建筑实践》2020年第1期

论文发表时间:2020/4/27

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