摘要:在房屋建筑中,設(shè)計(jì)屬于必要環(huán)節(jié),房屋結(jié)構(gòu)方面的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)處于首要位置,是整個(gè)房屋建筑工程開(kāi)展的前提。房屋結(jié)構(gòu)中的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不僅決定著建筑質(zhì)量,而且決定著房屋建筑過(guò)程及投入使用后的安全性。本文基于房屋結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的常見(jiàn)類(lèi)型,將相應(yīng)的設(shè)計(jì)建議提出。
關(guān)鍵詞:房屋建筑;結(jié)構(gòu);基礎(chǔ);設(shè)計(jì)
1、前言
在房屋結(jié)構(gòu)中,基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是重要組成部分,主要作用是對(duì)上部結(jié)構(gòu)的荷載進(jìn)行支撐,對(duì)一項(xiàng)房屋建筑工程進(jìn)行開(kāi)展時(shí),往往需先對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)。近年來(lái),人們對(duì)房屋功能性、安全性的要求不斷提升?;诖?,對(duì)房屋建筑設(shè)計(jì)工作進(jìn)行開(kāi)展時(shí),需不斷提升對(duì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的重視程度,對(duì)常用基礎(chǔ)設(shè)計(jì)類(lèi)型有明確的認(rèn)識(shí),對(duì)設(shè)計(jì)中的要點(diǎn)、需注意的事項(xiàng)進(jìn)行把握,以對(duì)房屋結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化,從而使房屋建筑的質(zhì)量、安全性得到保障。
2、房屋結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)類(lèi)型
對(duì)房屋結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),需對(duì)上部結(jié)構(gòu)、地質(zhì)與施工條件、抗震要求等進(jìn)行全面的考慮,隨后再對(duì)基礎(chǔ)類(lèi)型、設(shè)計(jì)方案進(jìn)行確定[1]。房屋基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不但應(yīng)該能夠?qū)Φ鼗休d力、允許變形要求進(jìn)行考慮,而且應(yīng)該注重不均勻沉降方面的考慮??偟膩?lái)說(shuō),現(xiàn)階段,建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)常見(jiàn)類(lèi)型有以下幾種。
2.1獨(dú)立式的基礎(chǔ)。此種類(lèi)型在柱下基礎(chǔ)中經(jīng)常被應(yīng)用,柱荷載偏心距有所差異,受此影響,基礎(chǔ)斷面有矩形、方形兩種形式,若柱的距離過(guò)大,對(duì)此種基礎(chǔ)進(jìn)行選用,可實(shí)現(xiàn)較高的性價(jià)比。另外,若建筑框架的體系大多是上部的結(jié)構(gòu),也可對(duì)此類(lèi)型基礎(chǔ)進(jìn)行應(yīng)用,同時(shí),民眾建筑也多對(duì)此類(lèi)型基礎(chǔ)進(jìn)行選用。
2.2墻下條形式得到基礎(chǔ)。此類(lèi)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)常被應(yīng)用在混凝土剛性基礎(chǔ)中,也被應(yīng)用在壓縮性不大、地基有較高承載力的民用建筑中。此外,此種基礎(chǔ)也被應(yīng)用在地基均勻度不夠、承載力不大,但上部結(jié)構(gòu)需要較大承載力的房屋建筑中。一般情況,對(duì)此類(lèi)基礎(chǔ)進(jìn)行選用的房屋基礎(chǔ)都有較大的埋深度,都需對(duì)地下室進(jìn)行設(shè)計(jì)。
2.3柱下條形、十字交叉式的基礎(chǔ)。若地基本來(lái)的承載不大,而上部結(jié)構(gòu)對(duì)荷載力又有較高的要求,則可選用柱下條形的基礎(chǔ),此種基礎(chǔ)有較大的剛度,可對(duì)沉降均勻度實(shí)施相應(yīng)調(diào)節(jié)。十字交叉式的基礎(chǔ)也常被應(yīng)用在荷載力要求大、但地基承載力不大的房屋建筑中,但此類(lèi)型基礎(chǔ)實(shí)際應(yīng)用與理論有一定差距,應(yīng)用不可隨意。
2.4樁基礎(chǔ)。此類(lèi)型基礎(chǔ)在以下情形中適用:其一,地基承載力不大,上部結(jié)構(gòu)需要較大的負(fù)荷;其二,建筑物淺基礎(chǔ)沉降量與實(shí)際要求不符合,及時(shí)施予處理,效果也不明顯;其三,建筑物本身對(duì)沉降力有極高的要求;其四,建筑物底層的土層比較薄,又受土方量限制,條形基礎(chǔ)無(wú)法使用。
2.5鋼筋混凝土法筏片式的基礎(chǔ),此種基礎(chǔ)的形式主要是筏板時(shí)、梁板式,常被應(yīng)用在有較多底板結(jié)構(gòu)、地下室的建筑物中。
3、房屋結(jié)構(gòu)中基礎(chǔ)設(shè)計(jì)相關(guān)建議
3.1對(duì)承重柱截面高度進(jìn)行設(shè)計(jì)方面的建議
對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)中的基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),承重截面的高度未進(jìn)行合理設(shè)計(jì)的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。這在六度抗震設(shè)防區(qū)比較常見(jiàn),部分設(shè)計(jì)人員誤將六度設(shè)防認(rèn)為不設(shè),對(duì)柱子截面的高度進(jìn)行過(guò)小設(shè)計(jì),加大了梁柱線的剛度,對(duì)梁進(jìn)行簡(jiǎn)化,使其成為鉸支梁[2]。這雖然能夠?qū)Y(jié)構(gòu)受力進(jìn)行簡(jiǎn)便分析,但會(huì)使房屋結(jié)構(gòu)有安全隱患留下。因此,進(jìn)行此部分的設(shè)計(jì)時(shí),不可將梁柱之間剛結(jié)作用忽視,也不可將柱對(duì)梁約束的彎距忽視,對(duì)承重柱截面高度進(jìn)行規(guī)范、合理的設(shè)計(jì),使結(jié)構(gòu)受力后柱頂?shù)目箯潖?qiáng)度仍然能夠滿足需求,對(duì)柱子、梁底附件的裂縫進(jìn)行避免,進(jìn)而使建筑物穩(wěn)定性提升。
3.2對(duì)屋頂結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)方面的建議
現(xiàn)階段,大多數(shù)房屋建筑結(jié)構(gòu)形式都為坡屋面式,此種結(jié)構(gòu)又分為梁板式、折板式兩種,如果建筑板之間有較大的跨度、建筑平面不具規(guī)則性,屋脊線轉(zhuǎn)折、屋面的坡度復(fù)雜性較大,則選用前一種,反之則可對(duì)后一種進(jìn)行選擇。此二種形式都屬于偏心受拉的構(gòu)件,對(duì)于板厚度的設(shè)計(jì),應(yīng)該依據(jù)構(gòu)件確保,一般在120mm以上,并在折角處將鋼筋大體的示意圖標(biāo)出。
3.3對(duì)房屋結(jié)構(gòu)中環(huán)境溫度的影響進(jìn)行考慮
在外界氣溫的影響下,混凝土基礎(chǔ)會(huì)有裂縫出現(xiàn),因此,在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),需對(duì)這一點(diǎn)進(jìn)行充分性的考慮,如氣溫突然下降、保溫層性能下降、暴雨等導(dǎo)致的混凝土表面裂縫。進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),圖紙的繪制需細(xì)致,對(duì)伸縮縫進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),不可用后澆帶來(lái)對(duì)伸縮縫進(jìn)行替代。
3.4對(duì)地基土與結(jié)構(gòu)之間的作用進(jìn)行考慮
高層建筑、地基基礎(chǔ)之間會(huì)有共同的作用產(chǎn)生,對(duì)地基設(shè)計(jì)工作進(jìn)行開(kāi)展時(shí),需將建筑物本身、地基、基礎(chǔ)看成一個(gè)整體,確保基礎(chǔ)設(shè)計(jì)可以滿足三者變形協(xié)調(diào)所需條件。對(duì)于基礎(chǔ)設(shè)計(jì)而言,需注重考慮基礎(chǔ)與基土之間作用的考慮,即共同對(duì)上部結(jié)構(gòu)的荷載進(jìn)行承擔(dān)。
3.5軟弱地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方面的建議
對(duì)于局部軟弱地基中基礎(chǔ)的設(shè)計(jì),進(jìn)行地基處理方面的設(shè)計(jì)時(shí),需注重地基允許沉降量這一前提的考慮,并將其作為控制的一個(gè)條件,在確保沉降量在允許范圍的同時(shí),使處理成本得到有效控制[3]。此外,若地基條件有所變化,則基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)也應(yīng)該隨之變化,主要是對(duì)基礎(chǔ)尺寸進(jìn)行變更,以對(duì)基底附件壓力進(jìn)行調(diào)整,通過(guò)其大小、分布的改變,實(shí)現(xiàn)地基變形值的改善。如果基底有相同的附加壓力,則地基變形體育基底尺寸呈正比關(guān)系,而在荷載確定的情況下,若將基底的面積增大,則會(huì)使地基變形量下降??傊?,對(duì)于軟土地基的處理與設(shè)計(jì),方法多樣,又會(huì)受到多個(gè)方面因素的影響,設(shè)計(jì)時(shí),需全面展開(kāi)分析,隨后再對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行確定。
4、結(jié)語(yǔ)
總之,房屋結(jié)構(gòu)中的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜性、系統(tǒng)性較強(qiáng)的工作,受多方面因素影響。而現(xiàn)階段人們對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、安全性的要求又比較高,因此,對(duì)房屋結(jié)構(gòu)中的基礎(chǔ)展開(kāi)設(shè)計(jì)時(shí),需注重多方面因素的考慮,依據(jù)房屋建筑具體需求,對(duì)合適的基礎(chǔ)類(lèi)型進(jìn)行選擇,并將細(xì)節(jié)方面的設(shè)計(jì)工作做好,使設(shè)計(jì)方案合理性、可行性提升,進(jìn)而促進(jìn)建筑物性能、安全性的提升。
參考文獻(xiàn)
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