刍议房建的基础设计

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　　摘    要：近年来我国建筑的数量不断增多，规模也在不断增大。且人们越来越重视建筑的质量。而基础设计是建筑结构设计中的重要内容，基础设计的质量直接影响着建筑整体的质量，因此必须重视建筑设计中的基础设计环节。
　　关键词：房屋建筑;结构设计;基础设计
　　1  引言
　　房屋建筑设计中，基础设计直接决定了建筑的稳定性和耐久性，所以在建筑基础设计时，应充分结合工程实际，选择科学的设计形式，保证基础设计的整体效果，同时还需在这一过程中采取有效的措施避免设计中出现不符标准的问题。
　　2  房屋建筑基础设计形式
　　2.1  基础设计要求
　　2.1.1  多层建筑设计要求
　　多层建筑通常为砌体结构，在多层建筑设计中，抗震设计是不容忽视的内容，应严格按照抗震的要求完成设计工作，从而保证工程设计的效果和质量。在设计时应重视墙体部分的设计，承重墙体尽可能的对称布置。在布置钢筋混凝土竖向承重构件的过程中，宜选择规则的结构形式;部分多层建筑由于建筑造型需要或者使用功能需要，造成结构布置不规则，此时在保证建筑功能、建筑立面效果的同时，尽可能的利用分隔缝将建筑划分为规则的形式。上部结构对称、规则的布置形式，能够减小基础的不均匀受力，避免不均匀沉降。
　　2.1.2   高层建筑的设计要求
　　高层建筑的高度数值较大，其基础部分是整个建筑竖向承载最大的地方，故此高层建筑在土层承载不理想的情况下，大部分考虑采用桩基的形式。高层建筑随着建筑高度的增加，整个建筑的竖向荷载也就越大，作为承受整栋建筑竖向荷载的基础部分，所需的强度、承载能力也就越高，同时综合考虑高层建筑的嵌固深度要求，一般高层建筑的基础埋深较深、承载要求较高。
　　在结构设计中应严格按照规范要求传递上部恒载，折减上部活载，基础设计时考虑部分上部结构的刚度，从而导算出基础的承载要求、加强基础的刚度。这种设计方式不但能够保证基础的承载要求，还能提高基础的刚度，使基础底部的应力分布、基础变形均匀。
　　地下工程在一个项目中的成本占比在10%～20%左右，因此在综合考虑基础承载、沉降、防水、防腐等要求，在满足规范要求的前提下，需要尽可能的控制成本。根据岩土勘察报告，充分考虑地下水对基础及建筑地下部分的侵蚀情况，设置相应的防腐措施，提高地下混凝土的抗渗性、防腐性，如提高混凝土的标号、改善水泥的种类、用量等;同时还应根据地下水位的高度，考虑是否需要抗浮验算，基础形式是否有利于抗浮等，以及基础施工过程中的降水措施。
　　2.2  地质、水文对建筑基础设计的影响
　　地质条件对建筑基础设计有着十分显著的影响。地基持力层和持力层下部土层的承载能力是影响基础设计的主要因素，如果基础底部土层的承载能力不理想，需要做地基处理，如换土层、夯实土层、桩基处理、加大基础底面等，这些措施会增加建筑成本;有时候地基处理會成为地下工程的成本控制关键点，如高层建筑下遇到溶洞、塌陷区等地质，此时大范围深度处理土质，会带来成本的直线上升，因此项目前期的工程地质、水文勘察就显得非常重要。
　　工程地质情况还决定着建筑的基础形式、基础施工难度、基础承载力的大小等，所以工程地质勘查的准确程度、数据真实性，对建筑的基础设计非常重要。另外，地质勘查报告应该从专业角度给出建筑物所适应的基础形式或者地基处理方式，如根据土层及地上建筑的承载情况，给出采用独立基础、条形基础、筏板基础或者桩基础的建议;同时地质勘查报告还应明确建筑物下方的土层情况，如是否有沙化可能、是否有溶洞、是否需要考虑湿陷性等。
　　最后，工程地质的水文情况对建筑基础设计的影响也不容忽视，地下水的水位高低影响着基础设计的承载及抗浮情况，同时还影响施工过程降水成本及能否对周边建筑造成沉降;另外，地下水的水质还会影响地下建筑的耐久性，如果水质对地下建筑的混凝土、钢筋等都具有较强的腐蚀性，会严重影响地下建筑的使用寿命。
　　3  建筑基础设计的策略
　　建筑基础设计是一项复杂度较高的工作，若要提高建筑基础结构设计的质量，则需合理选择建筑材料，并做好平面设计工作。
　　3.1  科学选择建筑材料
　　在房屋建筑结构设计过程中，施工材料的选择尤为关键。钢筋、混凝土的性能对建筑设计的稳定性及可靠性有着十分显著的影响。在房屋建筑施工的过程中，混凝土材料应符合相关规定和要求，此外还要优化配置基础钢筋。
　　3.2   增强基础设计选型的合理性
　　为强化基础设计选型的质量，设计人员可按照房屋建筑设计的具体要求和地理环境的相关特征，来完成建筑基础设计工作。
　　4  实例分析
　　本文以某高层建筑为例，分析房屋建筑设计中的基础设计。该建筑地处繁华闹市区，地上19层，地下1层。基坑回填采用分层回填、分层夯实的方式，每层土的夯填厚度300mm～500mm，机械碾压夯填时，土层虚铺厚度约300mm～500mm，人工夯填时，土层虚铺厚度约250mm～300mm，土层夯实系数不小于0.95。基坑回填的土质也需要满足图纸要求，含水率以“手握成团，落地开花”为宜。
　　4.1  基础设计分析
　　经综合考虑上部建筑的承载需求，现场土层地质情况，决定采用梁式筏板基础。水平向基础梁尺寸为0.9×1.8m，纵向基础梁尺寸为0.9×2.0m，建筑主体上部荷载较大，基础筏板厚度1.2m，其余裙房部分筏板厚度0.8m。
　　4.2  主体结构设计分析
　　工程主体结构设计中采用剪力墙结构，剪力墙结构是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，能承担各类荷载引起的内力，并能有效控制结构的水平力。钢筋混凝土墙板能承受竖向和水平力，它的刚度很大，空间整体性好，房间内不外露梁、柱棱角，便于室内布置，方便使用。
　　在工程建设中，最为重要的环节就是剪力墙的布置，设计人员的最终目标就是使其形成完整的筒体。另外还要将其视为抗侧力构件，在筒体的四周科学布置竖向成承重构件。剪力墙均匀、对称的布置在建筑的四周，由于剪力墙的刚度较大，能够有效的约束筏板基础的变形，因此基础设计时可考虑剪力墙刚度的有利作用。
　　5  结束语
　　基础设计是建筑结构设计中较为较为重要的环节，基础设计时需要考虑上部建筑的结构形式、建筑高度以确定基础的承载要求;地质勘察报告需要数据真实、准确，因为它直接决定着基础的形式、地基处理方式等;同时基础施工的难易也是基础设计需要考虑的因素，因此基础设计是一项较为复杂的工作，需要考虑多方面因素，最终确定经济合理的基础方案。
　　参考文献：
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　　[2] 王园升.房屋建筑结构设计中基础设计探讨[J].建材与装饰，2018（19）.
　　[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）.
　　作者简介：
　　葛松（1983—）男，汉族，河北唐山人，唐山天壤房地产开发有限公司结构主管，主要从事工作：建设项目管理，房地产。
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