房屋建筑结构设计中基础设计分析刘红军1张甜甜2张凌峰3汪伟4苏欣5

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刘红军1张甜甜2张凌峰3汪伟4苏欣5

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摘要：房屋建筑的基础结构设计是一项较为复杂的工作，作为设计人员，应做好房屋建筑的基础结构设计，提高房屋建筑的使用功能，从根本上保障房屋建筑结构设计质量，从而确保房屋建筑工程的整体质量。基于此，本文就房屋建筑结构设计中基础设计进行分析。

关键词：房屋建筑；结构设计；基础设计

房屋建筑结构设计中离不开基础设计，它关乎房屋建筑工程整体质量及性能。建筑结构基础设计中涉及到诸多专业要素及设计内容。结合建筑工程背景，执行基础设计工作，能够达到良好的设计效果，使房屋建筑工程极具经济性和实用性。

1房屋建筑结构基础概述

基础设计和上部结构设计构成房屋建筑结构设计的主要内容，在进行设计时一般会采用概率极限状态法。房屋建筑的基础结构主要作用其实就是为了满足房屋结构自身的重量，另外还需要满足房屋内部的家具设备、房屋使用者等各类荷载所产生的竖向静力作用以及风压力、地震力等水平动力下对房屋结构产生的作用力，所以在对房屋建筑结构进行设计时一定要注意从建筑结构强度、刚度以及稳定性等方面进行综合分析。不过有一点需要注意的是房屋建筑的静载作用通常情况下都是自上而下传递的，而地震作用力则是通过房屋基础传递到上部结构的，因此为了满足房屋上部结构和下部地基的基础条件，需要把基础结构作为房屋建筑的结构形式。房屋建筑结构设计是一项非常复杂、系统化强的工程，因而设计人员在进行设计时一定要从整体方面入手，顾全大局做到抓大放小，注重重要环节的设计并且还要和业主进行及时的沟通交流，确保所进行的设计既能够符合客观需要，又能够满足业主的主观需求;另外在进行结构设计时一定要把对建筑结构基础设计作为工作的重点，结合实际情况对其进行设计。

2影响房屋建筑基础设计的因素

2.1上部结构

房屋建筑的上层高度，墙体厚度决定着基础设计。这都是需要通过精准的计算去确定房屋建筑基础的类型、埋深和截面积，这是整个基础设计的核心，从而是影响基础设计的主要因素。房屋建筑的荷载都是由上层建筑高度，墙体厚度决定，不同的上部结构所要求的基础结构都完全不同，所以在进行基础设计时必须考虑上部结构的主要因素。

2.2地质条件

基础设计当中需要考虑到地质条件，这影响着基础设计的承载能力。当然了地质条件的范畴比较大，面也比较广，其中主要有二个关系的因素。第一就是地基持力层的特点，因为地基持力层与基础直接相接，是承受房屋建筑负荷的主要部分，必须要考虑到。第二就是桩基穿越土层的情况，主要有土层中地下水的分布特点和桩基穿越能力。

2.3施工环境

施工环境包括自然环境和人工环境。房屋建筑施工过程当中会受到环境温度、抗震等级的影响，作业时必须加以考虑。环境温度对于钢筋混凝土的施工效果有着影响，不同的天气温度需要加以不同的处理措施。另外对于不同的抗震等级，需要采取不同的施工方案。人工环境主要有：第一，在建筑施工过程当中有相当大的震动，施工前就必须在基础设计过程中加以考虑。第二，打桩过程会出现挤土效应，进一步带来相应的应力，从而影响周边的受力情况，需要加以考虑和降低影响。

3基础选型和设计要点

3.1独立基础及设计要点

独立基础的造价较低，且对地基土具有较好的适应性，且抗震性能较好，因此在框架结构的民用建筑中普遍采用。对独立基础来说，其基础设计应当根据地基土的特点而进行，如地基土的压缩性较强、压实密度较大，则宜设计成刚性基础，除此之外则应设计成柔性基础，以抵抗地基土压缩带来的不均匀沉降。根据实际情况独立基础可采用阶形基础、坡形基础、杯形基础中的一种或组合，独立基础一般设置于承重的柱下，与现浇混凝土柱整体浇筑，如柱采用预制混凝土柱，则一般将独立基础上部做成杯口形，将柱嵌入到杯口中并用细石混凝土嵌缝形成杯口基础。

3.2桩基础及设计要点

桩基础的承载能力较强，主要用于地基下部土层较为坚硬，且地基上部承载力不足的场合，另外在基础加固时也常采用桩基础作为治理措施，由于桩身较长，可将上部荷载传递到地层身处。在设计桩基础时，如果房屋建筑结构是框架结构，为减小各部位沉降的差异性，可在基础中部加密布桩以及增加中部桩身长度的方式来调整桩基的支受力方式。

3.3箱形或筏型基础及设计要点

箱形或筏板形基础主要用于地基土承载力不均匀以及高层建筑等对地基基础承载力要求高的场合，另外，在有地下室的房屋建筑中也可采用筏板基础，使其既发挥基础的作用又可作为地下室的地面使用。箱型基础和筏形基础设计时的主要难点在于降低基础整体的弯曲应力，因此可将上部结构与基础看做一体，采用共同作用分析法进行设计，另外，箱形基础和筏形基础属于大体积混凝土，施工中容易出现温度裂缝，因此在设计时要予以充分考虑，通过设置伸缩缝来抵抗由于温度变化导致的变形，宽度一般设置为20mm－30mm。

3.4桩箱基础及设计要点

桩箱基础是采用桩基础和箱形基础，使两种基础共同承载受力的基础，其抗弯刚度较高，卸载能力强，沉降量较小，因此常用于在软弱地基上建设的高层建筑、重型建筑以及其他对沉降量要求严格的房屋建筑。桩箱基础的设计难点在于布桩方式的选择，由于不同方位地基土性质的差异性，如果采用满堂布桩的方式就会使得各个桩体桩顶反力出现差异，对于基础底板来说，各个部位受力不均，若要保证基础的承载力就必须使底板具备一定的厚度;因此，实际设计中可通过调整布桩方式，即通过适当增加中间部位桩间距的方式，充分利用基础底部桩间土的承载力，分担基础底板的受力情况，从而减小底板厚度。另外，如果上部结构采用剪力墙结构，则应当沿着剪力墙轴线方向布桩，以抵抗由于剪力墙自重可能导致的基础局部受压过大。

4房建结构设计中基础设计的注意分析

4.1要注意对房建结构中承重柱的截面高度的合理设计

对于房建结构设计的基础设计来说，要重视对承重柱的高度设计，要保证承重柱的高度满足规范的要求，避免由于建筑梁柱结构的刚度过大，房建结构的梁柱之间有一定的作用力关系，一旦承重柱的高度设计较小，就会加大受力的程度，降低了梁柱的抗压能力，使其出现开裂，不仅会导致整体建筑结构的安全性得不到保障，还会影响整体结构的质量、使用性能与年限，一旦遇到地震等灾害，很容易就会破坏整体的建筑结构。

4.2要注意区分房建结构设计中的承重柱与构造柱的主要基础施工类型

砖块与混凝土结合的建筑结构是房建结构中的主要类型，这时候承受柱就与构造柱产生了较大的区别，构造柱主要是提高整体墙体结构的抗剪切能力，从而束缚砌体的稳定性，防止墙体结构出现裂纹与裂缝，提高墙体在竖直方向上的承载能力。构造柱与承重柱不能混为一谈，在设计时要区分二者的差别。

4.3在进行房建结构设计的基础设计时，要满足抗震的要求

在进行房建结构设计的基础设计时，往往要注意到整体结构的安全可靠性。整体的结构设计要满足抗震的要求，这是保证建筑结构质量的首要因素，在结构设计时，考虑到各方面的具体要求，提高建筑结构的整体稳定性，保证建筑结构的质量。

4.4要合理的布置剪力墙的基础设计

在布置剪力墙时，要进行合理的设计，注意设计的数量与均匀性，保证整体结构的稳定性，不要过多，也不要过少，要根据实际的结构设计好剪力墙，保证房建结构的质量。

基础设计是房屋建筑结构设计中的一个重要部分，同时也是最为复杂的部分。做好房屋建筑结构的基础设计是保障房屋建筑结构稳定性的关键。作为设计人员，在设计过程中应该注意每一个细节部分的设计，并且根据房屋建筑的实际情况加强基础设计，通过科学、合理的设计提高房屋建筑的功能，进而保障房屋建筑工程的质量满足施工要求。

参考文献：

[1]余晓阳.房屋建筑结构设计中基础设计探讨[J].江西建材，2016，03:31+35.

[2]宋雄.房屋建筑结构设计中基础设计探讨[J].建材与装饰，2016，21:119-120.

[3]周钰涵.房屋建筑结构设计中基础设计探讨[J].科技创新与应用，2015，07:156.