房屋建筑结构设计中基础设计

王新毅

大连华洋建筑设计有限公司

摘 要：建筑物的重量最终要通过基础传给地基，一个稳固的地基和基础是建筑物安全的基本要求，并且相对于上部结构，基础造价对建筑总造价的影响较大。因此，地基基础设计是建筑结构设计的重要组成部分，而在地基基础设计过程中，应充分利用地基本身的承载能力，选择合理的基础形式，才能在满足建筑物安全的同时降低工程造价。因此，在结构设计时，提高地基基础设计的水平极具现实意义。本文就针对房屋建筑结构设计中的基础设计进行研究及探讨。

关键词：房屋建筑;结构设计;基础设计

1 房屋建筑結构设计中基础设计要求

在进行房屋建筑结构设计中的基础设计工作时，务必掌握丰富且先进的设计理论，优化设计指标，利用好可利用的理论及资源。针对房屋建筑的上部结构进行设计时，可将结构与极限状态相融合，对动力作用所进行深入研究，而动力作用涵盖地震力及风压力等水平方向荷载，需通过设计确保处于多种荷载力作用下的上部结构稳固性仍旧保持不变，无论是刚度还是强度、稳定性都不会发生大程度变化。

2 房屋建筑基础设计选型的原则

2.1 经济合理性原则

房屋建筑基础设计不但要考虑技术性的指标，而且还要符合经济性的原则，因此，基础自身的材料消耗也要为实现整个建筑工程的成本目标奠定基础，另外，基础设计的经济性原则还体现在设计的基础要有助于保证施工进度，降低施工成本。

2.2 综合性设计原则

房屋建筑基础设计单位要将基础设计与其他设计相联系，从房屋建筑基础的功能、结构、与上部结构之间的关系等诸多方面进行分析，通盘考虑，将基础设计方案放在房屋建筑整体中进行分析对比，使基础与建筑整体达到协调统一的要求，不断对基础设计方案进行优化，从而得出最佳的设计方案。

2.3 多样式原则

房屋建筑基础的类型样式较多，设计单位应在设计过程中全面掌握各种基础类型，并与实际情况相结合，选出兼具经济效益和社会效益的基础类型。

2.4 动态设计原则

动态设计原则就是在房屋基础设计时不但要使基础在结构和功能上能够满足当前的需要，而且还要用发展的眼光看待基础设计工作，使设计方案也能够顺应时代的发展趋势，满足未来一段时间内房屋建筑可能出现的改造、扩建等的要求。

3 目前建筑基础设计环节的现状

3.1 建筑结构设计图纸简单粗略

建筑工程进行施工，施工的图纸是至关重要的，科学合理的施工图纸可以更好的保证施工的质量，同时在图纸中结构也是非常明显的。施工图纸对建筑结构的每个环节都可以进行验证，图纸可以说明施工中的每个细节，同时对施工的要点进行解释。在施工图纸中对建筑结构类型、抗震设计、材料等级要求都是有明确规定的。但是在实际的施工中，设计的图纸很多都是不符合要求，这样就会导致施工中很难按照施工的设计图纸来进行，在进行施工的时候图纸是非常重要的，不符合要求的图纸在施工中进行使用是很容易出现问题的，而且非常容易导致施工中出现意外的情况， 使得施工无法顺利进行。

3.2 盲目追求施工效益

众所周知，随着市场经济的不断发展，建筑行业的发展对经济的发展是有很大的影响的，同时建筑行业的发展对其他行业的影响也是非常大的。建筑行业的快速发展使得很多的人员都进入到这个行业中进行发展，在建筑施工企业中很多的企业为了获得更多的经济效益，在进行建筑施工的时候，在建筑材料选择的时候尽量使用低价格的施工材料，这些施工材料根本就达不到施工的要求，在施工中进行使用对施工质量是有很大影响的。

4 基础选型和设计要点

4.1 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。

4.2 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承受力方式。

4.3 注重结构平面图设计

在绘制和设计房屋建筑结构平图时，若房屋建筑所处地的抗震设防烈度是6度，则应结合建筑抗震设计规范，并基于与相关抗震措施相符的原则下，不必使用结构软件进行建模，由此可见，就砌体结构而言，不必使用结构软件进行建模，可直接设计，但还是在设计时应该注意整体和局部受压的相关问题。

4.4 做好屋顶结构图设计

目前很多房屋建筑大都采用坡屋面的结构形式。这一结构形式主要有梁板式与折板式，若建筑板的跨度较大且建筑平面不规则，屋脊线的转折和屋面坡度复杂，因而，基于此种坡屋面大都选择梁板式。反之，则采取折板式，它们的共同点就是这两种板都是偏心受拉构件。

4.5 合理选择基础形式之桩筏基础设计

桩筏基础指的是将桩基础和筏板基础进行有机的结合，这种基础形式抗压弯度相对较大，而沉降量较小。因此，在高层建筑这种地基相对要薄弱同时沉降量要求要高的工程中较为常见;由于在不同的区域地基的性质经常有明显的不同，如果使用满堂布桩的形式，容易给桩体顶部带来较大的反力差异，如果要求保证工程建设中基础承载力满足能够满足相应的要求，就需要确定确定合理的底板厚度;因此，在进行房屋建筑结构的基础设计中，设计人员需要结合实际情况对中间桩间距进行适当的调整，从而使得基础底部桩间土承载力能够更加科学地利用，进而分担基础底板的受力，调整底板厚度。

4.6 其他类型的结构基础

当地基条件较差，采用独立基础有较大沉降或明显的沉降差时，柱下条形基础（即弹性地基梁基础）则是最佳选择，这是因为该基础形式具有足够刚度，可实现对不均匀沉降的调整优化，当柱荷载较大时可采用十字双向布置以提高其承载力。虽然其基础沉降调节性能优良，但当柱距较大时，应当与桩基础比较选择，而不能盲目采用该种基础。

结语

综上所述，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] 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，（7）：156.

[2] 丘忠海.关于房屋建筑结构设计中基础设计探讨[J].建筑工程技术与设计，2017，（017）：3473.