民用建筑结构设计中的基础设计研究

(整期优先)网络出版时间:2023-03-13
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民用建筑结构设计中的基础设计研究

李兴广1,吕娇2

1中匠民大国际工程设计有限公司山东分公司  山东省济南市 250000  2中外建华诚工程技术集团有限公司山东分公司  山东省济南市250000

摘要:在建筑工程项目建设中,结构体系的重要性较为突出,只有确保相应结构体系较为安全可靠,才能够有效实现对于相应建筑工程项目后续使用效果的保障,解决可能出现的结构隐患问题。对于建筑结构安全性的保障而言,从前期设计环节着手予以优化控制极为必要,要求确保建筑结构设计方案较为合理可行,进而在准确指导后续项目施工建设的基础上,确保建筑结构体系更为安全可靠。本文就民用建筑结构设计中的基础设计展开探讨。

关键词:建筑结构;安全性;设计

引言

随着我国经济的发展,越来越多的农村人口涌入城市,这直接造成城市中的基础设施、城市规模、人口规模等即将突破历史极限。为了缓解人口和土地之间的矛盾,建筑行业开始大力发展高层建筑。建筑方式从简单的砖瓦结构转变为钢筋混凝土结构,房屋建筑的结构设计也越来越复杂。

1民用建筑结构设计中的基础设计原则

(1)协调性原则。民用建筑结构的基础设计方案直接影响建筑物的安全。在进行基础设计时,基于建筑整体,协调建筑结构的刚度和延性设计,满足建筑低承载力和高延性的设计思想,避免遭遇突发自然灾害时,建筑结构刚度过强,承载力骤增引发的建筑损坏或倒塌,或结构刚度过小时导致的建筑物变形。(2)功能性原则。民用建筑作为人们日常生活和工作主要载体,是人们生存和发展的重要保障。现代社会,人们生活物质、精神文化需求不断改变,对建筑物的需求不再局限于居住、学习、工作等,提出了更多功能性需求,对建筑外观、建筑舒适度、生态性和智能化程度等也有了一定的要求。

2民用建筑结构设计中的基础设计要点

2.1明确设计依据

房屋建筑结构设计工作的落实应该首先从依据着手,确保该设计依据符合相关要求,注意对相关设计人员提供可靠指导,进而避免在后续结构设计中出现偏差问题。基于设计依据方面的明确和选定而言,设计人员应该重点考虑到房屋建筑结构面临的所有影响因素,尤其是对于可能干扰房屋建筑结构安全性和耐久性的各个因素,更是需要重点分析明确,由此指导后续房屋建筑结构优化设计工作。为了保障相应设计的依据较为准确全面,除了要全面掌握所有有待考虑的参数信息外,往往还需要重点从项目所在地的相关资料入手,进行全方位调查分析,由此更好形成准确指导效果。比如在房屋建筑结构设计中应该充分考虑到基本风压、基本雪压、抗震设防烈度、标准冻深等基本信息,由此更好实现房屋建筑基础结构以及上部结构的优化设计,避免在这些不利影响因素下出现受损问题。此外,对于房屋建筑的分类等级也需要予以明确,只有所有分类等级得到确定,才能够更好确保后续结构设计工作较为科学合理,避免了可能出现的设计不到位现象。

2.2优化地基设计

首先,设计人员必须了解地基的性质。对此,设计人员需要对施工现场的地质条件和地面受力状况等进行实地勘察和数据采集,并在此基础上出具勘察报告,从而准确判断该地区是否适合建造房屋。其次,设计人员需要使用符合建筑要求的勘察设备,并做好相关记录,以便对勘察结果进行审核,从而确保勘察工作万无一失。最后,地基设计必须遵循协调性原则。在地基设计过程中,设计人员必须考虑其他建筑对本建筑的影响以及本建筑是否可以融入周边环境,从而在降低本建筑对周边建筑和环境的影响的同时,避免周围建筑和环境对本建筑的稳定性造成不利影响。

2.3上部结构设计

建筑结构设计中的安全性保障还应该考虑到上部结构,要求确保上部结构较为稳定可靠,避免在上部结构中出现严重偏差或者变形问题。基于建筑上部结构设计工作的开展,设计人员首先应该恰当选择结构体系类型,结合项目建设要求以及后续实际应用需求,确定最为适宜合理的结构体系,由此对于后续上部结构的设计应用提供指导。具体到建筑上部结构中的楼、屋面以及具体构件也需要进行深入把关控制,以便促使相应上部结构具备较强的协调性和稳定性。当然,对于隔振减振设计方法在上部结构中的应用也需要引起重视,设计人员应该结合建筑结构体系的抗震要求,在恰当位置选择相匹配的隔振减振方法和设往往还需要重点考虑到基础选型以及持力层的确定,以便促使相应结构体系更为可靠,能够对于上部结构体系形成有力支持,解决基础结构方面的不稳定或者是不均衡出现的隐患问题。

2.4优化结构梁、框架设计

房屋建筑结构中的梁和框架是保障房屋稳定性的重要结构,因此,设计人员必须综合考虑结构梁和框架的受力情况,确保结构梁上方的力量集中,再通过相应的加固设计来进一步提高结构梁和框架的承载力。首先,设计人员必须确保结构梁设计方案科学、合理。考虑到结构梁的承重能力和房屋的整体造型有关,因此在设计过程中,设计人员应充分了解房屋的造型,从而保证结构梁设计的准确性、可靠性。其次,为确保结构梁的高度和挠度科学、合理,设计人员应结合房屋建筑的使用寿命来确定结构梁的高度和挠度,从而保证结构梁的安全性与稳定性。同时,设计人员还应考虑外部环境对房屋建筑的影响,并增强结构梁抵抗外部环境变化的能力,确保其能够适应一定程度的环境变化。最后,在对框架进行设计时,设计人员必须合理规划纵向框架和横向框架的平衡关系,同时严格按照标准进行计算,以确保每个框架都能够发挥出应有的作用。对此,设计人员应严格规范自身的行为,并严格把握每一个细节,从而保障房屋建筑的安全性和稳定性。在设计过程中,设计人员应立足全局,将横梁和纵梁作为一个有机整体来进行设计,并在保证空间布局合理的同时,进一步提高房屋建筑的实用性和美观度。

2.5独立基础设计

民用建筑结构基础设计中,合理选型是保障基础设计方案合理性的重要前提,主要有独立基础设计、复合基础设计两类,需要根据工程进步提要求选择对应类型。独立基础设计具有较好的经济性、抗震性、适应性等特点,能有效应对地基变形情况,但倘若地基基础均匀性不足,则不适用独立基础设计。独立基础设计形式较为多样,有柱下独立基础、墙下独立基础两种形式,最常见类型为钢筋混凝土板筏结构,可同时作为地下室底板结构和结构板筏,承载力强,施工流程便捷。

2.6优化构造柱与承重柱设计

在房屋建筑结构中,构造柱和承重柱同等重要。即便是低层住宅建筑,承重柱和构造柱在稳定房屋建筑结构等方面发挥着巨大的作用。首先,设计人员必须明白承重柱的作用是维护房屋建筑结构稳定性。无论房屋大小,设计人员都应重视承重柱设计,力争充分发挥出承重柱的优势作用。其次,设计人员还应正确认识构造柱的功能和作用。在设计过程中,设计人员应增强构造柱的承重性能,以提高房屋建筑结构的整体稳定性。最后,设计人员必须增强责任心,不能为了减少工作量而减小和降低承重柱的截面尺寸与有效高度。此外,设计人员还应通过准确计算来深入发掘承重柱的潜在功能,从而进一步提高房屋建筑结构的整体稳定性和安全性。

结语

综上所述,在房屋建筑结构设计中,因为当前结构体系更为复杂,为了达到较为理想的优化设计效果,设计人员应该重点明确相关设计标准和依据,进而围绕着房屋建筑的地基基础结构以及上部结构进行优化设计,力求更好地增强房屋建筑结构设计实效性和可靠性,消除结构方面的隐患。

参考文献

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