1民用建筑基础结构设计常见类型
1.1 拓展基础常见设计方式
基础设计基本分为三类:独立基础、条形基础、筏形基础。其中独立基础设计对应的基础受力点明确,施工方法简便,造价相对低廉。选择独立基础的建筑,其上部结构多为框架结构、单层排架结构,基础设计扩展对应阶梯基础、坡形基础、杯口基础,均需进行受弯、局部受压等参数的计算。条形基础相对于独立基础,它的应用场景更少。若建筑物上部结构采用框架结构、排架结构,柱间距小,则可选用条形基础。地基的反作用力与地基的上部结构高度有关。在柱荷载均匀、柱距一致的情况下,采用静力学方法进行计算。筏形基础设计,以底板连接为基础,又有两板式基础与平板式基础之分。将其应用于民用建筑结构时,可以对地基的受力进行补偿,确定地基的厚度后,再进行抗冲切、抗剪切力的计算,从而指导工程的设计和施工。筏板基础计算中一般对应简化计算法、地基与基础共同作用的计算方法。
1.2 桩基础常见设计模式
主要有钻孔灌注桩设计和预应力管桩设计两种。在工程建设中,钻孔灌注桩是一种较为灵活的施工技术。在设计钻孔灌注桩时,应注重其后续施工过程,并根据地基的稳定要求,对其进行合理的处理。设计单位应注意桩身尺寸问题,以确保其满足施工规范。而预应力管桩是目前我国民用建筑工程中普遍采用的一种新型管桩,其优越性是显而易见的。为了确保其最后的使用效果,必须对预应力钢管桩各构件进行仔细的检测。
2 影响房屋建筑基础设计的因素
2.1 上部结构
房建工程通常由地基和基础之上的上部结构组成,二者必须构成一个牢固的整体,才能确保工程的整体安全。二者之间是互相联系又互为影响因素的关系,上部结构依赖地基提供的牢固基础而存在,在上部结构的持续压力下,地基有可能发生严重变形。所以,房建工程在进行地基设计期间,需要对上部结构自身的刚度及结构可能给地基造成的变形风险进行综合考量,提高基础设计方案的完善合理性。
2.2 地质条件
要科学合理地设计房建工程的地基基础,还须重点关注地基所处区域的地质条件因素。要对该区域的地形地貌、环境建筑设施、交通条件、地下管线分布、电力设施以及给排水系统等进行全面勘察和掌握。房建工程在基础设计方案的指导下施工,方案的差异性会导致工程成本造价和施工效率等方面带来差异,通常提倡多采取天然地基,不仅作业难度很低,工程成本也会得到遏制,整体性价比非常可观。同时,地基设计还要对土剪力进行考量,避免这种影响因素引发地基变形。工程选址要严防滑坡,就是要注意地基所在地土层不得含有抗剪强度不达标的滑动面,这种软弱地层一旦在外部荷载突然加大时,就可能造成滑坡。
2.3 施工环境
如果房建工程选择利用天然地基,它的沉降性能以及承载能力可能与设计标准有所差异,还须通过桩基础施工加以改善,但是施工过程可能会干扰到周边环境。举例来说,桩基础作业期间挤土、振动以及噪音等扰动都比较剧烈,一旦造成严重影响,会带来很大经济损失。因此,桩基础作业期间必须对可能给周边环境造成不利影响的施工行为进行严格控制,确保地基基础和施工环境安全。
3 民用建筑结构设计中基础设计要点
3.1 工程地质勘察资料分析
民用建筑基础结构设计人员应该注重全面搜集整理所有工程地质勘察资料,确保其较为完善详尽,尤其是对于地质条件以及地下水活动状况等基本信息,设计人员更是需要重点分析,判断其可能对于民用建筑基础结构带来的不利影响和危害,随之探讨如何予以积极应对,以便更好确保基础结构设计较为合理可行 。比如当前期工程地质勘察发现民用建筑工程区域内存在软弱地基时,设计人员就需要重点分析明确软弱地基的分布范围及其具体性质,由此判断其对于基础结构稳定性带来的影响,进而选择较为匹配的软弱地基加固处理方案,将其纳入基础结构设计任务,规避该方面带来的不利影响和危害。
3.2 地基基础设计
在民用建筑基础结构设计中,地基基础设计是比较关键的环节,一旦在地基基础设计中出现偏差问题,必然会直接影响到基础结构的整体稳定性,可能造成民用建筑基础结构出现不均匀沉降。具体到民用建筑工程项目地基基础设计中,设计人员应该在综合全面分析工程地质勘察资料的基础上,明确地基基础结构面临的威胁因素,尤其是对于一些薄弱地基或者是软弱地基,设计人员就需要针对性地进行处理,确保地基基础设计方案较为适宜合理,最终保障该区域地基基础的稳定性,保障其承载力得以提升,可以实现民用建筑整体的有效承载。当然,如果民用建筑工程项目自身地基基础存在一些特殊性,比如在斜坡上进行建设,则会对于地基基础提出更高要求,设计人员应该注重予以针对性处理,确保斜坡上的地基基础较为稳定。
3.3 基础结构类型选择
结合现阶段民用建筑基础结构常用类型进行分析,独立基础、条形基础以及筏型基础应该引起重视,设计人员需要结合项目实际需求以及水文地质状况,选择最为匹配的基础结构类型。独立基础是民用建筑基础结构设计中比较常用的处理方式,其不仅施工便捷,同时还能够具备较强经济效益,且受力明确,可以较好保障民用建筑结构体系稳定性。独立基础的应用一般需要确保民用建筑上部结构为单层排架或者是框架结构。在独立基础方式设计运用中,设计人员应该注重准确计算受压状况、冲切状况以及受弯状况,以此更好实现独立基础的优化布置运用,促使其可以发挥出理想的应用效果。条形基础虽然在现阶段民用建筑工程项目中的应用并不是特别常见,但是对于一些柱距相对较小的框架结构体系以及排架结构,条形基础可以发挥出理想作用。在条形基础设计应用中,设计人员应该重点关注于民用建筑柱荷载状况,如果相应结构体系较为简单,则可以进行简化计算分析,借助于静力分析或者是倒梁法予以处理,由此形成较为理想的基础结构处理效果。
3.4 桩基础设计
民用建筑结构设计中基础设计工作开展还应该积极关注桩基础的应用,桩基础设计同样也是比较关键的基础加固处理方式,可以为基础结构提供较为可靠的支持,解决基础结构承载力不足带来的不良影响和危害问题。在民用建筑基础结构设计中运用桩基础时,设计人员应该注重选择适宜合理的桩基础方式,以便促使桩基础结构可以发挥出理想的适应性,且能够便于后续施工作业,可以表现出较高的可行性。当前预应力管桩以及钻孔灌注桩是比较常用的处理方式,设计人员应该基于不同项目的基础改良加固需求予以恰当选用。在此基础上,桩基础设计还需要设计人员重点考虑到桩体的布置状况,以便促使桩体得到合理分布,能够对于民用建筑基础结构的各个区域形成全面加固处理,尤其是对于桩体直径以及桩距,设计人员更是应该予以优化处理,避免出现任何偏差问题。
结束语
综上所述,在我国建筑业快速发展的过程中,必须重视和多关注民用建筑的结构设计,把安全生产的思想贯彻到民用建筑工程的各个方面。同时,建设单位应根据民用建筑工程的具体情况,对其进行优化,使其在安全、合理等方面得到持续改进,以确保工程建设的质量。
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