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摘要:近年來隨著我國經濟社會的不斷發展,也進一步的推動了土木工程建設的發展。而在土木工程建設過程中建筑結構基礎設計作為其重要的一部分并對整個工程的質量都具有非常重要的作用。本文主要從建筑結構基礎設計的重要作用以及應該重點注意的問題方面進行了闡述。
關鍵詞:基礎設計;土木工程;設計圖紙
近年來我國土木工程建筑市場發展前景十分明朗,但是在工程設計的過程中多少會受到人員、制度以及技術等因素方面的影響,導致我國的建筑結構基礎設計中存在著許多的問題,基于此必須要采取相關的措施進行完善,并為我國土木工程施工質量打下堅實的基礎條件。
1建筑結構基礎設計的重要作用
具體如下:①建筑結構基礎設計事關土木工程施工的安全,所以在對土木工程基礎結構進行設計時必須要做到選型正確以及加強設計的合理性,并且最大程度的提高土木工程施工的安全系數。例如,如果在設計的過程中其基礎結構設計的不夠科學、合理,那么勢必會給土木工程建筑的承載能力造成一定的影響并最終會造成建筑物的墻面出現裂開或者是不均勻的下沉等情況;②合理的結構基礎設計還能進一步提高施工的周期,其主要體現在建筑結構基礎的合理設計可以使得施工人員能夠更加高效的開展工作,避免了由于設計的不合理性而引發返工的情況,并降低了對整個建筑工程中投入的物力、人力以及財力等;③合理的結構基礎設計還能夠為企業創造出更高的社會效益以及經濟效益。通過對相關項目調查研究表明,在土木工程建設中其結構基礎設計在全項目造價中占有將近20%的成本,如果是針對一些較復雜并且大型的項目工程其占有的比例將會更大。由此可見,加強對土木工程中結構基礎設計顯得尤為重要,各設計單位必須要引起足夠的重視。
2土木工程建設中基礎結構常見類型
2.1擴展基礎常見設計方式
(1)獨立基礎。由于獨立基礎相比于其他的基礎而言具有施工方便、費用低且受力明確等優點,所以在土木工程建設中屬于比較常見的一種。當建筑物的上部結構采用的是單層排架結構或者是框架結構作為承重其最為常見的形式有坡型、階梯和杯口基礎。單獨基礎的結構計算主要包含了局部受壓計算、沖切以及受彎計算,而變階處的高度和柱邊基礎高度主要是受控于沖切計算,配筋量由基礎底板的彎矩決定。
(2)條形基礎。條形基礎在實際工程項目中運用并不是特別廣泛,其主要運用在排架結構或者是柱距較小的框架結構,并成十字交叉或者是單向設置并受承于柱子傳下的集中荷載,基底的反力分別受上部剛度和基礎的影響。當柱荷載比較均勻、柱距相差不大的情況采用簡化計算方法,用倒梁法或靜力分析法計算,其中假設基礎對地基的相對剛度較大,忽略不均勻沉降的影響。另一種地基上梁的計算方法,考慮地基與基礎的共同作用,將基礎看成地基上的梁,通過計算滿足地基與基礎之間的靜力平衡條件,建立方程。
(3)筏型基礎設計。筏板基礎是底板連成整片形式的基礎其主要分為兩大類即:平板式和梁板式,并且筏板基礎具有非常強的剛度可以快速對基礎的不均勻沉降進行調節,同時還具有足夠寬敞的地下使用空間為基底受力提供了強有力的支撐。筏板基礎的板厚主要由抗剪切以及抗沖切計算所得。而筏板的計算方法多種多樣,在計算的過程中也比較的繁瑣,一般而言在實際的工程中會采用輔助工具計算機來完成計算。
2.2樁基礎常見設計方式
相比于其他幾種設計方式樁基礎在項目工程中應用尤為廣泛,樁基礎在比較大型項目中并且作為荷載時具有穩定性高、承載力高、適應性強以及沉降量小等優點。因此樁基礎在設計過程中的技術經濟以及選型尤為重要,為了能夠更好的取得良好的技術經濟效果對項目進行多個方案的比較至關重要。
(1)鉆孔灌注樁設計。在土木工程基礎結構施工的過程中鉆孔灌注樁作為現階段比較常用的一種技術手段,因此在對此設計的過程中應該注重后續實施操作的一些基本規范和流程并促使鉆孔灌注樁的設計能夠在工程項目中發揮出其應有的作用。在實際工程項目中還需要把握好成樁區域以及具體樁身的大小從而充分確保鉆孔灌注樁可以符合土木工程項目基礎結構設計所需,并使其在結構的穩定性上發揮出應有的效果。這也就從某一程度上說明需要加強對設計圖紙以及設計方案做進一步的細化工作,以確保鉆空灌注樁的布置能夠變得更加充分合理,降低危險系數的存在。
(2)預應力管樁設計。在土木工程項目基礎結構的設計中,預應力技術的應用也尤為廣泛,并且表現出了其應有的作用效果,為了能夠更加進一步的提高預應力管樁的實際作用需要在設計的過程中加以注意。例如在針對預應力管樁的直徑時必須要嚴格進行限定并結合整個基礎結構在穩定性方面的基本需求進行相關處理,以確保具備較強的實用性,特別是針對需要規避可能出現不利的威脅以及各類問題,另外對于組成預應力管樁的構成部分也應加強進行嚴格審查,例如對于端頭板以及樁身、套箍等,都需要促使其具備理想的協調運行效果。但是其重點還是要加強對預應力管樁的預應力大小進行合理化的設計,以確保預應力能夠發揮出更大的效果。
3土木工程建筑基礎結構設計注意問題
3.1地基基礎設計的問題
對于地基設計的過程中容易出現以下方面的內容:①由于沒有對地基質量引起足夠的重視,所以導致承載力以及地基質量無法滿足其施工的需求;②在施工的過程中地基的穩定性最容易被人忽略特別是在斜坡上施工時地基的穩定性就顯得特別重要,因此往往導致在后期出現大面積的返工以至于影響工程的進度,另外,在針對一些建筑地基比較薄弱的地方設計人員往往也會出現不夠重視地基沉降的可能性和承載的實際能力等,從而進一步的影響了項目的正常施工。
3.2承重柱截面高度設計的問題
在對承重柱截面高度進行設計時,設計師往往沒有認真的考慮到建筑物的整體抗震能力。如果在設計的過程中其截面的面積過小則會導致承重柱無法承受太大的力量,不但影響了工程的進度也給后期的使用埋下了安全隱患。與此同時,如果基礎部分設計的不夠合理也會進一步的影響整體結構的耐久性問題,并對抗震能力也會帶來不利的影響,如果一旦引發地震,那么極有可能會引起建筑物倒塌的現象。
3.3構造柱與承重柱設計部分的問題
構造柱和承重柱設計的問題主要緣由設計師在設計的過程中并沒有將這兩者進行充分的思考,從而致使設計不夠科學、合理,以至于最終影響到了整個項目的正常施工。與此同時如果不加以制止,將會給使用者的安全性帶來一定的影響。結構設計的不科學合理極易導致建筑結構的作用和功能受阻,并最終難以發揮出其應有的作用,也不利于施工質量的提升。
3.4地下室設計的問題
在建筑結構設計中,地基建設作為其中非常重要的內容之一,而地下室的合理設計和地基設計之間存在著非常重要的關聯,因此必須要加強做好地下室的設計工作,唯有此才能更好的確保地基建設的質量,基于當前情況之下,地下室設計中還存在者諸多的不足之處。例如,墻體設計的厚度無法達到相關要求;設計結構和地基的理念相違背等方面,如存有問題的地下室設計一旦設計成型,那么勢必會給整個建筑物的安全性能方面埋下嚴重的安全隱患。所以相關的設計師在設計的過程中應該引起足夠的重視并且要將此類問題消滯殆盡,從而充分的確保建筑物的整體安全。
4結束語
綜上所述,在建筑物中,建筑的整體結構基礎設計尤為重要,所以這就要求相關的設計師在進行設計時必須要充分的從建筑物的整體角度出發并且還要明確每一個部位的作用,從而能夠確保每一個部分的設計在滿足設計要求的同時還能夠為建筑的施工質量以及整體性奠定堅實的基礎。
參考文獻
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作者:單維欣