如何加强住宅地基结构设计

■李倩倩，李安柯 ■河南省朝阳建筑设计有限公司，河南 郑州 450000

住宅作为我们日常生活中重要的一部分，它的工程质量符不符合标准、是优是劣将直接影响到人们的生命安全和居住安全。由此可以得出住宅的设计质量和施工质量的重要程度可见一斑。住宅设计直接影响住宅的安全性、合理性、达到最大的经济化所以住宅设计不仅是一项繁重的工作，而且是一项责任重大的工作。然而地基的设计作为住宅的设计中重要一环，地基设计施工的质量也直接决定了住宅的整体质量。本文通过对住宅地基结构中的地基设计、当前的住宅设计结构应满足的规范提出了一些新的看法，希望可以使住宅质量达到更高的标准。

1 当前地基设计存在的问题

1.1 地基结构的设计不规范

一些设计院和设计人员不重视地基结构的设计，有的只是对他人的设计结果盲目参照，或者生搬硬套，没有做到因地制宜的变通，有的是对于结构设计的规范和方法理解不深入，不能灵活地利用，更多的则是为了应付差事而草草了事，缺漏一些重要的注释和图解，对于一些标准没有严格要求，还有的需要重点标注的解释和参数只是粗略带过，没有将地基设计作为一个重要的项目二投入太多精力。甚至有一些设计人员为了赶工期而偷工减料，达不到规定的标准和规范。从而为以后的施工制造了很多的困难。

1.2 部分结构设计不合理

一些开发商为了可以得到更多的空间，将有些底层设计成地下室或者地下车库，而忽略了地基结构中的抗震作用，底部框架和上层结构失调，造成一些住宅的不合理构造体系，导致力的传递不明确。还有的一些设计中因为选用了错误的场地类别和抗震分类，而导致了整个结构的设计不符合标准。有些设计者在设计中存在漏算和错算的现象，一些荷载取值的数据没有达到标准规定，使得一些结构强度不够，为一些安全隐患埋下了定时炸弹。

1.3 对于设计没有有效的监督管理

由于地基时的设计不被重视，所以在无论是投入的精力还是对地基设计的监管力度都存在着严重的不足，监管制度的缺失也是地基设计问题频频出现的一个非常重要的原因。对于设计阶段的没有有效地监督管理机制，这也直接导致一些安全问题没有在萌芽阶段被发现，到了爆发的时候就酿成了严重的后果。有关部门放松对设计的监督，或者通过自己的权力影响设计的结构都在一定程度上给住宅的安全问题埋下了隐患。

2 地基设计的要求

当地基设计的工作开始时，就要从初始阶段全盘考虑不仅要避免一些在结构上的设计问题，还要让设计的结果满足构造和结构电算化上的一些要求。时总是会因为各种原因出现一些错误，比如一些对活荷载的折算不当荷载少算或者漏算、在实际施工时建筑物的计算与实际用料不相符。验算底框砌体结构进行时，对于多层结构刚度比较均匀的话可以适用底部剪力法，而一些架构比较复杂的多层结构的抗震墙的方式不能完全适用于底层框架混合结构的剪力分配。对于这种情况应该采用剪力按比例由框架按刚度承担，抗震墙承担全部剪力的双保险的方法。并且还应该考虑到附加轴力对地基的底层框架产生的影响，当电算化已经普及在工程设计的今天，如何做出正确的评价和分析就显得非常的重要。对于点算结果的分析和判断需要从多方面进行考虑，尤其是电算结果的实际应用上能否满足实际的要求。

3 住宅地基结构设计的改善方法

3.1 使建筑结构概念设计成为主导

与过去的静力设计不同的是无论是多层或框架的剪力墙结构的住宅设计要想满足三个水准的设防要求都必须从抗震的角度出发。所以，如多结构设计人员不能尽快的参与到建筑结构概念设计中去，将会给之后的结构设计带来不利的影响，也将造成建筑结构设计的不科学。通过结构机理的概念、震害现象实验、力学概念等分析概括得到一些可行的经验和宏观的规律，工程师运用这些得来的经验和规律对地基结构设计中难以理解和做出具体规范的问题进行分析和判断，以便采取最合理的措施。如果一在建筑物一开始的结构设计中没有从地基开始进行综合的全面考虑的话，之后在上部结构设计以及工程施工中，就很难做到，计算准确模式合理，也很难保证整个工程的质量。这些地基思想和设计方法在整个工程的设计中都发挥着极其重要的作用，贯穿着整个设计过程。按《建筑抗震设计规范》要求，对于一般的含有多层砌体的住宅，必须要做到以不同的墙体承担不同的压力共同承重的结构体系优先。对于纵横墙的布置不适合使用钢筋混凝土预制挑檐的无锚固结构，在房屋的末端和转角处也不宜采用楼梯间，而是应该使纵横墙采用均匀的对称，在平面内应该对齐，在竖向上应上下连续。在高层结构的住宅中，尤其是钢筋混凝土多的住宅，应将压力合理的分配，并减少缝隙的产生，然而一但设置了缝，就应该使防震缝的伸缩与设置防震缝和沉降缝之间互相统一;为了能够各自承担来自平行于该抗侧力结构平面方向的地震力框架与抗震墙等抗侧力结构应采用双向布置，这样才能使整个地基的稳定性更加提高，以此使整个工程的布局更合理。

3.2 进一步对住宅结构的地基设计进行改善

通过避免立面体形变化过大、减少使用形状复杂的平面设计和阴角平面的布置，先将体型比较复杂，建筑物荷载的高低差异较大的建筑物分成几个不同的部分，通过几个部分的协同作用，共同加强上部结构，再通过加强基础措施、结构措施地基方面加以控制，可以一定程度的减少和防止，由于不均匀沉降和地基沉降引起的构件破坏和开裂。对于同一建筑物最好采用一样的类型的基础并且应埋置于同一个土层中。现阶段的高层建筑或者多层建筑地基设计都非常的复杂，在埋桩深度，打桩要求上都非常的严格，所以现在的多层的建筑地基结构以及高层的建筑，要从多层次多角度的进行不同方法的考虑和设计。这也是从经济成本，施工成本，和效率等多方面综合得来的结果在群桩的设计和布置上，一定要考虑到重心的问题，当层与层之间出现比较大的起起伏伏的时候，应该是它的上部结构与其结构中心相符合，而且要应该考虑到有可能发生的液化产生的影响。以经济的角度来考虑，现在的对多层的建筑来说，一般的不太愿意使用长的桩方案进行设计。但是对于一些有着厚度较大软土层覆盖层的地区，一般来说大都必须通过地基结构设计处理的方法从而达到能够抑制建筑物沉降的目标。当前比较常用的软土处理地基类型有着比较多的方式，但是在当开始选择地基设计的时候，要先根据工程的具体情况和工程队设计的要求，要首先考虑到设计之后在各个工程方面的适用情况，确保他的处理范围能够达到国家要求的技术指标和标准规范，同时也一定要考虑到上部结构和地基的关系是否和谐统一，是否能满足整个工程的质量要求。在方案设计完成之后，还要进一步将施工单位的水平和技术以及是否有经验等进行综合的考察和比较，以确保整个工程的质量。

对于设计阶段的没有有效地监督管理机制，这也直接导致一些安全问题没有在萌芽阶段被发现，到了爆发的时候就酿成了严重的后果。有关部门放松对设计的监督，或者通过自己的权力影响设计的结构都在一定程度上给住宅的安全问题埋下了隐患。所以，要想从设计的初始阶段就察觉到错误的存在，就可以从最大层度上提高地基结构设计的质量。而建立健全审查制度就成为整个监督体系的关键。

4 结束语

总结起来说，一个住宅的建设项目尤其是地基的设计项目，是一项工作时间长，工作量大，需要经验的积累和周全的考虑。因为一栋住宅的质量关系着许许多多的生命安全，因为设计师的一时疏忽和设计监管的不严格，就可能从根本上影响整栋住宅的质量。所以认识到住宅地基结构设计的问题，且规范的基结构的设计要求，并且通过一些科学合理的方法进行改善，并通过严格的监督管理，从根本上保证住宅的质量，也是对居民的生命安全的保障。

［1］林武.住宅结构设计中应注意的问题［J］.建材与装饰(下旬刊)，2008，04∶35－36.

［2］成康.关于住宅结构设计的思索［J］.山西建筑，2005，23∶52－53.