探讨房屋建筑工程地基基础与结构设计

顾鹏举

江苏邗建集团有限公司 江苏 扬州 225000

前言

由于不断加快了我国城市化的发展进程，房屋建筑工程逐渐实现了多元化的使用功能，并使得房屋建筑工程造型越来越艺术化，因而对房屋建筑工程设计中地基基础与结构设计管理措施应用的要求也更高，目前已经产生了许多房屋建筑工程结构设计问题。这就要求地基基础与结构设计管理措施的特点需注重经济实用、落实细节且理念创新等，并且对房屋建筑工程设计中地基基础与结构设计的要求也更高。所以，传统的设计经验与设计管理举措已无法充分保证房屋建筑工程设计中的地基基础与结构设计，因此，在房屋建筑工程发展的过程中，就日益凸显出设计中地基基础与结构设计措施应用管理工作的重要性。下面从计算模型处理和结构处理两个方面对房屋建筑工程地基基础与结构设计的相关措施进行了探讨和分析[1]。

1 房屋建筑工程地基基础与结构设计中的计算模型处理

1.1 房屋建筑设计中基础梁的结构计算模型的简化

在结构力学中，节点的弯矩的分配遵循的依据是节点上梁柱的线刚度。所以，现浇结构的全部梁柱节点势必会有保持均衡分配的量逐渐的弯矩，同理，基础梁也一样。现浇框架柱与基础梁在此点形成一个刚性节点，上部结构连接柱根部的弯矩的分配中包含基础梁，因此，在结构最底部形成一个封闭的框架体系。由于基础梁对柱子的影响最大，利用梁对柱根部转动编订，基础梁对柱子形成的影响减小，实际上，原本是想利用基础梁来承受基础承担的弯矩，进而减小基础的尺寸与内力。而因为弯矩的力量基础上并非通过基础承担，则直接简化基础与基础梁和柱根连接的节点，转变成铰接。所以发展为基础梁这种框架模型。针对桩基础来说，可良好地展现桩和承台之间的连接关系，通常来说，根据铰接对桩和承台进行处理，并且还可使用天然地基的独立基础进行处理，这种方法更佳[2]。

1.2 房屋建筑设计中基础梁的结构构造措施

任何计算模型都需要采取相应的构造措施作保证：

基础梁以前的传统方法为：因为缺乏连接基础梁与柱子的有效构造，因而没有结构承担柱子的弯矩受力，因此，根据铰接的方式对基础梁进行计算。在具体实施时通常是根据弯矩来对现浇的基础梁进行分配的，然而由于利用柱子形成的弯矩钢筋难以由基础梁端进行配置，若基础梁形成压力后产生塑性铰，则该部分的弯矩不能由其承担，则只能全部由基础承担。

1.3 采用基础梁承受柱根弯矩的计算模型

根据分配的内力设计基础梁，在这个时候，应当遵循现行的详细要求对框架梁构造中的基础梁进行设计，根据相应的锚固、箍筋加密等要求对梁柱节点进行设计，确保节点满足其刚度要求，实现弯矩的顺利传输。此外，以立面为基础设置基础梁，布置架空的结构[3]。

2 房屋建筑工程地基基础与结构设计的结构处理方法

2.1 房屋建筑设计中基础系梁的结构处理方法

在进行房屋建筑设计时，是由基础系梁连接基础梁的，其主要承担了以下功能：

（1）按照基础梁房屋建筑整体性的要求，处理基础梁中不平整之处，为减少基础梁框架结构形成的沉降问题，可设置基础系梁。配置钢筋可以受力作为拉力的方式处理，根据基础系梁受拉力当中的每一轴拉力其中最大值的1/10作为拉力的大小，钢筋配置通长，此时，按照偏心受力构件的方向科学设计房屋建筑中的基础梁。

（2）针对土质情况佳的基础梁使用基础系梁的平衡柱底承担弯矩。按照受弯构件的方式对基础系梁进行合理处理，并且因为基础系梁底柱出现反复弯曲的情况，因此，根据中心受力处的构件系统的设计基础系梁。通常来说，尤其是在房屋建筑设计过程中地基土质情况较差，则应在独立的基础梁低端布局基础系梁，并且使基础系梁受力承载力大于底柱受力承载力，并且在基础系梁上部的底端会形成塑性铰，不需要涉及地基弯矩而设计地基，基础系梁较小时，则可由地基承担弯矩。若基础系梁和基础梁顶端相接近，想尽可能减小基础系梁底端弯矩，可将基础系梁上部界面适当增加至基础梁面上部[4]。

2.2 房屋建筑设计中基础框梁的结构处理方法

在房屋建筑设计时，若没有设置地下室的钢筋混凝土结构，则可使用多层框架结构。若埋设的独立基础梁深度较大，则必须在第一层地面上设置不超过0.15米的基础框梁，在分析过程中应当根据独立层输入的方式合理处理，就在这一层中设置地下室，楼层高度根据基础梁顶部与基础梁低端的间距进行设置，在房屋建筑设计中，该处理方式叫作弹性板处理。在对基础梁底部的钢筋进行配置过程中，因为未在该层中设置楼板，所以，土质缺乏较强的约束力，所以，可将地下室与非地下室的具体极端结构相结合，对整个系统进行研究和设计。

3 结束语

综上所述，由于城乡建设速度日益加快，在房屋建筑工程设计过程中，不管是其设计管理或者对应的技术措施，均能得到普遍运用，在此其中，地基基础与结构设计在设计管理应用中尤为关键，并且是一项至关重要的要素。但是因为现阶段在房屋建筑工程设计中应用各项地基基础与结构设计管理措施时，由于受到工艺水平的限制，导致在房屋建筑工程地基基础与结构设计管理实践过程中面临的问题较多，使工程的安全性与设计质量直接受到影响，同时不利于社会稳定的秩序及有序发展。所以，当前工程设计人员必须高度重视和深入研究房屋建筑工程设计中如何有效控制各项地基基础与结构设计管理措施的应用问题。

[1]李勇,马玉光.关于基础梁的若干问题分析[J].国防交通工程与技术,2012,(a2):39-40.

[2]张玉娣,刘强一.浅析房屋建筑结构设计中的基础设计[J].黑龙江科技信息,2011,(01):315.

[3]陈安生,汪健.紧邻斜山坡地形的深基坑支护加固技术[J].施工技术,2011,40(13):28-31.

[4]杨雪宁,万修国,杨治国.斜山坡地砖混住宅建筑结构设计及基础处理[J].建筑技术,2010,41(10):951-953.