土木工程建设中建筑结构基础设计

2018-03-26付海玲

山西建筑 2018年24期

付海玲

(山西新安工程设计咨询有限公司，山西太原 030006)

近些年，我国经济得到了飞速发展，建筑事业取得了不错的成绩。在建筑工程的施工工作中，建筑结构基础设计非常重要，其会影响到工程后期施工和设计，甚至是整个工程的质量和使用效果。而在实际工作中会因为不同原因，在土木工程的基础设计部分出现一些问题，比较明显的就是结构基础设计问题。所以，当前阶段，想要提升土木工程整体质量，需要对基础设计方面有更多的关注，对其做深入分析与探讨。

1 建筑结构基础设计的重要意义

首先能够保证建筑物的安全，基础设计影响到建筑工程的质量，如果其设计不是非常合理，影响到后期施工，进而影响到建筑物投入使用的安全性。因为基础设计不稳定，建筑整体的稳定性得不到保证，也就会影响到安全性。一个合理科学的基础设计，可以有效地确保建筑物承载力的合理，尽量避免出现沉降与开裂问题，保证土木工程的质量。其次，缩减工程施工时间，一个完善的基础设计，其同施工过程高度契合，因此，在施工中的返工问题大大减少，施工更加顺利，因此施工所用时间减少，工期也相应缩短。最后，大大提高了施工效率，基础设计是整个土木工程当中非常关键的部分，其设计的合理，可以减少很多不必要的施工工作，进而提升施工效率。所以说基础设计的合理与科学，促使整个土木工程施工的效率提升，减少施工时间，节省各项材料，进而降低工程造价。

2 建筑结构基础设计存在的问题

2.1 建筑结构基础中地基基础问题

第一类问题：地基质量方面的重视程度不足，导致地基的质量和承载力达不到标准施工要求；第二类问题：如果施工建筑所处位置为斜坡，容易忽视对其实施的地基稳定性的验算，开展施工后，很容易出现返工问题，施工工作不能一次顺利完成；第三类问题：如果建筑工程的地基不够硬实，出现在设计方面的问题表现为，容易忽视对地基承载力和沉降问题的思考，基础设计同实际施工融合程度较低，正常施工受到影响。

2.2 建筑承重柱结构的基础问题

设计工作者在设计这部分时，容易出现的问题表现为忽视整体建筑物抗震能力，假设设计工作者没能站在建筑物整体情况去思考和设计，设计出的截面面积不是很大，造成结构承载力不符合标准，达不到施工要求，影响未来施工工作以及建成后的正常应用，严重情况会出现结构开裂的问题，大大增加了未来安全危险性。另外，建筑结构基础设计合理程度不足，造成建筑结构的耐久性不高，建筑物抗震效果不是很理想，如果出现地质灾害，建筑受到的影响极大。

2.3 建筑构造柱和承重的基础问题

建筑结构中此部分存在的设计问题的出现原因，通常是设计工作者对构造柱和承重柱之间存在的不同之处做考虑而出现的，换句话说，设计工作者对于其二者具体要求没能清楚区分，从而造成了设计合理性差，对正常施工产生影响。假设实际设计中出现了这种问题，那么建筑物结构整体稳定性则不是十分充足，建筑物使用中会出现开裂问题，建筑物整体质量不高。不仅仅如此，如果设计不合理，建筑结构的功能和作用也将不能充分发挥出来，降低了整体施工质量。

2.4 建筑悬挑梁结构设计基础问题

该部分如果出现了设计问题，通常情况下，出现原因是设计工作者对挠度验算没有充分重视，建筑物的梁高度选配不是很合理，截面承载力受到影响，出现了开裂问题，影响到整个建筑物施工质量。另外，设计工作者实施设计工作时，对其产生影响的因素比较多，这就容易出现常识性错误，比如截面面积计算不足，其会影响到建筑物抗震能力和使用效果。存在设计问题的建筑，当遇到地震等地质灾害时出现危险的可能性大大增加，安全隐患比较多。

2.5 建筑连续梁结构设计基础问题

此处出现设计问题一般是因为设计工作者的全局意识不强，实施设计工作时，单纯依照单梁的设计标准着手设计，这种设计明显是不合理的设计，影响到建筑物整体。通常情况下，设计工作者缺少全局观念，对于建筑物整体性能与使用要求的考虑就不会非常全面，建筑材料的钢筋配重稍显不足，而实际条件下，建筑物受到外界影响较多，安全隐患持续增加。

3 土木工程中提高建筑结构基础设计质量的主要措施

1)优化建筑地基基础的设计。建筑体系全方面，其中地基设计和建筑施工对于未来施工影响非常大。从这点去看，设计整个地基时，必须依照相对应的标准和设计要求进行设计，并开始施工工作，以便能更有效地确保地基压实和施工质量。如果建筑工程处于斜坡和边坡的地形中，设计地基基础时，应该考虑地形因素对建筑与施工的影响，从实际情况出发，严密进行稳定性验算。不仅如此，如果建筑工程所处位置的基础地基不是很硬，就需要严格验算地基承载力与沉降系数，这样才可以保证设计符合要求，施工是合理的。2)加强建筑基础结构性能的设计。建筑结构基础设计工作中，设计工作者必须拥有一个全局观念，设计某个重点部位时，可以从整体上考虑建筑物的各项功能与具体施工规范。必须从建筑工程实际情况出发，选取出最为适宜的设计方案，一方面确保基础设计达到合格标准，另一方面能够促使施工顺利进行，提升施工效率。具体进行设计的时候，不能单纯重视基础设计，还要重视上层设计，并且将二者结合在一起，处理好二者之间的关系，针对可能出现在施工中的问题，事先做出假设，才能在实践中避免问题出现。通常情况下，上层设计一般需要以基础设计为基本条件，因此基础的设计工作中，设计工作者的全局观念至关重要，有了全局观念才能更好地融合基础和上层设计，提升建筑物整体设计质量，促使施工得到优化。3)重视建筑基础的承重柱结构设计。基础设计工作中，对于承重柱部分，必须要重视其抗震能力，这样才能保证整体建筑的结构抗震能力增强。开展设计的过程中，必须对其截面面积有一个充分的认识，不要将其设计的过小，从而造成其抗震不强的问题。换句话说，设计时必须重视截面面积，让梁柱弯矩受到的影响降低，以此才能有效规避建筑结构开裂的问题出现。另外，设计中还要重视建筑物的使用年限，进而才能确保建筑施工重视施工质量，并且使得施工安全，减少安全隐患。4)区分建筑基础的构造柱和承重柱的设计。设计工作者开始基础设计的时候，应该区分构造柱的设计与承重柱的设计，一定不能将其混淆，分别依据各自标准设计，这样才能保证这两种结构的设计是科学的与合理的。构造柱的设计必须充分考虑到与其连接的梁，梁与构造柱的紧密配合，才可以更有效地保证建筑物在墙体方面抗剪性能，提升建筑物整体稳定性。另外，承重柱也要保证稳定与合理，其设计既要满足施工要求，还应该满足建筑物使用时所承载重力的功能和标准的要求，这样的设计才能确保建筑物建成投入使用后是可靠的和安全的。5)明确建筑基础中悬挑梁和连续梁的设计。具体开展基础设计工作时，一定要确保悬挑梁有很好的承载能力，才能保证建筑物整体质量。设计工作者应该从实际情况出发，精准验算该部分的挠度与强度，得出正确的数据后，将其与具体信息做对比，然后开始真正的设计，这样的前期工作，能够保证设计方案同建筑工程具体情况相吻合，还能提升未来施工的工作效率。科学合理的基础设计，能够大大提升悬挑梁使用质量，避免其出现开裂问题，提升其应用安全性。还应该从具体情况要求出发，确定出其截面面积，承载能力得到保证，才能提升其结构稳定性，保证建筑工程整体质量。另外，基础设计工作开展时，一定要重视连续梁的科学性与稳定性，只有对实际情况做了认真考量，并且分析具体情况后，才能进行下一步的设计。设计工作者一定不能将所有的梁都依据单梁标准设计，如果全部依据单梁设计，这与实际施工不符，会在后续工作中出现安全问题。6)完善建筑基础的钢混框架结构基础的设计。基础设计中必须重视刚度与强度，其中钢框架结构就非常重要。钢混框架必须保证有较好的基础承载力，如果这一点没有达到要求，沉降问题极易出现，因此刚度与强度的考虑十分必要，以便能够满足施工具体要求，提升建筑物整体质量。