房屋建筑结构设计中的基础设计方案分析

任强

摘  要：随着国民经济的高速增长，我国房屋建筑行业也迎来了前所未有的发展机遇。目前房屋建设的规模和数量不断扩大，房屋结构设计中暴露出来的问题越来越多。房屋结构设计的合理性直接影响房屋使用价值的实现。该文立足于房屋建筑结构设计的基本要求，结合当前普遍存在的结构设计问题，对房屋结构基础设计方案进行调整。

关键词：房屋建筑;结构设计;基础设计方案

中图分类号： TU47      文献标志码：A

0 引言

结构设计是建筑美观性与实用性实现的基础。建筑基础设计包括上部结构、地质结构和施工环境3个部分。不合理的结构设计将会严重影响住户的居住体验，影响房屋的耐久度和综合质量。建筑行业要想实现可持续性发展，获取更大的经济效益，就必须对结构设计中存在的不合理现象进行优化。将设计方案调整作为建筑行业体制改革的切入点，推动行业设计水平的提升[1]。

1 房屋建筑结构设计中基础设计原则

1.1 经济性

基础设计应当遵循经济合理的原则，一方面应当强化基础设计的科学性，在承重、防水、稳定性方面达到国家标准，另一方面，在设计过程中应当充分考虑到设计所需的原材料和生产成本投入，将工程造价控制在合理的范围内。在强化基础设计和施工质量的同时，实现成本总体可控。基础设计在施工材料的原则和施工方案设计中降低了建材用量、减少了工人施工的难度，缩短工程建设周期。建筑设计的经济化有助于扩大企业的经济效益，加速企业资金回笼。从我国商品房成交情况来看，房价整体呈逐年递增趋势。

1.2 协调性

基础设计是建筑主体设计的关键，发挥着承上启下的作用，因此，基础设计应当确保同上层结构设计的基本协调。例如，房屋建设高度、重心设计等。基础设计结构应当同房屋主体结构设计保持一致，尤其是接合處的设计应当无缝衔接，从而提升房屋建设的连续性。适当扩大基础设计的成本投入，降低地质条件和水文环境对建筑稳定性和影响。

1.3 多元化

随着国民经济的持续发展，消费者更加注重居住环境的美观性和空间布局的多元化。一方面，适当转变基础设计的形式，将使用性和功能性结合起来。例如，将地基设计同低下空间结构设计结合起来。合理利用低下空间，缓解城市用地紧张的局面。另一方面，基础设计的多元化能够为上层结构设计带来更大的设计空间。从而促进建筑设计的多元化，进一步提升建筑设计的美观性。不论是自建房还是商品房建设，房屋样式日趋新颖化，这也对基础设计的可塑性和适应性提出的更高的要求。总之，基础设计应当同具体的施工环境和上层建筑相匹配。在兼顾经济性与协调性和同时，实现设计思路和设计方案的多元化[2]。

1.4 延展性

基础设计应当与时俱进，同区域大众审美和经济发展相一致。我国法律规定房屋产权为70年，而大众审美正发生着持续变化，这就要求基础设计应当具备一定的前瞻性和可塑性，能够在大众审美和发展中保持一定的适应能力。行业人员应当结合当下的设计潮流，结合实用性、美观性兼具的主流设计方案对方案建设的整体布局进行完善。基础设计的使用寿命远高于上层设施，因此，应当不断提升基础设计的安全性和稳定性，使其满足于后期工程变更和房屋改建的基本要求，降低后期成本投入。兼容性、延展性更强的基础设计能够为后期房屋装修提供更多的可能。

2 房屋建筑结构基础设计中的影响因素

2.1 上层结构

一般来说，墙体厚度随房屋设计高度递减，这一设计能够有效降低房屋自重，减轻对底层设施的压力。建筑高度不同对基础设计的强度要求也不同。在设计初期，需要根据实际设计高度和上层结构和基本样式计算基础结构的受力面积和单位压强。基础设计关系到桩基埋藏深度和直径大小。此外，随着上层结构设计风格和样式的多元化，建筑重心也会随之发生一定的偏移。总之，上层结构决定了建筑主体的重心和重力。房屋地基也需要相应的满足房屋主体承重的需要，办成地基的长期稳定。房屋自重越大，对地面的压强越高，对地基稳定性和耐久度要求更高。

2.2 地质结构

地质结构是房屋建筑工程在设计选址阶段必须重点考察的方面。地方条件包括土壤性质、地质结构稳定性、低下水水位等多种因素。地形约复杂，地面平整所需要投入的成本就越高。此外，高层住宅对地质结构的稳定性有很高的要求。例如，在地质层断裂处周围不宜建设高层住宅。地质结构的不稳定性将会给房屋建设和设计带来诸多不确定因素和施工风险。稳定连续的地址结构能够为房屋建筑提供稳定的支撑力。土壤性质和密度也会影响地面的承载能力，泥沙淤积形成的土壤，其承重能力明显低于岩层。最后，土壤含水量也是地质结构考察中必须注意的问题，近年来，因地下水位下降造成的地基空洞、路面沉降现象在我国东南沿海地区时有发生。在进行基础设计时应当根据土壤含水量对桩基埋藏深度进行调整且需要做好混凝土结构的防水工作，避免地下水上泛影响混凝土结构的耐久性。

2.3 施工效果

基础设计在一定程度上容易受到工程施工质量和施工环境和影响。一方面，工程施工的规范性和工人熟练程度对施工质量将会产生一定的影响。另一方面，混凝土结构在浇筑硬化阶段对气候条件有一定的要求。现代化的房屋结构设计越来越重视房屋整体的抗震性能和防风能力，因此在设计和施工过程中还需要根据实际情况和需要设置抗震防风结构，提升房屋结构的稳定性[3]。

3 房屋建筑结构设计中的基础设计方案分析

3.1 独立基础设计

独立基础设计被广泛的运用于农村及城乡结合部的自建房中，该结构适用于大多数建设高度降低的房屋。独立基础设计能够结合不同地区的土壤条件对基础设计进行调整。在地质结构稳定的地区，可以采用刚性基础，在土壤松软、含水量较大的地区则可以选用柔性基础。独立基础设计在民众建筑中运用广泛、设计思路成熟。通常采用一体式建筑模式，使用一体式浇筑的立柱以提升建筑主体的稳定性和连续性，降低墙体开裂的风险。独立基础能够对承重结构起到很好的支撑作用。近年来，随着预制装配式混凝土结构的普及，独立基础也能够使用装配式结构作为立柱，对上层结构起到很好的支撑作用，并且能够有效降低房屋自重，同时，降低施工质量对房屋建设的影响。