土木工程建设中建筑结构基础设计分析王玉

土木工程建设中建筑结构基础设计分析王玉

王玉

天津大地天方建筑设计有限公司天津市300061

摘要：随着建筑行业的快速发展，在土木工程建设当中，建筑结构基础设计不仅直接影响着后续的建筑工程施工，同时对于整体建筑质量也具有直接的影响作用。而科学合理的建筑结构基础设计可以有效提升施工成效，为此落实好土木工程建设中的建筑结构基础设计具有至关重要的现实意义。

关键词：土木工程建设；建筑结构；基础设计

引言

为缓解工程建设与土地资源之间的供需矛盾，现在逐渐向高层建筑以及地下工程发展，无论是何种形式的建筑工程，对基础结构部分的要求均非常严格，必须要保证前期设计阶段严格按照专业规范来进行，控制好各项结构参数，保证结构具有较强的稳定性与安全性，可有效抵抗后期各项因素带来的影响，延长工程服务寿命。

1建筑结构基础设计影响因素

1.1地质条件

针对建筑结构基础设计问题进行分析，可以确定最终设计结果如何，在很大程度上会受到地质条件影响，如果不能根据现场情况来选择可靠的措施处理，最后必定会对结构承载性能产生影响，而出现不均匀沉降等问题。现在建筑建设与土地资源之间的矛盾不断加剧，工程施工所面临的地质环境存在较大差异，尤其是现在城市基础设施更为完善，建筑结构基础设计施工所适用的技术工艺不同。就地质条件对建筑结构基础产生的影响，可以分为两个方面，即地基持力层与基础连接，作为承载建筑负荷的主要对象，在设计时必须要针对持力层承载能力、压缩模量以及土质特点等进行综合分析，掌握各项参数，作为结构设计依据。同时，还需要针对桩基穿越土层情况，对土层地下水分布特点以及桩基穿越能力等进行综合分析，保证基础选型的科学性与合理性。

1.2上部结构

为满足社会发展对建筑工程的需求，现在工程结构设计更为多样化，结构不同形式，以及地上建筑高度、墙体厚度等均影响着基础类型、截面积以及埋深等。上部结构为影响建筑结构基础设计的关键因素，要保证基础结构可以有效承载上部所有荷载，具有较强的稳定性与安全性。总结以往结构设计结果分析，可确定上部结构高度、类型以及墙体厚度等均会影响基础部分受力特点，然后反映到基础沉降、抗变形能力以及稳定性等方面，需要在设计阶段作为要点进行分析。

1.3现场环境

为缓解工程建设与土地资源之间的矛盾，现在建筑工程在建设时，除了增加上部高度外，还不断加大地下空间的开发，使得基础深度持续增加，不仅会受到地下水和已存管线的影响，作业难度更大，同时也会因为现场环境的复杂性，导致基础结构设计需要关注的内容更多。为避免环境因素对设计结果产生的不良影响，应从自然环境与人工环境两个方面着手，提前做好现场勘查分析，将所有地质信息作为结构设计的依据，科学确定结构抗震等级，保证抗震缝设置数量与位置的有效性。同时，还应预测施工阶段可能会出现的问题，在前期设计阶段做好预防，综合现场各项条件，提高结构设计的科学性，尽量减少外部因素的干扰。

2土木工程建设中建筑结构基础设计的必要性

2.1提升施工效率的基础

保障建筑结构基础设计的合理性、科学性，一方面可以为后续的建筑工程施工提供重要参照和指导，另一方面帮助提升施工效率，实现对施工成本的有效控制，帮助施工企业实现经济效益与社会效益最大化的根本目标。

2.2保障工程质量的关键

随着房屋建筑质量安全问题的相继出现，人们对建筑质量提出了更高的要求。一旦建筑结构基础设计出现问题，则将直接影响着后续建筑工程的正常施工。做好建筑结构基础设计，确保建筑承载力以及其他性能要求能够与国家相关标准要求相符合，则可以有效防止建筑工程出现沉降不均匀或是开裂等问题，保障建筑工程具有较高的质量水平。

2.3实现合理施工的前提

科学合理的建筑结构基础设计同时也是土木工程得以顺利完成施工建设的根本前提。在建筑结构基础设计当中，将根据具体情况和现实因素如施工成本、施工周期等合理选择建筑结构体系、设计与施工方法，并对所需人员、材料设备等各项资源进行优化配置，以此有效控制建筑工程的无端消耗，防止在后期的施工当中出现重新修改设计方案等问题，确保建筑工程能够保质保量地完成施工建设。

3加强建筑结构设计与基础设计水平的有效措施分析

3.1提高建筑施工地质勘查信息的准确性与科学性

我国在建筑施工过程中往往没有落实地质勘查工作，很多施工企业都只是做做表面样子，并没有组织人员实地勘察现场地质情况，导致在实际施工建设中出现较多质量隐患与安全隐患问题。因此，为了强调建筑施工地质勘察工作的重要性，相关政府部门需要加强对施工单位的监督与监管力度，强制性要求施工企业在建筑结构基础设计之前需要做好实地勘察工作，要求施工企业上报施工现场的详细地质勘查报告，以确保建筑结构基础设计的科学性、严谨性以及正确性，提高建筑工程施工的安全与质量。

3.2提高建筑结构基础设计图纸绘制的准确性

建筑结构基础设计图纸是后期建筑施工的重要依据，因此在基础设计图纸的绘制过程中，设计人员需要重视绘制的准确性以及严谨性，在图纸中不仅要体现建筑设计理念，还需要表现出完整并全面的设计方案，多次检查施工设计图纸的尺寸数据，使设计图纸符合实际施工情况，确保建筑工程可以顺利、有序并正常的开工。

3.3连续梁

当前在土木工程建设中，建筑结构基础设计的连续梁设计经常会出现承载能力不足等问题。这主要是由于设计人员本身没有站在全局的高度上看待问题，单纯地使用单梁标准进行建筑结构基础设计，必然会影响整体建筑结构基础设计的合理性。由于连续梁本身承载能力相对较小，因此一旦建筑结构基础设计缺乏合理性，则比较容易出现钢筋配量与要求不符等问题，进而为建筑结构埋下巨大安全隐患。因此在实际进行连续梁设计时，设计人员需要切实结合具体的设计要求和当前情况，并灵活原则设计标准完成连续梁设计。避免在整体连续梁设计中完全采用单梁标准，同时加强对连续梁的受力分析，配置足量的连续梁和钢筋，以此有效保障建筑结构具有良好的安全稳定性。

3.4承重柱

在设计承重柱时，如果设计的承重柱截面面积过小，则将直接影响建筑结构的自身承载力，使其难以与相关标准要求相符合，进而容易导致建筑结构在后续的使用过程中出现沉降不均匀、墙体开裂等问题，影响建筑工程的质量和使用性能。不仅如此，在承重柱设计过程中，由于设计人员未能对承重柱的耐久性进行充分考虑，也容易导致承重柱缺乏足够的抗震性能，当出现地震等灾害时，房屋建筑容易出现垮塌等问题。针对这一问题，在建筑结构基础设计中，设计人员需要高度重视结构本身的抗震强度，并结合实际情况适当增加承重柱的截面面积，从而将梁柱之间的弯矩影响降至最低，以有效防止建筑结构出现裂缝、沉降不均的问题。与此同时，在设计过程中注重使用正规厂家生产的质量有保障的工程材料，并对其各项使用性能指标进行有效检验，以此切实提升建筑结构的耐久性和抗震性，排除土木工程建设中潜藏的安全隐患。

结语

对建筑工程结构基础设计进行分析，需要确定工程设计要点与控制要求，根据实际情况，选择最适合的结构形式，然后基于以往经验，做好设计过程的控制，落实专业原则，控制好各要点，减少各类问题的发生，从根本上来提高工程建设效果。

参考文献：

[1]周波，何鑫.刍议建筑结构设计中设计与结构运用[J/OL].中国住宅设施，：（2017-09-28）.

[2]宋世波.高层建筑结构设计中的不足及解决措施[J/OL].建筑知识，：1（2017-07-24）.

[3]胡维彬.建筑工程结构设计中的基础设计分析[J].建材与装饰，2017，（24）：71-72.

[4]张帅.民用建筑结构设计存在的问题及对策[J/OL].建筑知识，：1（2016-04-13）.