房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基礎(chǔ)設(shè)計

1、<p>　　房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基礎(chǔ)設(shè)計</p><p>　　摘要：隨著我國市場經(jīng)濟的發(fā)展，建筑業(yè)也飛速發(fā)展壯大，房屋結(jié)構(gòu)形式也由簡單的磚混結(jié)構(gòu)變得日趨復(fù)雜和多樣，當前房屋建筑結(jié)設(shè)計中，還存在一些需要解決的問題。本文提出了當前房屋建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計的現(xiàn)狀，針對當前基礎(chǔ)設(shè)計中一些容易被人們忽視的錯誤進行討論。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：房屋 建筑 結(jié)構(gòu)設(shè)計 基礎(chǔ)設(shè)計 </p

2、><p>　　一、房屋建筑常用的幾種基礎(chǔ)設(shè)計分析 </p><p>　　1、墻下條形基礎(chǔ)。 </p><p>　　當上部結(jié)構(gòu)荷載較大，地基承載力又較低，且地基又不很均勻，采用剛性基礎(chǔ)往往會使基礎(chǔ)斷面過大，如果要保持淺基礎(chǔ)，則基礎(chǔ)露出地面，如果加深基礎(chǔ)又要增加土方量基礎(chǔ)造價。即使采用剛性基礎(chǔ)，也難避免在基礎(chǔ)產(chǎn)生較大的抗拉、抗剪應(yīng)力時，出現(xiàn)基礎(chǔ)裂縫、不均勻下沉，以致引起上部

3、結(jié)構(gòu)墻體裂縫。這時一般采用鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)，它可以承受較大的彎矩和剪力，用基礎(chǔ)斷面大小和配筋量來滿足受力要求。如果地基不均勻，還可加肋梁，以增強抗彎能力，調(diào)整不均勻沉降。一般6層以上民用建筑或輕型廠房可以采用這種基礎(chǔ)。 </p><p><b>　　2、獨立基礎(chǔ)。 </b></p><p>　　剛性或柔性獨立基礎(chǔ)一般多用于柱下基礎(chǔ)，根據(jù)柱荷載偏心距大小，基礎(chǔ)斷面可為

4、方形或矩形。當柱距較大時，常為獨立基礎(chǔ)，這樣較為經(jīng)濟。為增強基礎(chǔ)整體性，也可采用拉梁適當拉結(jié)，以增強適應(yīng)地基變形和抗震能力。多層建筑上部結(jié)構(gòu)為框架體系時，如地基承載力較高，地基變形較小，荷載及柱網(wǎng)分布較均勻，宜選用獨立基礎(chǔ)，但在縱橫兩個方向宜拉梁適當拉接。拉梁斷面選擇要適當，不宜過大，可通過計算確定。一般民用建筑中的內(nèi)柱，多數(shù)可考慮采用獨立基礎(chǔ)，而不用條形基礎(chǔ)，在滿足承載力及變形要求下，其經(jīng)濟效果是較好的。 </p>&l

5、t;p>　　3、柱下條形基礎(chǔ)及十字交叉基礎(chǔ)。 </p><p>　　當?shù)鼗休d力較低而柱荷載又較大時，或地基變形和柱荷載的分布在兩個方向都不均勻時，一方面要求擴大基礎(chǔ)底面積，以滿足承載和地基變形的要求，同時又要求基礎(chǔ)具有較大剛度，來調(diào)整不均勻沉降，這時可考慮設(shè)置十字交叉基礎(chǔ)。十字交叉基礎(chǔ)具有較大的空問剛度，是一種較好的基礎(chǔ)形式，但它有自己的適用范圍，不可任意濫用，只有當條形基礎(chǔ)不能滿足要求時，才采用十字交叉

6、基礎(chǔ)。 </p><p>　　4、鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)。 </p><p>　　當?shù)鼗休d力較低，且地基土質(zhì)不均勻，而上部結(jié)構(gòu)荷載卻很大，采用十字交叉基礎(chǔ)，有的基礎(chǔ)之間的空隙所剩無幾，有的基礎(chǔ)底面積重疊，已不能提供足夠的基礎(chǔ)底面積時，這時可采用筏板基礎(chǔ)。對于有地下室的結(jié)構(gòu)，它本身不要求防水或防潮，筏板基礎(chǔ)恰好就是地下室的底板結(jié)構(gòu)。當荷載不太大時，常采用平板式筏板；當荷載較大時，可采用梁板式筏

7、板。由于筏板基礎(chǔ)的整體剛度較大，故能將各柱或墻體的不均勻沉降調(diào)整得較為均勻。 </p><p><b>　　5、樁基礎(chǔ)。 </b></p><p>　　樁基礎(chǔ)具有承載力高、沉降量小的特點。一般建筑物應(yīng)盡量采用淺基礎(chǔ)，若地基變形和強度方面都無法滿足要求時，則可采用此種形式的深基礎(chǔ)。下列情況可考慮采用樁基礎(chǔ)： </p><p>　?。?）建筑物上部

8、結(jié)構(gòu)荷載較大，而地基上部軟弱，下部有可作為樁端持力層的堅實土層時： </p><p>　?。?）天然地基上的淺基礎(chǔ)沉降量過大，即使進行地基處理也不能滿足建筑物要求時； </p><p>　?。?）對較為重要的建筑物，雖然地基承載力尚好，但由于對控制沉降有較高要求，不允許有過大沉降，也可考慮采用； </p><p>　?。?）對土層不很厚，土質(zhì)又較差，如做條形基礎(chǔ)，土

9、方量較大，可考慮采用鉆孔，灌注短樁。 </p><p>　　二、房屋建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)注意的問題 </p><p>　　1、承重柱截面高度設(shè)計過小 </p><p>　　這種情況多發(fā)生于六度抗震設(shè)防區(qū)。一些結(jié)構(gòu)設(shè)計者誤認為六度設(shè)防就是不設(shè)防，為圖受力分析方便，他們故意把柱子的截面高度設(shè)計得過小，使梁柱的線剛度比加大，把梁簡化為鉸支梁，柱按軸心受壓計算。這種做法雖然易

10、于進行結(jié)構(gòu)受力分析，但卻給房屋結(jié)構(gòu)埋下了隱患。因為這樣做忽略了梁柱間的剛結(jié)作用，即忽略了柱對梁的約束彎矩，加之柱截面和配筋都較小，結(jié)構(gòu)一旦受力后，柱頂抗彎強度必然不足，從而柱子及梁底附近將會出現(xiàn)一條或多條水平裂縫，形成塑性鉸。 </p><p>　　2、磚混結(jié)構(gòu)中房屋構(gòu)造柱與承重柱混淆不清 </p><p>　　在磚混結(jié)構(gòu)中，構(gòu)造柱不但能夠提高墻體的抗剪能力，而且構(gòu)造柱與圈梁聯(lián)結(jié)在一起，形

11、成對砌體的約束，這對于限制墻體裂縫的開展，維持豎向承載力，提高結(jié)構(gòu)的抗震性能有著重要的作用。在當前結(jié)構(gòu)設(shè)計中，構(gòu)造柱經(jīng)常被作為承重柱使用，這種作法將引起以下幾個問題： </p><p>　?。?）構(gòu)造柱作為承重柱使用后，使得構(gòu)造柱提前受力，這不但會降低構(gòu)造柱對砌體的拉結(jié)和約束作用，而且結(jié)構(gòu)一旦遭遇地震作用時，在構(gòu)造柱位置必然形成應(yīng)力集中，首先破壞。 這樣，構(gòu)造柱不但起不到其應(yīng)有的作用，反而成為房屋結(jié)構(gòu)中的一個薄弱

12、的部位。 </p><p>　?。?）構(gòu)造柱一般生根于地圈梁中，沒有另設(shè)基礎(chǔ)，構(gòu)造柱兼作承重柱使用后，柱底基礎(chǔ)的抗沖切抗彎及局部承壓強度必然不能滿足要求。柱底基礎(chǔ)一旦發(fā)生沖切或局部承壓破壞，將導(dǎo)致構(gòu)造柱下沉，引起其周圍的墻體出現(xiàn)裂縫。建議承重大梁下的柱子應(yīng)按承重柱設(shè)計。 若梁上荷載和跨度都比較小時，構(gòu)造柱也可布置于梁下，但此時必須按不考慮構(gòu)造柱作用來驗算梁下墻體的局部承壓和抗彎強度。經(jīng)驗算滿足后，方可在梁下布置構(gòu)

13、造柱。 </p><p>　?。?）懸挑梁的梁高選用過小。設(shè)計者往往只注意了對梁的強度和傾覆進行驗算，而忽略了對梁手撓度的驗算。梁高選用過小，引起梁截面的受壓區(qū)應(yīng)力過高，在正常使用狀態(tài)下，梁截面受壓區(qū)產(chǎn)生非線性徐變，梁撓度隨時間的推移不斷加大。挑梁的變形引起梁上板出現(xiàn)裂縫，裂縫寬度隨著挑梁變形的加大而加寬，影響了房屋的正常使用。據(jù)觀察，這種挑梁的變形發(fā)展到后期，梁支座截面上部受拉區(qū)常常出現(xiàn)較寬的豎向裂縫。受支座附

14、近剪彎作用的影響，豎向裂縫向下延伸發(fā)展為斜裂縫，此時梁已接近破壞。當為托墻挑梁時，梁過大的撓度會引起梁上墻體在梁支座附近出現(xiàn)裂縫。 </p><p>　　（4）連續(xù)梁按單梁進行設(shè)計存在潛在危險。這種情況多發(fā)生在陽臺邊梁的設(shè)計中。由于邊梁上的荷重一般較小，沒有引起設(shè)計者的重視，為圖受力分析方便，設(shè)計者把實際應(yīng)為連續(xù)梁的梁按單簡支梁進行設(shè)計，致使梁在支座處上部負筋配置量過少。這樣必然引起梁在支座附近上部受拉區(qū)出現(xiàn)豎向

15、裂縫，進而引起梁上部攔板出現(xiàn)豎向裂縫。如果該邊梁長度較長時，問題將會變得更加嚴重。因為該梁一般直接暴露在室外，受環(huán)境溫度影響較大。當環(huán)境溫度變化時，梁的伸縮受到梁端柱或挑梁的約束，在梁內(nèi)產(chǎn)生收縮應(yīng)力，該收縮應(yīng)力作用于原已產(chǎn)生的梁上裂縫處，引起梁在支座附近沿整個梁截面四周裂縫貫通，梁承載力降低，直接影響了使用安全。在實際工作中，多次發(fā)現(xiàn)類似情況出現(xiàn)，因此應(yīng)引起設(shè)計者的重視。 </p><p>　　三、對房屋建筑結(jié)構(gòu)

16、基礎(chǔ)設(shè)計的評述及建議 </p><p>　　當前我國正處于經(jīng)濟繁榮發(fā)展的大好時期，隨著人們生活水平的提高，對于房屋建筑的要求也在不斷的上升，為了滿足人們對于房屋各種功能的需求，大量的房屋建筑不斷的投入建設(shè)。當前的房屋建設(shè)的高度在不斷的上升，其規(guī)模以及結(jié)構(gòu)也朝著復(fù)雜化的方向發(fā)展。由于房屋建筑的需求旺盛，很多房屋建筑在設(shè)計過程當中并沒有經(jīng)過科學(xué)的論證就草草完成，一些開發(fā)商為追趕進度往往都是一邊建設(shè)一邊設(shè)計，一邊審批，

17、這就導(dǎo)致很多建筑在施工過程當中沒有進行嚴格的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計，這樣往往在施工過程當中造成各種問題，導(dǎo)致工程頻繁變更，不僅僅增加了工程造價，也為建筑的安全埋下了隱患。 因此廣大設(shè)計人員一定要做好房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作，為我國建筑事業(yè)的發(fā)展做出貢獻。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1] 王學(xué)永. 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)注意的幾個問題[J].