土木工程建設的結構基礎設計

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摘要：在土木工程建設當中，建筑結構基礎設計不僅直接影響著后續的建筑工程施工，同時對于整體建筑質量也具有直接的影響作用。而科學合理的建筑結構基礎設計可以有效提升施工成效，為此落實好土木工程建設中的建筑結構基礎設計具有至關重要的現實意義。在這一背景下，文章通過簡單介紹土木工程建設中建筑結構基礎設計的必要性，并分別從連續梁、承重柱等方面入手，對建筑結構基礎設計進行簡要分析研究。

關鍵詞：土木工程建設；建筑結構；基礎設計

1土木工程建設中建筑結構基礎設計的必要性

1.1提升施工效率的基礎

保障建筑結構基礎設計的合理性、科學性，一方面可以為后續的建筑工程施工提供重要參照和指導，另一方面幫助提升施工效率，實現對施工成本的有效控制，幫助施工企業實現經濟效益與社會效益最大化的根本目標[1]。

1.2保障工程質量的關鍵

隨著房屋建筑質量安全問題的相繼出現，人們對建筑質量提出了更高的要求。一旦建筑結構基礎設計出現問題，則將直接影響著后續建筑工程的正常施工。做好建筑結構基礎設計，確保建筑承載力以及其他性能要求能夠與國家相關標準要求相符合，則可以有效防止建筑工程出現沉降不均勻或是開裂等問題，保障建筑工程具有較高的質量水平。

1.3實現合理施工的前提

科學合理的建筑結構基礎設計同時也是土木工程得以順利完成施工建設的根本前提。在建筑結構基礎設計當中，將根據具體情況和現實因素如施工成本、施工周期等合理選擇建筑結構體系、設計與施工方法，并對所需人員、材料設備等各項資源進行優化配置，以此有效控制建筑工程的無端消耗，防止在后期的施工當中出現重新修改設計方案等問題，確保建筑工程能夠保質保量地完成施工建設。

2土木工程建設中建筑結構基礎設計的優化分析

2.1連續梁

當前在土木工程建設中，建筑結構基礎設計的連續梁設計經常會出現承載能力不足等問題。這主要是由于設計人員本身沒有站在全局的高度上看待問題，單純地使用單梁標準進行建筑結構基礎設計，必然會影響整體建筑結構基礎設計的合理性。由于連續梁本身承載能力相對較小，因此一旦建筑結構基礎設計缺乏合理性，則比較容易出現鋼筋配量與要求不符等問題，進而為建筑結構埋下巨大安全隱患。因此在實際進行連續梁設計時，設計人員需要切實結合具體的設計要求和當前情況，并靈活原則設計標準完成連續梁設計。避免在整體連續梁設計中完全采用單梁標準，同時加強對連續梁的受力分析，配置足量的連續梁和鋼筋，以此有效保障建筑結構具有良好的安全穩定性。

2.2承重柱

在設計承重柱時，如果設計的承重柱截面面積過小，則將直接影響建筑結構的自身承載力，使其難以與相關標準要求相符合，進而容易導致建筑結構在后續的使用過程中出現沉降不均勻、墻體開裂等問題，影響建筑工程的質量和使用性能。不僅如此，在承重柱設計過程中，由于設計人員未能對承重柱的耐久性進行充分考慮，也容易導致承重柱缺乏足夠的抗震性能，當出現地震等災害時，房屋建筑容易出現垮塌等問題。針對這一問題，在建筑結構基礎設計中，設計人員需要高度重視結構本身的抗震強度，并結合實際情況適當增加承重柱的截面面積，從而將梁柱之間的彎矩影響降至最低，以有效防止建筑結構出現裂縫、沉降不均的問題。與此同時，在設計過程中注重使用正規廠家生產的質量有保障的工程材料，并對其各項使用性能指標進行有效檢驗，以此切實提升建筑結構的耐久性和抗震性，排除土木工程建設中潛藏的安全隱患。

2.3懸挑梁

如果設計人員在進行懸挑梁設計時忽略了驗算梁手撓度，則將直接影響之后的梁高確定工作，從而無法有效保障截面具有良好的承載能力，而這也會在很大程度上增加房屋建筑結構出現開裂等質量問題的可能性。若出現地震等災害，建筑結構的穩定性將受到極大破壞，對建筑內人員的生命和財產安全造成極大威脅。因此在實際設計工作中，設計人員不僅需要驗算梁的強度以及傾覆，同時還需要驗算梁手撓度。一般情況下，梁截面受壓區當中會出現非線性的徐變，隨著時間不斷延長，梁撓度將越來越大。不斷增大的梁撓度將會導致在梁支座的位置處，梁上墻體開裂。根據這一規律，設計人員應當全面搜集整理相關信息數據并結合實際情況進行計算，對挑梁截面面積和承載力進行合理設計，以此有效增強建筑結構的穩定性。

2.4地基基礎

土木工程建設中建筑結構基礎設計中一項重要內容便是地基基礎設計，如果在設計過程中未能重視填土地基的質量，則過低的地基承載力將無法有效滿足建筑工程的施工要求。因此設計人員在對地基基礎進行設計時，首先需要對地基性質進行準確判斷，如果土木工程所在地的地基屬于軟弱地基，則在其上建設房屋建筑時，設計人員需要對地基承載力進行準確計算，同時驗算出地基的沉降值，以此有效保障地基具有良好的穩定性[2]。譬如建筑沒有地下室或是建筑樓層相對較低，則可以設計使用混凝土獨立基礎；而如果建筑物本身有地下室且對防水性能有著較高藥企，則可以選用厚度較大、能夠壓縮的材料設計下部防水板并將其加設在混凝土獨立基礎之上，從而有效控制柱基沉降。

2.5鋼混框架

現階段在我國絕大多數的土木工程建設中，建筑結構基礎設計采用的是鋼筋混凝土框架結構，而在設計過程中，大部分設計人員多使用結構和彈性力學作為參考，因此雖然設計過程較為簡單但可行性和有效性相對較高。但隨著當前人們對建筑結構設計要求的逐漸多樣化，此種設計方式很難有效應對沉降問題。正常情況下，隨著房屋建筑的不斷增高，垂直方向上其需要承受的載荷也越來越大，進而加大了對地基的壓力，受此影響建筑物容易出現不均勻沉降的問題。因此設計人員在對土木工程的鋼筋混凝土框架進行設計時，需要適當增加基礎柔性，對其剛度進行有效控制，同時盡可能保障地基和上部結構實現同步設計，從而有效提升房屋建筑結構基礎設計的質量水平。

3結束語

綜上所述，建筑結構基礎設計涉及的內容眾多，包括連續梁、懸挑梁等等，施工人員和設計人員需要結合設計要求和標準規范，秉承著具體問題具體分析的原則，科學合理地完成建筑結構基礎設計，以此保障整體建筑工程具有較高的質量水平。

參考文獻：

[1]王雅莉.土木工程建設中結構與地基加固技術的運用[J].住宅與房地產,2017,11(26):185-186.

[2]薛穎.建筑結構設計中存在的問題與解決對策分析[J].工程技術研究,2017,(4):216-217.

作者:陳敏 單位:廣東華方工程設計有限公司