浅谈房屋建筑基础结构设计的分析

浅谈房屋建筑基础结构设计的分析

林晓宇

林晓宇深圳市建筑设计研究总院有限公司广东.深圳518000

摘要：多年来我国的建筑业得到了快速发展。该文主要针对目前房屋建筑结构设计中一些常见问题进行了探讨,本文主要从房屋建筑的设计开始，分析探讨了房屋建筑结构设计中的基础设计。以期给此类工程提供一定的参考价值。,并提出了一些设计建议和构造措施要求,以供建筑同行交流切磋,共同提高专业技术水平。

关键词：房屋建筑；结构设计；基础设计

0、前言

随着经济的不断发展，人民生活水平的不断提高，城市的发展也是日新月异，一栋栋高楼大厦拔地而起。随之各类房屋建筑功能的不断丰富，新颖的造型，致使工程设计越来越复杂。高房价和选择面的拓展使得百姓在购房时更是对房屋的外观、性能、质量等方面抱有较高的期待。房屋建筑结构设计的理论朝着先进水平不断发展，将先进的技术不断的应用于实际，在实际中不断加强完善研究强度高、材质轻、绿色环保的新型建筑材料，应用于房屋建筑的结构设计中去，提高屋建筑的安全性、适用性，使得房屋建筑结构设计朝着可靠、实用、经济的高性价比方向发展。

一、房屋基础和上部结构设计的分析

房屋基础结构和上部结构是房屋结构设计的主要内容。结构设计方法采用概率极限状态的设计理论。房屋上部结构是在满足结构自身重力恒载、人、家具、设备等荷载的竖向静力作用和风压力、地震力的水平荷载的动力作用下，结构应有的强度、刚度、稳定性问题。房屋静载作用一般由上向下传递，地震作用则是通过基础传给上部结构。为适应上部的机构和下部的地基条件，基础结构是其选择的结构形式，它是建筑物地下的部分。房屋建筑结构的设计是一项全面、系统性的工作，我们在结构设计的过程中要保证遵循四项基本的原则：整体上抓大放下、设置多道防线、刚柔相济协调、打通重要关节。按照这样的原则进行结构设计，对在结构设计过程中发现的问题及时的反馈和研究，不断提高设计人员自身的结构设计水平。设计的结构在满足建筑物安全的同时，符合实际使用的要求。

二、房屋建筑结构基础设计的问题分析

1、结构平面图。绘制结构的平面布置设计图时，当建筑所在区域的抗震设防烈度为6度的时候，根据建筑抗震的设计规范，在符合有关抗震措施要求的前提下，是可以不应用结构软件建模的。因此，就砌体结构来看，可不用在软件中建立模型，直接进行设计即可，但在设计过程中需注意局部受压和整体受压的问题。而当建筑所在区域的抗震设防烈度为7度或7度以上的时候，则必须输入软件建模进行计算。

2、屋顶（面）结构图。当房屋建筑采用的是坡屋面的时候，有梁板式和折板式两种结构处理方式。当建筑板跨度比较大，建筑平面又不规整，屋面的坡度和屋脊线的转折复杂，这样的坡屋面我们采用梁板式。那么，与其相反的条件下，我们则采用折板式。但无论是梁板式还是折板式，两种形式的板均属于偏心受拉构件。板配筋的时候，为抵抗拉力，要有全部或者部分的板负筋拉通。基于构造而定的板厚度一般不宜小于120厚。除此之外，在梁板的折角处，应有布置钢筋的大样示意图。而坡屋面板的设计，为了更好的让施工操作人员对图纸正确的理解，通常采用大样详图和剖面示意图相结合的表示方法。结构设计人员首先要具有一定的空间感，对于房屋建筑构造的整体做到心里有数，能够从整体上把握结构大局，从细微处体现设计的实用性，秉承这样的绘图设计理念，设计出来的图纸才能够让施工技术人员读懂看明白。因为屋面起坡使得阁楼层部分墙体超出高度，所以在设计时要结合门窗顶来设置圈梁，用以降低墙的计算高度。

3、大样详图。大样详图绘制的前提条件是建筑详图确保准确无误。大样详图的绘制有两种方法，一是利用原有的建筑详图做基础，在其上直接进行大样详图的绘制；二是利用以前做过的详图，在此基础上进行局部的改进和绘制。在绘制大样详图的时候，要注意在保持建筑外形不变的前提下尽量的使结构受力合理和施工方便。无论是标高还是外形，在尺寸上一定要和建筑相协调，保持一致。

4、楼梯。在进行楼梯的绘制时，要注意控制好楼梯板的挠度，楼梯梁的梁下净高满足建筑要求，保持楼梯梁的位置上下层的统一。当局部不合适时可以选择折板楼梯，但应注意折板楼梯的钢筋，在内折角处要断开分别锚固防止局部的应力集中，对于梁下净空的要求和楼梯板的宽度要多加注意。对于首段梯板，要考虑到基础沉降，必要的时候可以考虑设置梯梁。

5、基础。基础要注意混凝土的标号选择应符合结构耐久性的要求。（通常情况下可采用C25）基础的配筋应满足最小配筋率的要求（施工图审查中心重点审查部位）。条基交接部位的钢筋设置应有详图或选用标准图。条基交叉处的基底面积不可重复利用，应注意调整基础宽度。局部墙体中有局部的较大荷载时也要调整基础的宽度。基础图中的构造柱，当定位不明确时应给予准确定位。

6、从结构计算和构造上进行合理设计①在进行验算底框砌体结构时要注意以下几点：一是当多层结构的刚度是比较均匀的，底部剪力方法才可以应用。当建筑结构的底层框架是带有薄弱层的混合结构时，要考虑到塑性变形的集中影响。二是因为底层框架结构中只有底层框架抗震建筑墙，底层框架混合结构的剪力分配不能简单的按照框架抗震墙的方法来计算，而是应该采用双保险的方法，抗震墙来承担全部的剪力，框架则按照刚度的比例承担相应的剪力。在进行刚度的计算时，框架的刚度不发生折减，抗震墙发生折减，一般折减到弹性刚度的百分之二十到百分之三十。三是应考虑到因为地震作用而产生的倾覆力矩带来的底层框架中的附加轴力。

②对于楼板计算的不正确方法要尽量避免。一是不能用简单的单向板的计算方法来代替连续板的计算方法。二是双向板查表计算时，不能忽略材料泊松比的影响，否则，由于跨中弯矩未进行调整，将使计算值偏小。三是避免在荷载计算中发生错误：漏算、少算荷载或荷载的折减不当，建筑物的实际用料与计算结果不符，

7、从抗震要求出发，进行合理的结构设计

①对于多层的砌体住宅的结构，一般优先采用两种结构体系：即横墙承重结构体系和纵横墙共同承重的结构体系。纵横墙的布置要均匀对称，沿平面做到尽量对齐，沿竖向做到上下连续；房屋的尽头和转交的位置不宜设置楼梯间；不宜采用无锚固的钢筋砼预制挑檐。

②对于钢筋砼多、高层结构的住宅，力求做到：抗侧力结构（框架和抗震墙等）应双向布置，这样做的目的是对于来自平行于抗侧力结构平面方向的地震力，能够更好的各自承担；框剪体系的各抗侧力结构要形成空间共同工作状态，除了控制抗震墙之间楼、屋盖的长宽比及保证抗震墙本身的刚度外，还需采取措施，保证楼、屋盖的整体性及其与抗震墙的可靠连接；结构布置一般采用规则结构，对于较复杂的结构，可以设置防震缝。

三、结语

总而言之，现代城市的发展就是日新月异，新建筑的建设如雨后春。房屋建筑的变化也是不断改革和完善，造型上新颖别致，众多因素导致工程设计也变得难上加难。因此，设计工作者必须要按规范相应的构造要求严格执行工作任务，才能做好从根本上消除设计质量的隐患问题。