建筑结构地基基础设计的优化改进简述

建筑结构地基基础设计的优化改进简述

李继凡

山东博宇建筑设计有限责任公司   山东省泰安市 271000

摘要：目前我国时代的不断发展，建筑业的不断上升，人们居住水平的不断改善，然而对地基基础设计的要求也越来越严格。因此，建筑基础通常承载所有从上部结构传递下来的荷载，是保障整个建筑结构稳定性的重要环节，不同建筑物的外形和功能不同，导致建筑上部结构愈发复杂，给建筑地基基础设计环节提出更高要求，尤其在建筑地基设计中，基础环节造价在工程总造价方面占比在1/3左右，施工工期占据总施工工期的30%。同时，建筑物上部结构具有规律性强、受力明显等特征，随着我国地基施工技术和设计技术愈发成熟，基础环节设计工作成为建筑工程的关键点，特别是在建筑中的基坑工程中极其常见。地下环境非常复杂，很容易受到外界因素影响，导致其基础施工、基坑降水等工序难度较高，往往需要投入大量资金，才能确保基础工程的稳定性。

关键词：建筑结构；地基基础；设计；优化措施

引言

在建筑工程中为了确保自身具备良好的稳定性与承载力，务必要在做好地基基础工作。如今伴随着我国土地资源日益紧张，要想高效率的利用土地资源，建筑高度会日益增高，且地形与天气气候会发生极大的变化，这就极大程度的影响地基基础施工。所以在施工中要设法提高施工水平，引进先进的施工工艺，就能提高整个工程质量，确保地基基础质量与安全

1地基基础设计的基本原则

在地基基础设计过程中，设计人员要严格遵循因地制宜的原则，地基基础设计前要分析地基各方面情况，如功能特征、建筑规模、复杂程度等要素，将地基使用程度分为甲、已、丙三个级别。在地基基础设计时，要根据长期荷载作用和地基基础设计等级来判断地基变形对上部结构带来的影响，且地基基础设计要满足如下规定：（1）不同等级的基础设计全部要符合承载力要求；（2）在面对设计等级是乙和甲级别的基础，要严格遵循行业要求来设置变形值；（3）对丙级建筑物设计，要提前利用专业设备来分析地基承载力，如果发现其承载力低于130kpa，很容易造成地基出现不均匀沉降、倾斜、自重固结不足等问题，工作人员要及时做变形计算。（4）当遇到地面坡度较高的建筑物时，要验算其稳定性；（5）基坑工程稳定性计算；（6）在设计建筑物地下环节时，工作人员应结合现场实际情况来判断是否需要做抗浮验算。

2建筑结构设计的主要现状

2.1建筑结构设计图纸不够完善

在整个建筑施工的过程中，设计图纸的重要性是无可替代的，它是整个工程项目顺利进行的基本保证，因此，要做好结构设计图纸的完整性和全面性，为今后建筑工程的顺利进行提供最大的保障，同时在最大程度上避免对设计图纸进行修改。但是根据当下的情况来看，在这方面还是存在一定的缺陷，具体就是没有更好地考虑细节问题，同时对整个建筑结构的类型和抗震等级没有详细的规范，对于建筑用到的墙体材料没有作出明确的要求。整个设计图纸的内容不够详细和全面，这对建筑施工的顺利进行有着很大的影响作用，为今后的工作增加了更多的安全问题。

2.2建筑项目的基础选型缺乏合理性

其实在整个建筑工程中最重要的部分就是建筑结构设计，因为后续的所有工作都是围绕设计图纸进行，只有在保证建筑结构设计科学合理的基础上，才能在最大程度上保证整个施工过程的安全。建筑工程的安全受到的影响因素是非常多的，比如结构类型的选择、材料的选择和其承载能力的大小。但是目前的建筑行业中，类型选择不正确的情况也是存在的，整个建筑的承载能力不满足相关的要求，这些都会产生很大的影响作用。

2.3结构设计缺少整体性

在进行建筑结构设计的整个过程中，没有考虑到建筑工程施工过程中的整体性，就导致出现了很多问题，从而使得建筑建成之后和周围的环境不能实现完美的融合，同时还会对周围的环境造成一定的破坏。

3建筑结构地基基础设计的优化措施

3.1科学选择建筑结构地基基础设计方案

选择建筑结构地基基础设计方案和建筑结构安全性有直接关联。因此，工作人员要结合建筑工程实际情况，选择科学的建筑地基基础造型和布局，再利用建筑工程总造价、施工难度系数等因素来选择地基基础。首先，要针对建筑工程进行全方面调研工作，详细调查现场地质工程具体情况，如地基承载力、地形条件、地质情况等数据，再和建筑结构相互结合，来分析不同方面的数据，这样才能从不同方面来考虑到具体因素，从而制定健全的地基基础设计方案，加强方案的合理性和科学性；其次，要合科学考虑到上部结构和地基的动力情况，按照不同结构的优缺点，再利用专业工具计算出实际动力值和预估值的差异性，然后通过分析两者间的关系来制定安全施工措施，也可根据开裂数据或者次应力数据来采用合理预防措施，从而确保整个方案能顺利进行。

3.2认真学习建筑结构地基基础设计规范

设计规范作为建筑地基基础设计的重要环节，建筑结构地基基础设计优化中必须要满足设计规范要求。因此，设计师要学习丰富的设计规范，对规范中条款、格式等内容有深度认知，进一步体会规范核心内容，将设计规范和建筑结构地基基础设计优化相结合，让设计规范成为整个建筑结构地基基础的主体，一旦需要分析具体设计工作中存在的问题，工作人员可借鉴设计规范来进行分析，能有效调整建筑结构设计方案，从而降低地基基础整体造价。

3.3建筑地基基础结构计算设计优化

随着科学技术不断发展，给人们日常生活方式和生产方式带来质的改变，如果将计算机技术应用到建筑基础结构设计计算工作中，能有效加强结构设计质量和效率，进一步提高结构设计准确性。同时，计算机技术虽然能给建筑地基基础结构计算带来极大便利性，但设计师具有较强的警觉性，不能将计算机作为计算地基基础结构的唯一工具，一旦计算机编程出现问题，很容易给整个计算结构带来严重偏差，从而给建筑地基基础设计结果带来不同程度的影响。因此，建筑设计师要结合现场实际情况应用计算机技术来开展结构计算工作，再检查整个计算结构，从而确保结构设计数据的准确性。另外，利用计算机技术所得到的结构计算结果会由于计算参数不同出现不同程度的变化，且适用范围不同，设计师要将计算结果进行对比，结合建筑物对地基基础结构设计要求，选择最合理的计算结果。但值得注意的是，计算机技术在建筑地基基础结构设计方面同样具有较强局限性，虽然计算机能真实模拟建筑形态、结构等特征，设计时能假设理想状态作为编程基础，但在实际建筑工程施工中会遇到很多方面的影响因素，如材料、施工水平、现场环境等因素影响，最终无法达到预期效果。因此，利用计算机技术在预期状态下计算出来的结果，很容易和建筑工程实际需求存在差异性，所以建筑设计师在利用计算机技术计算结构时，要从不同方面考虑各种影响因素，并将设计模型和实际施工情况进行对比，不断调整建筑地基基础结构计算结果，直到取得令自己满足的结果。

结语

目前在我国建设项目不断增多，新技术应用越来越成熟的背景下，建筑行业朝着更为高效的方向发展，为了实现高质量与效果，作为施工单位与技术人员应该选用适合的地基基础施工，这就能确保建筑工程结构的稳定性，为人们提供一个安全可靠以及质量高的建筑，推动建筑行业更好更快的发展。

参考文献

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