土木工程建筑结构基础设计

发布时间：2022-10-05 10:03 热度：

　　这篇论文主要介绍的是土木工程建筑结构基础设计的相关内容，本文作者就是通过对土木工程建筑结构的设计内容做出详细的阐述与介绍，特推荐这篇优秀的文章供相关人士参考。

　　关键词：土木工程;建筑结构;基础设计

　　改革开放之后，我国经济和科技迅速发展，建筑行业也得到了不断地发展，一些企业积极吸取科技发展成果，将新材料和新能源用于建筑中，并取得了不错的成就。尽管如此，我国建筑行业还是存在一些问题，比如土木工程结构设计不科学、不完善，这都严重影响了整个建筑的安全性和稳定性，留有极大地安全隐患和居住风险。因此，想要提升土木工程整体质量和安全水平，必须重视建筑结构的基础设计，认真分析和研究，设计出科学合理的建筑结构基础部分，确保建筑的安全。

　　1土木工程建筑结构基础设计影响因素

　　1.1地质条件

　　现阶段我国人口不断增加，土地资源日益紧张，人口与土地资源之间的矛盾日益突出。地质环境对建筑结构承载性能产生影响，如果地质条件差，设计又不科学合理，那么容易产生不均匀沉降问题。我国地域辽阔，区域与区域之间的差异较大，这也反映了工程施工所面临的地质环境存在较大差异。因此，在进行设计时，要做好地质环境的考察与分析，科学合理的选择合适的地段[1]。其实，地质条件对建筑结构基础设计方面的影响主要在地基持力层与基础连接两方面。在进行设计时，要研究分析地基好持力层承载能力、压缩模量以及土质特点，科学估算出精确地数值，确保设计过程中不会出现失误。

　　1.2上部结构

　　现在人们对建筑的要求越来越高，为了满足人们的各种需求，结构设计也在不断发展变化，出现了很多不同种类的结构体系，结构设计也日益繁杂。上部结构作为建筑结构的重要一部分，直接关系到建筑结构基础设计水平，影响着整个建筑的稳定性与安全性。上部结构包含地上建筑高度、类型、墙体厚度等，主要是承载上部的负荷，影响基础结构的抗变形能力、基础沉降、基础类型、截面积以及埋深等方面，在设计时要重点关注这一块。

　　1.3现场环境

　　基础结构设计还需要关注地下空间及现场环境，避开地下水和已存管线，尽可能的防止环境因素对设计结果产生的不良影响。在设计之前，要做好地理环境和人工环境两方面的考察研究，将数据信息记录下来，并进行分析。在进行结构设计时，要以这些分析结果为依据，依据公式科学计算出结构抗震等级，结合现场的实际情况综合考虑，确保结构设计的可靠性、可行性和科学性，尽可能的避免外部环境的影响干扰。

　　2现阶段土木工程建筑结构基础设计中存在的问题

　　2.1地基基础问题

　　设计人员在进行建筑结构基础设计时，往往忽视地基质量这一方面，没有科学的估算地基的质量和承载力，当展开施工时才发现它们不符合要求，影响施工进度。其次，当施工场地不平坦时，设计人员很容易忘记评估地基的稳定性，如果稳定性不符合施工规定标准，需要重新开始设计，造成时间和精力的浪费，严重拖延了施工进程[2]。再者，当设计人员不重视地基硬度，在没有考虑地基承载力和沉降问题的条件下设计的建筑结构，不但容易引发建筑安全问题，而且在施工的时候会有很多不便之处，影响施工顺利进行。

　　2.2构造柱和承重柱问题

　　在进行土木工程设计工程中，需要对梁柱的具体构造进行科学合理的设计，以便确保建筑的抗震效果。承重柱的作用主要是承受上部建筑所带来的各种负荷和压力，并将这些负荷传送到下部承重墙或者地基中。而构造柱和圈梁则构成了空间骨架，主要的作用是提升建筑的延展性，尽量避免墙体裂缝。构造柱和承重柱所发挥的作用各不相同。但是在实际建设中，很多设计人员常常混淆了构造柱和承重柱，一些施工人员也常常将误将构造柱当做承重柱，这不仅使得构造柱无法发挥其应有的作用，而且承重柱的作用无法正常发挥出[3]。一旦受到外部环境的强烈动力震动影响，建筑容易出现裂缝，甚至有可能坍塌。此外，一些设计人员为了追求利益最大化，不考虑实际后果，对承重柱进行设计时，缩小承重柱的截面积，大大削弱了承重柱的功能。当建筑受到外部强烈冲击时，梁柱容易裂开，严重威胁着建筑的安全。

　　2.3设计结构规范要求过低

　　现阶段，我国在土木工程安全法规的制定这一块有所欠缺，目前尚未有一部完善、权威的法规，没有一个统一的工程设计标准。实际建设中，进行建筑结构基础设计时全都凭借设计人员的实践经验，设计水平差异较大，土木工程设计质量也因此差异较大，这一状况严重威胁着建筑的安全和稳定。这也是我国很多建成时间不长的建筑出现严重质量问题的原因之一。一些所谓的豆腐渣工程的形成很大程度上就是由于监管不力、缺乏法律约束导致的[4]。

　　3建筑结构基础设计完善策略

　　3.1优化建筑地基基础的设计

　　规划与设计在进行建筑结构基础设计时，首先要明确地基在整个建筑工程中的地位和作用，充分的重视地基基础的设计优化。因此，设计人员在进行地基基础设计的时候，一定要遵循相关的规范要求和设计原则。另外，要结合实际情况，具体问题具体分析，如果建筑场地并不平坦，在设计地基基础时，应该考虑地形因素的影响，做好地理环境的勘查分析，科学评估出地形的稳定性。除此之外，如果建筑场地所在的地基硬度不高、土层疏松，那么需要精确的计算出地基承载力与沉降系数，并采取相关的措施人为的增加地基的硬度，确保施工顺利进行，避免出现返工现象[5]。

　　3.2区分建筑基础的构造柱和承重柱的设计

　　严格规范建筑行业人员的资格，定期对建筑人员尤其是设计人员进行培训，提升他们专业知识水平。另外，当设计人员进行基础设计的时候，一定要想办法区分清楚构造柱和承重柱间的差异，区分清楚它们之间的特点与设计标准，然后按照各自的要求进行设计，避免两者的混淆，确保设计的质量与水平。在对构造柱进行设计的时候，一定要做好构造柱与圈梁的连接设计工作，确保他们紧密相连，只有这样才能保障建筑结构的延展性，利于建筑的安全性和可靠性。除此之外，也要做好承重柱的设计工作[5]。在设计中要综合考虑影响承载力的各种因素，从而能够减小轴压比，提高构件的承载能力。在满足用户要求的前提下，严格按照设计规范进行操作，可采用混凝土材料，来提升建筑的稳定性。另外，还要重视承重柱截面的优化设计，可采用模型构建技术，科学估算出承重柱截面面积，使其符合抗震烈度要求，提升建筑的抗震能力[6]。

　　3.3完善各种标准和体制

　　相关部门应该借鉴国外的相关土木工程的法律法规，结合我国的实际情况，尽快制定出一套权威统一的土木工程安全法规，完善相关的技术标准和规范，制定出一套科学合理的管理机制，做好法律法规的保障工作。

　　4结语

　　综上所述，土木工程建筑的结构基础设计在整个土木工程建筑中占据十分重要的地位，必须重视这一块的设计工作。目前我国在土木工程建筑结构基础设计这方面还存在很多不足，我们需要不断学习，提高设计水平，解决设计中存在的问题，确保设计科学合理，促进建筑行业的发展。

　　参考文献

　　[1]温文.土木工程建设中建筑结构基础设计探讨[J].居舍，2018(28)：92.

　　[2]卢长福.浅谈土木工程建筑结构设计中的问题[J].中国住宅设施，2018(09)：123~124.

　　[3]冀婧.土木工程建设中对建筑结构基础设计的分析[J].山西建筑，2018，44(12)：42~43.

　　[4]杨如意.土木工程建设中建筑结构的基础设计探究[J].住宅与房地产，2018(03)：71.

　　[5]宋静.在土木工程建设中对建筑结构基础设计的思考[J].四川水泥，2016(07)：82.

　　[6]肖海军.神经网络在土木工程结构半主动控制中的应用研究[D].山东轻工业学院，2010.

　　作者：闫韦杉 单位：天津市新型建材建筑设计研究院