土建施工地基設(shè)計(jì)分析隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，建筑行業(yè)不斷發(fā)展。建筑是人們生產(chǎn)生活的重要組成部分，建筑的質(zhì)量水平影響其使用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。土建地基建設(shè)是為整體建筑物提供穩(wěn)定保障的基礎(chǔ)，而且隨著高層建筑的不斷發(fā)展，地基的設(shè)計(jì)就更為重要。標(biāo)簽：土建施工；地基設(shè)計(jì)一、地基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等級(jí)地基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等級(jí)分為甲級(jí)、乙級(jí)、丙級(jí)三種。甲級(jí)用于30層以上的高層建筑、重要的工業(yè)與民用建筑物、大面積的多層地下建筑物、體型復(fù)雜層數(shù)相差超過10層的高低層連成一體建筑物、復(fù)雜地質(zhì)條件下的坡上建筑物、對(duì)地基變形有特殊要求的建筑物、對(duì)原有工程影響較大的新建建筑物、場地和地基條件復(fù)雜的一般建筑物、位于復(fù)雜地質(zhì)條件上地下室的基坑工程、開挖深度大于15m的基坑工程以及周邊環(huán)境條件復(fù)雜、環(huán)境保護(hù)要求高的基坑工程等；乙級(jí)用于除甲級(jí)、丙級(jí)以外的基坑工程、工業(yè)與民用建筑物；丙級(jí)用于次要的輕型建筑物、場地和地基條件簡單，荷載分布均勻的七層及七層以下民用建筑及一般工業(yè)建筑物以及非軟土地區(qū)且場地地質(zhì)條件簡單、基坑周邊環(huán)境條件簡單、環(huán)境保護(hù)要求不高且開挖深度小于5.0m的基坑工程。二、建筑物基礎(chǔ)的分類基礎(chǔ)是建筑物的組成部分，基礎(chǔ)承受建筑物上部結(jié)構(gòu)傳下來的全部荷載，是建筑物地面以下的承重構(gòu)件。地基是基礎(chǔ)下面承受荷載的土層，承受著基礎(chǔ)傳來的全部荷載。建筑物的地基基本有兩大類，一種是天然地基，天然地基是天然形成的地質(zhì)基礎(chǔ)，不需要經(jīng)過人工加固處理，對(duì)建筑物有足夠承載力。一種是人工地基，即基本的地質(zhì)條件難以滿足建筑物的承載需要，需要經(jīng)過人工加固處理，包括土層的承載力較差和上部荷載較大兩種情況。高層建筑不斷發(fā)展，人工地基成為建筑物地基的主要形式，為了使原有地基具有足夠的承載力，在進(jìn)行建筑物建設(shè)時(shí)大都會(huì)對(duì)通過換土、水泥攪拌、壓實(shí)、化學(xué)加固等方法對(duì)原有土層進(jìn)行人工加固和改良?；A(chǔ)作為建筑物的承載構(gòu)件，按基礎(chǔ)受力特點(diǎn)，具體可分為柔性基礎(chǔ)和剛性基礎(chǔ)；按基礎(chǔ)所使用的材料可分為磚基礎(chǔ)、混凝土基礎(chǔ)、毛石基礎(chǔ)、鋼筋混凝土基礎(chǔ)、三合土基礎(chǔ)、灰土基礎(chǔ)、毛石混凝土基礎(chǔ)等類型；按基礎(chǔ)的構(gòu)造形式具體可以分為條形基礎(chǔ)、獨(dú)立柱基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)等。在進(jìn)行建筑物建造時(shí)要結(jié)合施工的具體情況，如地質(zhì)特點(diǎn)、水文條件、工程結(jié)構(gòu)類型等進(jìn)行具體的基礎(chǔ)選擇。三、選擇合適的土木建筑地一塊好的土地對(duì)于土木建筑工程來說是相當(dāng)重要地。選擇合適的土木建筑地是一套地基設(shè)計(jì)的首要前提。地形地勢(shì)決定著地基的實(shí)用性與可靠性。怎樣的土地才最適合土木建筑的建造呢？對(duì)此，做了如下分類：1、地形平坦是首要選擇條件一塊凹凸不平的地是十分不適合土木建筑的建造。試想一下，一塊凹凸不平的地面上怎么可能會(huì)建造出好的土木建筑呢。這完全不可能。因此，選擇一塊平坦的地是土建施工地基設(shè)計(jì)的首要之選。2、選擇土質(zhì)良好的地要想在土建施工中達(dá)到很好的效果，讓土建施工的地基設(shè)計(jì)得合理與實(shí)用。那么土木建筑地的土質(zhì)也是一個(gè)不容忽視的要素。當(dāng)然，土層不均勻的土地是十分不適合土木建筑地地基的設(shè)計(jì)的。一塊土層相當(dāng)不均勻的土地還會(huì)給地基設(shè)計(jì)師帶來很大的困擾。所以，在選擇土質(zhì)的時(shí)候，一定要慎重、仔細(xì)。派專業(yè)地質(zhì)探測人員去探測土木建筑地的土質(zhì)，做好綜合實(shí)驗(yàn)確保選擇的土地的土質(zhì)適合當(dāng)項(xiàng)土木建筑。在選擇土地的時(shí)候，盡量選擇土質(zhì)較堅(jiān)硬，避免土質(zhì)松軟。因?yàn)?，如果土木建筑的地面土質(zhì)較松軟的話，容易在遇上狂風(fēng)暴雨的時(shí)候使地基遭到破壞。如果把土木建筑比作一個(gè)人的話，那么土木建筑的地基就相當(dāng)于人類的雙腿。試想一下，一個(gè)人的腿如果出現(xiàn)了嚴(yán)重的問題。那么他還能繼續(xù)正常行走嗎？這個(gè)換在土木建筑中也是一樣，如果土木建筑的地基出現(xiàn)了嚴(yán)重的問題。那么相應(yīng)地，這項(xiàng)土木建筑也會(huì)遭到嚴(yán)重的破壞。就如人的雙腿出現(xiàn)毛病一般，就無法正常行走。土木建筑也會(huì)因此出現(xiàn)容易倒塌、破壞的嚴(yán)重問題。如果出現(xiàn)這些問題，不僅僅對(duì)于建筑企業(yè)是一大損失。往壞了想，有可能還會(huì)出現(xiàn)人員傷亡的嚴(yán)重問題。誰也不想出現(xiàn)這些意外，因此為了保證土木建筑的實(shí)用性，選擇一塊土質(zhì)良好的地是土建地基設(shè)計(jì)中的首要之選。四、土建施工地基設(shè)計(jì)的勘察工作土建施工的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)保證建筑物在長期荷載作用下地基的穩(wěn)定性，滿足耐久性要求，同時(shí)使地基變形不超過地基變形允許值。驗(yàn)算地基變形及樁基變形時(shí)，傳至基磁底面或承臺(tái)底面的荷載效應(yīng)，采用正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合，相應(yīng)限值應(yīng)為地基變形允許值。1、天然地基的勘察與評(píng)價(jià)對(duì)于土建施工中的天然地基要根據(jù)地基與建筑條件，計(jì)算出合理的地基承載力。施工前必要時(shí)進(jìn)行地基變形和穩(wěn)定性評(píng)價(jià)；當(dāng)?shù)鼗牟痪鶆蛐院秃奢d的差異較大時(shí)，應(yīng)分析地基基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)剛度之間的適應(yīng)程度，并提出適宜的地基基礎(chǔ)方案與相關(guān)問題的建議；要考慮基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、施工和使用期間可能發(fā)生的問題，提出處理措施及建議；此外要評(píng)價(jià)場地和地基土的地震工程特性，包括場地地段劃分、場地類別、土地液化、場地的地震穩(wěn)定性；同時(shí)也需要對(duì)地下室的防水和建筑物的抗浮進(jìn)行評(píng)價(jià)。2、山區(qū)建筑地基的勘察、設(shè)計(jì)對(duì)于山區(qū)土建施工的地基設(shè)計(jì)要首先勘察建筑場地及其附近有無斷層、滑坡、危巖、崩塌、泥石流等不良地質(zhì)作用和挖方、填方等工程活動(dòng)；仔細(xì)勘察地下有無可開采的礦藏和淺層采空區(qū)存在；絕對(duì)不可忽略地基受洪水威脅的可能性；此外還要注意建筑場地有無巖溶、洞穴及巖面溶蝕現(xiàn)象，分析建筑地基的類型及其不均勻性。五、地基的合理設(shè)計(jì)與地基施工材料的相互配合地基的合理設(shè)計(jì)師地基施工的有效藍(lán)本，只有有合理的地基設(shè)計(jì)方案才能建出更好、更適合土木建筑工程的地基。地基施工材料的選用也是一大重點(diǎn)，材料的選購應(yīng)從實(shí)用性考慮。不要怕資金的投入過大，因?yàn)楹玫氖┕げ牧喜拍苁沟鼗O(shè)計(jì)得到更好的體現(xiàn)。在選購地基材料的時(shí)候應(yīng)該注以下幾點(diǎn)：1、材料的適合性一批適合施工的材料才能夠建造出好的土木建筑工程地基，因此企業(yè)在選擇施工材料的時(shí)候一定要考量材料的適合性。這批材料到底適合此項(xiàng)土木建筑工程嗎？它會(huì)將地基的合理性與實(shí)用性充分體現(xiàn)出來嗎？這些問題都是材料采購人員必須思考的。2、將各種材料做一個(gè)綜合的對(duì)比將各種施工材料做一個(gè)綜合的對(duì)比，選取最適合此項(xiàng)地基施工的材料。到各大材料市場去做一個(gè)施工材料的調(diào)查與對(duì)比也是有利于地基設(shè)計(jì)的一項(xiàng)任務(wù)。3、材料的實(shí)用性與使用壽命材料的實(shí)用性與使用壽命的長短在施工中也起到一個(gè)相當(dāng)大的作用。在考察材料的實(shí)用性與使用壽命的時(shí)候要注意材料的性能度、混合成分以及它的市場口碑。當(dāng)然，最最重要的還是要考察它的使用壽命。這也是輔助地基設(shè)計(jì)合理的一大要素。施工材料的使用壽命與施工質(zhì)量有著密切的相關(guān)，在考察施工材料的使用壽命的時(shí)候一定要用心。要綜合多方面因素去考察，不能夠只聽信商家的片面之詞，要從多個(gè)途徑缺了解調(diào)查確保施工材料的使用壽命的準(zhǔn)確度。也可以多跑幾個(gè)材料市場多做比較，多做記錄。將好的材料用書面的形式記錄下來，以便下一次施工的時(shí)候不會(huì)在材料選購時(shí)顯得六神無主。我們明白，地基設(shè)計(jì)的合理性與實(shí)用性與土木建筑工程有著密不可分的關(guān)系。所以，在地基設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要綜合多種因素來進(jìn)行設(shè)計(jì)。相信隨著設(shè)計(jì)方案的逐漸完善化與合理化，我國土建地基的設(shè)計(jì)會(huì)越來越好。六、土建施工地基的設(shè)計(jì)中易出現(xiàn)的問題及問題解決辦法1、筏板基礎(chǔ)問題1）季節(jié)性凍土地區(qū)基礎(chǔ)埋置深度問題在設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的地面標(biāo)高和回填后的地面標(biāo)高時(shí)必須要考慮到地基的凍脹性，由于我國北方地區(qū)的冬季相對(duì)較長，所以地質(zhì)情況會(huì)隨著氣溫的高低而形成凍脹土。一旦凍脹土出現(xiàn)在基礎(chǔ)下，就會(huì)提高基礎(chǔ)裂層和上部尺寸變形等問題發(fā)生的幾率，從而產(chǎn)生建筑結(jié)構(gòu)上的質(zhì)量問題。因此在設(shè)計(jì)時(shí)要嚴(yán)格按照《地基設(shè)計(jì)規(guī)范》的相關(guān)要求，精確根據(jù)凍脹土層的凍脹率確定地基的凍脹類別，計(jì)算季節(jié)性凍土地基的設(shè)計(jì)凍深以及基礎(chǔ)的最小埋置深度。采取及時(shí)必要的防凍措施，以減小由于氣溫過低導(dǎo)致的凍土而帶來的建筑施工的安全隱患。2）基礎(chǔ)拉梁設(shè)置問題在土建施工過程中，常常會(huì)出現(xiàn)施工隨著設(shè)計(jì)者或投資方意愿而刪減非建筑物承重結(jié)構(gòu)的問題，這些非承重結(jié)構(gòu)往往包括基礎(chǔ)拉梁。然而，如果遇到以下情況：抗震等級(jí)為一級(jí)的框架以及5類場地的二級(jí)框架，亦或是柱與基礎(chǔ)的承力值相差較大的情況，再如地基所在的土層存在軟性粘土層，液化土層，以及嚴(yán)重不均勻土層，基礎(chǔ)在不同軸線而出現(xiàn)較大的埋深問題等上述情況，一定要做好基礎(chǔ)拉梁的設(shè)置，切不可隨意刪減基礎(chǔ)拉梁。3）基礎(chǔ)拉梁配筋計(jì)算問題在土建施工的地基設(shè)計(jì)工作中，也會(huì)出現(xiàn)由于設(shè)計(jì)者的責(zé)任心不強(qiáng)而產(chǎn)生的基礎(chǔ)拉梁配筋計(jì)算錯(cuò)誤的問題。因此在設(shè)計(jì)時(shí)要注意根據(jù)不同的基礎(chǔ)拉梁的位置及受力情況采用不同的計(jì)算方法，運(yùn)用反算進(jìn)行檢驗(yàn)。由于多層無地下室結(jié)構(gòu)的柱下基礎(chǔ)深埋較大，其底層柱也隨之變大。正負(fù)0.001的位置以下設(shè)置的基礎(chǔ)拉梁，從基礎(chǔ)頂面至拉梁頂面為一層，從拉梁頂面至首層頂面為二層，框拉梁和柱底最終配筋值應(yīng)取兩次結(jié)果中的最大值。此外對(duì)于建筑物是沒有地下室的框架結(jié)構(gòu)要采用拉梁所拉結(jié)的柱子中軸力較大的1/10作為軸中心拉力，拉梁按照軸心拉力構(gòu)件計(jì)算。因?yàn)橹A(chǔ)本身可承受一定的偏心壓力，所以當(dāng)土質(zhì)情況較好時(shí)可采用原有設(shè)計(jì)方案。在滿足建筑結(jié)構(gòu)安全需要的同時(shí)也節(jié)省了不必要的資金消耗。對(duì)于抗震等級(jí)為一、二級(jí)的框架結(jié)構(gòu)，拉梁平衡柱底的彎距的組合柱底設(shè)計(jì)值應(yīng)分別乘以1.5和1.25增大系數(shù)，柱基礎(chǔ)要按照軸心受壓計(jì)算。如果拉梁承托拉墻以及其他豎向荷載，應(yīng)該將豎向荷載所產(chǎn)生的彎距采用以上兩種計(jì)算方法之一，計(jì)算出的內(nèi)力結(jié)合，按照拉彎和受彎構(gòu)件計(jì)算出縱向的受力鋼筋值。對(duì)于鋼筋的構(gòu)造，拉梁縱向受力鋼筋在滿足上述計(jì)算要求的基礎(chǔ)上應(yīng)全拉通，對(duì)于負(fù)彎矩鋼筋也要做到50%拉通。2、樁基問題及問題解決辦法由于樁基記住設(shè)計(jì)對(duì)數(shù)據(jù)的依托性相對(duì)較大，一旦在土建施工中設(shè)計(jì)者對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行隨意改動(dòng)，施工的安全問題就無從保障。一些設(shè)計(jì)者專業(yè)知識(shí)不過關(guān)，把設(shè)計(jì)等級(jí)和建筑安全等級(jí)混為一談，這些不專業(yè)的做法都給土建施工帶來了不容小覷的安全隱患，為建筑的安全埋下禍根。因此要切實(shí)做好土層的勘察工作，根據(jù)現(xiàn)場巖土勘察報(bào)告進(jìn)行樁基設(shè)計(jì)，對(duì)于沒有相應(yīng)科學(xué)數(shù)據(jù)的特殊情況的土層條件，要進(jìn)行精密的現(xiàn)場勘察，同時(shí)設(shè)計(jì)人員要對(duì)勘察質(zhì)量進(jìn)行硬性要求，確?？辈旖Y(jié)果的精確性。一旦出現(xiàn)計(jì)算出的單樁承載力的結(jié)果差異較大的情況，設(shè)計(jì)人員要親自參與勘察工作，通過實(shí)除勘察確定準(zhǔn)確的單樁承載力的實(shí)際值。有些土建的施工所采用的設(shè)計(jì)圖紙往往只重視承重力，建筑材料等問題而忽略等級(jí)設(shè)計(jì)。因此當(dāng)遇到負(fù)載分布不均等問題時(shí)，極易造成地基的沉降，給建筑的安全造成極大的影響。因此在樁基的選擇上，要嚴(yán)格考慮等級(jí)設(shè)計(jì)，要進(jìn)行深入的實(shí)事求是的調(diào)查研究，根據(jù)建筑規(guī)模、功能特征、對(duì)差異變形的適應(yīng)性、場地地基和建筑物體型的復(fù)雜性以及由于樁基問題可能造成建筑破壞或影響正常使用的程度等問題，對(duì)樁基進(jìn)行等級(jí)設(shè)計(jì)。對(duì)于設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)的建筑，進(jìn)行現(xiàn)場靜載試樁時(shí)要嚴(yán)格做好驗(yàn)槽和土層檢查工作，確保土建施工的安全。七、結(jié)語建筑地基設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)的重要組成部分，是整個(gè)建筑設(shè)計(jì)施工的重點(diǎn)，是建筑物結(jié)構(gòu)保障穩(wěn)定性的基礎(chǔ)，是建筑物質(zhì)量保證的根本。建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工中地基是最為重要的，地基是地下隱蔽工程，一旦發(fā)生事故就容易造成災(zāi)難性后果。而建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)關(guān)鍵