建筑结构基础的优化改进

沈文轩

摘要：我国建筑行业自改革开放发展至今，其建筑技术和建筑规模已经取得了良好发展。目前，我国建筑行业发展迅猛，一定程度上推进了城市现代化发展。但在建筑结构建设阶段，很多企业为赶进度、求经济，忽略了基础的重要性，直接影响了建筑工程安全。

关键词：建筑结构；基础设计；优化改进

引言

作为基建大国，促进建筑行业的健康可持续发展是工程人的责任与使命，然而，近年来建筑基础质量事故频发，引起了广泛的关注。建筑基础是建筑结构的重要组成部分，其质量直接关系到建筑结构的稳定性、安全性，如何优化改进建筑基础，做到安全适用、技术先进、确保质量、保护环境、经济合理，应是我们工程人共同努力的方向。

1、建筑结构基础设计的原则

(1)安全性

基础是建筑结构的重要部分，连接上部主体结构与下部地基，发挥着承上启下的作用。基础安全稳定关系到上部主体结构的安全，关系到人民的生命、财产安全。基础问题具有隐蔽性，问题一旦出现，发展迅速，且后期处理难，或不可处理。现代建筑安全已成为人们关注的焦点，基础安全不容忽视。

(2) 协调性

基础设计应当确保同上层结构设计的基本协调，如房屋建设高度、主体重心等。基础设计应当与上部建筑主体结构协调连接，提升建筑结构整体性、连续性，更好的传递分散上部荷载。基础设计应尽量降低地质、地形条件及水文环境对基础稳定性的影响。

(3)经济性

基础设计应当遵循经济合理的原则，一方面应当强化基础设计的科学性，在承重、防水、稳定性方面达到国家标准，另一方面，在施工设计中应当充分考虑所需的原材料和生产成本投入，将工程造价控制在合理的范围内。只有基础设计及施工方案设计中降低了建材用量、减少了施工的难度，缩短工程建设周期，才可实现成本总体可控。建筑设计的经济化有助于扩大企业的经济效益，加速企业资金回笼，促进建筑行业的健康可持续发展。

2、建筑结构基础的优化与改进

2.1做好地质勘察

地质勘察是建筑结构基础设计中的一项重要工作，只有通过科学、全面的地质勘察，详细掌握施工区域内各项地质、水文信息，设计人员才能准确把握施工区域内存在哪些危险隐患，进而于设计中避开或解决这些安全隐患，以保证后续施工活动的顺利进行，保障建筑结构的安全稳定。具体而言，在建筑结构基础设计阶段，勘察人员需根据上部建筑的性质、规模、荷载、结构等基本情况，有目的地详细勘察分析工程施工区域内岩土层类型、深度、分布、工程特性及地下水的分布情况，查明场地不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度，并提出处理方案与建议。

2.2建筑基础设计计算的优化和改进

现代建筑结构复杂且高大，基础设计需考虑承载力、沉降、抗浮、抗滑等问题以及地震影响，需要整体建模综合分析计算，计算量非常大，往往需要计算机的配合才能完成。科学技术的进步和发展，极大地改变了人们的生产和生活方式，合理地将计算机技术应用到建筑基础结构设计的计算工作中，可以极大地提升结构的计算效率和质量，同时还可以进一步提升结构计算的准确度。计算机技术极大地方便了建筑基础分析计算工作，但设计师在应用计算机技术时要保持足够的警惕性，不能将计算机技术作为唯一的计算手段，计算机技术的应用毕竟是需要人来编程的，一旦计算机编程出现问题，就会导致整个计算结果出现偏差，进而影响到建筑基础的设计结果。设计师应该合理地应用计算机技术，对计算结果进行核对和检查，确保结构计算数据的准确性和可靠性。应用计算机技术得来的建筑结构计算结果会因为计算参数的不同而变化，不同的参数计算出的结果的适用范围不同，设计师应该根据不同参数取得的计算结果进行对比、分析，结合建筑物对基础设计的要求，取用科学合理的结构计算结果。计算机技术在建筑基础设计中的应用具有一定的局限性，计算机技术可以模拟建筑物的形态、结构特征，以假定理想状态作为计算的依据，但实际的建筑工程施工过程中会存在很多的人为影响因素，建筑基础的承载力等数据会受到现场环境、材料、施工水平等多种因素的影响，可能达不到理想的状态，因此应用计算机技术在理想状态下计算出的结果可能不能满足建筑工程的实际需求。设计师在应用计算机技术进行结构计算的时候要充分考虑到各种外在和内在的影响因素，设计出模型后要与实际施工中可能出现的各种情况进行综合对比，不断优化和调整建筑基础设计计算结果，直至达到合理的计算结果。

2.3基础设计

目前常用的基础形式有：墙下条形基础、柱下独立基础、筏形基础、桩基础。墙下条形基础、柱下独立基础一般用于多层结构，承载力要求不高，地基持力层埋深较浅，造价相对较低。筏形基础多用于高层结构，上部竖向荷载较大，需要通过筏形基础分散上部荷载，降低基础附加应力，其造价较高。桩基础一般用于持力层埋深较深的建筑，需要通过桩体将上部荷载传递至较深处的持力层，能有效解决浅层地基软弱问题，但其造价高，经济性差。基础形式的选择往往需要综合考虑上部主体结构需要、下部地质岩土分布、持力层埋深、周围环境的制约因素等，经过安全性、协调性、经济性分析方能最终确定。基础并不限制于单一形式，特别是复杂的高层结构，其基础往往是多种形式组合，有可能由墙下条形基础、柱下独立基础、筏形基础、桩基础共同组成，特殊地质可能还涉及地基处理。基础设计没有固定模式，需要设计师不断积累工程实践经验并根据不同工程的实际情况，多方面对比、分析、计算来确定最优方案。

2.4提升基础施工人员技术

当前，我国建筑从业人员的文化素养参差不齐，大多施工人员不具备较高的科学文化素养，且未对建筑施工具体规范进行学习和研究，而仅以实际施工中的经验，来擅自处理建筑中遇到的问题。随着建筑技术的不断更新与改革，传统的施工经验与当下建筑施工内容并不完全相符，甚至无法解决现今建筑中的遇到问题，所以加强施工人才队伍的建设，开展相关技能培训，尤其是增强员工面对突发事件的素质，能最大化缩减建筑施工工期，提升房屋建筑的质量，推动基础的优化与改进。

2.5基础施工的优化

施工应结合项目所在区域地质环境，对基础施工工艺加以合理选用，采取必要的优化措施。若房建基础的施工作业相对困难，应综合运用多种施工工艺开展施工建设。另外，施工企业也要系统化培训施工技术管理人员，以确保其能力的不断提升，可及时解决基础施工难题。施工企业应结合基础的施工进度与施工问题，适当加大监测的力度，不断改进施工技术，确保施工质量。

结语

总而言之，建筑结构基础的重要性不言而喻，当前社会的新型建筑物对建筑基础的安全性、稳定性、经济性、环保性以及功能性提出了更多、更高的要求。建筑结构基础的设计和施工要朝着这些方向发展，科学、合理地选择建筑结构基础的造型，在满足基础竖向承载力的基础上优先选用环保、绿色新型建筑材料，通过合理的优化和改进，从而提升建筑结构基础的经济效益和社会效益。

参考文献

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