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摘要：房屋建筑结构设计中离不开基础设计,它关乎房屋建筑工程整体质量及性能。建筑结构基础设计中涉及到诸多专业要素及设计内容。结合建筑工程背景,执行基础设计工作,能够达到良好的设计效果,使房屋建筑工程极具经济性和实用性。本文依据具体建筑工程情况,着重分析建筑结构基础选型,并在具体工程实践中加以应用,有效规避房屋建筑结构设计中的质量及工程弊病。
关键词：房屋建筑；基础设计；建筑结构；设计选型
1引言
基础设计是房屋建筑结构设计中的主要内容，其涉及到的相关要素比较多，直接关乎房屋建筑工程的经济性及整体使用性能。设计人员要结合具体工程背景，对基础设计过程进行严格控制，并对其进行综合分析和计算，有效避免基础设计不合理导致的工程弊病，提高房屋建筑工程设计质量，为人们提供安全舒适的住宅空间，推进我国建筑工程行业的快速、稳定发展。
2影响建筑地基基础设计的因素
2.1上部结构的影响
房屋建筑进行•基础设计时要关注好上部结构因素，建筑的基础的类型、基底面积和深埋度与建筑的上部结构、高度、墙体厚度等有很大的影响，这些因素会使建筑的荷载在基础上呈现不同的分布特点，进而影响到基础的稳定性、抗变性和沉降。
2.2地质条件的影响
地质条件亦对基础的选型产生影响，地质条件又具有复杂性和广泛性，那么概括地来说，对基础选型影响较大的几个因素为：第一，地基的土层承载力，是基础持力层选择的关键；第二，地下水的分布，建筑施工中应根据实际情况考量地下水含量对基础设计的抗浮问题；第三，土层的均匀分布，地基土层的不均匀分布会造成沉降等问题，影响建筑的安全性。了解土质条件会导致的各种问题，合理的规划基础设计，制定出更好的科学方案。
2.3施工环境
施工环境的影响主要分为人工环境和自然环境两方面。人工环境因素即施工过程中，由于施工操作等对周围建筑或居民产生的影响，进而影响建筑基础设计；自然环境因素指的是建筑所处的地形情况以及周边环境。
3主要基础型式
建筑工程施工中影响基础设计的因素很多，所以在基础选型上多选取高性能、抗变形性强、地基承载力大的基础型式，并且能够在一定程度上调节不均匀沉降问题。目前，主要采用的基础设计为以下列举的方法。
3.1浅基础
浅基础是指基础宽度大于埋深，并且仅需挖槽、排水等简单的施工便可建造的基础，埋深范围在三至五米。依据结构形式的不同可以将浅基础分为柱下独基、柱下交叉条形基础、柱下条形基础、墙下条基、箱形基础、筏形基础等。
3.1.1柱下条形基础及十字交叉基础
一般在地基稳定性差或柱荷载大的时候采用柱下条形基础，因为其具有较好的刚度，能有效调整不均匀沉降问题，但是为保证条形基础的作用，柱距的距离应控制在6-7米。柱下十字交叉基础有较大的空间度和刚度，但是工程造价较高，所以一般柱下条形基础无法满足相关条件时才考虑十字交叉基础。
3.1.2墙下条形基础
在墙下沿着墙的走向进行设置的扩展基础即墙下条形基础，可以有效的分散上部墙体传来的荷载到地基。墙下条形基础依据不同的材料可以分为钢筋混凝土条基和刚性条基，其具有造价低、操作便捷、荷载传递直接等特点。
3.1.3独立基础
独立基础有计算方法简单、施工便利、造价低、传力路径明确等优点，较多使用柱下，原理为将柱所传来的荷载分散到地下地基。一般常用的断面形式为杯形、锥形和踏步形，多采用素混凝土、钢筋混凝土等为材料。
3.1.4钢筋混凝土箱形基础
钢筋混凝土箱形基础即中空的箱体结构，由底板、顶板、和纵横墙构成，通过一个整体结构来承受上部结构传来的荷载。箱体基础具有较大的空间刚度，有利于抵抗地基不均匀沉降，适用于高层建筑，其中空部分空间较大时可作为地下室使用。
3.1.5钢筋混凝土筏板基础
当地基基础设计中出现地基土质不均、上部结构荷载大、地基承载力不达标，或是基础之间出现重叠、空隙不够时，都可以采用钢筋混凝土筏板基础，地下室结构也需要采用筏板基础，可以同时作为地板结构来使用。
3.2桩基础
桩基础具有沉降量小、抗地震性好、承载力高等优点，是由基桩和连接顶桩的承台两部分组成，受力原理是承台将其承受的上部荷载传给基桩，而基桩又传到桩底土层和桩周土体，可以分为端承桩和摩擦桩。但是桩基础也存在工期长、造价高等缺点。
4基础选型及设计要点
4.1多层建筑基础设计
上部荷载较小的时候可选择多层建筑基础设计，所以在考虑地质条件的基础上，比较适宜选择浅基础形式。
4.1.1多层砌体基础选型
多层砌体基础选型需要考虑多方面，一般情况下选取墙下条形基础，但在层数不多的时候，可以选择刚性条形基础来节约成本。如果受地质条件限制不宜用天然地基条形基础时，要优先选择能达到承载力要求的条形基础，比如利用地基承载力特征值fa作为参考，fa小于等于60时并且无适当的地基处理，那么考虑使用墙下桩基础。
4.1.2多层框架结构基础设计
多层框架结构根据承载力或工程施工的不同，采用不同的基础选型，通常选用的是柱下独立基础。如果多层框架结构中带有地下室可选取柱下独基方式，另外加做放水；若持力层的承载力低时可采用柱下条形基础和十字交叉基础；整体性比较好的筏板基础适用于地质条件比较复杂的情况，另外需要开挖的土方量大时可选用桩基础。
4.2高层基础选型
高层建筑结构基础设计时要考虑到多层建筑基础的特性，比如基础埋深要求较高、建筑传到基础的荷载大以及不均匀沉降问题的产生等，所以要依据标准的允许值进行差异沉降量和总沉降量的控制。超高层建筑一般选用桩筏基础或桩箱基础；若上部土层的承载力高时，适宜箱形基础或筏板基础，但如果土层承载力不足或沉降量比较大，那么在选用箱形或筏板基础时进行地基的处理，用复合地基来满足其要求；若持力层的埋深比较大时，一般选择桩基础和防水板结合的方式。
5基础选型案例分析
案例工程：某小区一栋高层建筑住宅楼十一层，选用剪力墙结构，有一层的地下室，其底板是粉质粘土层，地基承载力特征值为250KP，抗浮水头是3.0米。初步基础设计方案：主楼使用预支管桩和承台，通过计算，方案能够满足承载力。
优化方案：采用梁板式筏形基础，筏板厚度为七百毫米，计算得出承载力和沉降均满足要求。对比前后方案，整个小区基础工程的预算成本节约几百万，工期缩短一个月左右。
6结语
综上所述，基础设计的选型极大影响着建筑项目的造价预算和工期，该项工作是整体工程造价控制和工期时长的关键，通过以上对房屋建筑结构中基础设计选型的分析，可以知道：首先在基础选型时要综合考虑各方面因素影响，如地质、施工地、上部结构等；其次，浅基础是基础选型的优先选择；再者，要将沉降作为选型设计的控制条件；最后，建筑带有地下室时要考虑到地下室的抗浮问题。
参考文献：
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