建筑设计中基础梁的处理研究

(整期优先)网络出版时间:2019-07-17
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建筑设计中基础梁的处理研究

胡华军

安徽海螺建材设计研究院有限责任公司安徽芜湖241070

摘要:在社会发展中国,人们的生活水平有了很大程度的提升,物质条件不断改善。其中居住条件方面,各种形式和功能的建筑结构出现,满足了人们多样化的建筑需求。这需要我们在建筑设计等方面也不断完善,以适应当前建筑工程发展的需要。在建筑工程设计中,会在局部或细节方面存在一些质量通病,这些常见问题会影响到建筑工程项目的顺利交付、建设成本和安全性等问题,其中基础梁设计是其中关键性的内容,对其设计关系到建筑整体性能,需要对其重视起来。本文主要对建筑设计中基础梁的处理相关问题进行分析研究,了解去设计和处理方法。

关键词:建筑设计;基础梁;处理方法;设计思路

在建筑工程实施中,基础梁是重要的组成部分,其位置一般在钢筋混凝土多层框架房屋结构中,或者设备与基顶交汇之处。其具体设置位置,要通过施工中的测量工作,对其受力情况进行确定,然后合理确定具体位置。在建筑结构设计中基础梁结构处理出现问题,会对工程产生一系列不利影响,因此在建筑结构设计中处理好基础梁是相当必要的,要掌握好基础梁设计和处理的方法,使其作用得以充分发挥,保证建筑结构的安全性和稳定性。

1建筑结构中基础梁的应用分析

1.1基础梁结构设计分析

在建筑工程项目结构设计中,基础梁是非常重要的一个环节。在实际进行建筑设计中,结构设计中包含了基础部分、主体结构部分,在进行基础设计时,要根据对工程的地质勘察、上部建筑结构荷载力预算和上部建筑结构类型这些因素来考虑。并且结构设计要注意兼顾技术实力和施工用料等,保证设计方案的效果和可行性。同时,材料等级强度和基础梁结构形式,也会受到基础结构的影响。

在总体结构设计中,要加大对底部基础面积、承载力和基础配筋的考虑。在设计中还要考虑到施工图纸实施合理性,对此要做好设计思路表达,并且要注重基础结构设计的过程。

1.2建筑工程中基础梁的作用

在建筑工程中,基础梁主要用来承担建筑底部四面墙体的压力,在桩基基础结构中同时也是主要的基础联系梁。在应用基础梁时,要根据其施工方式、需承载荷载情况等进行分析,一般会采用的施工方法有支梁直供、连续基础梁和墙梁施工方法,这些技术方法操作起来简单,只需要对基础梁进行专门计算即可。与相对独立的墙体计算相比,基础梁计算更加简单,在建筑工程整体中发挥着重要作用。

1.3基础梁设计中存在问题

在建筑工程施工中,进行现浇筑框架设计时,基础梁发挥着重要的联系的压力承担作用。以往建筑工程施工中,基础梁设计存在一定问题。在进行建筑结构设计时,要充分考虑基础梁的抗震能力,如果其位置位于基顶,则其对应抗震等级较低;位于建筑内部地面附着部分时,其设计的抗震等级要尽量与上层部分框架结构一致。并且在基础梁与其它结构连接之处,要做好衔接工作,科学设置密实性系数,确保在整个建筑工程结构中,基础梁可以很好地承担结构荷载。

2基础梁设计基本思路

2.1基础梁位置的确定

在建筑结构设计中,一项关键之处就是基础梁的位置。建筑工程的专业主体不同,且各项工程的复杂程度存在差异,但也有一定规律可在确定基础梁位置时遵循。在基础梁的高度设置方面,需按照一定的原则和标准进行,并注意做好排水施工设计。一般情况下,在进行基础梁设计时会存在更加注重外在美观性的问题,而忽略了其实用价值。这种情况下往往导致建筑工程缺乏实际效用,这就要求在设计中要按照特定原则确定基础梁位置,并合理计算基础梁的标高等,保证工程结构的实用性良好。

2.2建筑结构设计中基础梁施工应用

在建筑施工中,可采用多种基础梁处理方式,要根据具体受力特点和对受力的计算等来确定可以采用的方法。通常情况下,会镶嵌固定基础梁框架柱,通过对建筑底部柱点的平衡,来实现负荷的不均匀弯曲、纵向传递的方式进行分担。在建筑结构设计中,确定基础梁大小时,要从物理角度展开分析。一般会进行建筑框架搭建以在结构设计中合理运用基础梁,设计人员要对项目结构设计和基础梁进行充分考虑,使设计方案得以有效优化。

2.3基础梁构造处理

要确保计算模型的准确性,需要对构造进行合理处理,在设计基础梁的过程中,柱和梁之间通常不是采用必要的弯矩连接,而是进行铰接。现浇筑基础梁采用了弯矩分配,但没有进行相应的承重配置,因此其负重需要依靠柱子的弯矩钢筋。一般的基础梁构造中,梁柱节点处理要与锚固和箍筋实际要求相符合,使节点处承重力可以有效传递。并且在基础梁离开地基土的梁上面进行架空设置。基础梁设计中,还要注重简化建筑结构,以实际梁柱线刚度来分配节点。因此,在节点处就可以形成浇筑刚性节点的基础梁。将基础梁部分与上部结构联合起来,可以实现根部转动变形和调节,使柱子受到的约束力度、基础结构内力和尺寸大小都能够有效降低。

3基础梁处理方法

(1)在基础梁应用中,要加强其应用建筑整体性,需合理调整各部分基础梁之间存在不均匀沉降的部分,使基础梁框架结构引发沉降的程度可以有效降低,以此来进行基础梁的设置。在配置钢筋时,也可按照受力为拉力的处理方法,采用的拉力大小,主要是基础梁受拉力下各轴拉力最大值的十分之一,配置钢筋通长根据偏心受力构件方向进行基础梁设计考虑。

(2)如果基础梁上的土质比较好,则可以结合其平衡柱底承受的弯矩,按照受弯构件的方法对基础链进行处理,且要认识到在底柱弯曲的方向上是具有反复性的,需根据中心受力处构件来全面考虑基础梁处理。

一般情况下,特别是地基土质比较差的情况下,会在基础梁顶端设置基础系梁,确保基础系梁受到的承载力超过底柱,此时会在基础系梁上底端产生塑性,地基不需要对地基弯矩影响进行考虑。如果基础系梁比较小,地基可以承担弯矩作用。在基础系梁、基础梁顶面距离比较近的情况下,可以将基础系梁上部界面的高度适当增加,直到基础梁面的顶端,以有效减少基础系统的底端弯矩。

(3)地框梁处理。在建筑结构设计中,对于设置了地下室的钢筋混凝土结构要采用多层的框架结构方式。如果独立基础梁埋设比较深,则适当降低首层地面,并且设置好地框梁,且根据独立层输入处理方法展开分析,将该层设置为地下室,取基础梁顶部到地框梁地段的距离作为楼层高度,在设计中也称之为弹性板处理。基础梁底部进行钢筋配置时,由于此楼层没有楼板,因此土质缺乏足够的约束力,需对地下室情况进一步考虑,并根据计算结构进行系统性的研究和设计。

(4)基础梁计算处理,从受力角度来看,基础梁承受的压力是来自相近基础部分的竖向作用力,或者相邻部分发生不均匀沉降而引发的轴向作用力。基础梁需要负载的压力主要组成为,基础梁之间墙体负荷力与竖向基础荷载之间的差值。在基础梁相关计算中,要合理区分普通基础梁和弹性基础梁,并掌握好各部分计算公式。一般要先确定超静定次数,如果次数有限则确认为普通基础梁,如果是无限值则认为其为弹性地基梁。一般进行地基变形计算时,基本可以忽略普通基础梁的地基变形问题,处理弹性基础梁变形,可以统一考虑梁体和地基的变形,对各项变形因素进行合理计算,确保其整体的基础梁是达到设计要求和标准的。

结束语:

在建筑结构设计中,基础梁部分是一项重要内容,要确保其设计位置与结构性能符合设计标准,需要设计人员对问题进行全面的考虑和分析,并掌握施工环境条件,创造实施建筑工程标准的良好条件,推动建筑行业设计水平的提升。

参考文献:

[1]孟庭旭.关于建筑设计中基础梁的结构处理研究[J].房地产导刊,2016,(21):40.

[2]冯绍光.关于建筑设计中基础梁的结构处理研究[J].房地产导刊,2015,(21):90-90.