如何才能做好鋼結(jié)構(gòu)廠房基礎(chǔ)設(shè)計

來源：建筑設(shè)計 瀏覽：- 發(fā)布日期：2020-10-04 09:40:15

由于鋼結(jié)構(gòu)廠房具有施工周期短、強度高和重量輕等優(yōu)點，我國鋼結(jié)構(gòu)廠房經(jīng)過了快速發(fā)展。鋼結(jié)構(gòu)廠房不僅要滿足基本的功能，還必須具有足夠的安全性和對生產(chǎn)環(huán)境的適應(yīng)性，廠房基礎(chǔ)是保證廠房結(jié)構(gòu)安全、滿足廠房多方面功能的保障，因此加強對廠房基礎(chǔ)的設(shè)計研究是非常有價值的。那么，如何才能做好鋼結(jié)構(gòu)廠房基礎(chǔ)設(shè)計呢？

1、做好基礎(chǔ)形式的選擇

在眾多建筑工程以及企業(yè)廠房中，由于建筑物的規(guī)模、用途各有不同，結(jié)構(gòu)所承受的載荷大小和性質(zhì)也有一定的差異，而且建筑所處地理位置的地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征使得建筑物對不均勻沉降有一定的敏感性，因此為達(dá)到不同條件下廠房結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，選擇的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)形式并不相同。在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)廠房的基礎(chǔ)形式進(jìn)行選擇時，要充分考慮這些因素的影響，對地質(zhì)條件、土層性質(zhì)和分布以及地下水情況進(jìn)行系統(tǒng)地分析，充分結(jié)合該地區(qū)的具體情況來開展工作。一般來說，鋼結(jié)構(gòu)廠房的柱距和跨度都比較大，因此在地質(zhì)條件比較好時，可以采用獨立的基礎(chǔ)形式。在地質(zhì)條件不太樂觀或者建筑要求較高時，常采用樁基礎(chǔ)。樁基礎(chǔ)是我國發(fā)展較早、較成熟的一種基礎(chǔ)形式，因其具有承載能力高、沉降量小且沉降均勻等優(yōu)點，可以適用于任意工程地質(zhì)條件，尤其是在軟弱地基上的建筑結(jié)構(gòu)中具有非常廣泛的應(yīng)用。

2、做好基礎(chǔ)的受力分析

鋼結(jié)構(gòu)廠房基礎(chǔ)具有頂面承受較小的豎向力和相對較大的水平力和彎矩的受力特點，在基礎(chǔ)設(shè)計時必須根據(jù)這些特點著重對豎向及水平的受力和彎矩情況進(jìn)行具體的分析，根據(jù)結(jié)構(gòu)特征確定載荷分布進(jìn)而對基礎(chǔ)部分的承受能力和穩(wěn)定性進(jìn)行一定的校核。根據(jù)基礎(chǔ)的受力分析，可以指導(dǎo)廠房結(jié)構(gòu)的建設(shè)、鋼材的選擇以及廠房基礎(chǔ)形式的確定。在對鋼結(jié)構(gòu)廠房進(jìn)行結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)受力分析時，不能定性地確定某一方向的承受力，必須根據(jù)初步選擇的基礎(chǔ)形式和地質(zhì)條件進(jìn)行嚴(yán)格的實驗、分析以及數(shù)據(jù)計算，給出地基所能承受的具體各個方向受力大小的范圍，對所設(shè)計的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和驗證，確保實際建筑的廠房結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的載荷作用在基礎(chǔ)能夠承受的穩(wěn)定范圍之內(nèi)。

3、嚴(yán)格按照設(shè)計步驟進(jìn)行設(shè)計

嚴(yán)格按照廠房基礎(chǔ)設(shè)計步驟進(jìn)行設(shè)計，首先要確定柱底的位置及樁柱的安排布局等，并結(jié)合基礎(chǔ)的埋置深度初步計算出基礎(chǔ)的高度。然后根據(jù)地基的承載力特征值確定基底的安排面積，使面積滿足相關(guān)的設(shè)計要求，當(dāng)基礎(chǔ)為偏心受壓基礎(chǔ)時，應(yīng)注意基底的最大應(yīng)力不能超過地基承載能力的的1.2倍。當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)廠房有一定噸位的吊車時，最小應(yīng)力應(yīng)大于零。再次，根據(jù)設(shè)計的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)確定基礎(chǔ)的沖切強度并對其高度進(jìn)行驗證，應(yīng)該滿足基礎(chǔ)的沖切面上由于土反力而產(chǎn)生的局部載荷的設(shè)計值，滿足其小于基礎(chǔ)破壞斜截面的抗剪強度。完成上一步驟后，就可以根據(jù)基礎(chǔ)的抗彎強度來計算基礎(chǔ)底板內(nèi)的受力鋼筋了。最后，根據(jù)上述步驟中涉及的計算結(jié)果以及地區(qū)的構(gòu)造要求繪制施工圖。

4、做好關(guān)鍵問題的處理

在鋼結(jié)構(gòu)廠房的基礎(chǔ)設(shè)計中經(jīng)常出現(xiàn)一些關(guān)鍵性的問題，比如樁底構(gòu)造、鋼筋保護(hù)層、基礎(chǔ)的抗浮等，這些問題的出現(xiàn)對基礎(chǔ)的穩(wěn)定有著很大的影響，因此必須妥善處理好這些關(guān)鍵問題。對于樁底構(gòu)造而言，增樁底直徑可提高承載力約4%～9%，再加上樁的深度一般比較大、井底環(huán)境差，因此，設(shè)計時樁底不宜按鍋底形面積計算，應(yīng)留有一定的安全儲備。