如何才能做好钢结构厂房基础设计

来源：建筑设计 浏览：- 发布日期：2020-10-04 09:40:15

由于钢结构厂房具有施工周期短、强度高和重量轻等优点，我国钢结构厂房经过了快速发展。钢结构厂房不仅要满足基本的功能，还必须具有足够的安全性和对生产环境的适应性，厂房基础是保证厂房结构安全、满足厂房多方面功能的保障，因此加强对厂房基础的设计研究是非常有价值的。那么，如何才能做好钢结构厂房基础设计呢？

1、做好基础形式的选择

在众多建筑工程以及企业厂房中，由于建筑物的规模、用途各有不同，结构所承受的载荷大小和性质也有一定的差异，而且建筑所处地理位置的地质结构特征使得建筑物对不均匀沉降有一定的敏感性，因此为达到不同条件下厂房结构的稳定，选择的结构基础形式并不相同。在进行钢结构厂房的基础形式进行选择时，要充分考虑这些因素的影响，对地质条件、土层性质和分布以及地下水情况进行系统地分析，充分结合该地区的具体情况来开展工作。一般来说，钢结构厂房的柱距和跨度都比较大，因此在地质条件比较好时，可以采用独立的基础形式。在地质条件不太乐观或者建筑要求较高时，常采用桩基础。桩基础是我国发展较早、较成熟的一种基础形式，因其具有承载能力高、沉降量小且沉降均匀等优点，可以适用于任意工程地质条件，尤其是在软弱地基上的建筑结构中具有非常广泛的应用。

2、做好基础的受力分析

钢结构厂房基础具有顶面承受较小的竖向力和相对较大的水平力和弯矩的受力特点，在基础设计时必须根据这些特点着重对竖向及水平的受力和弯矩情况进行具体的分析，根据结构特征确定载荷分布进而对基础部分的承受能力和稳定性进行一定的校核。根据基础的受力分析，可以指导厂房结构的建设、钢材的选择以及厂房基础形式的确定。在对钢结构厂房进行结构基础受力分析时，不能定性地确定某一方向的承受力，必须根据初步选择的基础形式和地质条件进行严格的实验、分析以及数据计算，给出地基所能承受的具体各个方向受力大小的范围，对所设计的结构进行分析和验证，确保实际建筑的厂房结构所产生的载荷作用在基础能够承受的稳定范围之内。

3、严格按照设计步骤进行设计

严格按照厂房基础设计步骤进行设计，首先要确定柱底的位置及桩柱的安排布局等，并结合基础的埋置深度初步计算出基础的高度。然后根据地基的承载力特征值确定基底的安排面积，使面积满足相关的设计要求，当基础为偏心受压基础时，应注意基底的最大应力不能超过地基承载能力的的1.2倍。当钢结构厂房有一定吨位的吊车时，最小应力应大于零。再次，根据设计的基础结构确定基础的冲切强度并对其高度进行验证，应该满足基础的冲切面上由于土反力而产生的局部载荷的设计值，满足其小于基础破坏斜截面的抗剪强度。完成上一步骤后，就可以根据基础的抗弯强度来计算基础底板内的受力钢筋了。最后，根据上述步骤中涉及的计算结果以及地区的构造要求绘制施工图。

4、做好关键问题的处理

在钢结构厂房的基础设计中经常出现一些关键性的问题，比如桩底构造、钢筋保护层、基础的抗浮等，这些问题的出现对基础的稳定有着很大的影响，因此必须妥善处理好这些关键问题。对于桩底构造而言，增桩底直径可提高承载力约4%～9%，再加上桩的深度一般比较大、井底环境差，因此，设计时桩底不宜按锅底形面积计算，应留有一定的安全储备。