建筑結構中樁基礎設計探討

文/林杰　中國建筑上海設計研究院有限公司遼寧分公司　遼寧沈陽　110000

隨著我國城市化建設的迅速發展，我國建筑工程逐漸趨向大型化和高層化，為了確保建筑工程的使用性能和使用壽命，便有必要提升樁基礎的設計水平。在進行樁基礎設計過程中，設計人員必須要合理選擇樁基礎的類型，確保樁基礎能夠體現出較好的穩定性和承載力，以此提高建筑結構的整體性能，使建筑工程的整體質量得到有效保障。同時，一般在進行樁基礎設計過程中，即使經過全面的分析之后，也很容易出現偏差和缺陷，無法保證樁基礎設計的實施效果，為此就必須要對樁基礎設計進行深入探討，從而為樁基礎設計的有效進行提供有利依據。

1、樁基礎概述

1.1　樁基礎

樁基礎可以區分為樁基和承臺兩個部分，一般承臺都在樁的頂部位置，且承臺的位置不同，也可以將樁基礎區分為低承臺和高承臺的樁基礎[1]。其中低承臺的樁基礎就是指樁身全部在地面以下的一些樁基礎結構，而高承臺的樁基礎就是指承臺底面高于地面，樁身的上半部分露出在地面。就目前來看，許多建筑工程施工中都比較傾向于使用低承臺的樁基礎，這種類型的樁基礎在高層化的建筑工程中已經得到了廣泛應用。

1.2　樁基礎特點

樁基礎具有較強的承載能力，當樁深入到中密砂、基巖或巖石層等堅硬的持久層中，能夠承載建筑主體的所有豎向荷載和偏心荷載，使樁基礎的穩定性得到有效提升。同時，豎向的樁具有較強的剛度，無論是單樁或是群樁都能夠保證剛度的足夠，即使在附近荷載和自身重量的同時作用下也不會發生明顯的不均勻沉降現象，對建筑的傾斜問題也能夠進行有效控制，使建筑物的使用安全得到有效保障[2]。此外，樁基礎具有較強的抗傾覆能力，對風力和地震產生的作用都能夠進行有效防御，且樁身可以穿過液化土層，牢牢固定在深土層和基巖層中，使建筑根部對外界產生較高的抵抗力，有效避免了建筑物發生傾斜和沉陷等不利狀況。

2、建筑結構中樁基礎設計的要點

2.1　準確把握施工現場的基本情況

在進行樁基礎設計過程中，想要確保樁基礎的作用得到充分發揮，設計人員必須要深入了解建筑工程施工現場的基本情況，尤其要準確把握施工現場的地質條件，做好地質條件和特點的深入分析，掌握對基礎結構的處理要求，使樁基礎結構的作用和價值得到有效提高。同時，設計人員要充分考慮施工現場的水文情況、環境需求、地質結構和土壤成分，避免這些因素對樁基礎的施工質量造成不利影響，使樁基礎設計的水平得到有效提高[3]。此外，對于這些會影響到樁基礎施工質量的影響因素，也要在設計過程中對其進行有效處理，通過科學有效的處理辦法進一步提高樁基礎設計的實施效果，為樁基礎的施工作業提供有利依據。

2.2　明確建筑物對樁基礎的需求

就目前來看，建筑結構中樁基礎的主要作用就是承擔建筑主體的豎向荷載，使樁基礎的承載能力得到最大程度的發揮，有效避免建筑物發生沉降問題。在這種情況下，想要確保樁基礎設計的合理性及可靠性，就必須要將建筑物提出的相關要求作為設計目標，從力學角度對建筑物的整體需求進行計算，明確建筑物上部分結構對樁基礎產生的作用力，從而選擇合理的設計方式和設計手段進行樁基礎設計，有效提高樁基礎的應用效果[4]。同時，在進行樁基礎設計過程中，不僅要充分考慮建筑物的重要性，也要對建筑物橫截面積等各個方面進行分析和計算，并將其作為樁基礎設計的依據，有效提高樁基礎設計的整體水平。

2.3　確定樁基礎的規格

在進行樁基礎設計過程中，設計人員必須要科學確定樁基礎的規格，在確定樁基礎規格的時候要圍繞樁的長度和橫截面積等各項指標，以此有效提高樁基礎結構的整體作用。同時，設計人員不僅要重視樁基礎規格的各項指標，也要對樁基礎在施工場地中涉及到的一些指標充分考量，比如對樁的長度、承載力等進行準確計算，進一步使樁基礎的作用達到預定要求，最終有效提高樁基礎設計的實施效果。此外，在確定樁基礎規格的時候，設計人員也要對樁的承載能力和強度等各個基本指標進行綜合分析和考慮，最大程度的提高樁基礎設計的水平，為樁基礎的施工作業提供可靠的指導依據，有效提高建筑物的整體穩定性。

2.4　確定樁的平面布置

在進行樁基礎設計過程中，設計人員必須要重視樁的平面布置，對各個樁之間的間距和布置重心都要準確把握，以此確保樁基礎結構的穩定性，使樁基礎的承載能力得到有效保障。就目前來看，大多數設計人員在進行樁的平面布置過程中，都會選擇一些比較理想的平面布置方式，比如矩形網格狀、梅花形網格狀和不等距排列方式等等，這些基本的平面布置方式都能夠有效提高樁基礎的承載能力，使樁基礎的作用得到充分發揮，使樁基礎設計更具有合理性及可行性。但是在確定布置方式的時候，設計人員不能盲目依靠主觀經驗對布置方式進行確定，需要結合建筑工程的實際需求和特點進行科學設計，從而有效保證樁基礎設計的實施順利，為樁基礎的施工作業提供可靠的指導依據。

結語：

綜上所述，樁基礎設計作為建筑工程設計中的重要組成部分，其設計質量直接影響著樁基礎的施工質量，繼而影響到建筑工程的整體穩定性，是保證建筑工程使用安全、使用性能和使用壽命的重要基礎。因此，為提高樁基礎設計的質量，必須要準確把握施工現場的基本情況、明確建筑物對樁基礎的需求、確定樁基礎的規格、確定樁的平面布置，從多方面提高樁基礎設計的整體水平，為樁基礎的施工作業提供可靠的指導依據。

參考文獻：

[1]陳一鳴.建筑結構中的樁基礎設計探討[J].江西建材,2017(23):8-9.

[2]楊佩良.建筑結構中樁基礎設計探微[J].建筑知識,2017(10):12-13.

[3]朱興旺,張旺鋒.建筑結構中樁基礎設計分析[J].建筑安全,2016(01):19-21.