高層建筑基礎結構形式的設計探析

張寧寧

摘要：隨著社會的發展，人們的生活水平逐漸的提高。在高層建筑基礎設計當中不管是建筑的結構還是建筑的造價，在高層建筑施工建設過程中屬于核心內容，基礎工程設計施工跟建筑設計方案、施工周期要求以及施工地質條件等因素聯系密切，想要確保高層建筑在施工過程中不會出現建筑結構不均勻沉降、地面塌陷等情況，就需要嚴格控制好地面基礎結構形式施工部分。

關鍵詞：高層建筑；基礎結構形式；設計探析

通過分析高層建筑基礎結構形式，提出了高層建筑基礎設計的相關問題，得出了高層建筑基礎結構形式的設計方法，以期提升高層建筑基礎結構形式設計水平，更好的滿足高層建筑發展需求。

1高層建筑基礎結構形式

高層建筑由于其上部結構的荷載較大，因此基礎底面所承受的壓力也比較大，一般的獨立基礎無法滿足高層建筑的承載力要求，因此需要采用特殊基礎，常見的基礎形式包括：1）梁式基礎：適用于地基承載力較高但上部結構不很高、荷載不很大且沒有地下室的情況。2）交梁式條形基礎：可應用于地基承載力較高，上部荷載較大且沒有地下室，單獨基礎不能滿足地基承載力的情況。3）筏形基礎：有無地下室均適用，其平面尺寸需根據地基土的承載力、上部結構布置及荷載分布進行確定。4）箱型基礎：對于設計地下室的高層建筑，可結合使用要求設計成箱型基礎。5）樁基礎：對于軟弱地基上的高層建筑適用性較強。6）聯合基礎：為了保證基礎結構的穩定性及整體性，可采用聯合基礎方式進行設計。

2現階段高層建筑基礎結構設計存在的問題

2.1高層建筑基礎設計相關問題

在高層建筑施工建設過程中基礎設計屬于非常重要的環節和階段，高層建筑的基礎設計工作是高層建筑結構設計的重要基礎，因此得到了建筑工程施工設計工作人員的高度重視。在高層建筑的整個基礎設計工作開展過程中，需要有非常嚴格的類型選擇、質量檢測工作以及工程造價評估工作，在高層建筑的基礎設計工作開展過程中，總共擁有兩種不同的工作，分別是基礎類型設計工作，以及地基處理工作。在高層建筑基礎設計工作中比較重要的就是上部高層負載的精確計算以及相關結構設計工作內容。高層建筑的基礎設計工作在不同的地區有不同的設計要求，由于不同的地區擁有的建筑地質條件不同，因此不能形成統一的設計工作標準流程。

2.2高層建筑的剪力墻問題分析

剪力墻的布置以及布置合理性要求，在高層建筑施工建設過程中非常重要，在高層建筑的基礎設計工作中也屬于非常重要的一個環節。在現階段的高層建筑行業發展過程中，針對于剪力墻的性質以及行業的相關標準目前已經有具體的規范定義，現如今最重要的問題就是在當今時代的發展過程中，高層建筑中成熟的短肢剪力墻應用越來越力不從心，相對于傳統高層建筑來說，現階段的高層建筑不管是建設高度、建設質量還是建設結構都擁有非常嚴格的建設要求，導致現階段高層建筑中短肢剪力墻的使用受到了很多因素的限制。

2.3高層建筑中的結構規則性問題

各行各業都擁有不同的規范性問題，在高層建筑行業當中，行業規范能夠促進整個建筑行業的穩定發展，但是在建筑行業的發展過程中，一部分行業規范內容也會在一定程度上限制行業的發展。高層建筑的結構設計在新舊質量規范問題上有不同的內容改動，因此很多問題的定義也出現了變化。其中在新的建筑行業規范當中，對于高層建筑結構設計增加了很多限制性的條件，導致傳統的行業技術不適用于新的建筑行業發展，需要針對性調整建筑技術內容。

3高層建筑基礎結構形式設計方式

3.1優化建筑基礎方案選擇

在高層建筑的施工建設過程中高層建筑的基礎合理布置以及設計方案的制定，是整個高層建筑結構形式設計的重要內容，基于現階段高層建筑基礎設計技術發展來看，我國高層建筑的基礎形式有很多種選擇，根據施工工程造價以及施工難度來針對性選擇基礎設計模式[2]。高層建筑的基礎設計方案選擇一定要進行綜合性、全方位和多層次的考慮，并在選擇基礎設計方案的過程中，把上層結構以及基礎結構分離開，重點考慮高層建筑結構設計過程中可能會出現的開裂問題，確保能夠滿足工程建設的質量和安全性需求。

3.2提升建筑材料的使用效率

高層建筑在城市化建設當中越來越常見，但是在建筑結構基礎設計水平上來說，還是沒有太大的基礎設計技術創新和基礎進步。因此需要針對高層建筑基礎結構形式設計進行創新和優化，確保能夠提升建筑工程施工建設安全性要求，提升建筑工程中建設材料的使用效率。首先在高層建筑施工建設過程中選擇梁板以及鋼筋混凝土，首先一定要確保項目施工質量和項目施工安全性，然后再去綜合考慮施工材料的利用效率。

3.3正確的理解和應用規范

只有擁有了科學合理的行業規范，才能夠為行業的發展提供整體設計準則，幫助優化工程設計標準。在實際的工程施工建設環境當中，一定要嚴格的執行相關的行業規定，加快整個行業技術標準的統一發展，逐漸提升行業的整體技術水平。在高層建筑行業的發展過程中，需要以行業當中的相關標準規范來當成設計模板，找準建筑設計的重要設計對象、設計環境以及構建特點等，并進行科學合理的建筑基礎設計。

3.4建筑結構經濟性分析

建筑結構的經濟性包含了很多建設、經濟、材料方面的內容，從居住環境方面來說也是有著非常重要的意義。在傳統建筑構成中，一般都是只通過改進建筑的保溫性能、建筑的結構系數和在施工材料方面，進行綠色節能的有關改進措施。但隨著建筑技術的不斷發展，利用建筑構成獨特的經濟性，也能很好的進行建設資源的回收利用，達到綠色節能的環保目的。通常情況下，建設構成的經濟適用性都是指通過比較少的經濟成本，來達到建設目標的正常組建。所有的建筑材料都最大限度的使用，使資源浪費達到最小化。這樣，不僅能夠很好的降低建設主體的經濟成本，對于環境的污染破壞也可以很好的降低。在現在的高層建筑構成中，“少費多用”就是最為通用的經濟適用原則，這種原則最初是由美國的工程師率先提出的。“少費多用”的經濟原則最初是基于環境的可持續發展的基本思路，同時也是一種節能型的構成方式。它主要是應用在高層建筑的空間結構和建筑材料的選擇中，無論是其圍合方法，還是張力結構上，都貫徹低價、高效、輕便的設計原則，對高層建筑物的靈活性和還是經濟成本考慮來看，都是有著非常不錯的節約效果。

4結語

高層建筑豎向荷載量比較大，同時荷載量也比較集中，因此需要相對應的提升高層建筑基礎結構形式設計質量，滿足建筑物對于基礎以及地基的穩定性要求。

參考文獻：

[1]黃曉亮.關于高層建筑基礎結構設計要點探析[J].科技創新導報，2017，14（32）：143，145.

[2]紀鳳閣.青島某高層建筑基礎選型研究[D].青島：青島理工大學，2013.

（作者單位：上海原構設計咨詢有限公司沈陽分公司）