建筑結構之樁基礎設計思考研究

葉金貴 寧夏龍鼎建設技術研究中心（有限公司）

1 前言

現階段，從整體情況來看，在高層或者超高層建筑的施工建設過程中，樁基基礎結構的有效設計和施工建設是關鍵所在，也是至關重要的施工內容。在建筑施工技術的進一步發展和創新的過程中，樁基礎施工技術也得以進一步發展和完善，在這樣的情況下，需要充分做好建筑結構樁基礎的高質量設計工作，確保整個基礎更加堅固，具備應有的耐久性，才能為建筑結構綜合質量的提升提供必要的支持。通過對樁基礎設計方法相關技術的研究和不斷地完善，優化落實相關技術要點，這樣才能體現出建筑地基的穩固性和實用性，進而為建筑物質量和性能的提高奠定基礎。

2 建筑結構中樁基礎的主要特點

2.1 樁基礎有特別強的承載力

在建筑結構中樁基礎有著至關重要的作用，它有著超強的承載力，整個樁基礎深入到堅硬的持力層中，例如，巖石層或者基巖層等，通過樁基礎的有效支撐，利用其強大的承載力，這樣能夠在更大程度上有效承擔整體建筑結構的全部豎向荷載，特別是偏心荷載等一系列相關內容，這樣能夠進一步有效增強整體建筑結構的安全性穩定性，為建筑價值的體現奠定基礎。

2.2 有巨大的豎向樁剛度

樁基礎的單樁和群樁都有著比較大的剛度，在樁基礎自身的重量以及臨近荷載發生作用的情況下，通過樁基礎的剛度的體現，切實有效的避免建筑結構出現極度不均勻沉降等相關方面的問題，確保整體建筑物的傾斜度能夠得到充分的控制，使其質量和性能得到根本上的提升，有效防范各類荷載壓力等等。

2.3 有著十分良好的穩定性

針對樁基礎來說，不管是單樁還是群樁，他們都呈現出特別大的側向剛度，有著更強的抗傾覆能力，在風力以及地震作用力等相關強力的作用之下，通過樁基礎的有效支撐，利用其穩定性，這樣能夠更有效地抵抗各類作用力的影響，確保整體建筑物更加安全穩定。

2.4 有特別強的抗壓和抗拔承載力

針對樁基礎來說，它的整個樁身可穿過液化土層，并且在基巖層和深土層內部進行有效固定，在這樣的情況下，可以進一步有效增強建筑根基的耐久性和抵抗力，更有效的抵抗外界的負面影響，使其呈現出良好的抗壓性能，進而充分規避整體建筑出現傾斜或者呈現等相關方面的問題。

3 建筑結構中樁基礎設計策略

3.1 著重做好施工現場的調研和勘察工作

在針對建筑結構樁基礎進行設計之前，要著重把握整體建筑結構的實際情況，對其現場進行全面系統的勘察和分析，科學合理的利用樁基礎，提升其價值和效能。在實際的勘察過程中，要著重把握施工現場具體區域的地質條件，對于各類地質要素、相關特點要充分的掌握，以此進行相對應的基礎結構處理工作，把握具體要求，這樣才能在更大程度上有效提升樁基礎結構的設計效果和實效性。

同時也要充分把握施工現場的土壤特點，地質結構類型，周圍環境和地下水情況等，對于各類影響因素都要充分分析，也要嚴格細致的計算相關因素對于基礎結構施工的影響，以此進行相對應的樁基礎設計，這樣才能體現出設計的實效性和針對性。

除此之外，在施工現場也要嚴格細致地做好單樁靜載試驗工作，以此為樁基礎結構設計更精準有效提供必要的支持，同時有更為精準的依據。在具體的設計過程中，要充分融入這些影響因素，以此選擇更切實可行的樁基礎設計方式和方案，并且與具體調研情況進行比對和處理，進一步優化和完善，這樣能夠在更大程度上提升樁基礎結構的設計效果，體現出整體結構的應用價值和綜合效能。

3.2 針對建筑結構的施工縫進行科學合理的設計

在樁基礎設計過程中，著重做好地基施工縫的有效設計工作是十分關鍵的內容，因為在整體建筑結構的地基運行過程中極有可能出現不同程度的不均勻沉降等相關方面的問題，而此類情況對于整體建筑結構的安全穩定會造成十分嚴重的影響。所以，要科學合理的設計沉降縫，這是樁基礎設計的關鍵內容。

在建筑建造過程中，土質基礎有著不同程度的差異性，且不同建筑相鄰部分的高度結構形勢等，往往也有著十分顯著的差異，因此很可能出現不均勻沉降等相關方面的問題，進而導致整體建筑出現開裂或者錯動等相關現象。所以要從根本上有效解決此類問題，就需要科學合理的設計與之相對應的垂直縫隙，在具體的設計過程中要把建筑物劃分成不同的單元。

但在具體的施工環節，沉降縫往往在高層建筑中無法發揮應有的效果，因為高層建筑的結構壓力導致整體的建筑地基設計更加復雜，因此，在針對沉降縫進行設計的過程中，往往出現多余的壓力，會影響到整體結構的安全性。在這樣的情況下，可以更有效的選擇不同種類的基礎種類和地基處理方式，通過這種方法確保沉降部分得到更科學合理的利用和設計，進而使整體建筑結構沉降問題得到切實的解決。

3.3 對于樁土支撐剛度進行科學合理的設計和調整

在針對樁基礎進行設計的過程中，要著重把握好整個樁基礎的支撐剛度，對其進行科學合理的設計和調整，這是十分關鍵的設計原則。在具體的設計過程中，要著重做好樁基礎布局的上部結構調整工作，確保樁基礎地質條件荷載符合相對應的設計要求和質量規范，同時要充分考慮到各類因素的影響和互相作用。

在具體的設計過程中可以有效通過強脫結合的方法，強調增沉與減沉的深入融合，在這樣的情況下可以呈現出剛柔并重的效果，同時也可以進行整體的協調，使承臺的內力得到有效減少，實現差異化的沉降。在設計環節，要著重把控好樁基礎的樁土支撐剛度，對其進行科學合理的測量，使樁承載力、單樁與支撐強度呈現出正比例的關系。

群樁的承載作用會伴隨著樁數量的不斷增加、樁距減少而逐步降低，進而出現相對應的群樁效應，這樣能夠呈現出更加良好的設計效果，進而為整體建筑結構質量的提升提供必要的支持。

3.4 進一步有效明確樁規格

在樁基礎的具體設計環節，要著重把握好樁基礎具體的規格，這是關鍵所在，要嚴格按照樁基礎的具體規格來進行相對應的設計，充分明確具體規格，這樣才能在更大程度上滿足建筑結構安全性穩定性的要求，同時也可以體現出整體結構的經濟性合理性。樁基礎規格確定的過程中要充分明確樁基礎結構的整體長度，橫截面積等對于相關的指標和參數要充分明確，這樣才能體現出應有的重要基礎的性能和指標的確定，進而使樁基礎在整體的基礎結構中呈現出應有的作用。

除此之外，針對樁基礎結構而言，除了自身的規格指標要求之外，也要充分分析樁基礎施工場地的相關指標和參數，例如，埋深等，要針對埋深進行精準有效的計算，這樣才能體現出樁基礎的作用和價值。樁規格確定的過程中可以為整體設計工作提供必要的支持，同時嚴格按照相對應的指標和參數，著重結合施工現場的具體情況，以此體現出樁基礎結構自身的承載力和強度效果，進而滿足相對應的指標和設計要求，以此在更大程度上提高樁基礎的整體作用效能。

3.5 做好樁平面布置

在樁基礎的設計過程中，要充分設計好單個樁的相關規格和應用要求，與此同時，對于樁基礎結構的平面情況也要進行科學合理的布置。要充分把握好樁基礎平面布置的中心以及間距等，也要更有效的穩定好整體基礎結構，進而使其呈現出更加良好的承載力效果。

在具體的設計過程中，要科學合理的設計樁表面的布置方式，例如，可以設計成梅花形狀，網格形狀，或者不等距排列形狀等，通過多種類型的設計和優化，然后對其進行不斷的試驗論證和調整，進而在最后的設計過程中選擇更切實可行的平面布置方式，這樣能夠呈現出更加理想的設計效果和作用力，進而在整體建筑結構的基本特點和需求方面都可以得到充分的滿，體現出良好的樁基礎設計成效。

3.6 驗算樁的承載力效果

在樁基礎設計方面要想體現出實際的設計效果，也需要高度重視樁基礎的承載力效果驗算和分析工作，進一步把握樁基礎的具體沉降力效果。

相關設計人員要著重結合實際情況對于樁基礎結構的具體作用和根本效能進行充分的掌握，然后進行更科學合理的設計，這樣才能確保整體結構更加安全可靠，同時也可以體現出樁基礎設計的作用和效能，使整體建筑結構的綜合作用得到充分的體現。

4 結束語

從上文的分析中可以充分看出，針對當前我國建筑工程施工結構而言，高層或超高層建筑不斷興起。在此類建筑的具體施工過程中，要想確保建筑結構的安全性穩定性，著重做好樁基礎的設計和優化工作是關鍵所在。要充分把握樁基礎的重要作用和效能，進一步落實相對應的設計思路和設計要點，結合不同工程的實際情況，進行靈活有效的應對和全面細致的勘察，使樁基礎設計更富有實效性和針對性，同時減少施工成本，優化各項流程，對于各項施工環節進行不斷的優化和完善，進而科學合理的應用樁基礎結構，為整體建筑結構質量和綜合效能的提升奠定堅實的基礎。