建筑結(jié)構(gòu)中樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)探討

文/林杰　中國建筑上海設(shè)計(jì)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(shè)的迅速發(fā)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(chǔ)的設(shè)計(jì)水平。在進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員必須要合理選擇樁基礎(chǔ)的類型，確保樁基礎(chǔ)能夠體現(xiàn)出較好的穩(wěn)定性和承載力，以此提高建筑結(jié)構(gòu)的整體性能，使建筑工程的整體質(zhì)量得到有效保障。同時(shí)，一般在進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過程中，即使經(jīng)過全面的分析之后，也很容易出現(xiàn)偏差和缺陷，無法保證樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的實(shí)施效果，為此就必須要對樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)進(jìn)行深入探討，從而為樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的有效進(jìn)行提供有利依據(jù)。

1、樁基礎(chǔ)概述

1.1　樁基礎(chǔ)

樁基礎(chǔ)可以區(qū)分為樁基和承臺(tái)兩個(gè)部分，一般承臺(tái)都在樁的頂部位置，且承臺(tái)的位置不同，也可以將樁基礎(chǔ)區(qū)分為低承臺(tái)和高承臺(tái)的樁基礎(chǔ)[1]。其中低承臺(tái)的樁基礎(chǔ)就是指樁身全部在地面以下的一些樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，而高承臺(tái)的樁基礎(chǔ)就是指承臺(tái)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(tái)的樁基礎(chǔ)，這種類型的樁基礎(chǔ)在高層化的建筑工程中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。

1.2　樁基礎(chǔ)特點(diǎn)

樁基礎(chǔ)具有較強(qiáng)的承載能力，當(dāng)樁深入到中密砂、基巖或巖石層等堅(jiān)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(chǔ)的穩(wěn)定性得到有效提升。同時(shí)，豎向的樁具有較強(qiáng)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(shí)作用下也不會(huì)發(fā)生明顯的不均勻沉降現(xiàn)象，對建筑的傾斜問題也能夠進(jìn)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(chǔ)具有較強(qiáng)的抗傾覆能力，對風(fēng)力和地震產(chǎn)生的作用都能夠進(jìn)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(chǎn)生較高的抵抗力，有效避免了建筑物發(fā)生傾斜和沉陷等不利狀況。

2、建筑結(jié)構(gòu)中樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

2.1　準(zhǔn)確把握施工現(xiàn)場的基本情況

在進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過程中，想要確保樁基礎(chǔ)的作用得到充分發(fā)揮，設(shè)計(jì)人員必須要深入了解建筑工程施工現(xiàn)場的基本情況，尤其要準(zhǔn)確把握施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件，做好地質(zhì)條件和特點(diǎn)的深入分析，掌握對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的處理要求，使樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的作用和價(jià)值得到有效提高。同時(shí)，設(shè)計(jì)人員要充分考慮施工現(xiàn)場的水文情況、環(huán)境需求、地質(zhì)結(jié)構(gòu)和土壤成分，避免這些因素對樁基礎(chǔ)的施工質(zhì)量造成不利影響，使樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的水平得到有效提高[3]。此外，對于這些會(huì)影響到樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量的影響因素，也要在設(shè)計(jì)過程中對其進(jìn)行有效處理，通過科學(xué)有效的處理辦法進(jìn)一步提高樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的實(shí)施效果，為樁基礎(chǔ)的施工作業(yè)提供有利依據(jù)。

2.2　明確建筑物對樁基礎(chǔ)的需求

就目前來看，建筑結(jié)構(gòu)中樁基礎(chǔ)的主要作用就是承擔(dān)建筑主體的豎向荷載，使樁基礎(chǔ)的承載能力得到最大程度的發(fā)揮，有效避免建筑物發(fā)生沉降問題。在這種情況下，想要確保樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的合理性及可靠性，就必須要將建筑物提出的相關(guān)要求作為設(shè)計(jì)目標(biāo)，從力學(xué)角度對建筑物的整體需求進(jìn)行計(jì)算，明確建筑物上部分結(jié)構(gòu)對樁基礎(chǔ)產(chǎn)生的作用力，從而選擇合理的設(shè)計(jì)方式和設(shè)計(jì)手段進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，有效提高樁基礎(chǔ)的應(yīng)用效果[4]。同時(shí)，在進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)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(gè)方面進(jìn)行分析和計(jì)算，并將其作為樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的依據(jù)，有效提高樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的整體水平。

2.3　確定樁基礎(chǔ)的規(guī)格

在進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員必須要科學(xué)確定樁基礎(chǔ)的規(guī)格，在確定樁基礎(chǔ)規(guī)格的時(shí)候要圍繞樁的長度和橫截面積等各項(xiàng)指標(biāo)，以此有效提高樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的整體作用。同時(shí)，設(shè)計(jì)人員不僅要重視樁基礎(chǔ)規(guī)格的各項(xiàng)指標(biāo)，也要對樁基礎(chǔ)在施工場地中涉及到的一些指標(biāo)充分考量，比如對樁的長度、承載力等進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算，進(jìn)一步使樁基礎(chǔ)的作用達(dá)到預(yù)定要求，最終有效提高樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的實(shí)施效果。此外，在確定樁基礎(chǔ)規(guī)格的時(shí)候，設(shè)計(jì)人員也要對樁的承載能力和強(qiáng)度等各個(gè)基本指標(biāo)進(jìn)行綜合分析和考慮，最大程度的提高樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的水平，為樁基礎(chǔ)的施工作業(yè)提供可靠的指導(dǎo)依據(jù)，有效提高建筑物的整體穩(wěn)定性。

2.4　確定樁的平面布置

在進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員必須要重視樁的平面布置，對各個(gè)樁之間的間距和布置重心都要準(zhǔn)確把握，以此確保樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，使樁基礎(chǔ)的承載能力得到有效保障。就目前來看，大多數(shù)設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行樁的平面布置過程中，都會(huì)選擇一些比較理想的平面布置方式，比如矩形網(wǎng)格狀、梅花形網(wǎng)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(chǔ)的承載能力，使樁基礎(chǔ)的作用得到充分發(fā)揮，使樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)更具有合理性及可行性。但是在確定布置方式的時(shí)候，設(shè)計(jì)人員不能盲目依靠主觀經(jīng)驗(yàn)對布置方式進(jìn)行確定，需要結(jié)合建筑工程的實(shí)際需求和特點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，從而有效保證樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的實(shí)施順利，為樁基礎(chǔ)的施工作業(yè)提供可靠的指導(dǎo)依據(jù)。

結(jié)語：

綜上所述，樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)作為建筑工程設(shè)計(jì)中的重要組成部分，其設(shè)計(jì)質(zhì)量直接影響著樁基礎(chǔ)的施工質(zhì)量，繼而影響到建筑工程的整體穩(wěn)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(chǔ)。因此，為提高樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的質(zhì)量，必須要準(zhǔn)確把握施工現(xiàn)場的基本情況、明確建筑物對樁基礎(chǔ)的需求、確定樁基礎(chǔ)的規(guī)格、確定樁的平面布置，從多方面提高樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的整體水平，為樁基礎(chǔ)的施工作業(yè)提供可靠的指導(dǎo)依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳一鳴.建筑結(jié)構(gòu)中的樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)探討[J].江西建材,2017(23):8-9.

[2]楊佩良.建筑結(jié)構(gòu)中樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)探微[J].建筑知識(shí),2017(10):12-13.

[3]朱興旺,張旺鋒.建筑結(jié)構(gòu)中樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)分析[J].建筑安全,2016(01):19-21.