建筑结构中的桩基础设计探讨

孙祥伟

摘要：桩基础结构是建筑中最基础的部分，做好桩基础的施工管理工作，能够提高建筑物的稳定性和鲁棒性，在建筑设计中的应用比较广泛。因此，强化建筑混凝土结构中的桩基设计工作是必不可少的。基于此，文章主要对建筑结构中的桩基础设计要点进行了研究。

关键词：建筑结构；桩基础；设计要点

引言

近年来，城乡一体化进程的加速，城镇化的步伐越来越大，建筑行业成为城市发展中的主流。桩基础作为整个建筑的基石，桩基础施工技术的应用能够有效确保结构的底层基础更加坚实可靠，相关设计和建筑人员必须要对其加强认识，并运用更加科学先进的工艺，从而提高我国建筑工程技术的整体水平。

1桩基础概述

1.1桩基础设计的概念

桩基础是由桩基和承台两个部分组成的，可以分为低承台桩基础和高平台桩基础。低承台桩基础就是桩基埋入土里，承台底部接触到土壤；高平台桩基础则是桩身有一部分露出地面，承台全部处于地面以上，桩基础在高层建筑中得到了广泛的应用，其中多为低承台桩基础。桩基础设计，就是在工程要求、施工条件和地质勘探数据的指导下，明确桩基的类型、桩体的长度大小，确定单桩承载力特征值和承台尺寸等，并计算桩基础承载力估测桩基沉降，把握桩体和承台的强度。

1.2桩基础特点

首先，桩基础的承载力较强，桩深入到的坚硬的持力层内，比如密实的岩石层、基岩以及中密砂等土质中，在竖向的单桩以及群桩的承载中，承载力都较强，能够承载起建筑的主体的全部的竖向荷载，其中也包含偏心荷载在内。

其次，竖向桩的刚度较大，桩基础的单桩和群桩的刚度都很大，当自身的重量以及邻近的荷载对其产生作用时，都不会出现极度不均匀的沉降，并且将建筑物可能出现的倾斜控制在一定的范围。

再次，稳定性较好，不管是单桩还是群桩，都具有较大的侧向刚度，并且抗倾覆能力较强，对地震以及风力作用导致的力矩和水平上的荷载，都可以较好的抵御，保证高层建筑物的稳定。

最后，抗压和抗拔的承载力较强。桩身可以穿过液化的土层，并且牢牢地固定在基岩层和深土层内，使得建筑的根部能够对外界形成极强的抵抗力，防止建筑物出现沉陷或者倾斜的情况。

1.3设计原理

施工单位应结合工程的设计需求，以及在地质勘察过程中所获得的资料，并综合考虑施工中的具体条件，将桩基础的长度，所要用到桩的数量以及所选桩的类型等确定下来。根据工程建设的需要，选择承台的构造和尺寸，确定单根桩所能承受的承载力，进行平面布置，再通过对桩基础的承载力进行验算，大致计算出桩基础的沉降量以及桩承台的强度等。

2建筑结构中桩基础设计的要点

在建筑工程建设中，桩基础设计是一项重要的关键环节，将会直接影响整个工程设施的可靠性和安全程度，一旦施工时出现了某方面的问题或失误，就会产生很大的安全隐患，因此，提升桩基工程的工艺是当前以及未来需要不断完善的工作。

2.1充分考虑施工现场的实际状况

当前桩基础已经在建筑工程中廣泛应用，要想更充分地发挥其价值和应用效果，首先就要掌握项目施工现场的实际状况，特别要考虑并分析施工区域的地质条件，从而更科学处理桩基础结构，提升桩基础结构的价值及实际作用。根据当前了解和分析的建筑工程项目施工现成的基础环境看，技术人员应该着重考虑当地的土壤成分、地质结构类型、地下水情况以及周围的环境需求，这些因素都是不可缺少的，任何一项都可能会影响基础结构施工，因此在桩基础设计中要全面体现这些因素的作用，从而设计出科学理想的最优桩基础方式，确保桩基础结构的价值和应用效果。

2.2确定桩体的规格

在进行桩基础设计过程时，其中有一项非常核心的工作，那就是要确定桩基础的相应规格。要根据桩基础结构的长度及横截面大小来确定其具体规格，从而能够在基础结构中运用的更为科学合理。除了以上这些桩结构自身方面的指标外，还需要考虑在相应场地中进行应用时的一些情况，例如埋深就应准确计算，从而发挥出理想的价值和作用。此外，在确定桩基础规格时，建筑工程项目施工现场的基本情况只是一个方面，还需分析桩结构自身的一些基本指标，比如承载力、强度等等，只有做到全面充分的考虑，才能最大化地提高桩基础的整体运用效果。

2.3装放线定位

桩基础放线定位作为建筑工程基础施工中的关键环节，主要是为了施工准确性提供保障。在施工现场放线定位工作开展中，具体工作内容包括水准点定位和桩位的定位，结合放线作业独立性特点，独立于施工作业区域，对施工区域作业活动有序开展影响较为深远。在水准点定位中，根据每根桩实际要求选择，尤其是要对桩体标高两侧处理，提升测量精准度。

2.4验算桩体的承载力效果

要想使建筑结构中的桩基础设计效果更佳，还应该验算分析桩体的承载力效果。相关设计工作人员要准确掌握桩基础结构在实际应用中的基本承载力具体数值，进而再确定最终的设计规划，从而使基础结构更为坚固和可靠。在对各种桩基础试桩及工程桩的具体检测中，我们能够知道很多桩基础的实际承载力大于估算值，所以，若进行试桩，以实际承载力指导桩基设计，可以有效减少桩基工程量，节省投资。且试桩过程，可以有效检验单桩承载力估算时各参数的有准确性，为桩基形式、规格、桩长、桩基施工可行性等提供可靠依据。

2.5加强桩平面布置

在对建筑结构的桩基础设计工作中，不但要明确单个桩的相应规格情况，还应掌握整个桩基础结构的平面布置情况，特别是要把握平面布置中的重心及间距大小，从而稳定好整个基础结构，使承载力效果更加强大。在当前的实际操作中，应用效果最好的基本平面布置方式主要有梅花形网格状、矩形网格状和不等距排列方式等，具体需要根据建筑工程项目基础结构的需求和特征来选择，从而使设计更为科学合理。

结束语

综上所述，在建筑结构中桩基础设计中，为了满足使用者个性化需求，设计和施工者要统筹各个环节，将桩基础合理、科学地应用到建筑施工过程中，保证建筑的质量，为建筑行业的良性发展奠定坚实的基础。

参考文献：

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