建筑结构设计中的桩基设计要点研究.pdf

年 期 建筑结构设计中的桩基设计要点研究覃英钦，杨富辉（广西华信工程设计股份有限公司，广西 贵港；贵港市宏港建筑工程有限责任公司，广西 贵港）摘 要 在建筑结构设计中 明确桩基设计要点是非常关键和必要的 可以提升设计对象的安全性和稳定性 保障建筑本身基本功能的发挥 这就需要将更多的关注点放置在桩基设计上 达到安全 稳定 适用 经济等诸多要求 显著提升建筑结构整体的设计效果 基于此 文章明确了建筑桩基结构主要分类 对设计要求进行了分析 在此基础上对设计要点进行了明确 希望对相关工作的展开发挥出借鉴价值和作用 关键词 建筑结构 桩基设计 要点分析中图分类号 作者简介：覃英钦（），工程师，从事建筑结构设计工作。引言随着城市化进程不断加快，建筑工程的数量也越来越多。在工程施工中，桩基础作为一种基础结构得到了一定的发展。其种类和形式更加多样，只有做到合理和科学的设计，才能从根本上提升建筑结构的安全性，节约投资成本。这就需要在现阶段将更多的关注点放置在桩基设计上，显著提升设计的质量和成效。建筑桩基结构主要分类建筑桩基结构主要可以划分成三个类别。第一类结合承台高度，建筑桩基主要包含低承台桩基、高承台桩基。当前的房屋建设结构中普遍会应用到低承台桩基。第二类结合承载力的根本原理，可以将建筑桩基础有效地划分成端承桩、摩擦桩等类别。如果建筑周边的地质情况不够良好就可以选择应用端承桩。其可以穿过较为软弱的底层，扎根在坚硬的土层中，对整个建筑结构产生荷载力。在对端承桩进行应用时，这一类型的桩体和土层之间的摩擦力非常小。结合周边的建筑环境，如果存在着基础桩在土层深度较大的情况时，桩体和侧土之间就会产生一定的摩擦力，将荷载有效的分散在土体中，而土层和桩体可能会出现一定的位移，这类情况就是建筑桩基中的摩擦桩。第三类按照材料进行分类，桩基础的类别是比较多的，如混凝土、钢桩、木桩等。人们随着生活水平的提升，对建筑的要求越来越高。建筑桩基的种类越来越多，可以结合建筑实际需要对桩基有效的进行选择。在现阶段的建筑中，钢筋混凝土桩的应用是比较常见的。设计人员在工作中需要结合工程的实际情况满足要求，借助现浇或预制的方式对桩体进行布设，提升建筑结构设计的质量和效果。桩基设计要求分析 可靠性在建筑建设的过程中，需要保障桩基的安全和可靠性，最大化地发挥桩基的功能，提升建筑的安全性和可靠性。设计人员在工作开展的过程中应该将更多的关注点放置在城市规划与管理中国厨卫 中国厨卫精确的荷载计算上，明确桩基础弯矩和挠曲变形的具体参数，保障桩基强度，确保结构内力应处在标准和容许的范畴之内，从而在建筑中发挥桩基的价值和作用，持续地提升桩基础的可靠性和稳定性。合理性在桩基设计工作开展中，应确保设计的合理性。在建筑结构设计中，桩身规格、桩体布置、持力层等都是非常重要的影响因素，只有保障设计的合理性，才能使建筑结构更加合理。设计人员需要做好参数方面的控制，持续增强桩基结构的承载力。结合建筑结构具体设计要求，对桩基内力、配筋率、材料强度等进行设计，同时在设计上做到科学和合理，以达成理想的设计效果。经济性在桩基设计中应对成本进行管理和控制。设计人员一定要发挥自身的价值和作用，保障设计方案更加合理，在此基础上凸显出桩基性能。对设计方案进行对比，在保障质量的前提下选择造价较低的方案，提升结构设计的经济性，从而在建筑结构中有效发挥桩基的价值和作用，满足设计要求。桩基设计要点 明确桩型选择在桩基设计工作开展的过程中，需要合理地选择桩型。随着建筑行业的发展，桩基类型更加多元，只有合理地选择桩型，才能使设计的成效和质量更好。因此，在当前，就需要将关注点放置在桩型的选择上。在设计桩结构时，设计人员需结合建筑结构、具体荷载、区域土层、施工环境、水分布等情况，充分地考虑这些因素，并将其作为桩基选择的重要参考数据。在此基础上就可以结合实际情况对桩基进行有效的选择。例如，若建筑地基土层偏硬，结构是排架结构以及框架结构，桩基埋深程度不大，在这样的条件下就可以选择灌注桩，能有效规避沉降现象，使桩基在承载力方面得到持续的增强，在结构方面可以对单桩单柱进行设置。在工业建筑和民用建筑中，由于设计到的因素比较多，因此在桩体选择上难度更大。在桩型选择时需要对多个因素进行有效的考量，如荷载性质、场地条件、设计高度等。楼层 楼以下可以对混凝土桩和灌注桩进行应用。在选择桩型的过程中一定要对多元化的因素进行有效的分析和考量。在建筑现场，岩层、硬土层、黏土、沙土、淤泥等都应该进行充分的考虑，选择最适当的桩基，以此作为成功设计的第一步。确定桩身规格在明确桩体后，设计人员需要将关注点放在桩体规格的设计上。设计人员一定要仔细、严谨地对数据进行分析和收集，保障桩体规格达到相应的固定标准。在工作开展中，主要应该对两个方面的内容进行明确，分别是桩长和桩径，需要达到固定的标准，实现和达成理想的设计成效。首先，设计人员应计算桩长。在工作中，设计人员需要结合桩端持力层明确土层深度。若要使地基在承载力方面达到合格标准，桩端持久力则是非常关键且必要的因素。在现阶段，需要选择硬度较大、承载力高的土层为持力层，控制好嵌入的深度。在进入到持力层之后，应对阻力大小进行控制，保障与设计要求相符合，桩长需要符合临界深度。假如进入深度偏小，桩端阻力也会变小，使得桩端剪切遭受到破坏。设计人员可以预先分析土层性质，在此基础上对临界深度进行确定和控制，同时应分析沙土、碎石、黏土等地质情况（如图 所示），使临界深度处在较为合理的范畴之内。图 地质情况 设计承载力在桩基结构设计中，由于承载力是非常重要的影响因素，设计师在结构设计中需要予以关注和重视。在工作中，设计人员需要结合建筑特点对数据进行清晰和准确的把控，保障承载力更加精准，提高理想的结构设计成效和质量。在当前建筑行业在承载力方面已经做出了明确的规定和要求。设计人员在桩基结构设计中需针对桩基承载力进行验算，提高桩基的安全性和稳定性，即使在面对地震等自然灾害时也可以更加稳定，保护好人们的生命和财产安全。在横向承载力计算中，无论是单桩基础还是群桩桩基都应该满足和达成相应的标准和要求，前明确桩基结构的水平力、特征值。此外，也应明确其他数值，如桩身界面具体尺寸、材料强度等，使结构在承载力方面得到显著提升。如果基础层是软土，就需要在开展完换填处理工作之后，再结合承载力对桩基承载力进行计算。在进行竖向承载力计算和把控时，为了避免承载力的设计值和实际值之间存在着较大的偏差，需要提前针对竖向承载力开展验算工作。在验算的过程中需要考虑多样的因素，如桩基承载的偏心荷载、轴心荷载、竖向力下生成的竖向压力等，明确承载力的相关特征值，对竖向的承载力有效的进行设计。此外，在日常中，也可以借助静荷载相关试验的开展对复合桩、单桩的承载力进行计算和明确。桩身规格明确中国厨卫 城市规划与管理 年 期 之后，在桩顶添加压力、水平力和上拔力。对具体的沉降、水平或上拔情况进行观察，明确位移和桩身荷载间的关系。对单桩水平、竖向承载力进行判断，实现对承载力的科学和合理设计。做好精确计算在桩基设计这项工作开展的过程中，计算是非常重要的一个步骤，只有确保计算的精确性，才能实现良好的设计效果。因此，应将更多的关注点放在精确的计算上，保障各项数值都达到合理和科学的标准，持续增强计算的精准度。设计人员在计算中需要应用正确的方法，例如可以尝试应用数学函数有限元法。该方法的有效应用可以对集合元素进行合理规划，在此基础上对近似方程和相关函数进行计算，明确不同桩基的具体设计要求，快速地借助方法获取到桩基信息，在整个建筑的结构设计中发挥价值和作用。这一方法的应用和传统计算方法之间相比较有着较大的不同，可以在计算的过程中对施工条件进行反映，并且充分考虑桩基与土体的作用，使计算结果更加精确。当前，科学技术的发展速度非常快。因此，在计算中也可以发挥软件和平台的作用，利用专业软件对模型进行构建，保障最终所获取到的数据可靠度更高、更加完整等，实现对桩体性能的优化，达到理想中最佳的结构设计的成效和质量。为了使计算的结果更加准确，在计算中也可以尝试引入复合计算的模式，对连续计算方式进行应用，以保障复合质量，使桩基设计中的各项数据和数值都更加精准，持续增强设计的效果。偏差处理和控制在桩基设计中，操作不当可能会出现各种各样的问题和误差，对设计质量和成效的提升产生非常不良的影响。因此，在桩基设计中也需要将更多的关注点放置在偏差处理和控制上，保障设计的数值更加科学和合理，让桩基设计工作的质量和成效得到显著性的增强，达到理想中最佳的结构设计效果。在桩基设计工作中，一定要将更多的关注点放置在桩偏差的有效处理这项工作上，特别针对一些容易出现偏差的环节，如承台桩和条形桩的有效控制上，在设计阶段就要对桩基隐患和问题进行有效的排查。例如，和设计数值之间相比较，若桩顶标高超出设计数值，则需要进行劈桩。特别是在建设空心桩时，如数值偏差较大，补救难度较大，需要开展补桩工作，浪费较多时间成本和经济成本。这就需要设计人员在日常工作开展中充分地了解各项因素，站在全面和综合性的角度对施工中存在的问题和误差进行明确，保障误差在 左右为宜，从而达到最佳的桩基设计的质量和成效。关注安全性和经济性结构设计这项工作的本质就是提升建筑的安全性，在桩基设计时也应该秉持这样的原则。因此，除了以上几个方面之外，在设计中也应让安全性和经济性更加协调，使最终的设计成效得到显著性的增强。在工程造价工作开展中，桩基部分就在其中占据着非常重要的位置，需在造价阶段进行多方位和多角度的对比，对设计合理的进行完善和优化，在保障质量和安全的前提下对成本进行控制，最大化地避免废桩、补桩情况的出现，减少不必要的成本投入。在设计中需要充分考虑施工快慢和季节因素，最大化地对外界的影响进行控制。需要将安全作为准绳，做好多方交流，保障设计内容和施工内容一致，在经济性和安全性方面找寻到平衡点。结语当前，在建筑结构设计中开展桩基设计是非常关键和必要的。可以通过明确桩体选择、确定桩身规格、设计承载力、做好精确计算、偏差处理和控制、关注安全性和经济性等，提升理想的桩基设计的质量和效果。参考文献 韩飞浅析建筑工程桩基结构的设计四川水泥，（）：喻敏波不同桩型在高层建筑同一结构单元桩基施工的应用广东建材，（）：，戴启权地震作用下液化地基桩基高层建筑结构体系动力响应的研究合肥：合肥工业大学，宣奇辰建筑结构设计中桩基设计方法及实例分析房地产世界，（）：张钧浅谈建筑结构桩基设计中的若干问题建材与装饰，（）：李勇，金星山地建筑结构桩基受力特性研究水利与建筑工程学报，（）：，城市规划与管理中国厨卫