宁夏建投设计研究总院 宁夏银川 750001
摘要：高层建筑越来越多，成为城市的典型标志。而桩基础在高层建筑是最为常用的，但是作为一项比较的繁琐的工程的，设计和施工者要统筹各个环节，将其合理的、科学的应用其中，保证建筑的质量高、造价低。
关键词：建筑结构；桩基础设计；探讨
1 建筑结构桩基础概述
1. 1 桩基础设计和工程应用现状
在高层建筑设计过程中，应考虑系统特点和要求，必须对荷载力进行有效分析。竖向荷载作用下的桩基相互作用比较明显，可以结合工程实际情况，对设计形式进行有效分析，很多桩基工程的设计和静载实验设计指标达不到理想的设计要求，因此增加了设计难度。工程设计师要对应用参数进行调整，考虑建筑系统的后续使用要求，对桩基进行适当优化。建筑系统的应用周期比较长，如果在静载试验结果后再进行设计，会出现较大偏差，应结合实验结果的具体要求，及时对实验结果进行评估。
1. 2 桩基础简化设计分析
建筑结构作用在基础上的荷载比较大，基础埋置深，通常在设计阶段，需要考虑材料的用量，对施工组织形式和施工周期进行对比。整体经济指标对建筑工程的后续应用有重要作用，在整体选择中，要考虑承载力、稳定性和沉降量等因素，对桩基础设计形式进行解析，适当提升整体承载力。高层建筑上下部的设计要摒弃原有的设计形式，考虑桩基结构的相互作用，对结构形式进行分析。根据目前的分析来看，有限设计形式对模型的应用起到了引导性的作用，应适当对数值技术指标进行比较，实现理论和实践的有机统一。
1. 3 建筑抗震动力分析
在抗震设计过程中，可以从概念设计、抗震验算形式和构造等方面入手，将抗震和结构属性结合在一起，根据地震力和结构性的相互作用，优化设计指标和方法，达到提升结构稳定性的目的。
2桩基础技术的施工要点
2.1施工现场环境勘查
在建筑设计施工前，要对其进行全面的环境勘查。对于不同的建筑来说，其地质条件并不完全相同，在施工前，要做好现场的地质勘查，对施工环境进行全面研究和分析，全面掌控现场环境的数据信息。对于施工地段出现的石块陡坡等，要进行全面的地质信息记录，对其进行相应的处理，并对该地段的地基信息进行研究和分析，确保施工过程中的桩基础技术应用符合要求。
2.2桩基的确定
在进行设计时，要根据实际情况对桩基进行确定。要考虑相关影响因素，不但要考虑地表上的建筑荷载情况，还要对施工地段的地基基层进行分析和研究，确保设计的桩基符合要求。要做好人工挖孔灌注桩和冲钻孔灌注桩的相互结合，根据实际情况设计草图，与工程的实际情况相结合，根据建筑的不同情况确定最佳方案。
2.3桩放线定位
在对桩进行放线和定位时，一定要保证定位的准确性。只有确保桩放线定位的准确性，才能确保其发挥设计作用。在具体操作时，要对桩的位置及水准点进行定位。在定位时，要确保定位放线作业的独立性，确保将其与一般的施工放线分开操作，防止两者相互影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在进行水准点定位时，要对每根桩位置进行定位，对桩体的标高进行测量，确保符合控制桩的要求。
2.4桩基施工图的科学性和可行性
在对桩基进行施工前，要利用施工图和现场的具体情况，进行详细分析和研究，确保掌握第一手资料，积累实践经验。在施工前，要对施工图进行全面的综合研究和分析，对不科学、不符合实际的地方进行设计变更，全面提升桩基施工图的科学性和可靠性。
3桩基础设计及其应用
3.1案例分析
设计之初，设计者根据承载力和地基土指标间的关系，来估算单桩竖向的抗压承载力，但是估算值通常会和实际的承载值存在着差距，因此，要将估算值，通过试桩以及试打桩来进行验证，并根据验证接过来适当地调整。同时，设计施工图纸时，还会通过静载荷试验来获取较为准确的桩承载力和其他相关的设计参数，这种方式对于地理环境较为复杂的桩基础建设有很大的帮助。在实际施工中，由于时间的限制，工作人员会根据勘察报告上的数据，来进行桩基础的测试，并根据估算的承载力值，来进行桩基础的设计和施工，要尽可能地将误差控制在最低范围内，否则，误差过大，就会对建筑造成不良的影响。
某市建筑工程项目中，需要建筑起一栋商业住宅区，设计规划阶段，将建筑确定为20层，其中地上19层，地面下负一层，工作人员在设计时，结合地质勘察报告上的数据，选用的D400型号的预应力管桩，管桩的长度的约为20m，并对单桩承载力进行估算。实际工程建筑的中，通过试桩得到的实际承载力比估算值提高了近33%。采用的是试验值，使得工程的投资成本大大降低，提升了工程建筑的效益。从中可以看出，通过试桩可以降低桩基础施工的难度，同时避免材料的浪费。
3.2传统设计误区
现代社会，高层建筑是较为普遍的，各种居民楼、写字楼、酒店等高耸林立，很多住宅楼都是采用的剪力墙结构，这种结构的整体刚度较大，并且刚度和荷载均匀地分布，建筑结构的上部刚度，对于基础的沉降起到的的作用较大，在结构的设计方面更为便利。但是，办公楼以及酒店等高层建筑，用的是框架核心筒和框架剪力墙结构，也有的采用的是框支剪力墙或者筒中筒结构，这类结构的整体刚度要次一些。刚度和荷载不均匀的分布，上部结构和地基桩基之间的有着更为复杂的作用，桩基础的设计难度提升。这种结构如果在工程建设中没有恰当的处理，就会引发多种问题。
3.3变动刚度的设计细则
（1）调整桩土支撑刚度。将调整的桩土的支撑刚度作为设计原则，由地质条件、荷载以及上部的结构进行布局，并要充分考虑到它们之间的联系和相互作用，采取强弱结合的方式，将增沉和减沉相结合，通过这种刚柔并重，整体协调的方式，针对具体的情况，采取差异沉降，将承台的内力尽量减小。对桩土支撑的刚度，实际的操作中要进行充分严密的度量。对于单桩，桩的承载力与其支撑的刚度呈现正相关性，而群桩，由于支撑的刚度，随着桩数量的增加以及桩距的减小而不断降低，会产生群桩效应。
（2）剪力墙结构的变刚度设计。对于剪力墙结构而言，它的整体刚度较好，并且荷载会通过墙体传输给基础，呈现均匀地分布。而对于荷载较大的楼梯间和电梯井，应该对布桩加以强化。在布桩时候，要将基桩布置在墙下，而墙体的交叉处和墙体的拐角处，更易于布桩，如果承台和基土之间没有脱空，也可以采用复合型桩基。
3.4 验算桩的承载力效果
为了更好提升建筑结构中桩基础设计效果，还需要重点针对桩的承载力效果进行重点验算分析，促使相应的设计人员能够准确掌握桩基础结构在应用中能够达到的基本承载力水平，如此才能够进行最终设计确定，保障其能够在基础结构中得到可靠应用。
结束语
近些年来，城乡一体化进程的加速，城镇化的步伐越来越大，因此，建筑行业得到了迅猛的发展，成为城市发展中的主流。伴随而来的是，人们对建筑的要求也越来越高，这不仅在外观上，要符合现代人的审美，还要满足对建筑功能和质量的要求。桩基础技术在建筑工程中的应用，从很大的层面上满足建筑使用和安全的需求，工程的管理者要结合具体建筑的施工特点，来选择合理的桩基础施工技术，提升建筑的经济和社会效益。
参考文献
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论文作者:樊佳轶
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第21期
论文发表时间:2018/1/2
标签：刚度论文; 桩基论文; 承载力论文; 桩基础论文; 建筑论文; 结构论文; 荷载论文; 《建筑学研究前沿》2017年第21期论文;