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摘要：随着房屋建筑的建设量不断增加，其具体的结构设计也愈加复杂。而基础设计作为结构设计中的重要环节，其设计的科学性对于整体房屋结构起着关键的决定性作用，在未来的房屋建筑结构设计中应当引起我们的重视。
关键词：建筑结构设计；桩基设计；微探
1导言
作为建筑物重要的基础部分，桩基的承载力需要通过科学的设计与计算才能充分发挥出其应有作用，并且随着科学技术的提高，一些先进的计算策略和系统软件将会更好地帮助设计人员进行分析与计算，并结合不同建筑物的不同需求选取相应的桩基础结构，这将会使桩基设计更加符合实际情况。
2建筑桩基础种类
2.1钻孔灌注桩
钻孔灌注桩是常见的施工技术，即利用钻孔处理，在孔中放置钢筋笼，并进行混凝土浇筑成柱的桩基础施工方法。钻孔过灌注桩技术具有自身的特点，需要先成孔然后在成柱，并结合实际情况确定成桩的形式，但是这种方法并不能保证成孔垂直度。所以要保证使用的钻机可靠、安全，使作业的位置更加牢固，防止钻孔出现偏移。此外，还可以对桩机支撑面积进行扩大，从而使成孔更加准确。
2.2人工挖孔桩
人工挖孔桩就是通过人工的方法进行施工作业，其施工效果也比较理想的。虽然人工挖孔桩需要的人工作业量较大，但其成本的支出并不多，也不会对周边环境产生影响。这种技术是比较经济、安全、可靠的施工技术，在建筑工程施工中有着极为广泛的应用。其采用人工作业的方式扩大桩基地，并结合水流量明确是否需要继续开挖，同时确定开挖的规模，最后将混凝土填入其中，使桩基础施工的质量效果得到保障。
2.3静力压桩
静力压桩通过自重及桩架的影响对桩产生反作用力，从而使桩能够快速进入地下，并能对其偏移程度进行科学的控制。在实际施工中，采用静力压桩施工技术产生的噪声、震动并不明显，其施工工艺相对简单、操作较为便利，同时成本也不高，因此在建筑结构桩基础设计施工中有着广泛的应用。
3房屋建筑结构设计中基础设计的现存问题
3.1建筑材料问题
当前我国房屋建筑所出现的问题，很大程度上是由建筑材料质量问题造成的。通常状况下受环境温度变化的影响，建筑材料会出现热胀冷缩现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆以混凝土材料为例，由于混凝土自身的热膨胀系数较高，在高温状态下其内部成分会受热膨胀，造成表面变形或破裂；在低温状态下，混凝土的表面会在内部应力的影响下急剧收缩，导致表面产生裂缝；当出现暴雨情况，混凝土内部疏松多孔的结构特征会导致水分子被充分吸收，从而造成吸水膨胀。而我国部分建筑设计师在进行方案设计时，并未考虑到要对所需混凝土的材质进行检验，也没有结合气候变化与温度加减进行材质变化情况的分析观察，选择的伸缩缝填充材料也缺乏合理布置，更未针对混凝土分割的连续性进行适当的切割。
3.2地质条件问题
由于地基土具有一定的可压缩性，且很难通过人工调整达到均匀分布的状态，必然会导致基础弯矩分布的不同。在不同状况下，土壤的摩擦力系数会受到多方面因素的影响，如土壤内部的孔隙水的密度会发生剧烈的变化，从而影响土摩擦力的大小。同时，在地基的布置上也有所欠缺，并未考虑到地基受力情况与地基土的刚性、分布均匀性及软硬程度等影响，造成地基极易被布置在已经完全风化的基岩上，从而导致房屋建筑的基础结构发生整体或局部的弯曲现象。
3.3施工环境问题
通常状况下，将施工环境分为自然环境与人工环境。一方面是自然环境，包括自然气候温度变化、自然灾害等影响因素。例如在出现低温状况时，钢筋混凝土会出现开裂现象；当发生地震等自然灾害时，房屋建筑会出现裂缝甚至倒塌。而目前建筑施工方却很少能够对于自然环境变化采取适当的应对措施，只能在意外发生后进行后续修补工作，往往收效甚微；另一方面是人工环境，在施工现场大型设备操作过程中难以避免会产生振动，基础的稳定性便会受到影响而动摇。在打桩的过程中，桩基入土后会将土向周围挤压，造成对周围土层施压，进而影响到周围地下管线的排布，改变房屋建筑基础的受力情况，造成难以预估的联动效应。
4建筑结构设计中桩基础设计策略
4.1全面把握施工现场
在建筑结构设计中，要科学地处理桩基础设计工作，使其作用得到充分发挥。因此需要相关人员科学、全面地把握建筑结构工程施工现场，了解施工现场的地质特点、条件等，并能准确把握建筑基础结构处理的实际需要，全面提高建筑结构桩基础结构设计及应用的效果。在把握建筑工程施工现场的实际情况时，需要了解建筑工程所在位置的地质结构、土壤、地下水及周边环境等，进而科学地对桩基础设计施工进行优化，从而达到良好的效果。
4.2确定桩基础规格
为保证桩基础设计效果，还需要确定桩基础的规格，如明确桩基础结构的横截面积、长度等。在明确桩基础规格时，还需要把握桩基础在实际工程中的应用标准，并进行严谨的计算。另外，还应对建筑工程施工现场的情况进行全面分析，了解桩结构的强度、承载力等，保证桩基础的设计效果。
4.3优化布置桩平面
桩基础设计过程中，要对桩基础结构平面进行科学布置，尤其是桩基础平面的重心、间距等，保证建筑基础结构的稳定性,使其具有良好的承载力。在建筑桩平面布置过程中，矩形网格状、梅花形网格状、不等距排列方式等是良好的平面布置的方法，具有较好的效果，可以依据工程基础结构的特点进行优化设计。
4.4明确建筑物桩基础作用力特点
在建筑结构设计中，桩基础设计能够很好地承载建筑物的上部压力,实现良好的承载力效果，使建筑物出现沉降的概率得到降低。在建筑结构桩基础设计过程中，需要全面把握建筑物桩基础的构建需要，通过力学角度进行分析研究，明确建筑物上部结构对桩基础产生的作用力，进而确定桩基础设计的具体方法,使建筑桩基础结构设计施工更加可靠、稳定。此外，还需要科学研究建筑物的高度，对其横截面积进行计算，了解其作用力特点。
4.5验算桩基础承载力
在建筑工程施工中，桩基础设计施工效果将对建筑的承载力产生较大影响，所以需要对建筑物进行合理的基础布置。要重点验算桩基础承载力，保证良好的桩基础施工效果。设计人员要明确设计思路，把握好其承载力水平,桩基础设计要科学、可靠，重点验算并确定设计方案，减少实际施工操作中的问题。验算时要明确相关参数，孔底沉渣小于10cm，桩身的垂直度不能大于1%等，施工后依据桩承载力确定设计需要，保证其安全性。
5结语
在建筑行业快速发展的今天，人们越来越重视建筑工程的安全性。对于建筑工程而言，桩基础能够为其提供良好的支撑稳固作用，桩基础的设计施工效果将直接对建筑物整体产生影响。由于建筑工程施工具有一定的复杂性，因此需要科学地进行桩基础设计，实现良好的工程效益。
参考文献：
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[2]许伟涛.土建结构设计中的桩基设计与抗震设计[J].农村经济与科技,2017,28(04):61-62.
[3]孙作新.土建工程结构设计中的桩基设计与抗震设计问题[J].科技创业家,2014(01):24.
论文作者:沈龙权
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/20
标签：桩基础论文; 结构设计论文; 桩基论文; 承载力论文; 建筑论文; 建筑物论文; 效果论文; 《防护工程》2019年第3期论文;