摘要：随着社会经济的快速发展，我国城市现代化进程日益加快，建筑工程规模和数量得到了进一步的发展，人们十分重视建筑工程质量和安全问题，其中建筑结构的抗震设计作为建筑工程安全的基础保证之一，必须要做好抗震设计，才能够保证建筑工程的安全性能。鉴于此，文章对砼框架结构抗震设计中浅基础设计要点进行了研究，以供参考。
关键词：砼框架结构；抗震设计；基础设计
1砼框架结构抗震设计中浅基础设计应遵循的原则
选择有利的建筑场地。宜选择对建筑物抗震有利的场地，如开阔平坦的坚硬场地土或密实均匀的中硬场地土等场地。宜避开对建筑物抗震不利的场地，如易液化土地基、软弱土地基和不均匀地基。如果无法避开对建筑物抗震不利的场地时，应采取适当的抗震措施。加强基础和上部结构的整体性。如采取在基底配置构造钢筋，柱的下端与地梁固结等措施加强基础和上部结构的整体性。增强基础的防震性能。如通过合理加大基础的埋置深度，增加基础侧面土体对地震的抑制作用，从而减少建筑物的振幅增强基础的防震性能；通过正确选择基础类型，选择整体性好的基础类型，减轻震陷引起的不均匀沉降，从而减少上部建筑物的破坏，增强基础的防震性能。
2砼框架结构抗震设计中浅基础的设计计算及构造应满足地基基础抗震设计要求
《建筑抗震设计规范》(GB50011－2010)4.2.1规定：下列建筑可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算：（1）本规范规定可不进行上部结构抗震验算的建筑。（2）地基主要受力层范围内不存在软弱黏性土层的下列建筑：1）一般的单层厂房和单层空旷房屋；2）砌体房屋；3）不超过8层且高度在24m以下的一般民用框架和框架－抗震墙房屋；4）基础荷载与3）项相当的多层框架厂房和多层混凝土抗震墙房屋。除去上述规定的建筑外，其余建筑均应进行天然地基及基础的抗震承载力验算。对于在砼框架结构抗震设计中需要进行抗震计算的浅基础，多遇地震作用均应参与组合，设计计算需要分别满足众值烈度下砼结构和地基的承载能力极限状态和正常使用极限状态要求，配筋构造只需要满足砼结构非抗震要求。
对于在砼框架结构抗震设计中需要进行抗震计算的浅基础中地基的承载能力极限状态，《建筑抗震设计规范》(GB50011－2010)4.2.2规定：天然地基基础抗震验算时，应采用地震作用效应标准组合，且地基抗震承载力应取地基承载力特征值乘以地基抗震承载力调整系数计算。
对于砼框架结构浅基础非抗震设计中的地基的正常使用极限状态，《建筑地基基础设计规范》(GB50007－2002)3.0.2规定：设计等级为甲级、乙级的建筑物，均应按地基变形设计；3.0.4规定：计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合，不应计入风荷载和地震作用。对于砼框架结构浅基础的抗震设计中地基的正常使用极限状态，由于地震作用下地基变形过程十分复杂，在满足砼框架结构浅基础非抗震设计中的地基的正常使用极限状态条件下，应通过对砼框架结构上部结构或地基基础采取抗震措施去弥补。如对液化土地基、软弱土地基和不均匀地基采取抗震措施去满足砼框架结构浅基础的抗震设计中地基的正常使用极限状态。对于在砼框架结构抗震设计中需要进行抗震计算的浅基础中基础的承载能力极限状态，《建筑地基基础设计规范》(GB50007－2002)3.0.4规定：在确定基础截面、计算基础内力、确定配筋和验算材料强度时，上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力，应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合。对于在砼框架结构抗震设计中需要进行抗震计算的浅基础中基础的正常使用极限状态，《建筑地基基础设计规范》(GB50007－2002)3.0.4规定：当需要验算基础裂缝宽度时，应按正常使用极限状态荷载效应标准组合。也就是说，对于在砼框架结构抗震设计中需要进行抗震计算的浅基础，无论是承载能力极限状态下荷载效应的基本组合还是正常使用极限状态荷载效应的标准组合，多遇地震作用均应参与组合，柱根设计内力为众值烈度(多遇烈度)下处于弹性状态时最不利组合内力经内力调整设计的延性框架柱根内力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
由于砼框架结构抗震设计中浅基础的设计仍然是众值烈度下的弹性基础的设计，在抗震设计中浅基础不允许出现塑性铰，因此浅基础的构造要求不需要考虑基础的延性要求，只需要满足砼结构非抗震构造要求。
3砼框架结构抗震设计中浅基础设计要点
3.1桩的垂直承载力
在桩基础抗震设计中，桩的承载力需要通过复杂的计算来确定。桩基础的垂直承载力主要受土层的结构性质、地震震级的大小、地震延续的时间长短等各方因素的影响。从总体上来说，它对硬层的支撑桩的承载力影响不是太明显，而对摩擦桩的承载力影响比较大。地震负载属于特殊负载，根据相关计算，一般桩的承载力采用的安全系数为2。虽然地震发生时，桩的承载力会有所下降，但是采用安全系数为2的桩基，对桥梁桩基承载力来说，已经基本满足其要求了。
3.2液化地基中的桩基础
在液化地基中，为了使桩基更加稳定，抗震效果更强，在进行桩基础设计时一般使桩基穿过液化层，伸入到稳定性比较好的土层来施工。当ah≤25时，假设基础的刚性无限大，再依据刚性基础计算，基础附近的土基比较密实，液化土层有覆盖层，以此减轻震害。当ah>25时，假设桩基刚性具有弹性，依据弹性计算方式，底基层液化是无效土层，这样就会加重震害，导致桩基的损坏。
3.3房屋结构桩基础抗震设计
近几年，房屋工程建筑规模日益扩大，数量越来越大。为确保房屋建筑工程质量，提高房屋建筑的抗震能力，在现代房屋建筑工程的施工过程中，采用桩基础抗震设计工艺。桩基础在房屋建筑中主要是把房屋所承受的荷载相对集中地传到地基的深层，而不象梁板式阀形基础那样，通过基础底面把所承受的荷载扩散分布于地基浅层。桩基在许多建筑中得到了广泛应用，例如，采用高耸结构的建筑物如输电塔等适合采用桩基承受比较巨大的水平力与上拔力，还可以避免建筑的倾斜。地基软弱或建筑用土特殊的一些永久性的建筑物，要以桩基在地震区作为抗震的预防措施。当地基的上部软弱但是下部的极深处存在有坚实地层的时候，最应该采用桩基。总而言之，桩基设计应该满足变形和地基承载力两种基本要求。
3.4加强桩基础的抗震能力
3.4.1地下设附带物的桩基础
地震破坏一般发生在浅层，所以在施工时可以把相邻的桩的上部在地下用支撑或者是墙体连接起来，使桩与桩相互联系，共同工作，利用地基承载力增加基础桩的刚性，以此达到加强桩基础抗震能力的作用。
3.4.2桩头加固桩基础
这种施工方法是在桩头加上套管，再用混凝土填补，这种方法更能减轻地震灾害。桩头加套管使桩的弯曲强度得以提高，接触地基面积也很大，可以有效地保证桩基础的稳定性。与普通的桩相比，它更具耐力，且变位量小，所以具有很好的抗震能力。
结语
总而言之，砼框架结构抗震设计中浅基础的设计是众值烈度下的弹性基础设计，多遇地震作用均应参与组合，柱根设计内力为众值烈度下处于弹性状态时，最不利组合内力经内力调整设计的延性框架柱根内力，浅基础的设计按弹性基础设计时，不需要考虑基础的延性要求，设计计算应遵循地基基础抗震设计原则，满足地基基础抗震设计要求。
参考文献
[1]王静.高层混凝土建筑抗震结构设计分析[J].住宅与房地产,2017(15)：202.
[2]赵彦波.高层建筑基础设计考虑上部结构刚度影响分析[J].福建建筑, 2017(11)：51~53+96.
论文作者:张书强
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
标签：基础论文; 地基论文; 承载力论文; 组合论文; 桩基论文; 荷载论文; 框架结构论文; 《基层建设》2019年第32期论文;