上海长凯岩土工程有限公司 上海 200082
摘要:在任何建筑工程那施工当中,地基基础和桩基的设计环节起着极其重要的作用,合理的设计能够确保建筑项目的整体质量,提高建筑的稳定性和抗震性,为使用者提供安全可靠的条件。因地基基础与桩基设计的重要性,建筑单位需要加大设计方面的投入力度,在进行设计之前,全面勘察建筑施工的具体情况,进而进行科学合理的设计。在设计环节当中,在确保建筑工程整体质量的同时,要注意节省建筑施工成本。
关键词:建筑工程;地基基础;桩基础设计
引言
近年来,我国社会经济快速发展的同时,建筑行业也在不断进步,成为我国经济发展的重要支撑。为确保建筑工程的顺利进行,地基基础和桩基设计起着至关重要的作用。本文收集分析建筑结构中常用的地基基础和桩基的现状,提出其中存在的相关问题,总结地基基础和桩基的设计要点,设计工作提供依据,从而提高建筑整体的稳定性。
1建筑工程地基基础和桩基基础的地位
在每一个建筑项目当中,地基基础是工程建设的基石,只有确保地基基础的建设效果足够可靠,才能够确保建筑工程的整体稳定性,因此建筑设计单位要提高对地基基础重视程度。在建筑工程当中,地基有效的承受建筑上部结构的荷载,从而保障建筑施工顺利进行。特别是规模较大的建筑工程当中,建筑自身较大的自重对地基造成较大的压力,在施工建设中要注意对这些压力进行分流,确保这些压力不会施加到同一点,才能够有效的预防建筑倾斜甚至倒塌现象的发生。地基的合理设计是工程建设的基石,在建筑施工的过程中,也需要严格把控地基的建设,从而确保后续施工的有效进行。通常情况下,地基施工有两种情况:人工地基和天然地基。其中,天然地基是施工环境当中的岩石强度足够满足地基建设的相关要求,从而就地取材,不需过多的加固施工,就可以充当建筑的地基,天然地基主要建设在具有岩石结构的地区。人工地基需要借助相关施工设备进行建设,工程投入资金较高,施工周期漫长。
在建筑工程建设过程中,桩基础也有着极其重要的作用,做好桩基础设计,能够确保成桩位置最为科学合理,从而为后续工作的进行建立良好的基础。通过将合理的拌和材料注入到桩孔当中,可以提高建筑结构的整体稳定性。桩基可以分为两大结构,分别是承台结构和基础桩结构。承台结构的主要作用是固定机械,提高成桩质量,在固定承装结构当中,基础桩结构较为常见,两者共同配合,可以有效提高建筑的稳定性。对桩基础施工进行合理的设计,可以有效的改善土壤结构,提高土壤结构的整体强度,从而确保建筑结构的综合性符合建设要求。
近年来,随着各行各业的发展,我国国土的可用面积快速下降,工程建设的高度和难度也出现上升。各种工程需要建设在复杂的环境当中,对施工环境也更加重视,只要对施工方案和技术进行优化,才能够提高工程建设的整体质量。对桩基础进行合理的设计,可以优化基础作业环境,使其符合工程建设要求。
2建筑结构工程常用的地基基础
2.1桩基础
在建筑结构工程的地基基础当中,桩基础承载能力较好,可以有效的预防沉降问题。桩基础主要被应用于以下建筑施工当中:第一,当建筑上层结构产生较大的压力,但地基上部结构强度较低,下部有强度较高的土层,可借助桩基础技术。第二,对于地基承载能力较好,但对沉降问题有严格要求的项目工程当中,可以适当选用桩基础技术。第三,如果天然地基浅基础的沉降问题较为严重,简单的地基处理难以达到足够的效果是,可以合理采用桩基础。
2.2独立地基基础
独立地基基础可分为刚性和柔性独立基础,其主要使用柱下基础施工当中,可以测量柱荷载偏心距的数值,将基础断面分成方形和矩形。如果柱荷载偏心距数值较高,可以选择独立基础,保障建筑整体质量的同时,也可以提高建筑项目的经济效益。在独立地基基础建设当中,合理选择拉梁适当拉结,能够有效的基础整体性。在层数较多的建筑工程当中,其上部结构为框架体系时,若地基的承载能力良好,合理的分布荷载和柱网时,可采用独立基础。
2.3钢筋混凝土筏板基础
建筑工程结构当中,如果上层结构的载荷较大,但是地基却没有足的的承载能力,而且其地基土质也不够均匀,需要选择十字交叉基础,地基的基础面积未能满足施工要求时,可借助钢筋混凝土筏板基础。如果地基的载荷较小,可以选择平板式筏板;如果是较大的荷载时,要选择梁板式筏板。筏板基础能够有效的提高建筑的整体刚度,进而将建筑的沉降调整得相对均匀。
2.4条形地基基础
如果建筑上层结构存在较高的载荷力,而地基的承载能力又难以满足时,若是选择刚性基础,会造基础断面过大,出现不必要的问题。选择刚性基础,基础会因为较大的抗拉和抗剪应力,而造成裂缝问题的存在,甚至导致建筑不均匀下沉,影响建筑工程的整体质量。此时,可以合理的选择钢筋混凝土条形基础,其可以满足较大的弯矩和剪力的承载要求,通过调整基础断面大小,合理调配配筋量,来提高载荷能力。
3桩基设计的相关要点
3.1计算桩基承载力
若桩基承载建筑的中轴心压力,为确保其竖向力以及复合桩基符合施工要求,需要对当桩基竖向承载负荷力进行计算,进而选择合理的桩基施工类型。若桩基未承载建筑轴心压力,需要考虑地震的影响因素,进行合理的调整,提高竖向承载负荷力的计算数值的精确度。
3.2确定好桩的类型和具体长度
在建筑工程结构当中,桩的类型与长度的合理选择,能够有效的提高桩基的应用效果。在设计之前,要对施工现场的具体情况进行勘查,全面分析对周围环境的影响,并确定桩的应用效果,选择合理的施工工艺以及施工实际。根据建筑工程对桩基的要求,对桩基进行全方位的分析,确定最合适的长度和类型,掌握该地区施工对桩基的要求,提高桩基的应用效果,节约施工成本,确保建筑企业的经济效益。
3.3对桩基的竖向承载力进行计算
对桩基进行设计的过程中,计算竖向承载负荷力也行设计的重点内容,需要主要下面几个方面:第一,在对甲级建筑桩基的设计当中,需要采用单桩静载试验来测量极限承载力数值,以该数据作为设计的依据。第二,在对乙级建筑桩基设计桩,需要参考同级别的建筑工程,进行多次实验,来获得准确的测量数值。第三,对结构较为简单的丙级建筑结构进行设计时,通过可复原测试及经验参考,来获取承载力数值。
3.4提高桩基的抗震能力
在建筑工程结构当中,一些相对较简单的桩基结构,在设计和施工时,需要注意其与周围构件能够精确相应,并且仔细核算要对桩基承受。对于地震发生率很低的地区,在桩基设计当中,不需要太过注重抗震性能,要重点提高施工标准,进而提高桩基的应用效果。对于地震发生率较高的地区,首先要注重提高建筑整体的抗震性能,确保建筑能够正常使用。
结束语
综上所述,地基基础设计环节在建筑工程中起着至关重要的作用,为后续施工的进行提供坚实的基础,能够有效的提高建筑工程的整体质量,提升建筑企业的经济效益。所以,相关部门要加大对地基基础与桩基础设计问题的研究力度,通过优化设计环节,进一步增强建筑工程整体安全稳定性,从而促进建筑行业健康发展。
参考文献:
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