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        建筑結(jié)構(gòu)之樁基礎(chǔ)設(shè)計思考研究

        2021-12-05 08:49:27葉金貴寧夏龍鼎建設(shè)技術(shù)研究中心有限公司
        門窗 2021年6期
        關(guān)鍵詞:科學合理樁基礎(chǔ)承載力

        葉金貴 寧夏龍鼎建設(shè)技術(shù)研究中心(有限公司)

        1 前言

        現(xiàn)階段,從整體情況來看,在高層或者超高層建筑的施工建設(shè)過程中,樁基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的有效設(shè)計和施工建設(shè)是關(guān)鍵所在,也是至關(guān)重要的施工內(nèi)容。在建筑施工技術(shù)的進一步發(fā)展和創(chuàng)新的過程中,樁基礎(chǔ)施工技術(shù)也得以進一步發(fā)展和完善,在這樣的情況下,需要充分做好建筑結(jié)構(gòu)樁基礎(chǔ)的高質(zhì)量設(shè)計工作,確保整個基礎(chǔ)更加堅固,具備應(yīng)有的耐久性,才能為建筑結(jié)構(gòu)綜合質(zhì)量的提升提供必要的支持。通過對樁基礎(chǔ)設(shè)計方法相關(guān)技術(shù)的研究和不斷地完善,優(yōu)化落實相關(guān)技術(shù)要點,這樣才能體現(xiàn)出建筑地基的穩(wěn)固性和實用性,進而為建筑物質(zhì)量和性能的提高奠定基礎(chǔ)。

        2 建筑結(jié)構(gòu)中樁基礎(chǔ)的主要特點

        2.1 樁基礎(chǔ)有特別強的承載力

        在建筑結(jié)構(gòu)中樁基礎(chǔ)有著至關(guān)重要的作用,它有著超強的承載力,整個樁基礎(chǔ)深入到堅硬的持力層中,例如,巖石層或者基巖層等,通過樁基礎(chǔ)的有效支撐,利用其強大的承載力,這樣能夠在更大程度上有效承擔整體建筑結(jié)構(gòu)的全部豎向荷載,特別是偏心荷載等一系列相關(guān)內(nèi)容,這樣能夠進一步有效增強整體建筑結(jié)構(gòu)的安全性穩(wěn)定性,為建筑價值的體現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。

        2.2 有巨大的豎向樁剛度

        樁基礎(chǔ)的單樁和群樁都有著比較大的剛度,在樁基礎(chǔ)自身的重量以及臨近荷載發(fā)生作用的情況下,通過樁基礎(chǔ)的剛度的體現(xiàn),切實有效的避免建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)極度不均勻沉降等相關(guān)方面的問題,確保整體建筑物的傾斜度能夠得到充分的控制,使其質(zhì)量和性能得到根本上的提升,有效防范各類荷載壓力等等。

        2.3 有著十分良好的穩(wěn)定性

        針對樁基礎(chǔ)來說,不管是單樁還是群樁,他們都呈現(xiàn)出特別大的側(cè)向剛度,有著更強的抗傾覆能力,在風力以及地震作用力等相關(guān)強力的作用之下,通過樁基礎(chǔ)的有效支撐,利用其穩(wěn)定性,這樣能夠更有效地抵抗各類作用力的影響,確保整體建筑物更加安全穩(wěn)定。

        2.4 有特別強的抗壓和抗拔承載力

        針對樁基礎(chǔ)來說,它的整個樁身可穿過液化土層,并且在基巖層和深土層內(nèi)部進行有效固定,在這樣的情況下,可以進一步有效增強建筑根基的耐久性和抵抗力,更有效的抵抗外界的負面影響,使其呈現(xiàn)出良好的抗壓性能,進而充分規(guī)避整體建筑出現(xiàn)傾斜或者呈現(xiàn)等相關(guān)方面的問題。

        3 建筑結(jié)構(gòu)中樁基礎(chǔ)設(shè)計策略

        3.1 著重做好施工現(xiàn)場的調(diào)研和勘察工作

        在針對建筑結(jié)構(gòu)樁基礎(chǔ)進行設(shè)計之前,要著重把握整體建筑結(jié)構(gòu)的實際情況,對其現(xiàn)場進行全面系統(tǒng)的勘察和分析,科學合理的利用樁基礎(chǔ),提升其價值和效能。在實際的勘察過程中,要著重把握施工現(xiàn)場具體區(qū)域的地質(zhì)條件,對于各類地質(zhì)要素、相關(guān)特點要充分的掌握,以此進行相對應(yīng)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)處理工作,把握具體要求,這樣才能在更大程度上有效提升樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的設(shè)計效果和實效性。

        同時也要充分把握施工現(xiàn)場的土壤特點,地質(zhì)結(jié)構(gòu)類型,周圍環(huán)境和地下水情況等,對于各類影響因素都要充分分析,也要嚴格細致的計算相關(guān)因素對于基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工的影響,以此進行相對應(yīng)的樁基礎(chǔ)設(shè)計,這樣才能體現(xiàn)出設(shè)計的實效性和針對性。

        除此之外,在施工現(xiàn)場也要嚴格細致地做好單樁靜載試驗工作,以此為樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計更精準有效提供必要的支持,同時有更為精準的依據(jù)。在具體的設(shè)計過程中,要充分融入這些影響因素,以此選擇更切實可行的樁基礎(chǔ)設(shè)計方式和方案,并且與具體調(diào)研情況進行比對和處理,進一步優(yōu)化和完善,這樣能夠在更大程度上提升樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的設(shè)計效果,體現(xiàn)出整體結(jié)構(gòu)的應(yīng)用價值和綜合效能。

        3.2 針對建筑結(jié)構(gòu)的施工縫進行科學合理的設(shè)計

        在樁基礎(chǔ)設(shè)計過程中,著重做好地基施工縫的有效設(shè)計工作是十分關(guān)鍵的內(nèi)容,因為在整體建筑結(jié)構(gòu)的地基運行過程中極有可能出現(xiàn)不同程度的不均勻沉降等相關(guān)方面的問題,而此類情況對于整體建筑結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定會造成十分嚴重的影響。所以,要科學合理的設(shè)計沉降縫,這是樁基礎(chǔ)設(shè)計的關(guān)鍵內(nèi)容。

        在建筑建造過程中,土質(zhì)基礎(chǔ)有著不同程度的差異性,且不同建筑相鄰部分的高度結(jié)構(gòu)形勢等,往往也有著十分顯著的差異,因此很可能出現(xiàn)不均勻沉降等相關(guān)方面的問題,進而導(dǎo)致整體建筑出現(xiàn)開裂或者錯動等相關(guān)現(xiàn)象。所以要從根本上有效解決此類問題,就需要科學合理的設(shè)計與之相對應(yīng)的垂直縫隙,在具體的設(shè)計過程中要把建筑物劃分成不同的單元。

        但在具體的施工環(huán)節(jié),沉降縫往往在高層建筑中無法發(fā)揮應(yīng)有的效果,因為高層建筑的結(jié)構(gòu)壓力導(dǎo)致整體的建筑地基設(shè)計更加復(fù)雜,因此,在針對沉降縫進行設(shè)計的過程中,往往出現(xiàn)多余的壓力,會影響到整體結(jié)構(gòu)的安全性。在這樣的情況下,可以更有效的選擇不同種類的基礎(chǔ)種類和地基處理方式,通過這種方法確保沉降部分得到更科學合理的利用和設(shè)計,進而使整體建筑結(jié)構(gòu)沉降問題得到切實的解決。

        3.3 對于樁土支撐剛度進行科學合理的設(shè)計和調(diào)整

        在針對樁基礎(chǔ)進行設(shè)計的過程中,要著重把握好整個樁基礎(chǔ)的支撐剛度,對其進行科學合理的設(shè)計和調(diào)整,這是十分關(guān)鍵的設(shè)計原則。在具體的設(shè)計過程中,要著重做好樁基礎(chǔ)布局的上部結(jié)構(gòu)調(diào)整工作,確保樁基礎(chǔ)地質(zhì)條件荷載符合相對應(yīng)的設(shè)計要求和質(zhì)量規(guī)范,同時要充分考慮到各類因素的影響和互相作用。

        在具體的設(shè)計過程中可以有效通過強脫結(jié)合的方法,強調(diào)增沉與減沉的深入融合,在這樣的情況下可以呈現(xiàn)出剛?cè)岵⒅氐男Ч?,同時也可以進行整體的協(xié)調(diào),使承臺的內(nèi)力得到有效減少,實現(xiàn)差異化的沉降。在設(shè)計環(huán)節(jié),要著重把控好樁基礎(chǔ)的樁土支撐剛度,對其進行科學合理的測量,使樁承載力、單樁與支撐強度呈現(xiàn)出正比例的關(guān)系。

        群樁的承載作用會伴隨著樁數(shù)量的不斷增加、樁距減少而逐步降低,進而出現(xiàn)相對應(yīng)的群樁效應(yīng),這樣能夠呈現(xiàn)出更加良好的設(shè)計效果,進而為整體建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量的提升提供必要的支持。

        3.4 進一步有效明確樁規(guī)格

        在樁基礎(chǔ)的具體設(shè)計環(huán)節(jié),要著重把握好樁基礎(chǔ)具體的規(guī)格,這是關(guān)鍵所在,要嚴格按照樁基礎(chǔ)的具體規(guī)格來進行相對應(yīng)的設(shè)計,充分明確具體規(guī)格,這樣才能在更大程度上滿足建筑結(jié)構(gòu)安全性穩(wěn)定性的要求,同時也可以體現(xiàn)出整體結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟性合理性。樁基礎(chǔ)規(guī)格確定的過程中要充分明確樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的整體長度,橫截面積等對于相關(guān)的指標和參數(shù)要充分明確,這樣才能體現(xiàn)出應(yīng)有的重要基礎(chǔ)的性能和指標的確定,進而使樁基礎(chǔ)在整體的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中呈現(xiàn)出應(yīng)有的作用。

        除此之外,針對樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)而言,除了自身的規(guī)格指標要求之外,也要充分分析樁基礎(chǔ)施工場地的相關(guān)指標和參數(shù),例如,埋深等,要針對埋深進行精準有效的計算,這樣才能體現(xiàn)出樁基礎(chǔ)的作用和價值。樁規(guī)格確定的過程中可以為整體設(shè)計工作提供必要的支持,同時嚴格按照相對應(yīng)的指標和參數(shù),著重結(jié)合施工現(xiàn)場的具體情況,以此體現(xiàn)出樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)自身的承載力和強度效果,進而滿足相對應(yīng)的指標和設(shè)計要求,以此在更大程度上提高樁基礎(chǔ)的整體作用效能。

        3.5 做好樁平面布置

        在樁基礎(chǔ)的設(shè)計過程中,要充分設(shè)計好單個樁的相關(guān)規(guī)格和應(yīng)用要求,與此同時,對于樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的平面情況也要進行科學合理的布置。要充分把握好樁基礎(chǔ)平面布置的中心以及間距等,也要更有效的穩(wěn)定好整體基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),進而使其呈現(xiàn)出更加良好的承載力效果。

        在具體的設(shè)計過程中,要科學合理的設(shè)計樁表面的布置方式,例如,可以設(shè)計成梅花形狀,網(wǎng)格形狀,或者不等距排列形狀等,通過多種類型的設(shè)計和優(yōu)化,然后對其進行不斷的試驗論證和調(diào)整,進而在最后的設(shè)計過程中選擇更切實可行的平面布置方式,這樣能夠呈現(xiàn)出更加理想的設(shè)計效果和作用力,進而在整體建筑結(jié)構(gòu)的基本特點和需求方面都可以得到充分的滿,體現(xiàn)出良好的樁基礎(chǔ)設(shè)計成效。

        3.6 驗算樁的承載力效果

        在樁基礎(chǔ)設(shè)計方面要想體現(xiàn)出實際的設(shè)計效果,也需要高度重視樁基礎(chǔ)的承載力效果驗算和分析工作,進一步把握樁基礎(chǔ)的具體沉降力效果。

        相關(guān)設(shè)計人員要著重結(jié)合實際情況對于樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的具體作用和根本效能進行充分的掌握,然后進行更科學合理的設(shè)計,這樣才能確保整體結(jié)構(gòu)更加安全可靠,同時也可以體現(xiàn)出樁基礎(chǔ)設(shè)計的作用和效能,使整體建筑結(jié)構(gòu)的綜合作用得到充分的體現(xiàn)。

        4 結(jié)束語

        從上文的分析中可以充分看出,針對當前我國建筑工程施工結(jié)構(gòu)而言,高層或超高層建筑不斷興起。在此類建筑的具體施工過程中,要想確保建筑結(jié)構(gòu)的安全性穩(wěn)定性,著重做好樁基礎(chǔ)的設(shè)計和優(yōu)化工作是關(guān)鍵所在。要充分把握樁基礎(chǔ)的重要作用和效能,進一步落實相對應(yīng)的設(shè)計思路和設(shè)計要點,結(jié)合不同工程的實際情況,進行靈活有效的應(yīng)對和全面細致的勘察,使樁基礎(chǔ)設(shè)計更富有實效性和針對性,同時減少施工成本,優(yōu)化各項流程,對于各項施工環(huán)節(jié)進行不斷的優(yōu)化和完善,進而科學合理的應(yīng)用樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),為整體建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量和綜合效能的提升奠定堅實的基礎(chǔ)。

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