建筑結構設計中樁基設計研究

馮冉冉

摘 要：樁基設計是現代建筑結構設計中最重要的組成部分之一，負責承載和傳遞建筑體的相關載荷和應力，保障工程的整體質量，隨著時代的不斷發展，現代建筑結構設計中樁基設計的要求也在不斷提高，本文將探討在建筑結構設計中樁基設計所遇到的問題，并提出相關的解決對策。

關鍵詞：樁基設計;現代結構;載荷應力;整體質量

樁基按照其承載方式可以分為摩擦型樁和端承型樁，按照成樁方法可分為非擠土樁、部分擠土樁和擠土樁，需要根據建筑的具體結構和實際的施工環境來決定使用具體的樁基設計，以保障材料的合理應用以及整體工程的安全，同時也會大大提高工程的綜合收益，因此，科學合理的進行建筑結構設計中的樁基設計已經成為現階段建筑行業的共識。

1 建筑結構中樁基設計所遇到的問題

1.1 前期準備不足導致樁基定位失準

部分建筑企業未嚴格執行國家相關標準，在工程前期未對實際的施工情況進行詳細的勘探，在未充分了解相關施工環境的地勢地貌的情況下，機械的按照設計圖紙來進行樁基設計施工，導致樁基定位失準，從而影響整體的建筑結構設計質量。

1.2 樁基縱向承載力計算有誤差

樁基在建筑結構中最重要的性能就是承載整體縱向延伸力的能力，而在實際樁基建造過程中，需要將不同的樁基進行合理搭配，而樁基搭配的時候所能承載的綜合縱向延伸力也需要精準計算，但現階段，部分企業對相關建筑結構的縱向承載力計算精度不高，導致整體工程質量堪憂。

1.3 樁基在施工過程中存在浪費資源的情況

建筑結構設計中樁基的設計要根據不同的建筑特點進行對應設計，樁基的長短也要科學制定，部分地區在進行建筑結構的樁基設計時，一味追求速度，導致樁基過長，既影響工程的整體質量，又會造成資源的極大浪費。

2 提升建筑結構中樁基設計質量的措施

2.1 重視前期準備精準定位樁基

在建筑結構設計中的樁基設計，要在工程施工前到實際的施工地點進行詳細的勘探，認真分析相關施工地點的地勢地貌以及不同硬度土壤層的分布情況，要結合現代化的科技手段，對相關的土壤進行詳細分析，確保工程施工的準確性。眾所周知，土壤在不同的深度呈現不同的硬度，在樁基導入土壤前一定要精準的計算出相關土壤層的深度，方便后續在施工工程中可以及時調整相關的結構力，以保證工程的整體質量^[2]。

同時，在科技日新月異的今天，我國已經進入互聯網的新時代，在建筑機構設計中樁基設計也應加入相關的先進科技，以確保工程整體的精準度，運用現代化的設備，可以精準的勘探出不同土壤層的分布情況，同時利用衛星系統，可以極大地提高了建筑結構設計中樁基設計的準確度，并且相關的建筑數據將會實時上傳到云端系統，方便后續工程的檢測與維護，同時也為其他地區的樁基設計提供了精準信息，有助于我國建筑行業的健康發展。下圖為根據實際情況的不同我國現階段比較常見的兩種樁基方式。

2.2 充分利用現代科技最大程度的發揮有限元法的作用

計算機技術不僅可以幫助施工人員在建筑結構設計中樁基設計的定位，也可以幫助相關的設計人員準確的計算出相關不同土壤層樁基不同的縱向延伸承載力，以及日后可能出現的沉降問題等，極大地降低了工程技術人員的在樁基計算過程中的誤差，提高了工程的整體質量^[3]。

傳統的樁基縱向承載力的計算方法，無法將相關的土壤實際情況納入到計算范圍中來，對于相關樁基的縱向承載力計算只是一個估值，同時在計算多個樁基組成的樁基群的時候，更無法精準計算出樁基的綜合承載力，并且計算過程繁瑣復雜，效率低下，無法滿足人們現階段的需要。而數學的函數有限元法，是將復雜的問題簡單化，將一個難題的整體分割成相對獨立的單元，從而對各個單元進行分析并進行最終匯總從而得出相關的結論，而現代計算機的加入更是推動了數學函數有限元法的發展，將所有在建筑結構設計中樁基設計所將遇到的問題進行建模匯總，極大地提高了單獨樁基以及樁基群的縱向承載力的計算精度，同時也提高了施工人員的施工效率，并且保障了整體工程的質量，減少了因為計算失誤而造成的不必要的損失^[1]。

2.3 建立健全建筑結構中樁基設計規范減少浪費

相關部門應建立健全建筑結構樁基設計的相關標準以及技術規范，避免對國家資源造成不必要的損失與浪費。應完善相關工程作業人員的問責制度，讓責任意識落實到每一位工作人員的行動中。定期對樁基設計人員進行業務培訓，以保障其對建筑樁基設計的專業性，同時也要對相關的工程技術人員進行考核，對于考核不過的相關人員要予以相應的處罰，以保證建筑施工人員的施工質量。同時在方案驗收的過程中，各部門要嚴格把關、加大審理力度，對于施工部分不合理的地方要及時更正，要將各部門責任進行精準劃分，層層落實^[4]。

以建筑結構設計中樁基長短為例，在設計相關樁基的長度的時候，應針對不同的土壤層硬度建立相關的設計標準，同時明確各級施工人員的具體責任目標，最后在以實地考察勘探的基礎上做出相關的設計，并由總部對樁基設計方案進行審查，然后再進行相應的施工，以保障整體的工程質量，同時各部門也要做好相關的應急措施，未雨綢繆，充分考慮施工過程中可能遇到的各種情況，并做好應對方案，最大限度地保證施工的正常運行。積極向國內外優秀經驗進行學習，取長補短，不斷完善自身的樁基構建體系，不斷優化樁體基本結構，具體問題具體分析，不斷改善自身方案設計，不斷提高樁基的搭建的質量，切實保障人民的生命健康安全。

3 結語

隨著我國“一帶一路”政策的進一步落實，我國的建筑行業將會迎來全新的歷史機遇，而提高建筑結構設計中樁基設計的質量，將會直接影響我國建筑行業質量安全，因此要繼續加強對相關領域人才的培養，落實相關的責任制度，完善樁基建造的相關標準，有助于推動我國建筑行業的進一步發展。

參考文獻：

[1]呂躍征.建筑結構設計中樁基設計淺析[J].居舍，2020（06）：89.

[2]李洪濤.建筑結構設計中樁基設計方法及實例分析[J].建筑技術開發，2019，46（08）：3-4.

[3]張鈞.淺談建筑結構樁基設計中的若干問題[J].建材與裝飾，2019（06）：87-88.

[4]趙艷秋，丁榮龍，鮑育明.采用樁基的建筑地下室底板及外墻的結構設計[J].建筑結構，2010，40（S1）：276-278.