土建工程结构的桩基设计及抗震设计分析

程仁金

山东省环能设计院股份有限公司 山东济南 250000

1 建筑结构

在建筑结构中，梁柱可帮助建筑物构建支撑部位，利用梁、柱间的端点连接形成一种支撑体系。随着建筑高度的不断增加，建筑框架中梁、柱构建因水平压力出现弯矩和剪力增加的情况，给配筋量造成很大的压力，影响整体建筑的平面布局，同时也对建筑结构和框架造成影响。土建工程中，影响桩基设计的主要是桩长和桩型。在桩长选择中，要准确确定桩基的承载力，才能提高整个土建工程的稳定性。

传统桩基设计可以承受小震的影响，但强度大的地震会给桩基造成很大影响，这是因为使用钢筋混凝土结构造成的。所以，钢筋混凝土桩基设计中，可以在结构中添加一个加强层，从而提高桩基的刚度，减少地震带来的影响。

不断提高的建筑高度，对建筑结构的抗震设计造成严重影响。很多企业不断通过各种方式降低自身成本，使建筑质量不断出现问题。建筑的高度越高，重心也就不断提高，稳定性会逐渐降低，这就造成高层建筑出现安全问题比较多，而且在发生地震时，倒塌情况较多。

2 桩基设计问题与对策的探究

2.1 桩基设计存在的问题分析

经过长期的实践与发展我国土建工程中的桩基设计工作已经取得显著成就，这对土建工程整体功能的发挥有不可替代的重要作用。我国基本国情存在一定的特殊性。这导致一些亟待解决的问题存在于土建工程的桩基建设工作中，同时还不能在短时间内实现有效的完善与优化。现阶段我国在实际进行桩基设计工作时只能实现桩基最大承载限度的满足，但涉及到标高要求时就存在明显的不足。导致上述现象出现的原因有很多种，主要将其总结为以下两点并进行仔细分析。（1）在实际进行桩基设计工作时忽略了地质上存在的差异，导致桩基的承载能力与估计数值之间出现明显误差，从支撑能力的最大限度的角度来说，桩基设计可在一定程度上实现对上述要求的满足。（2）土层自身原因也会对桩基设计效果造成直接影响，地面含沙成分与含水成分的比例存在明显的不协调现象。地下扎基工作是桩基施工的重要组成部分，同时对桩基实际施工质量有直接影响，因此在实际施工中必须结合实际情况实现对扎基工作的满足，最终促使去其他质量方面的需求也得到完善。但桩基施工并不能实现对建筑施工质量的绝对保障，依旧会存在地层不牢固现象。

2.2 强化桩基设计的几点措施

对于以上关于桩基设计当中所存在的问题，有着以下的解决方案：首先在地质报告方面必须的抓紧监督管理，力争在这一环节中能够尽量将地质报告中的数据与桩基的实际承载能力的数值的差距降到最低，从源头上扼杀以后的隐患。而对于有些地层因自身方面的原因导致桩基的实际施工出现质量方面的隐患或者说直接问题，在对土建工程的桩基设计之初，相关的管理人员与设计师们就得进行非常认真仔细的筛选，将各个影响桩基设计与施工的因素考虑在内，选用适合进行地下扎基的地段，从而达到桩基设计与施工的要求，交出高质量的土建工程作业。

3 抗震设计分析

3.1 造型抗震优化策略

建筑的体积、建筑的平面布局，以及建筑的外观设计三者之间有着十分紧密的联系，所以在建筑设计中，建筑造型设计是其关键性的组成部分。在设计过程中，不应忽视建筑性能，只注重建筑的外观，避免建筑物发生不对称或者不规则的现象。当发生地震时，不规则的建筑平面布置会导致建筑结构的受力分布不均匀等状况。所以，在建筑物平面布置中，应尽量选择较为规则的平面类型如方形、矩形等，以便避免外力对建筑结构造成不利的影响，在对抗震设计的质量进行保障的同时，还能呈现出建筑物的艺术和美感，实现了建筑物的实用性、美观性，以及坚固性的结合。

3.2 建筑平面抗震优化策略

在建筑平面设计中，想要体现建筑功能空间的利用需求，应坚持均匀对称的原则。倘若墙和钢构件不对称，则结构在地震发生时会受到不均匀的力，这会破坏局部墙体或整个建筑物。该设计的中心内容是建筑平面的组合和单间的设计，在设计单人房时，有必要对每个房间的建筑面积，以及门窗的位置进行确定，并在选择与单间建筑面积和门窗相适应的平面组合方式时，应根据实际的建筑工程施工情况来进行。例如，利用单元平面组合，实现空间的一体化使用，通常单元式平面组合在商业建筑中，高层办公建筑中的应用比较多，对建筑结构的整体刚度和抗扭性能提高有着非常重要的作用。当垂直交通设计中心在平面外时，应采取措施减少角落门窗的开度，避免出现“转角效应”的现象。

3.3 建筑重要组成部分的抗震优化设计

在建筑抗震优化设计中，楼梯间、楼层板部分是其重要的核心部分，极大的影响了建筑物的抗震性。楼梯间起到垂直交通的作用，可以疏通人的流动，在平面布局上，建筑物不应该放置在建筑物的末端和拐角位置。传统的建筑基础抗震设计主要将粘土和砂土置于基础交替位置，或直接铺设粘土或砂垫层，而隔震设计则采用特殊材料将垫层置于基础位置，以减少地震的破坏建筑物。目前，最常用的建筑基础隔震层是沥青。

4 结语

社会经济的不断发展，其对建筑行业当中土建工程结构的要求也有所提升，除了对其所建造的建筑物有最为基本的质量要求以外，对其桩基和抗震设计与施工的要求也有了相应的提高，这不仅是为了顺应社会经济的发展，更是为了能够满足人们的需求，因为这些桩基与抗震设计与实际的施工，从最根本的原因分析，其实质上也属于对质量的一种要求，只更加的细化，也会更具有可操作性，这也是对人们生命财产负责的一种表现，符合民主、富强、科学的社会发展趋势，对于人类的可持续发展有着积极的影响。