建筑结构设计中桩基设计研究

冯冉冉

摘 要：桩基设计是现代建筑结构设计中最重要的组成部分之一，负责承载和传递建筑体的相关载荷和应力，保障工程的整体质量，随着时代的不断发展，现代建筑结构设计中桩基设计的要求也在不断提高，本文将探讨在建筑结构设计中桩基设计所遇到的问题，并提出相关的解决对策。

关键词：桩基设计;现代结构;载荷应力;整体质量

桩基按照其承载方式可以分为摩擦型桩和端承型桩，按照成桩方法可分为非挤土桩、部分挤土桩和挤土桩，需要根据建筑的具体结构和实际的施工环境来决定使用具体的桩基设计，以保障材料的合理应用以及整体工程的安全，同时也会大大提高工程的综合收益，因此，科学合理的进行建筑结构设计中的桩基设计已经成为现阶段建筑行业的共识。

1 建筑结构中桩基设计所遇到的问题

1.1 前期准备不足导致桩基定位失准

部分建筑企业未严格执行国家相关标准，在工程前期未对实际的施工情况进行详细的勘探，在未充分了解相关施工环境的地势地貌的情况下，机械的按照设计图纸来进行桩基设计施工，导致桩基定位失准，从而影响整体的建筑结构设计质量。

1.2 桩基纵向承载力计算有误差

桩基在建筑结构中最重要的性能就是承载整体纵向延伸力的能力，而在实际桩基建造过程中，需要将不同的桩基进行合理搭配，而桩基搭配的时候所能承载的综合纵向延伸力也需要精准计算，但现阶段，部分企业对相关建筑结构的纵向承载力计算精度不高，导致整体工程质量堪忧。

1.3 桩基在施工过程中存在浪费资源的情况

建筑结构设计中桩基的设计要根据不同的建筑特点进行对应设计，桩基的长短也要科学制定，部分地区在进行建筑结构的桩基设计时，一味追求速度，导致桩基过长，既影响工程的整体质量，又会造成资源的极大浪费。

2 提升建筑结构中桩基设计质量的措施

2.1 重视前期准备精准定位桩基

在建筑结构设计中的桩基设计，要在工程施工前到实际的施工地点进行详细的勘探，认真分析相关施工地点的地势地貌以及不同硬度土壤层的分布情况，要结合现代化的科技手段，对相关的土壤进行详细分析，确保工程施工的准确性。众所周知，土壤在不同的深度呈现不同的硬度，在桩基导入土壤前一定要精准的计算出相关土壤层的深度，方便后续在施工工程中可以及时调整相关的结构力，以保证工程的整体质量^[2]。

同时，在科技日新月异的今天，我国已经进入互联网的新时代，在建筑机构设计中桩基设计也应加入相关的先进科技，以确保工程整体的精准度，运用现代化的设备，可以精准的勘探出不同土壤层的分布情况，同时利用卫星系统，可以极大地提高了建筑结构设计中桩基设计的准确度，并且相关的建筑数据将会实时上传到云端系统，方便后续工程的检测与維护，同时也为其他地区的桩基设计提供了精准信息，有助于我国建筑行业的健康发展。下图为根据实际情况的不同我国现阶段比较常见的两种桩基方式。

2.2 充分利用现代科技最大程度的发挥有限元法的作用

计算机技术不仅可以帮助施工人员在建筑结构设计中桩基设计的定位，也可以帮助相关的设计人员准确的计算出相关不同土壤层桩基不同的纵向延伸承载力，以及日后可能出现的沉降问题等，极大地降低了工程技术人员的在桩基计算过程中的误差，提高了工程的整体质量^[3]。

传统的桩基纵向承载力的计算方法，无法将相关的土壤实际情况纳入到计算范围中来，对于相关桩基的纵向承载力计算只是一个估值，同时在计算多个桩基组成的桩基群的时候，更无法精准计算出桩基的综合承载力，并且计算过程繁琐复杂，效率低下，无法满足人们现阶段的需要。而数学的函数有限元法，是将复杂的问题简单化，将一个难题的整体分割成相对独立的单元，从而对各个单元进行分析并进行最终汇总从而得出相关的结论，而现代计算机的加入更是推动了数学函数有限元法的发展，将所有在建筑结构设计中桩基设计所将遇到的问题进行建模汇总，极大地提高了单独桩基以及桩基群的纵向承载力的计算精度，同时也提高了施工人员的施工效率，并且保障了整体工程的质量，减少了因为计算失误而造成的不必要的损失^[1]。

2.3 建立健全建筑结构中桩基设计规范减少浪费

相关部门应建立健全建筑结构桩基设计的相关标准以及技术规范，避免对国家资源造成不必要的损失与浪费。应完善相关工程作业人员的问责制度，让责任意识落实到每一位工作人员的行动中。定期对桩基设计人员进行业务培训，以保障其对建筑桩基设计的专业性，同时也要对相关的工程技术人员进行考核，对于考核不过的相关人员要予以相应的处罚，以保证建筑施工人员的施工质量。同时在方案验收的过程中，各部门要严格把关、加大审理力度，对于施工部分不合理的地方要及时更正，要将各部门责任进行精准划分，层层落实^[4]。

以建筑结构设计中桩基长短为例，在设计相关桩基的长度的时候，应针对不同的土壤层硬度建立相关的设计标准，同时明确各级施工人员的具体责任目标，最后在以实地考察勘探的基础上做出相关的设计，并由总部对桩基设计方案进行审查，然后再进行相应的施工，以保障整体的工程质量，同时各部门也要做好相关的应急措施，未雨绸缪，充分考虑施工过程中可能遇到的各种情况，并做好应对方案，最大限度地保证施工的正常运行。积极向国内外优秀经验进行学习，取长补短，不断完善自身的桩基构建体系，不断优化桩体基本结构，具体问题具体分析，不断改善自身方案设计，不断提高桩基的搭建的质量，切实保障人民的生命健康安全。

3 结语

随着我国“一带一路”政策的进一步落实，我国的建筑行业将会迎来全新的历史机遇，而提高建筑结构设计中桩基设计的质量，将会直接影响我国建筑行业质量安全，因此要继续加强对相关领域人才的培养，落实相关的责任制度，完善桩基建造的相关标准，有助于推动我国建筑行业的进一步发展。

参考文献：

[1]吕跃征.建筑结构设计中桩基设计浅析[J].居舍，2020（06）：89.

[2]李洪涛.建筑结构设计中桩基设计方法及实例分析[J].建筑技术开发，2019，46（08）：3-4.

[3]张钧.浅谈建筑结构桩基设计中的若干问题[J].建材与装饰，2019（06）：87-88.

[4]赵艳秋，丁荣龙，鲍育明.采用桩基的建筑地下室底板及外墙的结构设计[J].建筑结构，2010，40（S1）：276-278.