孫祥偉
摘要:樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是建筑中最基礎(chǔ)的部分,做好樁基礎(chǔ)的施工管理工作,能夠提高建筑物的穩(wěn)定性和魯棒性,在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用比較廣泛。因此,強(qiáng)化建筑混凝土結(jié)構(gòu)中的樁基設(shè)計(jì)工作是必不可少的?;诖耍恼轮饕獙?duì)建筑結(jié)構(gòu)中的樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了研究。
關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu);樁基礎(chǔ);設(shè)計(jì)要點(diǎn)
引言
近年來(lái),城鄉(xiāng)一體化進(jìn)程的加速,城鎮(zhèn)化的步伐越來(lái)越大,建筑行業(yè)成為城市發(fā)展中的主流。樁基礎(chǔ)作為整個(gè)建筑的基石,樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的應(yīng)用能夠有效確保結(jié)構(gòu)的底層基礎(chǔ)更加堅(jiān)實(shí)可靠,相關(guān)設(shè)計(jì)和建筑人員必須要對(duì)其加強(qiáng)認(rèn)識(shí),并運(yùn)用更加科學(xué)先進(jìn)的工藝,從而提高我國(guó)建筑工程技術(shù)的整體水平。
1樁基礎(chǔ)概述
1.1樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的概念
樁基礎(chǔ)是由樁基和承臺(tái)兩個(gè)部分組成的,可以分為低承臺(tái)樁基礎(chǔ)和高平臺(tái)樁基礎(chǔ)。低承臺(tái)樁基礎(chǔ)就是樁基埋入土里,承臺(tái)底部接觸到土壤;高平臺(tái)樁基礎(chǔ)則是樁身有一部分露出地面,承臺(tái)全部處于地面以上,樁基礎(chǔ)在高層建筑中得到了廣泛的應(yīng)用,其中多為低承臺(tái)樁基礎(chǔ)。樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì),就是在工程要求、施工條件和地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)的指導(dǎo)下,明確樁基的類型、樁體的長(zhǎng)度大小,確定單樁承載力特征值和承臺(tái)尺寸等,并計(jì)算樁基礎(chǔ)承載力估測(cè)樁基沉降,把握樁體和承臺(tái)的強(qiáng)度。
1.2樁基礎(chǔ)特點(diǎn)
首先,樁基礎(chǔ)的承載力較強(qiáng),樁深入到的堅(jiān)硬的持力層內(nèi),比如密實(shí)的巖石層、基巖以及中密砂等土質(zhì)中,在豎向的單樁以及群樁的承載中,承載力都較強(qiáng),能夠承載起建筑的主體的全部的豎向荷載,其中也包含偏心荷載在內(nèi)。
其次,豎向樁的剛度較大,樁基礎(chǔ)的單樁和群樁的剛度都很大,當(dāng)自身的重量以及鄰近的荷載對(duì)其產(chǎn)生作用時(shí),都不會(huì)出現(xiàn)極度不均勻的沉降,并且將建筑物可能出現(xiàn)的傾斜控制在一定的范圍。
再次,穩(wěn)定性較好,不管是單樁還是群樁,都具有較大的側(cè)向剛度,并且抗傾覆能力較強(qiáng),對(duì)地震以及風(fēng)力作用導(dǎo)致的力矩和水平上的荷載,都可以較好的抵御,保證高層建筑物的穩(wěn)定。
最后,抗壓和抗拔的承載力較強(qiáng)。樁身可以穿過(guò)液化的土層,并且牢牢地固定在基巖層和深土層內(nèi),使得建筑的根部能夠?qū)ν饨缧纬蓸O強(qiáng)的抵抗力,防止建筑物出現(xiàn)沉陷或者傾斜的情況。
1.3設(shè)計(jì)原理
施工單位應(yīng)結(jié)合工程的設(shè)計(jì)需求,以及在地質(zhì)勘察過(guò)程中所獲得的資料,并綜合考慮施工中的具體條件,將樁基礎(chǔ)的長(zhǎng)度,所要用到樁的數(shù)量以及所選樁的類型等確定下來(lái)。根據(jù)工程建設(shè)的需要,選擇承臺(tái)的構(gòu)造和尺寸,確定單根樁所能承受的承載力,進(jìn)行平面布置,再通過(guò)對(duì)樁基礎(chǔ)的承載力進(jìn)行驗(yàn)算,大致計(jì)算出樁基礎(chǔ)的沉降量以及樁承臺(tái)的強(qiáng)度等。
2建筑結(jié)構(gòu)中樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)
在建筑工程建設(shè)中,樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的關(guān)鍵環(huán)節(jié),將會(huì)直接影響整個(gè)工程設(shè)施的可靠性和安全程度,一旦施工時(shí)出現(xiàn)了某方面的問(wèn)題或失誤,就會(huì)產(chǎn)生很大的安全隱患,因此,提升樁基工程的工藝是當(dāng)前以及未來(lái)需要不斷完善的工作。
2.1充分考慮施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際狀況
當(dāng)前樁基礎(chǔ)已經(jīng)在建筑工程中廣泛應(yīng)用,要想更充分地發(fā)揮其價(jià)值和應(yīng)用效果,首先就要掌握項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際狀況,特別要考慮并分析施工區(qū)域的地質(zhì)條件,從而更科學(xué)處理樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),提升樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的價(jià)值及實(shí)際作用。根據(jù)當(dāng)前了解和分析的建筑工程項(xiàng)目施工現(xiàn)成的基礎(chǔ)環(huán)境看,技術(shù)人員應(yīng)該著重考慮當(dāng)?shù)氐耐寥莱煞?、地質(zhì)結(jié)構(gòu)類型、地下水情況以及周圍的環(huán)境需求,這些因素都是不可缺少的,任何一項(xiàng)都可能會(huì)影響基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工,因此在樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中要全面體現(xiàn)這些因素的作用,從而設(shè)計(jì)出科學(xué)理想的最優(yōu)樁基礎(chǔ)方式,確保樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的價(jià)值和應(yīng)用效果。
2.2確定樁體的規(guī)格
在進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過(guò)程時(shí),其中有一項(xiàng)非常核心的工作,那就是要確定樁基礎(chǔ)的相應(yīng)規(guī)格。要根據(jù)樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度及橫截面大小來(lái)確定其具體規(guī)格,從而能夠在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中運(yùn)用的更為科學(xué)合理。除了以上這些樁結(jié)構(gòu)自身方面的指標(biāo)外,還需要考慮在相應(yīng)場(chǎng)地中進(jìn)行應(yīng)用時(shí)的一些情況,例如埋深就應(yīng)準(zhǔn)確計(jì)算,從而發(fā)揮出理想的價(jià)值和作用。此外,在確定樁基礎(chǔ)規(guī)格時(shí),建筑工程項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)的基本情況只是一個(gè)方面,還需分析樁結(jié)構(gòu)自身的一些基本指標(biāo),比如承載力、強(qiáng)度等等,只有做到全面充分的考慮,才能最大化地提高樁基礎(chǔ)的整體運(yùn)用效果。
2.3裝放線定位
樁基礎(chǔ)放線定位作為建筑工程基礎(chǔ)施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),主要是為了施工準(zhǔn)確性提供保障。在施工現(xiàn)場(chǎng)放線定位工作開(kāi)展中,具體工作內(nèi)容包括水準(zhǔn)點(diǎn)定位和樁位的定位,結(jié)合放線作業(yè)獨(dú)立性特點(diǎn),獨(dú)立于施工作業(yè)區(qū)域,對(duì)施工區(qū)域作業(yè)活動(dòng)有序開(kāi)展影響較為深遠(yuǎn)。在水準(zhǔn)點(diǎn)定位中,根據(jù)每根樁實(shí)際要求選擇,尤其是要對(duì)樁體標(biāo)高兩側(cè)處理,提升測(cè)量精準(zhǔn)度。
2.4驗(yàn)算樁體的承載力效果
要想使建筑結(jié)構(gòu)中的樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)效果更佳,還應(yīng)該驗(yàn)算分析樁體的承載力效果。相關(guān)設(shè)計(jì)工作人員要準(zhǔn)確掌握樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)在實(shí)際應(yīng)用中的基本承載力具體數(shù)值,進(jìn)而再確定最終的設(shè)計(jì)規(guī)劃,從而使基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)更為堅(jiān)固和可靠。在對(duì)各種樁基礎(chǔ)試樁及工程樁的具體檢測(cè)中,我們能夠知道很多樁基礎(chǔ)的實(shí)際承載力大于估算值,所以,若進(jìn)行試樁,以實(shí)際承載力指導(dǎo)樁基設(shè)計(jì),可以有效減少樁基工程量,節(jié)省投資。且試樁過(guò)程,可以有效檢驗(yàn)單樁承載力估算時(shí)各參數(shù)的有準(zhǔn)確性,為樁基形式、規(guī)格、樁長(zhǎng)、樁基施工可行性等提供可靠依據(jù)。
2.5加強(qiáng)樁平面布置
在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)工作中,不但要明確單個(gè)樁的相應(yīng)規(guī)格情況,還應(yīng)掌握整個(gè)樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的平面布置情況,特別是要把握平面布置中的重心及間距大小,從而穩(wěn)定好整個(gè)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),使承載力效果更加強(qiáng)大。在當(dāng)前的實(shí)際操作中,應(yīng)用效果最好的基本平面布置方式主要有梅花形網(wǎng)格狀、矩形網(wǎng)格狀和不等距排列方式等,具體需要根據(jù)建筑工程項(xiàng)目基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的需求和特征來(lái)選擇,從而使設(shè)計(jì)更為科學(xué)合理。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,在建筑結(jié)構(gòu)中樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中,為了滿足使用者個(gè)性化需求,設(shè)計(jì)和施工者要統(tǒng)籌各個(gè)環(huán)節(jié),將樁基礎(chǔ)合理、科學(xué)地應(yīng)用到建筑施工過(guò)程中,保證建筑的質(zhì)量,為建筑行業(yè)的良性發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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