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摘要：最近几年来，我国建筑行业的发展突飞猛进。同时土地资源越来越紧张，一栋栋高楼拔地而起。对于每一个高层建筑来说，地基基础的设计都是非常重要的一个部分。从高层建筑的功能角度和结构要求出发，很多高层建筑都带有地下室，利用土体的侧压力来防止水平荷载作用下结构的倾斜。每一个建筑最重要的都是建筑的稳定性和安全性，而想要做好这俩个部分的前提就是做好地基基础设计。本篇文章主要针对高层建筑地基基础设计进行简单的探讨与分析。
关键词：高层建筑；地基基础；设计
引言
高层建筑的出现在一定程度上缓解了我国的住房压力，同时也满足了大多数人对城市住房的需求。高层建筑市场正处于一个日益增长的状态之中，高层建筑的质量成为了人们更加关注的话题。房屋质量问题是国家以及社会都比较重视的问题之一，如果房屋的质量不达标，存在安全隐患的话，就可能对人们的居住质量产生一定影响，严重的话还会威胁到人们的生命财产安全。而保证高层建筑建设质量的最重要因素就是基础设计以及建设质量，现阶段要做的就是对高层建筑的基础设计方案进行不断的优化创新，使得基础建设质量能够达到相关标准，从而使整个基础结构的稳定性得到保障。
1高层建筑地基基础设计的重要性
地基基础设计作为建筑物的重要环节，也是最先动工和设计的部分。地基基础能否合理的设计成为了一个建筑的立足点。在地基部分考虑的因素非常多又复杂，要考虑地质情况如何以及受到哪些外界因素影响等。所以，会很大程度上提高了基础设计的难度，也加大了地基基础设计的不确定性。据有关资料统计，大部分情况下地基基础造价占整个工程的百分之五左右，个别情况比如说地质是比较复杂，要加深基础的埋设时可能会占到整个建筑造价的百分之十。基于此，设计地基基础时，建筑设计师可以提出多种不同方案，对于其中的较为实用并且在造价方面也更为合理的方案要进行优先的选用。
2高层建筑基础选型影响因素
2.1地质条件
设计人员在进行高层建筑基础工程设计过程中，考虑地质条件主要包括所需穿越土层情况以及持力层情况。所需穿越土层情况主要是针对桩基而言，特别是摩擦桩通常情况下无法达到持力层，需要穿过较厚的土层。地质的穿越能力以及地下水对地基基础的影响在设计阶段对地基的选型都产生着重要的影响。地基持力层情况尤其是压缩模量以及承载力对基础形式的选择极为重要。片筏基础、箱形基础、十字条基、柱下独立基础、无筋条基，设计人员在选择的过程中需要考虑上部结构层数、地基持力层承载力，基础经济性等方面的要求。特别是持力层的承载力是考虑的核心要素之一。
2.2上部结构
上部结构对高层建筑基础选择主要通过地下水浮力、地下室深度、柱（墙）底轴力、结构类型、建筑物体型等方面产生影响。对于高层建筑而言，地下室本身就是箱形基础，而地下室的底板有可以与片筏基础的底板合二为一。设计过程中，地下室如果考虑为一个中空的构件，那么地下室底板所受到的浮力设计人员不仅需要进行局部的抗浮验算，还需要进行整体的抗浮验算。当地下室作为补偿式基础时，地基有效压力增加使得基础形成沉降，因此在设计过程中，需要选择较为合适的基础埋深，使得建筑物质量与地下室移去土的质量相平衡，从而控制沉降量。
3加强高层建筑基础设计的主要措施
3.1高层框架结构基础设计
对于高层建筑结构而言，随着建筑层数的增加，基础设计的荷载也会增加。基础产生沉降的原因是由于竖向荷载产生的，但是由于柱的上部结构具有一定的刚度，边柱会产生较小的沉降，如果内柱的沉降程度较大，就会在拉伸作用下产生卸载现象。在对高层建筑框架结构基础进行设计时，基础设计要偏柔，不宜过刚，但是如果地基土属于高压缩性土壤时，则需要采用比较刚性的基础，如果在建设的过程中采用桩基础的话，则需要采用变刚度布桩的方式来对地基以及桩基的竖向支撑力刚度进行调整，使差异沉降减到最小，从而减小基础的内力，提高建筑结构的稳定性。
3.2注重结构平面图设计
在绘制和设计高层建筑结构平面设计图时，要对建筑所处环境的抗震设防烈度进行分析。如果其度数为Ⅶ，就能够按照土木工程行业的抗震相关标准，在满足抗震措施的情况之下，进行建筑结构建模。在设计中，最好不要利用建筑结构软件进行建模工作，特别是在砌体结构的建造过程当中，最好进行直接设计，不能单纯地依靠结构软件。在设计结构平面图时，要从建筑物的整体出发，如果建筑物所在地方的抗震防烈度在Ⅶ以上，那就有必要借助结构软件进行平面图的设计工作，提高工作的准确度。
3.3高层建筑内力分析
在高层建筑结构设计过程中，对建筑内力进行分析是重点内容，而在对内力进行分析时，应该尽可能考虑基础结构和地基土的共同作用。内力在高层建筑的基础结构、上部结构、地基三者之间是共同存在的，当然在实际结构设计中，可能无法对建筑体结构的方方面面进行详细的内力分析，但是在地基模型的选择时要提高重视。例如，在大面积的基础上设计高层建筑的建设方案时，就需要对基础内部的受力情况进行详细的分析，要对基础的反力进行准确计算。
3.4高层建筑基础设计
在整个高层建筑结构设计的过程中，基础设计是其中最为重要的设计环节，对整个高层建筑的建筑质量来说有着非常重要的因素，所以在实际设计的过程中，需要设计人员能够对建筑基础需求进行全方位的考量，在设计的过程中还要做好充分的假设，通过假设来对设计过程中的不确定因素进行控制。在开展基础设计工作时，一定要考虑相关因素可能对基础稳定性以及结构产生的影响，要能够采取相关的策略，尽量避免设计过程中存在的误差，使基础设计的质量得到保障。
3.5提高材料利用率
在高层建筑基础设计的优化策略中，提高建筑材料的利用率是一种有效的优化策略，材料利用率的提高要在保证基础施工质量和不违反法律要求的前提下开展。例如说，钢筋混凝土作为建筑体的主要结构，其中的柱主要以受压力为主，那么在材料选择时就要更加偏向于对材料受压能力的选择，在保证质量的前提下，通过提高材料的性能来减少材料的使用量。除此之外，在对钢筋和混凝土进行选择时，要选择强度能够互相匹配的材料，要能够完全发挥出材料的性能，这样也能够达到提高材料利用率的目的。
结语
地基工程作为建筑工程的基础部分是工程的重中之重，其施工阶段合理运行，对建筑工程有着决定性的影响。因此在施工过程中必须对地基部分采取有效的措施，保证地基的稳定性，也要不断的提高我们施工人员的职业素养，如果在施工中发现任何问题应该深入剖析，针对问题找到最佳的解决方案，根据实际情况运用合理的处理方法，来实现固化土壤的目的，从而进一步促进我们国家高层建筑的良性发展。
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