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摘要：随着我国经济的高速发展，各座城市的高楼大厦纷纷拔地而起，而桩基础是高层建筑的基础部分，在建筑工程当中占有很重要的作用。在这以高层建筑为主体的时代，桩基础的设计显得尤为重要。所以需要谨慎、认真地选择合理的桩基础形式，这是高层建筑结构安全性、经济性的重要保障。很多桩基础工程项目的设计与施工技术没有经过科学的论证就安排施工，使得很多工程频繁变更，不仅仅增加了工程造价，也为建筑的安全埋下了隐患。本文分析了建筑结构中桩基础设计要点。
关键词：建筑结构；桩基础设计；分析
1桩基础理论分析
1.1桩基础的作用
桩基础中的桩主要是将建筑物建成以后产生的荷载力和承载力还有摩擦力三种力进行压力的传递，传递到土壤结构中；每个施工现场的土壤质地都是不近相同的，而桩基础能够穿透过不一样的土质，将其打入土中，起到稳定的作用；意外总是来得那么让人措手不及，例如地震就是一个很明显的例子，所以桩基础要有抵抗地震对其的拔张力；建筑桩基础还能够改变地基基础的承载力，改变基础的特性。
1.2桩基础的类别
桩基础主要分为预制混凝土桩和灌注桩。预制混凝土桩通过机械打桩机将其打入地下土壤中；灌注桩则是先要通过人工在施工地面上进行钻孔，钻孔的深度按照一定的规范要求进行，然后放入起先已经绑扎好的钢筋到已经打好的桩孔中，然后将混凝土浇筑在其中，从而形成了灌注桩。桩基础对于周围的土地环境要求比较高。预制混凝土桩和灌注桩的使用选择主要是按照施工现场的土壤质地、所在的地形、建筑物的高低、以及所承载力大小进行判断。预制混凝土桩和灌注桩两者各有利弊，预制混凝土桩在使用的过程中主要是利用打桩机，对于其依赖性比较高，所以在一定程度上由于机械的数量多少延长了施工时间，对桩基础要求比较高的建筑比较适用预制混凝土桩。灌注桩相对于混凝土灌注桩来说比较节省时间，但是其所承受的荷载比较低。
2桩基础施工技术
2.1建筑工程桩基础施工准备
在进行建筑施工前就要做好一定的准备工作，只有充分的准备才能够保证在进行建筑工程桩基在施工过程中质量得到保障，仅对于桩基进行分析，在施工前要做好一定的勘测工作，确保参考数据的准确科学性，只有这样才能够提前做好相应的材料以及相关技术的准备，最大限度的降低桩基施工的过程中的失误，对于建筑工程桩基础施工准备大致分为几个重要的点：一是，对施工场地的环境进行勘测；二是，根据勘测的数据结果进行一定的设备技术准备；三是，对桩基础所需的施工场地进行基本准备。
2.1.1施工场地的环境勘测准备
在进行建筑工程施工前一定要做好环境的勘测，将勘测的结果作为施工所需的数据依据，对各种施工环境特别是地形地质的勘测，这有利于提前了解桩基地下岩层的情况，确保桩基础的施工顺利进行，还有一些其他的自然条件也都要勘测，保证数据的准确性，做好施工的准备。
2.1.2依据勘测数据进行设备技术准备
在施工前做好一定的勘测准备，就要根据勘测的结果进行所需的设备准备，还有一些技术准备，对桩基的种类方法进行提前规划，确保在施工过程中保证技术设备的齐全，这就需要一定的桩基施工计划，保证桩基施工的进行。
2.2建筑工程桩基础在施工过程中的技术分析
在进行建筑施工的桩基础施工过程中，要充分把握桩基的功能作用，桩基主要是通过打桩到深层的岩土，桩基在一定程度上分担了建筑所需的应力，具有保护自身的稳固作用，特别是有防止地震等外来因素破坏的功能，这就有效保证建筑的安全稳定性，桩基础不仅具有安全稳固性，还能够在一定程度上缩短施工的期限，减少一定的成本支出，这就不仅提高了施工的效率，还有效的约了一定的成本资源，而在建筑工程桩基础施工过程中所需要运用的有多种的技术要求，这些技术包括有一定的桩基基础沉降以及加固的技术，还有各种在施工中所需要的桩基灌注技术，这些施工技术在一定程度上提高了桩基的功能作用，建筑行业的不断发展，就造成了对桩基的功能要求更高，从而就促进了桩基施工所需技术的精进，这就使得桩基所需要的一些施工技术得到了不断的创新进步。
3建筑结构中桩基础的设计形式和方法
在建筑工程施工的过程中，怎样去更加合理地选择桩基础的形式是一件很重要的事情，因为它可以有效地保证施工过程的安全性以及合理地加快建筑工程施工的进度，同时可以有效地降低建筑工程的过程成本，对于整个建筑工程的顺利进行起着促进作用。所以，在建筑的桩基础施工过程里面，需要很慎重地选择桩型，并对桩基础进行合理设计（桩基础的设计步骤尤为关键，如下图1所示），并确定桩的数量和平面布置，图2是一个桩的数量和平面布置。
图2
这项工作的开展必须建立在对工程地形的有效勘探与分析上。下面来具体举一个实例，可以更好地理解：某市的一个旧城改造项目，项目所要改造的是一个6层的砖混结构建筑，项目开工前对其地质进行了严格的勘察，据地质勘测的报告显示，它的地质条件是：几乎整个建筑场地上面分布着厚度约0.50m-0.60m的不均匀黏土层。根据其建筑场地的地质，通过相关地质条件的研究与分析发现，这个建筑工程不适合浅基础，并且也不适合进行换土回填。所以，对这个建筑项目来说，桩基础的应用是比较合理的选择。除此以外，还需要考虑的是这是一项旧城改造项目，在改造建筑的周围有许多居民区存在，居住人员比较密集。所以如果采用钻孔灌注桩或是锤击灌注桩都会给周边居民的日常生活带来一定的影响。但是如果应用桩基础，则可以发现人工进行挖孔桩具备造价低廉、环境污染小、噪音小以及施工方便等等一系列的优越条件，所以最终决定采用人工挖孔桩。由这个例子就可以很好地理解笔者上面所提到的选择好的桩型是一件很重要的事情，对建筑工程的施工的顺利进行有着重要的意义。对于建筑结构中桩基础的设计方法来说，是需要进行简化的。首先可以采用“桩土分离模式”进行单桩的简化。这里笔者想要强调的是通过采用有限元模拟来进行单桩分析，这是一项很有效的手段，在建筑工程里面得到了广泛的应用。
之所以可以通过有限元来达到简化的目的是因为在以前的结构设计计算方法都会不同程度回避桩土结构间的相互作用力。但是有限元却可以进行综合考虑这些客观存在的事实条件，对土地材料性质的空间差异、较为复杂的几何边界条件进行以及力学响应的非线性等都可以进行综合的分析。它不仅仅在解力学问题方面操作简便，并且可以进行二次开发，相对于传统的计算方式，可以说更为优秀。所以，对单桩的简化工作就是采取将桩和土分别划分单元的方法。对于群桩的简化可以采用“桩土复合模式”，通过桩土复合模式进行有限元的分析，也就是将桩土等效连续化处理，桩弥散于土当中，将群桩基础视作桩土合一的复合材料。采取这样做法是为了在进行有限元的分析的时候，可以将单元划分的尺度取较大的数值，这样就可以减少单元的数量，从而有效地提高有限元分析法的实用性和可操作性。
4结束语
桩基是一个极其复杂的过程，要求人们认真严谨地对待。在选用桩基础的时候，对桩基础试桩过程和工程桩检测的加强是非常重要、关键的一步，做好这一步，便能够准确计算实际的承载力和估算值之间的偏差，为方案设计者提供有效准确的数据，给投资方和社会带来良好的效益。
参考文献：
[1]陈晓燕.有关浅基础与桩基础的联合应用[J].江苏建筑，2012.
[2]张吾渝，李积珍，马艳霞.高层建筑土钉墙和排桩基坑支护的设计和工程应用[J].青海大学学报（自然科学版），2011.
[3]李仁安.高层建筑冲孔灌注桩基础的设计与施工[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2010.