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【摘要】随着经济社会的发展和人们生活水平的不断提高,越来越多的人选择购买高层建筑作为自己的安居之所。高层建筑占地面积小,能够合理有效地利用土地资源,这个特点在当今这个土地资源缺乏的时代显得尤为重要。然而随着建筑高度的不断提升,高层建筑的抗震能力会不断下降,这在现如今这个地震灾害频发的时代是非常让人担心的。因而增加高层建筑的抗震能力就显得尤为重要,而在高层建筑的建造过程中使用桩基,便可以很好地增强高层建筑的抗震能力,使人民群众的生命财产安全得到有效保障。
【关键词】高层建筑;桩基;抗震能力;分析;应用
引言:随着社会的发展和进步,越来越多的房地产开发商把目光投放在高层建筑的建造上,这样便极大地推动了高层建筑土建工作的进行和发展。面对越来越多的地震灾害,高层建筑的抗震能力也随之被要求不断地提升,在这一过程中桩基的使用对提升高层建筑抗震能力起到了非常大的作用,为保护人民群众的生命财产安全做出了突出的贡献。高层建筑桩基抗震设计在高层建筑建造过程中是非常重要的一个环节,本文将对高层建筑桩基抗震技术的概况及其现阶段存在的问题做出分析。
1.现今高层建筑桩基抗震技术的概况
1.1高层建筑桩基抗震的内涵
现如今高层建筑在城市住宅中的比率已经达到了一个非常高的水平,人们也从最开始的抵触高层住宅转变成现在的竞购高层住宅。产生这种现象的原因有很多,其中最为重要的一个因素就是安全。那么使高层住宅变得更安全的一个原因就在于高层建筑桩基的使用,传统的建筑在建造过程中往往使用天然的地基,所谓天然地基就是根据建造地点的实际地质情况向地下挖掘,使用天然土壤作为建筑的地基,这种地基的安全系数和抗震水平都比较低,不能承受较大规模的地质活动因此不安全。而高层建筑在建造过程中,并没有单纯地使用天然地基,而是在对建造地点的地质情况进行勘探后,在使用天然的土壤作为地基的基础上,采用桩和承台组成的深基础作为地基[1]。这种桩基础在高层建筑中应用非常广泛,并且其抗震性能非常优秀,这便是高层建筑桩基抗震的内涵所在。
1.2高层建筑桩基抗震设计的实施过程
高层建筑桩基抗震设计是如何实施的呢?要想增强高层建筑的抗震能力,就要合理地规划高层建筑的实际高度,这对提高建筑的抗震能力有很大的帮助。在建造工程开始之前,要对施工区域的地质情况进行勘察,详细地了解土壤硬度、湿度等情况。同时还要对施工区域的地势走向进行考察,了解地势的高低起伏情况。这些工作都是高层建筑桩基抗震设计过程中必不可少的重要准备环节。在准备工作做完之后,施工团队就要对高层建筑的桩基础进行具体的配置,在施工方式上主要有预制桩和灌注桩两大类,预制桩是通过打桩机将准备好的钢筋混凝土打入地下,而灌注桩是在施工现场钻孔,当达到所要求的深度时再把钢筋放入浇灌的混凝土中从而完成对桩基础的配置[2]。这两种方法各有优缺点,前者的优点是强度高并且节省材料,但缺点也较为明显,就是操作难度大、成本高。后者的优点是施工难度较低且不受机器数量的制约,缺点是桩基的强度比较低而且浪费材料。
1.3研究高层建筑桩基抗震问题的意义
随着人们生活水平的不断提高,居民的住房观念也发生了很大的变化,人们从开始的“有房住”转变成了现在的“住好房”,宜居、乐居、安居的住房观念已经深入人心。在自然灾害尤其是地震灾害日益频发的今天,居民住房的抗震性能成为人们购买房产时最为关注的问题之一。因此不仅仅为了提升企业的效益,更为了保障人民群众的生命财产安全,增强高层建筑的防震减灾能力已经成为了一个非常重要且值得关注的社会问题,这便是研究高层建筑桩基抗震技术的意义所在。地基是一座建筑的根本所在,没有一个坚固的地基是很难抵挡地震灾害的,应用高层建筑桩基技术,可以有效地提高高层建筑的抗震能力,使高层建筑能够抵挡六级以下的强震,从而保障人民群众的生命财产安全,使社会能够健康、稳定、繁荣的发展。
2.高层建筑桩基抗震技术所存在的问题
2.1高层建筑的设计高度过高
尽管现如今的高层建筑桩基抗震技术得到了广泛的应用,但是在其技术设计层面和实际操作层面上还存在着一些亟待解决的问题。其中一个问题是高层建筑的设计高度过高,在追求利益最大化的今天,很多房地产商都盲目地提高自己高层楼盘的高度,这样便导致了高层建筑防震能力的下降。根据我国的相关规定,针对一定形式的高层建筑,其设计高度不能超过标准高度,否则便会产生一系列的问题。高层建筑的桩基础只能承受一定重量的载荷,如果建筑的高度过高,桩基础便不能承受这些载荷,如果这时遭遇地震灾害,其后果可想而知。因此在设计高层建筑的高度时,要结合高层建筑桩基础的载荷能力进行综合、合理的设计,不能盲目地追求利益最大化。
2.2高层建筑桩基抗震材料选择不当
另外一个问题就是高层建筑桩基抗震材料选择不当。俗话说“好钢要用在刀刃上”,高层建筑的桩基础关系着建筑本身的质量安全,如果不能选用合适的材料进行桩基础建造,那么高层建筑的整体抗震性能会大打折扣。现如今一些建筑商在施工的过程中虽然使用了桩基础作为地基,但他们在选取桩基础材料的过程中并没有选取钢筋混凝土,而是选取了普通的钢柱或木柱。这两种材料与钢筋混凝土相比缺乏足够的强度,而且在实际施工的过程中操作难度也较大,如果要想使钢柱和木柱达到相同的抗震效果,就要使用更多的材料,而一些厂商为了利益往往不会这样做,这就导致了高层建筑抗震效果的减弱,危害巨大。只有有效地解决高层建筑桩基抗震材料选择不当的问题,才能把危害和隐患降低到最小。
2.3高层建筑桩基的设计承载能力无法满足实际需求
最后一个问题就是高层建筑桩基的设计承载能力无法满足实际需求。产生这个问题的原因有两点,第一点是在施工建造前的实地勘察阶段没有很好地对施工区域的地质情况进行调查评估,导致设计桩基承载能力较小,不能满足实际需要。另外一点是因为施工区域的土壤情况比较复杂,在建造完成之后由于土壤中的水分较大而导致地层不牢固,使桩基的承载能力下降。那么解决这两个问题的方法就是,在施工之前对施工区域进行非常详细的地质调查,当然要包括土壤和地层方面的调查,只有这样才能保证高层建筑具有良好的抗震性能。
3.结语
随着社会经济的不断发展,高层建筑已经成为城市建筑中必不可少的一个组成部分,而高层建筑的抗震能力也成为了衡量一个高层建筑是否合格的重要指标。在这个过程中,高层建筑桩基抗震技术成为了增强高层建筑抗震性能的一个重要且有效的方法。本文从高层建筑桩基抗震技术的内涵、实施过程、意义三个方面阐述了高层建筑桩基抗震技术的概况,并且分析了现如今高层建筑桩基抗震技术所存在的问题。只有合理地解决这些问题,才能使高层建筑的抗震能力得到提升,才能更好地保护人们的生命财产安全,为社会的发展做出贡献。
参考文献
[1]孙作新.土建工程结构设计中的桩基设计与抗震设计问题[J].科技创业家,2014(01)
[2]张文倩.高层建筑结构抗震分析与优化设计研究[J].城市建筑,2015(11)