高层建筑桩基抗震分析与应用

董诗陶

（身份证号210181198404028026，辽宁沈阳 110000）

摘 要：当今时代是一个科技水平、生活质量要求、安全技术水准等多方面协调进步，共同发展的高效时代，时代的飞速进步，也同时带动了人们对更高生活水平的追求。不断提升建筑高度，扩大建筑面积是解决当务之急的必要措施，然而高层建筑的不断扩展也在不断引发安全争议，其中高层建筑如何缓解地震之急也成为当下讨论热门话题，在这种背景下，高层建筑桩基的设立以及与其他建筑构造的系统合作大大解决了高层建筑防震问题，本文将对高层建筑桩基抗震进行分析探讨。

关键词：高层建筑；桩基；抗震分析与应用

前言：地震是常见的破坏性大、范围广的自然灾害，虽然可以掌控地震发生后的评测以及精确度一般的地震预测，但是目前人类只能通过自身防护来减小地震造成的后果，对于建筑来说，也只有提升其自身抗震能力才能在地震期间安之若素、屹立不倒。因此作为建筑防震过程中一大功臣的桩基在此时凸显其作用，桩基在抗震过程中并非独立作用，而是通过与系统合作完成抗震功能最大限度的发挥，确保抗震效果。笔者本文一方面讨论分析了当下桩基抗震现状，一方面提出了对应改进建议。

1.对当下高层建筑桩基抗震现状的分析探讨。

1.1桩基乃高层建筑之根本、抗震之功臣。

城市生活相较农村生活而言，有更多便利、舒适之处，因此当今时代的人们在努力诉求争取留在城市生活，医疗水平的提高也助力了人们的生命健康水平，因此人口也达到了一个较高值，然而居住面积是有限的，因此开发高层建筑来缓解城市人口或其他人口住房生活问题，帮助缓解住房压力是尤为必要的。关于桩基抗震方面的有关研究，材料主要来源于建筑抗震实际情况的侦测，数据分析是辅助材料，在不可控、未知因素繁多的情况下，讨论桩基在不同环境背景下承载能力的不同状况虽然费时费力，但也是必经之路。桩基与天然基相较而言，具备更优的抗震能力，表现在对结构震害具有显著缓和、能大力提高抗震稳定性、减下震陷。桩基是能使用多种地理环境、地质条件下一种性能较优、安全保障较好、经济实惠的一种首选抗震基。在地震容易发生的地区，曾发生多起建筑被较好保存的先例，其中桩基则是功臣。桩基对不同地域不同地理条件的建筑工程里，会被赋予不同设计，确保符合当时背景建立最适合的桩基。

1.2桩基是如何达到抗震效果的即桩基的应用机理。

在建筑应用实际领域中，千里之行始于足下之理依然是建筑之核心根本所在。桩基种类繁多、形式多样、应用广泛，不仅是高层建筑安全的庇护，与此同时桩基还对整个建筑多个层面具有助力保护和安全保障的作用，如建筑的稳定性、安全性、寿命、经济效益等多个方面都会受到桩基的影响，可见桩基在建筑工程之中地位之高。地震发生时，桩基与土、结构等系统合作、相互作用，共同完成有效抗震。桩基抗震中是与多层结构协调并进而非单个作用，因此为发挥桩基抗震作用，设计师或相关研究人员一直从建筑物整体角度出发，在不同地域不同地理环境背景下，先通过检测验算，再设计出适宜当下背景的合理的桩基抗震设计原则，并辅以不同的相应的抗震构造措施。此外再进行相应的不同背景下的抗震演算，达到预期的抗震效果目标。桩基在地震发生时，一方面具备减缓自身震害影响，另一方面也能显著减缓桩基上层结构震害影响。

1.3桩基设计及正式建立的过程中，需要改进的地方。

经多次实际地震灾害中桩基抗震研究表明，桩基建筑与其他基础形式的建筑相较而言，桩基建筑自身所承受的震害明显轻于后者。以此推导，桩基对于减缓上部结构的地震功效具有显著效果，然而历来地震实际状况分析，地震对桩基自身也具有不小的破坏性影响。桩基震害情况与当下环境背景和地域条件显著相息。上部结构形式、荷载特点以及桩基设计的是否合理都是决定地震对建筑震害程度的客观因素。在地质因素角度上，将土的类型划分为非液化土以及液化土两大类，对两类不同土类型不同抗震作用以及不同抗震设计研究开展着实必要。桩基的设计务必要符合当下背景，切不可全部依靠理论取材，桩基的设计及其正式建立的过程是一个动态变动的过程，在这一期间随时可能发现桩基存在的新的问题，这一点要求较高。

2.高层建筑桩基结构抗震应用改进建议。

2.1桩基的设计以及在不同环境背景下的实际应用的展望。

桩基结构复雜、作用原理也很复杂，近年来开展的关于桩基设计以及在不同环境背景下桩基实际应用的发展展望，大多是建立在桩基自身上的，而桩基实际发挥作用的情况要结合多个层面，其中主要包括不同的土质、不同的结构形式等。因此桩基抗震方向课题的研究和探讨最合适将桩基自身与其他辅助共同为抗震工作的结构或物质一起讨论研究，这样才能提升研究效果，单独的桩基的研究是不合理的，通过对近年来桩基抗震的探讨和侦测与数据分析、理论解释等，我们应认识到不同研究要符合不同的地域的实际背景，不能离开特定环境约束下去研究，否则将失去研究意义。桩基的设计是丰富多样的，极易变通的，掌握桩基设计的原则在于桩基的实际实用性是应用于不同环境下的根本核心。

2.2怎样提高桩基对地震的防护能力。

通过近年来实际的地震情况可见，在世界各地频发的地震中，研究者们越来越注重研究桩基与土极其结构的共同作用了，加之以数学及其他各层次、各领域的方法配合研究，桩基抗震正在进步走向一个美好未来。桩基通过地震防护设计，与土和结构形式系统协调发挥抗震作用是桩基抗震的原理，因此首先研究者可以从整体出发，在共同作用的几个因素中，加强各自因素，以及因素与其他因素之间的契合，在不同状态下不断侦查研究因素与因素之间相互的作用与影响，不断改进不断思索，不断扩展不断研究，将诸多因素之间的系统合作发挥极致，确保桩基抗震效果的有效提高。其次研究者要从桩基自身出发，桩基在地震发生时是要承受一定程度伤害的，因此讨论研究在不同背景下如何减小地震对桩基自身造成的迫害也是极其必要的，通过桩基抗震演算设计出合理桩基，在经济效益合理投入的前提下发展改良桩基自身构造和材质，对减小降低地震发生时对桩基自身损害也是有很大帮助的。

2.3桩基设计应用的改进细则。

在地质因素角度上，将土的类型划分为非液化土以及液化土两大类，对两类不同土类型不同抗震作用以及不同抗震设计研究开展着实必要。传统桩基设计过程以及实际应用都在暴露许多需要改进的细节之处，将细节之处开展研究、努力探索改进，是达成桩基抗震预期发展的必由直径。要提升桩基承载力，要改进桩基细微之处构造，达到结构完善，才能助力发展，这是根本所在。如承台的构造要达到当下环境标准，厚度适中，既不能过厚，也不能过薄，否则都会对抗震效果造成不利影响。桩基设计和应用过程中，需要改进的细微之处仍有很多，研究者务必要加强对细致之处的研究预算与探讨，才能有效帮助桩基抗震发展研究的进步。细节定成败之说在建筑领域依然是极其成立且相当必要的，对细微之处的精益求精极有可能会成为大震来临时成败之间的权衡点。桩基设计与应用需要改进细则诸多，无法一一列举，但只要实行者具有耐心和责任感，相信在桩基设计和应用细则改进上会在未来取得重大突破进展。

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）