刘园春
大庆石化工程有限公司 黑龙江省大庆市 163000
摘要：土木工程作为建筑行业中的重要组成部分之一，若想极大推动其前进步伐仅仅只靠一些空洞性的理论知识支撑是完全不行的，需要相关人员能够展开大量实践性操作，在拥有丰富实践经验后方可促使土木工程建设进程得到一定进步。同时因土木工程具有一定复杂性特点，建设期间会涉及众多方面问题，所以相关工作人员在具体开展该项工作时就应充分参考借鉴以往工程案例信息，确保土木工程具有一定科学性和合理性原则，有效采取结构和地基加固技术手段，从而促使土木工程项目能够高质量完成。
关键词：土木工程；结构设计；地基加固技术；探究
1土木工程结构与地基加固重要性
1.1延长土木工程施工寿命
使用寿命是衡量土木工程建设质量的主要指标。而土木工程质量及使用性能又是影响土木工程的重要因素，如果因这两项问题导致工程使用寿命缩短，则会带来较大的经济及资源浪费。因此必须做好土木工程结构及地基加固设计工作，减少不良问题对工程的影响。
1.2提升土木工程的耐久度
耐久度是一个土木工程重要的质量指标。土木工程在建造过程中会受到各种因素的影响，主观因素主要指施工不当、人为破坏、维护不当等；客观因素指自然环境对土木工程材料的侵蚀，土木工程的耐久度达不到设计标准，可以采用结构加固技术降低这些因素对土木工程的影响，提高土木工程使用的质量和安全。
1.3优化工程抗震性能
抗震性是土木工程建设中要重点注意的指标参数，抗震性的提升能够优化土木工程抵御地震灾害的性能，维护人们的生命财产安全。同时土木工程结构及地基加固技术的应用，可根据区域实际情况合理规划土木工程的抗震等级，完善工程的抵抗性能。
2土木工程结构设计
2.1剪力墙结构设计
在设计土木工程不同方面内容时,剪力墙设计有着重要的作用,与整个设计的成功与否有着密切的关系。因此对于相关工作人员而言,对于剪力墙结构设计,需要结合具体的设计要求进行相应设计。在具体设计剪力墙结构过程中,需要明确剪力墙的作用,即是对地震或风造成的水平负载力有效承载。因此在设计时,需要保证均匀性,保证墙体质量与重心重合,对墙体破坏的情况有效降低。在进行土木工程施工时,布置剪力墙需要注意沿主轴方向,保证剪力墙具有强度、韧性以及承载力,从而避免在被外力影响下墙体出现倒塌、裂缝的情况。在此基础上,设计约束边缘结构,有利于承载力提升,对层间位移发生频率降低,还能够对墙体抗震能力提升。在设计过程中,相关工作人员需要注意对轴压比数据进行综合考虑,剪力墙等级与墙体承重力之间有着正比关系,保证更高等级的剪力墙有利于增强墙体承重力。此外,在设计剪力墙墙体时,需要首先进行数据计算,选择适合的材料,形成墙体模型,找计算模型的承载剪切力,对承载墙的可靠性验证,保证每一个步骤都严格结合要求进行,才能够保证剪切墙的质量。
2.2钢筋混凝土结构加固设计
在进行钢筋混凝土结构加固设计时，要确保结构上的作用与实际相符，原有结构、构件的尺寸与实际相符。结构加固分为直接加固与间接加固，设计时要根据实际情况进行选择和应用。直接加固方法有增大截面加固法、置换混凝土加固法、复合截面加固法。间接加固方法有体外预应力加固法、增设支点加固法、增设耗能支撑法、增设抗震墙法等。混凝土结构的加固设计要避免对未加固部分造成不利影响。换句话说，就是在进行结构设计这一工作环节时，要对项目的实际情况充分的了解，对其结构需要承担的荷载值进行详细的计算，进行计算时主要包括：正截面的承载值、斜截面的承载值等等，而且对结构的外部形态变化和内部结构变化要系统的进行分析，根据实验和分析结果，选用最适合该工程的加固方法和技术。就增大截面加固法而言，它工艺简单、使用广泛、费用低廉，但它也存在使用局限性。某工程的框架柱实测混凝土强度只有C7.5，如果选用增大截面法进行加固，新旧混凝土界面的黏结强度很难得到保证。若采用植入剪切摩擦筋来提高黏结强度，也会因已有混凝土强度过低而无法提供足够的锚固力。所以并不是所有的钢筋混凝土构件均可以采用增大截面法来进行加固。这种情况就考虑采用置换混凝土加固法。置换混凝土加固法的关键在于新浇混凝土与旧混凝土的界面处理效果，因此在工程中选用界面胶时，必须十分谨慎。新置换的混凝土强度等级不宜过高，一般以提高一级为宜；如果比原有混凝土强度高太多，就会产生销栓效应。
在对混凝土结构进行加固前，设计人员应有针对性地研究加固措施，按照相关规范，对于不宜加固的结构构件要予以拆除，以防止结构向机构转变，造成巨大的损失。设计的同时不仅考虑安全性，还要结合适用性和经济性同时考虑，做到对症下药。
2.3承重结构设计要点
纵观目前的施工设计现状，我们不难发现，现在很多土木工程的平面都是矩形的形状，那么它的横向刚度通会比纵向的刚度小一些，这样就要有一个足够横墙，来对建筑物的抗震性能加以保证。在实际的自然灾害的过程中，我们不难发现，土木工程墙体的灾害基本上都是剪切破坏，从而影响了抗震的能力。因此，我们要有效的对其抗剪能力进行有针对性的加强，进一步的保证建筑的抗震能力。提高建筑材料的强度等级，使得横墙既能够发挥承重功能，又能够发挥隔断功能。
3地基加固技术在土木工程设计过程中的有效应用
3.1加筋加固技术
加筋加固技术是土木工程地基处理中常用的一种加固技术，主要适用于高层建筑及建设难度较大的地区。加筋加固技术主要是在土体中加入固体的方式使土体变得更加稳定，从而降低土体位移的发生率。面对我国大范围的复杂地形，使得加筋加固技术得到了广泛的普及。在实际应用时，加筋法主要适用于浅层软弱地基，通过在土体中加入具有抗拉作用的钢筋等材料，帮助地基起到一个缓冲、增大地面荷载的效果，以此增强土体的受力性能。
3.2对地基进行化学加固处理
从实际操作情况来看，针对土木工程的地基进行加固处理，通常情况下会选用化学加固的方法，例如，有针对性的结合实际情况采取深层搅拌桩和注浆加固法等。在这个过程中最为常用的方法是搅拌加固处理方法，在整个过程中使用石灰，水泥等相关建筑材料，把它们放入到原来的地基结构之中，在这样的情况下就能够构成牢固性更强的复合地基，使地基的承载能力得到显著增强。注浆加固法的具体操作过程中主要包括深层注浆作业法和高压注浆作业法，相关方法对于材料的选择往往更为严格。
3.3压密注浆法
压密注浆法是压密固结技术中的关键手段，同时也是应用程度比较高的加固技术。在土木工程建设之初，要对工程实际完成土地加深密度及水泥粉煤灰配比进行计算。而且，还要在浆液的配置过程中严格按照规定的配比来进行，然后再通过使用注浆泵将水泥和粉煤灰注入指定的深度中。这一技术的应用原理是借助浆液对地基的挤压作用，将地基中存在的多余水分和空气排除出去，进而能够快速地凝固主浆液，将地基中的空隙填补上。灌注的浆液在地基结构当中也会构成支架，从而最大程度地提高土体的密实程度，此外，凝固之后的支架其抗侵蚀和抗腐蚀的能力会非常强，能够在一定程度上提高地基的稳定性和耐久性，让加固的质量水平进一步提高。
3.4换填土技术
在土木工程中对地基进行加固时，换填土技术是一种较为常见的的软土地基加固处理方法，这种地基加固处理方法处理的效果明显而且持久，但对其他条件要求较高，实际操作起来难度大。在其土木工程中换填土处理技术是土木工程处理软体地基最常用的技术之一，它的具体方法主要是利用水泥、碎石、粗砂、灰土等硬度较强的土质或者材料来取代软土使其均匀的覆盖地基上，其目的是保证覆盖后的土质有更高的承载力，增强加固地基的可靠性和稳定性，从而使其满足进一步的土木工程的事实要求。这种处理软土的方法所存在的问题是成本较高投资大，工程量大，不够经济该种软土处理技术通常在某一地段或者某一点出现软土地基时应用，并不适合在大范围软土地基中采用，它在土木工程施工中起到辅助的作用。在对土木工程地基加固时要根据现场的施工情况以及工程的特点进行合理的改变，充分的体现了此技术的重要价值。
4结论
随着时代的发展，新材料的发明，新理论的创新，新技术的应用都在推动着建筑土木工程设计的发展，土木工程设计作为建筑建设的一个重要组成部分，在建筑工程中占有举足轻重的地位，加强结构和地基加固技术的研究，是对土木工程设计工程的质量保证。
参考文献
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