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摘要:在建设土木工程项目的过程中,必须将结构设计和地基加固技术作为重要内容,并且要根据施工现场的实际情况来制定相应的施工方案,进而全面提升整个土木工程项目的建设质量,从而为建筑工程项目的健康可持续发展提供良好的环境。鉴于此,本文就土木工程结构设计与地基加固技术展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。
关键词:土木工程;地基加固技术;结构设计
1.分析土木工程结构设计的基本原则
(1)保障结构设计的完整性。设计工作的开展必须要求设计人员高度重视工程结构的完整性,一旦在设计中出现问题,就会降低整个工程项目的施工质量,威胁到建筑物的使用安全。因此,需要设计人员对整个土木工程的结构元件进行深入分析,明确可能出现在工程结构中的薄弱环节,在此基础上,严格按照工程项目的规范要求以及质量要求,对整个土木工程的结构开展合理性设计工作,全面保障土木工程结构设计方案的可靠性以及安全性。(2)核算工作的高效性。设计人员在具体落实土木工程结构设计工作的时候,需要预先设计好建筑图表,对于建筑图表的制定,要求设计人员确保所用数据信息内容的准确性以及详细性。在全面分析了各项数据信息之后,需要针对结论开展科学合理的整理工作,进而保障建筑图表的精炼性和高效性[1]。面对工程结构设计中的节点问题,要求施工人员详细研究,并且不断进行优化和讨论,根据具体原因制定对应的解决措施,从而确保整个核算图表的准确性。
2.土木工程结构设计
2.1剪力墙结构设计
对土木工程不同环节开展设计工作,剪力墙的设计发挥着关键作用,其决定着整个工程项目的设计效果。因此,设计人员在具体落实剪力墙结构设计工作的时候,应该结合相关要求进行,对于剪力墙结构的设计,必须明确剪力墙的作用,即在风力以及地震等自然灾害影响下剪力墙的水平负载力。由此可见,要确保设计工作的均匀性,确保墙体质量和重心重合,以此来有效降低对墙体的破坏情况。在具体开展土木工程施工作业的过程中,剪力墙的布置要沿着主轴方向进行,确保剪力墙具备一定的韧性、强度以及承载能力,这样一来,才能够有效避免由于外力影响可能出现在墙体中的裂缝以及倒塌情况。完成上述工作之后,为了能够提升承载能力,降低出现层间位移的几率,还需要设计约束边缘结构,进而提升墙体的抗震性能。相关工作人员在开展设计工作的过程中,需要综合考虑轴压比数据。剪力墙等级和墙体承重之间是正比例分布关系,提高剪力墙的等级,能够增强整个墙体的承重能力[2]。除此之外,对于剪力墙的设计,首先需要计算相关数据,并且选择适合的材料来形成墙体模型,为了能够验证承载墙的可靠性,就需要计算出模型的承载剪切力,上述每一个步骤都应该严格按照要求实施,这样一来才能够全面保障整个剪切墙的质量。
2.2钢筋混凝土结构设计
钢筋混凝土结构作为建设土木工程项目中使用最频繁的建筑结构形式,将钢筋和混凝土结合起来,能够有效确保整个建筑工程的稳定性。在土木工程施工中使用钢筋混凝土,需要相关工作人员有效控制其质量,确保钢筋混凝土的性能满足相关设计要求和施工要求。一旦出现施工材料控制不合理的现象,就会严重影响到土木工程的可靠性和稳定性,进而延误施工进度,降低工程项目的建设质量,从而增加施工成本费用。对于钢筋混凝土结构的设计,必须结合具体的技术规范和标准要求,有效确保整个结构的建设质量,控制好钢筋混凝土的配置条件,从而全面提升整个土木工程的建设质量。
2.3承重结构设计
建筑物在每个城市中都是不可缺少的重要组成部分,在地理位置等因素的影响下,处在不同区域中的建筑物其所承受的危害也不同,并且需要达到的建设要求也不同。由此可见,不同区域的建筑物面临着不同的问题。
常见的可能损害建筑物的因素主要有地质问题、风沙以及地震带等,因此,需要相关工作人员有效强化建筑物的抗震能力。对于建筑物而言,地震会对其带来很大的损害,甚至还会造成人民群众的生命财产损失。因此,需要相关施工人员重视建筑物抗震能力的设计工作,以免地质灾害对人们财产安全以及建筑物的使用产生影响。同时,相关设计人员需要充分考虑不同方面的影响因素,结合国内外的成功抗震技术,使用新型的建筑材料,提升整个施工技术团队的专业水平,以此来强化建筑物的抗震能力,严禁在施工中使用劣质材料。
3.地基加固技术在土木工程建设中的应用
3.1排水固结技术
将排水固结技术用在土木工程建设中,能够强化地基强度,保障地基的稳固性。首先,在实际落实地基施工作业之前,要求施工人员做好所在施工区域的地质勘查工作,在此基础之上,根据勘察结果对地基进行预压处理,该项施工作业能够为使用排水固结法奠定良好的基础。其次,需要在地基中设立排水柱,垂直的排水柱能够起到提升软土地基抗剪性能的作用,同时还能够强化排水固结。通过总结以往的排水固结技术可以得知,在建设工程项目的过程中,很多工程项目为了能够加强软土地基的处理效果,都会用到排水固结方法。值得注意的是,排水固结方法的使用需要严格按照工程项目的实际情况进行选择,如果工程量比较大,就必须配置更多的施工人员和设备,以此来保障地基加固技术的效果,推动土木工程的健康发展。
3.2地基加固技术中的加筋法
如今,在我国地基加固技术中用到最多的方法是加筋法,由于需要用到的设备和材料简单,而且操作过程便利,所以,该项技术在我国得到了广泛的应用。加筋法的使用原理是,将对抗性材料加入地基土层中,借助材料作用来提升地基土层的抗压力和强度。还有另外一种方法是在图层中添加钢筋,使钢筋和地基土层结合起来,这样也能够起到强化土层的作用。值得注意的是,如果受到的外力影响比较大,钢筋和土层同样会发生一定的形变,从而在周围土层和钢筋之间出现裂缝。
3.3地基加固技术中的桩基法
在开展地基加固施工作业的过程中施工人员还可以通过使用混凝土制作的预制桩开展加固作业,钢筋桩的抗压能力很强,其不仅具有成本低质量高的特点,而且还能够有效确保地基加固效果,提升施工速度,在我国大多数土木工程建设中得到了很好的应用。此外,如果项目地基的土层比较高,就需要施工人员使用灌注桩的方法开展施工作业,以设置承载台的方法使用冲钻管道或者沉管展开操作,这两种方法具有明显的地基加固效果。但是,值得注意的是,在实际操作过程中,无论是冲钻管道还是沉管,都具有一定的操作难度,如果操作不当,就很有可能影响到施工质量以及施工效率。
3.4地基加固中的换填地基加固技术
在土木工程地基基础施工中,换填地基处理施工技术同样也发挥着非常重要的作用,能够很好地保护土木工程结构的稳定性与安全性,在换填施工过程中,需要严格按照相应的流程先软化土体,再利用无腐蚀性成分并且具有很好压缩性能的材料开展回填工作,同时还要全面保障工程地基施工过程中回填材料的夯实工作,使所铺设的持力层能够满足施工标准要求,并且具备很好的稳固性。
结语
总而言之,土木工程施工项目的开展,需要将土木工程建筑的实际效益和社会效益充分发挥出来,以此来全面保障整个建筑行业的稳定性。必须将土木工程的结构设计和地基加固作为一项重要内容,这样一来也有利于促进土木工程项目的健康可持续发展。
参考文献:
[1]黄黉璟.土木工程结构设计与地基加固技术探究[J].建材与装饰,2018,(35):94.
[2]吴寒,张楚.关于土木工程结构设计与地基加固技术认识[J].建材与装饰,2018,(18):129.