闫凤民
沈阳中铁盛丰置业有限公司 辽宁 沈阳 110148
摘要:目前,建筑行业随着我国社会经济的不断发展而得到了迅速发展,而且取得了显著的成绩,其发展规模也越来越大。但是土木工程结构设计以及施工质量问题也逐渐凸显出来,进而影响着整个建筑施工的安全性与可靠性。尤其对于高层建筑而言,在建筑的安全性特别是防震性方面变得更加脆弱。这就要求建筑物在结构设计上更加科学合理,文章从多个角度就结构与地基加固技术在土木工程设计中的应用进行深入分析。
关键词:结构 地基加固技术 土木工程 设计 应用
引言:在建筑领域中,为了充分保证建筑的安全性与可靠性,必须做好土木工程结构设计工作,只有保证结构设计的合理性与科学性,才可以后期的施工建设可以顺利进展。结构设计是土木工程项目中最重要的环节,需要应用先进的技术将其融入到设计当中。因此我们需要对结构与地基加固技术在土木工程设计中的应用进行分析,并提出相应策略。
一、土木工程结构的设计方法和施工策略分析
土木工程项目建设是我国经济结构中重要组成部分,在一定程度上促进我国社会主义经济的快速发展。结构设计在土木工程项目建设中起到至关重要的作用,要想保证土木工程项目建设质量符合我国相应标准,保证施工建设的安全性,减少安全事故的发生,重点关注土木工程结构设计,其中钢筋混凝土结构作为土木工程结构的重要组成部分,及爱情钢筋混凝土结构的质量是提高土木工程项目整体质量与施工安全的重要基础与关键内容。
首先,钢筋混凝土结构。在高层建筑钢筋结构设计规划中,首先要满足其刚度需求,建筑施工是一项复杂又系统的过程,会消耗大量的人力与物力,建筑结构的刚性程度与耐力情况都直接影响着建筑质量与安全。影响建筑结构刚性需求的因素多种多样,所以,必须认真分析施工现场环境、地形条件、建筑材料性能以及设备机械状况等,做好结构刚度计算工作,对土木工程整体结构设施的刚度进行综合分析,并在建筑机构连接设置中,对于不合理的地方进行相应调整,以保证建筑结构的刚性需求符合相应标准。保证其抗震性能,即使受到一定程度的波动,也可以保证稳固性【2】。
其次,钢筋混凝土的相关要求。第一,结构的受力要求。建筑结构的受力情况是直接影响土木工程钢筋结构性能的重要因素,也就是说建筑结构设计中最重要的就是建筑结构的受力情况,同时建筑结构设计水平直接决定着土木工程钢筋结构设计的好坏,如果建筑结构设计水平低,建筑抗震性能就会比较差,很容易发生倒塌的现象。所以,在高层建筑钢筋结构设计过程中,设计人员务必深入研究建筑结构中的各个部件与连接点的受力状况,保证每个部件与连接点的承受力不超过相应的范围,并采取合理有效措施进行减震消灾。我国是一个地震比较频发的国家,各个地区都会遭到地震等自然灾害的破坏,对人们的生命财产安全造成严重威胁。在地震发生中,多数的人员伤亡都是因为房屋倒塌造成的,地震本身就人们造成的损失有限,虽然地震破坏力较强,但是如果我们具备强大的科学技术与先进设备,可以大大减少自然灾害等不可抗力因素造成的损失【3】。根据最近年的地震灾害数据显示,高层建筑的刚度在柔软的情况下,如果高层建筑受到强烈地震冲击,其主体结构势必会受到巨大损毁,从而导致房屋坍塌或者出现崩塌的后果,也就说明了高层建筑设计中一定要综合考虑建筑结构受力的情况,使其符合我国相应要求【4】。
第二,结构的延展性要求。
建筑结构的延展性在一定程度上可以保证土木工程建筑钢筋结构的稳定性,也就是钢筋结构稳定性与建筑结构的延展性具有紧密联系。在高层建筑钢筋结构设计中,相关设计人员不要忽视结构的延展性要求,改变传统设计理论与方式,不断提高结构的延展性,保证其符合相应的强度与刚度要求,进而提高建筑抗震性能与其他功效。
二、地基加固技术在土木工程设计中的应用分析
首先,荷载组合和抗力现值分析。从地基承载力的角度出发,对工程地基地面进行综合分析,尤其在施工建设中会遇到软土地基,如果不处理好软土地基问题就会影响建筑物的稳定性,很可能发生塌方、倾斜或者其他重大安全问题。所以,对单桩承载力桩数进行确定,土质的物理与力学的性质、地貌特征、地下水的深度以及地下水含有的化学物质等进行综合探究与考察。承台底面的载荷要依照极限值进行荷载效益标准组合研究,了解埋藏的深浅。对地基的基础裂缝进行宽度的计算,根据正常极限状态了解载荷标准。在多层框架之上,地面以上的每一层都要保持10到12左右,降低风险因素,进一步保证建筑施工质量。
其次,换填技术应用。在土木工程软土路基处理过程中,采用换填技术,其实质就是对路基土体成分以及内部结构进行分析与整合,然后对路基土整体替换。但是需要注意的是,在换填技术应用之前,需要保证地基沉渣厚度符合有关要求,如果没有达到相应的规范要求,需要进行全面的清除作业,只有在合格之后,才可以使用换填技术,保证分层的稳定性与牢固性,如果路基土成分不符合相应标准,还可以添加一些碎石、煤渣等材料,从根本上改变软土地基质量问题,使其符合公路施工标准。此外,在施工过程中,需要根据分层的强度与刚度,将最高强度的材料位于挖方区域最底部,这是为了保证软土地基的强度与牢固性,在较深路基施工条件下可以得到理想效果。
最后,砂石桩基础处理技术的应用。砂石桩基础处理技术的使用最大的优势就是在作业过程可以很快的将孔钻成,而且精准度极高,减少人为操作错误等,可以提高地基的负载能力与稳定性。为了减少这些因素对软土路基的影响,需要对施工地的地理条件以及周围情况有个基础掌握与了解,在使用砂石桩基础处理技术时,需要对地基的顶部加载到要求的施工深度与宽度,在这种地基处理技术应用过程中,不需要占据太大的使用空间,为了防止地基出现裂缝变形,缓冲层消化建筑结构带来的引起地基不稳定因素。其必须加强砂石的硬度和密度,且需要保证地基沉渣厚度符合有关要求,单一砾石桩基承载力不强,如果没有达到相应的规范要求,需要进行全面的清孔作业,或者采用水泥粉煤灰砾石桩来提高基地的承载力。当然,砂石桩基础处理技术还可以应用在粘土地质情况下,用砂石和粘土组成混合物,这样有利于缓解地基沉降。否则必然会影响地基的稳定性与安全性,提高地基的负载能力。
结束语:综上所述,在土木工程设计中,需要对结构和地基进行综合分析和设计,在设计各个环节要明确相关设计要求与原则以及地基施工中应用的技术类型。文章从多个层面就结构和地基加固技术在土木工程设计中的应用进行分析,以此保证土木工程项目的整体质量。
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