唐国秀
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摘要：基础设计是土木工程建设中建筑结构设计中的关键环节，决定了整个建筑工程的安全性，尤其是高层建筑和超高层建筑，对基础设计提出了较高的要求。本文基于土木工程结构设计与地基加固技术对于建筑施工的重要性，对土木工程结构设计要点和土木工程地基加固技术要点进行详细探讨，提出施工中需对土木工程结构和地基重视和观察，提升施工水平，保障施工质量。
关键词：土木工程；结构设计；地基加固技术
引言
目前，土木工程是一门比较受欢迎的学科，由于它需要依靠一些实用技术来开展，而不是其他学科用单一的理论来完成。对于土木工程来说，重要的是在现场进行试验或观察。因土木工程中的一些问题不仅仅是表面上的体现，我们需要从实践出发，才能获得发展空间。
1对土建结构工程设计进行优化的意义
工程设计优化可以降低企业的投资成本，节约资金的投入。减少了多层建设采光不好等多方面的因素带来的成本的投入。优化设计结构是降低成本的有效措施，可以提高建筑结构经济，建设多层住宅和高层住宅的时候，建筑楼层越高，需要的建筑材料越多，随着楼层的增加，墙体的承重和建筑主体的重量会不断的增加，地基和墙面的承重力增加，所需要的水电管道和劳动力都会相应的增加。所以，在工程施工项目中，合理运用结构设计优化措施，可以为土木工程建设项目提供了更多的有效运用率，也可以确保建筑工程的施工质量达到的预定的状态。也是提高了施工企业的利润，也为建筑行业的可持续发展做出了有效的措施。
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钢筋混凝土结构设计
钢筋混凝土结构是土木工程中的主要受力结构，为发挥其作用，保证承重效果，提升设计的合理性，应充分考虑影响混凝土性能，如强度和抗渗能力等多种因素。一方面，做好正截面承载力、斜截承载力、扭曲承载力等相关数据的计算工作，通过获取准确数据为设计提供依据；另一方面，混凝土结构裂缝采用相应控制措施，提升钢筋混凝土耐久性和抗震性能。
2.3承重部分的结构设计
从我国大部分土木工程的设计图纸中可以看出，我国的工程设计图多采用矩形设计，因此在整体项目工程来看，其横向刚度要小于纵向刚度，很多时候，需要横墙作为项目支撑，才能够保证建筑工程的抗震性能达到相应标准。一旦遇到自然灾害，很多的土木工程都会出现墙体破坏的现象，从而影响到建筑的抗震能力，因此设计人员在对项目承重结构的设计过程中，需要加强其抗震能力，提高建筑材料的强度，最重要的是提高横墙的承重能力，并且有效发挥其隔断能力。
3?土木工程地基加固技术要点
3.1换填法地基加固技术
在土木工程建设中，往往会遇到具有一定深度范围的软弱土层地基，且这部分的软弱土层地基易于挖掘，如出现变形的软基或泥沼地带，这时候可采用换填法地基加固技术进行地基加固。换填法地基加固技术的施工原理较为简单，是一种比较传统的工艺，主要采用地基组成材料置换的方法，将软软弱土层地基组成的土地材料进行清除，然后把基底压实；运用那些强度、密度和耐腐蚀性强的卵石、素土、灰土、煤渣等材料，并利用机械振动和压实作用，进而使之达到要求的密实度，避免变形、沉降等问题产生，该方法主要包括换土垫层法、强夯置换法等应用方式，比如换土垫层法，该方法适用处理浅层非饱、软弱土层等性质的工程地基，其施工原理主要是在挖去基础底面以下一定范围内的软弱土层的前提下，向其中填入较硬的土石作为置换材料，并利用机械辗压、平板振动和重锤夯实等施工方式将土层压实，从而提高持力层的承载能力，加速软弱土层排水固结；再如说碎石桩加固技术，其在土木工程建设的地基加固处理中分为挤密和置换两种作用，主要通过振动作用或者冲击力促使松软土地基中形成一定形状的孔隙，在此基础上向孔内分批注入碎石并振密成桩，以使土体固结排水路径缩短，提高软土地基抗剪强度。
3.2压密注浆加固技术
在进行土木工程施工的过程中,压密注浆是常用方式之一。在具体土木工程项目施工之前,相关工作人员全面检查施工现场地质情况。对加密深度准确计算，保证不同材料的科学配比，涉及的施工材料如水泥、粉煤灰等，结合具体要求制备浆液。借助土壤进行注浆作业,能够对浆液中多余的空气、水分挤压，并与地基土壤相融合，对地基结构支架效果有效保证，提升土壤整体密实程度，强化地基整体稳定性。
3.3排水加固法
在土木地基的建设中，为了提高黏性地基对施工现场环境中工程质量的影响并提高基础的施工质量，施工人员一般在地基上添加排水材料。在此过程中，添加到软土中的材料通常是砾石。如果砾石层能有效达到施工排水的目的，则可以为施工过程创造良好的施工条件。另外，进一步改善地基排水还能防止施工后地基沉降，利于地基施工质量的保障。
3.4挤压法
挤压法适用于黄土、素填土、杂填土等地质条件，也被称为振密法、挤密法。施工中主要借助爆破、挤压、夯击以及振动等措施，提升土体夯程度和抗剪强度。在具体施工中，该施工方式可细分为振冲法、石灰桩挤密法、挤密砂桩法以及灰土桩挤密法，与排水加固方法相比，挤压法受外界如重力和挤压力双重作用，加固后地基密度更大、强度更高、牢固性更强，在土木工程地基加工中具有较大优势。
结语
地基和结构的加固主要针对既有建筑。它的施工环境比较复杂多变，需要考虑的各个方面都比较复杂，这与新项目有很大的不同。在这种情况下，在土建工程设计中，应尽量考虑周围客观条件的约束，也是土建工程设计中最常见的难点，如空间运行的限制，对周围建筑和人们生活的相关影响。针对这一情况只有通过不断提升技术使之精进、成熟，才能有所突破做好建设项目。
参考文献
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