土木工程结构设计与地基加固技术分析

发表时间:2021/9/2   来源:《建筑实践》2021年40卷第11期   作者: 刘霞之
[导读] 土木工程建筑结构和地基关系到建筑工程的整体施工质量。

        刘霞之
        身份证号码:37070419720522****  山东省淄博市  255000
        摘要:土木工程建筑结构和地基关系到建筑工程的整体施工质量。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
        建筑行业伴随经济快速发展,也有了很好的进步。人们对建筑结构的可靠性、稳定性要求也相对更高。保证土木工程施工结构设计、地基加固技术应用的安全性、可靠性,能够很好的提升人民生产生活质量。因此对于施工人员而言,需要结合实际情况优化完善土木工程机构设计以及地基加固技术,从而对建筑工程项目质量有效提升。
        1土木工程结构设计与地基加固技术的重要性
        1.1延长土木工程使用年限
        土木工程使用年限是评估建筑施工质量的关键性指标,而土木工程结构则是影响土木工程使用年限的重要因素。对建筑工程进行合理设计,可提升工程安全性和功能性,减少质量问题发生的风险,进一步提升建筑工程施工质量,有利于延长土木工程建筑的使用年限。
        1.2增加土木工程耐久性
        在建筑工程中,耐久性是影响工程施工质量的重要指标。工程施工中受人为破坏、施工方式不合理、材料问题以及维护不当等因素的影响,会降低土木结构的耐久性,使其与施工设计标准不相符,影响实际施工中土木工程施工质量,增加质量和安全方面风险。而通过科学合理的设计,保证建筑结构耐久性,利于提升工程质量。
        2土木工程建筑设计中结构设计的相关要点
        2.1独立基础的设计要点
        按照独立基础的刚度差异,可将其划分为刚性基础和柔性基础两大类。独立柱基础断面以矩形和方形为主。通常情况下,设计人员会根据柱荷载偏心距对断面形状加以选择。
        若柱荷载偏心距较大,以独立柱基础为宜,可以节约投资成本,扩大经济效益。采用拉梁拉结设计形式,可以显著提升地基基础的抗震性能,避免地基基础在发生地震时出现不规则形变。如果土木工程建筑的上部结构是框架结构,而地基基础又具备一定的承载负荷能力,则地基基础出现不规则形变的概率是较低的。对于独立柱基础来说,宜沿两个主轴方向设计基础拉梁。拉梁的主要目的是:(1)加强独立基础之间的整体性;(2)调整柱基之间的不均匀沉降;(3)减小首层柱的计算高度等等。
        2.2墙下条形基础的设计要点
        土木工程建筑的基础设计形式是多种多样的。墙下条形基础是一类较为常见的基础设计形式。在选择材料时,多以砖石、混凝土以及毛石等刚度条件良好的基础材料为主。这些材料不仅具有良好的刚度条件,而且在抗压能力、抗拉能力与抗剪能力等方面也体现出诸多优势。设计人员必须从刚度角度出发,对墙下条形基础内部产生的抗拉能力与抗剪能力展开控制,将基础所承受的拉应力和剪应力控制在耐受限度内。
        通常来说,多层砌体结构以墙下条形基础为主,比如早些年的小区住宅、办公楼等。如果持力层为良好的天然地基,能承受一定的重力荷载,也可以适当提升建筑的楼层数。
        总的来说,墙下条形基础具有施工便捷迅速、造价成本低等优势。为增强整体基础的整体性,可采取基础上方增设地圈梁的方式。将钢筋混凝土柔性基础运用到土木工程建筑的条形基础中,当上部结构产生的重力荷载超过地基基础的抗压耐受限度,地基基础就会出现不规则沉降,增大基础断面。


        3土木工程地基加固技术要点
        3.1设计原则
        在项目工程施工当中,为提升其工程质量,设计有关人员需遵循一定的原则,具体如下。
        先是确保施工工程结构的完整性设计。在土木结构的设计之中,工程师需更加重视其结构整体性。结构整体性设计一旦出现问题,将影响工程的施工质量,威胁工程建筑物的安全。在设计过程中,设计人员需对工程元件机构给予分析,注重工程设计结构薄弱环节,按照工程元件设计规范及质量要求进行合理设计,保证设计可靠以及安全程度。
        其次,保证工程设计过程的效率。在工程建筑的结构设计过程中,设计者首先要做的就是完成建筑的预图设计。设计人员在绘制建筑图纸时,应当保证所用数据的准确性和详细性。经过对数据的详细分析,科学准确地整理结论,确保建筑制图的精细与高效化。对于结构设计中的节点问题,施工人员要予以结构确切研究,在此基础上开展讨论并设计优化策略,并对节点问题给出相应解决的方案,进而提高建筑设计图纸精准度。
        最后保障施工项目的合理设计。建筑结构设计是土木施工过程之中对于最终施工质量有着最大的影响因素,不仅如此,还对人员自身安全产生影响。同时,可以减少结构事故的发生。科学合理的结构设计能否完成,对项目进度有重要影响。设计时,设计人员应根据施工要求和施工环境的地质气候条件,对工程设计进行优化和调整,以进一步提高设计质量。另外,设计人员应根据环境研究报告合理规划施工过程。宏观控制与微观管理相结合,可以提高项目的施工质量,确保合理的设计。
        3.2加固措施
        钢材与水泥是钢筋混凝土的主材料,其材料质量及性能对建筑强度有所影响,为提升其钢筋混凝土材料性能油机建筑结构强度,在实际设计中应按照施工环境和施工要求进行合理的配筋率。施工人员在配合施工材料的过程中,应保证骨料、水泥、碎石等材料满足施工需求,以确保工程施工质量与施工力度。在施工过程中,为工程的如期竣工,施工人员还需振捣混凝土,并选以适宜的相关加固材料,使其受力与硬度能够达到施工需要。
        并且,针对施工前原料的采购,相关人员需对其所需钢材给予充分描述,含弯曲度以及强度关键性能,确保材料质量。并且在钢结构浇筑过程中,工程师应确保占地面积达到浇筑需求,也就是说,建筑面积是钢结构面积的两倍以上。如果该区域不够大,则很可能导致钢构件变形并损坏其结构,从而影响施工质量。工程师还应使用足够长的起重臂和起重能力足够的吊车来进行建筑吊装,并确保吊装过程始终保持安全距离,以防止钢结构的碰撞影响结构强度。
        3.3锚杆静压桩法
        锚杆静压桩法属于复合性技术,该技术融合静压桩技术和锚杆技术,其在使用中能最大限度保证土体完整性优势,且可有效缩短地基固化时间,提升地基加固施工的效率。但在实际施工环节中,从地基实际施工情况考虑,选择合适的加固方式,为顺利展开地基加固施工创造良好条件。
        结语
        在实际建筑施工中,施工质量会受多方面因素影响,导致建设质量下降。土木工程结构和地基作为建筑工程的基础组成部分,一旦出现质量问题,不仅会增加建筑使用风险,还会缩短使用期限,降低工程建设水平。因此,施工中须对土木工程结构和地基予以重视并加以观察,在掌握土木工程结构设计要点和地基加固技术要点的基础上,根据实际发展需求适当改进,建立适合的施工环境,提升施工水平,进而提升建筑施工质量。
        参考文献
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