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摘要：伴随着我国经济建设的快速发展，城市中土木工程建筑日益增多。当前土木工程中建筑结构形式因受到现代化因素的影响正在发生着变化，其打破传统的建造形式，并且在地基加固技术方面也投入了很大的重视，由于地基直接影响着整个工程的稳定性，相关建设单位必须要在规定要求的基础上，严格进行施工操作，保证工程结构设计和地基加固技术良好的应用和发展。
关键词：土木工程；结构设计；地基加固技术
引言
从改革开放到目前为止，在经济快速发展的背景下，建筑行业也取得了飞速的发展，与此同时人们对于整个建筑行业提出了新的期求，那就是建筑的结构更加稳定更加可靠，归根到底就是对低级的加固技术和土木工程的整个结构设计做出新的设计，使其更加的稳定可靠。土木工程的结构设计和地基加固的稳定程度直接影响整个工程施工过程的安全性和后期的可靠耐久性，对人们的盛会产生不利的影响，甚至于危及生命。近些年来，国内出现了几次特大的质量安全事故，整个建筑区从根及部分整体倒塌，结构设计不合理并且和其地基基础不匹配，所以说，相关人员要不断地创新对地基加固技术进行完善，在此同时还需要对土工工程的结构进行更好的设计，只有这样才能更加有效地提高土工工程整体的施工质量。
1土木工程结构设计相关内容以及特征分析
土木工程结构设计是分为很多个环节的设计，其中主要的结构设计包括钢筋混凝土的结构设计以及土木工程当中剪力墙结构的设计。钢筋混凝土结构的设计是十分必要的，因为钢筋混凝土结构是整个建筑的受力结构和系统，在设计过程当中，一定要结合实际情况以及对材料的各种性能进行更好的了解，才能够通过实际的计算来得到钢筋混凝土具体的混合比以及相关内容的设计，使土木工程施工质量更高。而剪力墙结构的设计也是十分重要的，在设计过程当中，一定要按照相应的规定和标准来进行。同时，对于一些细小的因素也要进行十分强大的重视，一定要保证剪力墙的平面布置的对称和均匀性，这样才能够使土木工程剪力墙的结构更加完整和高质量。还有一些其他方面的结构，也需要进行系统的设计，本文就不一一进行介绍，不过土木工程的结构设计是十分重要的一个环节，只有在设计环节保证设计的准确性，才能够使土木工程整体的施工质量得到更好的保障。
2土木工程建设中的结构设计
2.1钢筋混凝土结构设计
截止到目前，在整个土木工程建设工作开展过程中，钢筋混凝土结构属于最为常见的结构形式，借助于钢筋和混凝土的有效融合，进而实现建筑工程稳定效果的有效展示。在使用过程中，相关工作人员需要做好钢筋质量和混凝土质量控制工作，确保其性能与设计和施工需求相符。另外，如果在实际材料选择过程中出现相关问题，必然会导致土木工程结构不稳定，进而对建筑质量和施工工期产生影响，严重时还会增加施工成本。为此，在实际工程施工工作开展过程中，工作人员应做好结构整体质量控制工作，严格按照技术规范和标准进行操作，并控制好钢筋混凝土配置条件，最大限度的将混凝土原材料使用率提升，确保混凝土应用质量不会受到任何影响。站在实际施工角度来说，原材料采购同样是必不可少的环节，在提升原材料应用率同时，确保混凝土中水泥、骨料等配比保持在合理状态，并借助于科学实验结果制定比例，以此来维护土木工程结构质量。
2.2承重结构的设计
我国很多的土木工程在建设中可以看出，其平面设计图多是矩形，也就是说整体建设工程的横向刚度小于纵向刚度，这时候就需要一个横墙作为支撑，保证建筑工程的抗震性能良好。如果遇到自然灾害，很多的土木工程都会出现墙体破坏，直接影响到建筑的抗震能力，所以，设计人员在家进行建筑承重结构设计的环节中，要加强其抗剪能力，保证建筑抗剪能力符合要求。有效的提高建筑材料的强度等级，不仅能够使横墙具备足够的承重能力，还能发挥其隔断能力。
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2.3剪力墙结构设计
首先，人们需要注重剪力墙平面布置力度。在整个剪力墙平面布置工作开展过程中，管理人员应遵循均匀和对称性原则，确保剪力墙自身刚度和质量得到有效平衡，以此来维护抗震效果。其次，强化对边缘构件的约束管理。一般来说，常见的边缘构件类型有两种，即有约束类型和无约束类型，相比之下，无约束边缘的矩形截面极限承载能力较低，极限位移角度也较少，进而对整个墙体的稳定性产生影响。因此，在实际设计过程中，相关部门应严格按照等级类型确定剪力墙尺寸比例，并确定出最佳的边缘构件。
3地基加固技术在土木工程建设中的应用
3.1加固新技术的应用
3.1.1打孔填充桩加固方法
该加固方法就是使用钢筋管套在地基中成孔，随后采用挤压的形式密实的成孔，并且在孔内放入一些灰土或者石灰等材料，将其夯实，就形成了土桩。同时回填土要使用粉质黏土，其中黏土过筛的孔隙度要控制在20mm以下，粉煤灰是使用35%湿粉煤灰与5mm以下的颗粒度熟石灰，其中灰土质量的分配比例为2：8，并且将湿粉煤灰与石灰混合在一起进行均匀的搅拌，颜色一样之后就可以开展回填工作。
除了采用这种加固方法之后，还有一种单独采用石灰加固来地基的石灰桩，这种类型的石灰桩就是在打好孔洞内放置石灰块，随后加入适量的水，一般配合比例为8：2。在管道拔出来的时候进行捣振，之后使用生石灰将布桩体内部的水分吸取干净，这样就产生了水化反应。倘若生石灰中的水出现膨胀、放热等现象，桩四周的含水量就会得到大大降低，孔隙度也会逐渐变小，这样就要将孔洞中的土挤进行密实。
3.1.2添加粉煤灰的固结方法
在地基设计中，要在使用的施工材料中加入适量的粉煤灰，且将其进行搅拌，这样就能够促使粉煤灰的吸水能力和基础土的水分得到有效发挥，大大提升地基凝固的速度。此外因为粉煤灰具有稳定性的特征，这样就需要将其添加到地基原材料中，进而就可以起到很好的加固作用和效果。
3.2加筋法地基加固技术
所谓加筋法地基加固，主要是在地基建设中加入一些防拉性能较好的材料，进而实现土体强度的全面提升，突显出土体的防压能力。当筋材与土体相互融合之后，会形成一个稳定的整体，而且在土体受到外力作用后出现变形问题时，土体和筋材之间会产生较大的摩擦力，这种摩擦力的实质，也就是在土体上施加一个新的侧向作用力，确保地基抗压性能得到进一步提升，避免土地出现大幅移动现象。
3.3桩基法
施工人员可以借助钢筋混凝土来对预制桩进行加固，由于钢筋混凝土预制桩的抗压能力较强，并且使用中花费的成本低，质量有所保证，对于施工的速度也能提升，所以将其应用于实际施工中是一个明确的选择。再者，如果地基的土层较高，施工人员可以通过灌注桩来施工，设置承载台，借助沉管或者冲钻管道的方式进行灌注桩的操作，这二者对于建筑地基加固都有着明显的效果。不过，在实际的使用过程中，沉管和冲钻管道还是有着一定的难度，如若使用不当，会直接影响到施工的进度和质量。为了保证优化其效果，相关建设单位要准确把握对建筑质量监督工作，推动土木工程工程建设的稳定顺利进行。
结语
综上所述，本文对在土木工程施工中的结构设计和地基加固技术进行了系统的阐述，使人们更加明白地基加固技术和结构设计在土木工程施工中至关重要，在实际建筑的使用过程之中，往往会有很多不可预见的因素发生，所以设计人员应该结合实际全面考虑，选择合适的结构设计方案和地基加固技术，这样才能保证工程的顺利实施，确保工程的质量。
参考文献
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[3]陈鑫.土木工程结构的设计与施工对策[J].工程技术研究，2017（11）：223+232.
论文作者:黄麦航
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年13期
论文发表时间:2019/9/30
标签：地基论文; 土木工程论文; 结构设计论文; 结构论文; 技术论文; 建筑论文; 钢筋混凝土论文; 《建筑学研究前沿》2019年13期论文;