摘要:现阶段,人们对建筑结构要求越来越高,而土木工程结构设计质量以及地基加固技术的应用效果,将会对主体工程安全性产生重要影响。为此,相关工作人员需要对此提高重视程度。
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土木工程结构设计要点
1.1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。
1.2土木工程结构设计中承重结构设计
从目前施工设计领域中可以看出,土木工程的平面形状以矩形为主,其横向刚度设计也会比纵向低出很多,为横墙设计提供良好条件,此时,抗震物的抗震性能也会得到充分保障。受一些自然灾害的影响,其土木工程墙体灾害以剪切破坏为主,降低了墙体的抗震能力。因此,在实际工作开展过程中,人们需要对土木工程墙体的抗剪能力进行有效提升,确保建筑物的绝对安全。另外,管理部门还需要提升建筑材料的强度和等级,将其承重能力提升到最大程度,并展示出一定的隔断功能。
1.3 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。
2土木工程地基加固技术要点
2.1加筋加固技术
加筋加固技术是土木工程地基处理中常用的一种加固技术,主要适用于高层建筑及建设难度较大的地区。加筋加固技术主要是在土体中加入固体的方式使土体变得更加稳定,从而降低土体位移的发生率。面对我国大范围的复杂地形,使得加筋加固技术得到了广泛的普及。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在实际应用时,加筋法主要适用于浅层软弱地基,通过在土体中加入具有抗拉作用的钢筋等材料,帮助地基起到一个缓冲、增大地面荷载的效果,以此增强土体的受力性能。对于处理较深层的软弱地基,通常采用竖向加固体处理技术,通过在土体中建设桩基的方式来增强土体的强度和荷载能力,实现加固的目的。
2.2 化学加固技术
化学加固技术通过将能与土体成份发生胶结反应的化学物质加入地基土中,使两者发生化学反应胶结成一个整体,以降低土壤空隙,增强土壤颗粒之间的连结性,进而使原本松软的地基强度和荷载力显著增强,达到对地基加固的目的。常用的化学加固方法根据加入化学物质的方式不同分为深层搅拌法和灌浆法两种。深层搅拌法是指将水泥石灰等建筑材料搅拌均匀后,将此种混合料灌入到待处理地基结构中,混合料迅速渗入到土壤颗粒空隙中,从而与土壤连结在一起形成更加牢固的复合地基,使得地基的受力能力明显增强。此种方法操作简单,加固效果明显,主要适用于有机物较高的泥炭土或者淤泥土;灌浆法主要是将化学溶剂利用灌浆设备通过灌浆孔灌入到土体中,浆液扩散到土体孔隙或岩土裂缝中,通过胶结、硬化增强土体强度和稳定性,起到加固、防渗及增大地基受力能力的作用。
2.3排水固结术
排水加固方法包括加载预压法和超载预压法,加载预压法适用于软土地基结构。超载预压法适用于黏土地基结构中,两者都需要在地基加固施工时安装排水装置。排水加固技术的应用主要在含水量比较大的地基加固技术之中,是提高地基牢固程度的有效方法。结排水固结法是加固施工基础的重要技术。在采用排水固结方法的过程中,为了有效地加快固结速度,我们可以采用增加自然土层排水井的方法。这样,可以有效地缩短排水距离,合理地设置排水井,从而有效地达到加固的目的。这不仅缩短了施工周期,而且在短时间内达到了良好的加固效果,完成了基础加固工作,保证了土木工程施工的整体稳定性和相关部件的强度。
2.4岩基加固
岩层地基的优点是硬度大、强度高、防水性好、完整度高。一般情况下都是直接作为天然地基直接使用。可是例如风化岩、软岩、节理裂隙等一类岩石是不可以直接作为地基的,都需要人工加固。而加固的方式也有很多,比如说开挖置换,就是对土地进行加固和换土,把不达标的土层挖走,换上承载力较高的混凝土。
2.5灌浆加固技术
在实际的地基基础施工当中,经常使用的是加固技术就是灌浆加固技术,该项技术可以对土壤进行合理的改善,从而可以使建筑物就得到很好的加固。在这项技术当中主要使用的设备有钻机和高压灌浆设备,在实际的施工当中,主要就是把钻机放在所要设计区域的地层之上,然后使用高压灌浆设备给把水泥化学灌浆给导入到当前的土质结构中,水泥化学灌浆会和土壤产生非常激烈的化学反应,然后使土壤得以有效地改善,最终可以有效地保证实际土壤的稳定。需要注意的是,该项加固技术的使用一定要做好前期的一切准备,其中就包括对土质的勘测和灌浆的配置,在实际的操作过程中,相关人员一定要使实际操作的有效性得到良好的保证。
结束语
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。
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论文作者:刘刚
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/18
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