摘要：随着社会经济的快速发展, 我国土木工程建设发展日益壮大, 取得了一定的成效。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;
我国现阶段的经济发展中, 由于时代的变化和各行各业的茁壮成长, 使得我国整体经济向上提升了很大一截, 从而再作用于各行各业中, 推动着产业的发展。在建筑业中, 稳定性和可靠性成为人们对其的要求, 土木工程结构的设计和地基加固技术直接影响着工程在施工中的质量安全以及投入使用后的稳定可靠性, 因此其备受人们关注, 只有保障土木工程的质量稳定, 才能够造福于人们的生产和生活。
1、 土木工程结构设计
1.1、 钢筋混凝土结构设计
在我国现阶段的土木工程建设中, 钢筋混凝土结构是其中较为重要的一个形式, 只有采用钢筋和混凝土才能够稳定建筑工程, 使其达到预期的可靠性。在实际的使用过程中, 施工人员要先对钢筋和混凝土的质量进行控制, 确保其达到施工规范标准, 符合施工要求, 一旦原材料出现质量问题, 要立马停止使用, 避免后期工程建设出现质量问题, 不仅浪费成本资源, 还影响到施工的建设进度。钢筋和混凝土结构设计完成后, 就可以投入施工中, 这时候要确保结构整体的质量过关, 在施工规范标准的基础上严格进行操作, 掌握相关配置条件, 将钢筋混凝土结构的最大作用发挥出来[1]。工作人员在进行采购原材料时, 要提高混凝土原材料的使用率, 其中水泥、骨料以及砾石等材料都要按照配比要求进行, 然后在实验下确定混凝土配置是否可用。同时, 在选择钢筋的环节中, 工作人员也要严格控制, 对于钢筋的柔性和刚性都要加以重视, 选择最合适的钢筋作为使用材料, 钢筋和混凝土都符合要求之后, 土木工程结构的质量才会稳步提升。
1.2、 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。
1.3、 剪力墙结构设计
(1) 对于剪力墙的平面布置要提高对其应用能力, 在进行剪力墙的平面布置时, 遵循对称性的原则, 控制墙面结构本身具备的刚度和质量, 保证其处于平衡状态, 有效的满足抗震设计的标准[2]。 (2) 对于边缘构件的管理也要加大力度, 在具体的施工阶段中, 工作人员会将边缘构件区分开来, 即有约束和无约束。通过这二者的比较可以发现, 无约束边缘的矩形截面积对于承载力会降低一部分, 并且极限位移的角度也减少不少, 这会直接影响到墙外的稳定性。为了解决这一问题, 工作人员要根据不同的级别类型来确定剪力墙的尺寸比例, 从而对其进行合理分析, 选择最为适合的边缘构件。 (3) 对于剪力墙墙身中的钢筋需要对其进行科学设计, 比如设计一到二级的抗震建筑物时, 设计要在0.3以下, 而不属于抗震建筑物和四级以上的抗震建筑物设计是在0.3以上。
2、 地基加固技术在土木工程建设中的应用
在实际的施工过程中, 土木工程整体建筑会受到各种因素的影响, 使得质量不稳定。因此, 设计人员在设计环节中, 要将所有会影响到建筑质量的因素都考虑进去, 明确建筑材料的性能和设计参数, 将其作为设计建设的重要依据。由于建筑抗震等级不同, 在进行计算实际的数据时, 要先对土木工程的抗震进行设计, 工作人员在各个施工过程中获取的数据和管理信息都要如实记录在册, 然后根据施工具体的规范进行操作, 同时提升施工人员对施工的意识, 有效保障施工的质量, 避免出现返工或者重复操作的情况[3]。施工人员也要根据实际的情况选用正确的方式来改善相关施工技术和施工手段。
2.1、 排水固结
施工人员可以采用排水固结技术提高地基的稳固性, 加强地基强度。在地基施工以前, 施工人员要先根据地质勘察结果进行地基预压处理, 为排水固结技术打下良好的基础。接着在地基中建立一个垂直的排水柱, 保证软土地基的抗剪性, 继而渐渐加强排水固结。通过排水固结技术的实际情况结果来看, 很少工程建设会单独采用排水固结法, 都会结合其他方式一同进行, 这样能够进一步加强软土地基的处理效果。但是排水固结法是要根据实际的工程情况来选择的, 如果工程量大, 就要及时分配多一点的人员和设备, 促进土木工程建设的稳定发展。
2.2、 加筋法
相较于当前的施工现状, 加筋法是较为普遍的使用方法, 其操作起来较为简单, 因此被广泛应用开来[4]。加筋法主要是指在地基的土层中添加一些对抗性能较强的材料, 这些材料发挥作用之后, 就会有效提升土层的强度和抗压性。又或者, 在土体中加入筋材, 这样土和钢筋会结合成一体, 如果外在影响过大, 那么钢筋受到作用会产生变形, 而筋材和周边环境就出现了缝隙, 在位移的作用影响下, 筋材和土就会产生一定的摩擦, 这也是给土层添加了一个侧压力, 防止土体运动出现偏移现象。
2.3、 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[5]。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。
2.4、 换填地基加固技术
在土木工程的地基基础工程的过程中, 采取换填地基处理施工技术, 可以有效的保证房屋土木工程结构的安全性与稳固性。在换填施工中, 首先需要软弱土体, 然后采用无腐蚀性成分的、具有较好压缩性能的材料回填至工程地基施工作业面上, 同时注意夯实好回填材料, 以保证所铺设的持力层拥有足够的稳固性, 能够达到施工的标准要求。
3、 结语
综上所述, 在实际建筑使用的环节中, 由于会受到多方面因素影响, 无论是结构设计还是地基加固技术, 其中出现质量问题都是非常常见的[6]。为了合理保证建筑施工的效果和质量, 建筑单位要致力于优化施工技术, 改善施工设计方式, 结合实际的施工环境, 全面保障施工建筑的整体质量。
参考文献
[1]葛积洪.土木工程设计中结构与地基加固技术的应用研究[J].建材与装饰, 2019 (10) :117-118.
[2]刘娜, 蔡立.土木工程结构设计与地基加固技术探究[J].住宅与房地产, 2019 (09) :64.
[3]黄黉璟.土木工程结构设计与地基加固技术探究[J].建材与装饰, 2018 (35) :94.
[4]孙绍利.结构与地基加固技术在土木工程设计中的应用[J].科学技术创新, 2017 (23) :183-184.
[5]孙艳华.关于土木工程结构设计与地基加固技术认识[J].数码设计, 2017, 6 (10) :130.
[6]秦伟.结构与地基加固技术在土木工程设计中的应用探讨[J].门窗, 2016 (06) :62.