土木工程结构设计与地基加固技术探究陈子鑫

土木工程结构设计与地基加固技术探究陈子鑫

陈子鑫

关键词：土木工程；结构设计；地基加固

引言

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。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土木工程结构地基加固技术研究

在整个土木工程结构施工工作开展过程中，地基加固技术应用极为频繁。随着建筑行业的快速发展，土木工程中的地基加固技术也出现了很多新的类型，为具体工作的开展提供了有利条件。

2.1强夯法地基加固技术

该项加固技术在土木工程地基建设之中十分常见，具体施工步骤如下：第一，工作人员应做好施工场地整理工作，确保现场的清洁程度，之后确定出首次夯的点位坐标，为后续施工场地高度创造有利条件。第二，当相关施工设备进入场地后，工作人员可以根据实际情况，对夯击高度进行合理设计，之后将夯坑填平，继续开展夯击操作。第三，当工作夯击工作结束后，应立即将相关设备撤离现场，之后测量好场地高度。

2.2注浆法地基加固技术

土木工程地基加固技术有很多，注浆法加固属于其中之一，该种方法在使用过程中，需要对砂土、黏土进行有效应用，并确保土地性能的有效稳固，应用范围较广。除此之外，注浆地基加固技术并不会消耗太多的施工成本，在施工方式选择上也极为灵活，加固效果比较明显。也正是由于这些优势的存在，让注浆法地基加固技术受到了很多土木工程建设企业的欢迎。需要注意的是，其灌注加固所应用的材料，应具备一定的环保性和防老化特性，只有这样，才能让地基加固年限显得更加长久。

2.3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。

2.4桩基加固技术

站在实际施工角度来说，整个桩基加固技术的应用主要设计以下几种情况：第一，做好钢筋混凝土预制桩加固操作，该项加固技术不仅可以展示出低成本特点，相应的施工效率也会进一步提升，加固防压能力也较强，在实际施工过程中得到了全面应用；第二，借助于灌注桩形式开展加固操作，而且该种加固方式主要应用于较厚土层之中。从两种加固技术应用情况中可以看出，其加固效果均能展示出良好性特点，相关工作人员还可以根据实际土木工程结构情况，对最佳的桩基加固技术进行选择，让加固效果更加明显。除此之外，在实际桩基加固操作过程中，耐久度同样属于一个重要指标，但在具体施工过程中很容易受到相关因素影响，如人为因素、环境因素等等。为此，工作人员应根据具体情况设计耐久度指标。

2.5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。

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。

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