探析土木工程建设中结构与地基加固技术的运用

2015-10-21 19:41顿宏斌
建筑工程技术与设计 2015年5期
关键词:抗震钢筋混凝土

顿宏斌

【摘要】现代社会的飞速发展与进步离不开土木工程建设,建筑质量和人民的生命财产安全息息相关,想要提高建筑的质量必须要做好土木工程建设的方方面面,本文要探讨的是土木工程建设中的结构和地基加固技术,这是保证工程质量的前提,建筑必须保证牢固,所以加固技术很重要。土木工程结构与地基加固技术想要有很好的发展关键还是靠创新,提高科技创新在技术中的投入率,只有做好技术创新,才能提高技术的使用效率,才能提高建筑的整体质量。

【关键词】土木工程;结构;地基;加固技术

1、概述

我国经济和社会发展日益迅速,城市化的脚步越走越快,建筑用地越来越多,城市上高楼林立,各种建筑越来越多。对此,如何做好土木工程建设,是一个值得研究的问题,尤其是土木工程的结构问题,建筑的结构直接关系到安全问题,对于社会的安危起着重要作用。想要提高土木工程结构的质量要考虑工程的结构和地基加固两方面的问题,加固技术对于土木工程来说是必不可少的,它能够在很大程度上提高工程的整体质量,因为结构对一项工程起着很重要的作用。如今人们也日益提高了对这项技术的重视,因为安全和质量是人们关心的最主要的话题,此外在具体的技术应用过程中也要注意科学性和合理性。

2、土木工程的施工策略以及结构设计方法

土木工程的效益一般包括经济效益和社会效益,想要实现这两方面的效益,首先要保证工程的质量,尤其是结构质量。工程施工策略和结构设计方法结构建设的重要内容,其中钢筋混凝土结构是土木工程建设中一个主要的结构,这种结构如何进行科学合理的设计,下面笔者将进行详细的分析。

2.1 钢筋混凝土结构

钢筋混凝土结构是将钢筋和混凝土结合到一起,通过一定的混合比例混合成最坚硬的原料,然后再用于施工。混凝土本身的结构加上钢筋就能增加材料的坚硬程度,通过这种形式的结合,结构的承压能力得到了增强。现在这种结构形式已经开始普遍应用于土木建筑工程的施工中。

2.2 钢筋混凝土结构的设计原理与方法

由于组成钢筋混凝土的两种材料受力性能完全不同,在以道路桥梁及其水利为主的土木工程中,不同的受力构造形成了结构系统,主要包括7 个方面:斜截面承载力计算、正截面承载力计算、扭曲截面承载力计算、预应力混凝土结构、裂缝控制及耐久性设计、高性能混凝土和纤维增强混凝土性能结构设计、钢筋混凝土构件的延性与抗震设计。钢筋混凝土的结构会受到施工设计的影响,不同的设计会产生不同的效果,内部构造也会因为设计的不同表现出很大的不同。一般来说,影响工程的因素有很多方面,钢筋的数量、形状都是重要的影响因素,一定要充分的考虑。

2.3 钢筋混凝土结构的优缺点

钢筋混凝土结构的优点有五点:一是具有很好的防震性能,可以抵抗较大程度的震动,有利于减少地震等自然灾害所造成的损失;二是具有很强的耐久性能,可以提高建筑物的使用寿命;三是耐火性能好,可以抵抗严重的火灾;四是可变动性强,能够根据实际需要制作不同的尺寸;五是原材料可利用率高,可以替换钢材,在很大程度上能够节约成本。钢筋混凝土结构的缺点有两点:一是重量大,在施工过程中运输起来很不方便,会影响施工的效率;二是施工周期长,尤其是在模板的浇灌过程中还需要对其进行养护,这样就增加了施工时间。

2.4 钢结构施工中的重难点

2.4.1 选材与连接

选材中钢材一共有四种,一是板材,二是型材,三是管材,四是金属制品。一般情况下,在土木工程施工时,在硬度和强度上性能好的钢材比较受到施工单位的青睐。

2.4.2 截面形状

钢结构的截面形状各种各样,不同的形状在安装过程中有不同的要求,在安装之前都要做好试验,在把握不同形状的参数和要求的基础上进行安装,这样才能保证安装的合理准确,保证结构施工的质量。

3、土木工程中地基加固技术

地基加固技术的好坏直接影响着建筑的坚固程度,建筑的坚固与否又直接影响着建筑的质量,所以地基加固技术对土木工程的质量起着重要作用,一定要对其加以重视。加之地基是支撑工程上半部分的主要部分,如果地基出现问题,整个工程的质量就会受到严重的影响。所以要加强对地基结构的加固,地基加固技术是保证地基结构坚固程度的关键。地基加固技术的方法多种多样,在对地基加固之前,选择适当的方法非常关键,一般常采用的方法有换填法、挤压法、排水加固法等,本文选择了三种最为常用的方法来进行详细的分析,在选择方法时,要根据施工地段的实际情况来进行。

3.1 换填法

在所有的土木工程地基加固技术中,这是最常见的一种方法,这种方法的适用条件是自然条件下的地段不能够完全满足施工需要,要通过置换土壤的方法来改善天然的土层。这种方法的主要原理就是换土,将不适合的土换位优质合适的土。置换法根据置换材料的不同又分为水泥置换法、土壤置换法等。

3.2 排水法

在土木工程施工中,施工的地点有时候会是沼泽等水分含量很高的土地,这是就要采用排水法将土壤里的水分排出来,改善土地的性能以使其成为更有利于建筑施工的土地,这种方法就是排水加固法。这种方法的优点是可以利用原有的土地,改善劣质土地,加强土地坚硬程度,提高土地的利用率,达到节约土地资源的效果。

3.3 加筋法

对于一些土木工程要在土质比较松散的土地上进行施工,为了防止建筑轻易的出现移动,提高建筑的质量,就要通过一定的方法提高土地的密度,这种方法就是加筋法。加筋法一般应用于高層建筑,以为这种建筑要求地基有恒高的土地密度。

4、结构截面设计中的常见问题分析

结构截面的设计效果会严重影响土木工程建设的质量,所以在结构截面设计时要注意到方方面面的问题,提高对这些问题处理的科学性和合理性,保证工程结构的质量符合要求,对于存在的一些典型问题,笔者将进行具体的分析。

4.1 场地类别对抗震等级的影响

场地类别不同,建筑的抗震等级也就不同,所以在不同的场地进行土木工程建设要考虑到地震等级的影响。不同建筑抗震等级的主要根据是建筑的高度和坚固程度,在同等条件下,建筑越高,抗震等级越低,建筑越坚固,抗震等级越高。在土木工程中,对于I类场地要进行具体分析,由于抗震计算的抗震等级与采取抗震构造措施的抗震等级不一样,所以在设计上也要注意。

4.2 框架柱的计算长度

在框架柱的计算过程中,首先要取框架柱的长度为结构的层高,但是由于梁柱纵筋相互交叉形成的节点连接接近刚接,不是结构力学当中的铰接及固结,所以要严格按照相关的混凝土结构设计规范来确定各种柱的计算长度。

结束语

伴随着现代经济和社会的发展和推动,我国的土木工程建设已经取得了不少进步,但是在科技含量和发达国家之间的差距还很大,在当前形势下,必须发展土木工程结构和地基加固技术的科技水平。施工单位的设计人员要从源头出发,努力提高土木工程结构和地基加固技术方面工作的设计水平,不断提高土木工程的结构质量,不断满足人们对建筑质量日益增长的要求。

参考文献

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