土木工程結構的設計在技術上的應用

丁會靜

摘 要：技術、理論、新型材料的發展，這些都在推動建筑的發展，而建筑的各個組成部分一起構成了完整的建筑，所以每個部分的工作同樣重要，所以保證建筑的質量就需要了解這些部分，做好這些部分的具體工作，土木工程就是其中一個重要的部分，隨著技術的發展，土木工程技術也會不斷的進步，建筑的質量和安全也會越來越好。

關鍵詞：土木工程；地基加固；結構

土木工程中地基加固技術土木工程的建設本來就比較復雜，而作為重要的部分地基的加固就是一個難題，即便青藏鐵路的開通證明了鐵路技術的發展，但是在鐵路建設施工中依舊有很多嚴重的問題，這就是地基的加固問題，所以可以看到地基加固問題是土木工程技術中最需要研究。

1土木工程的基本概念

土木工程的含義十分廣泛，其所包含的內容比較多，一切與水、土等有關的基礎設施建設都能歸納于土木工程中。例如：道路建設、水利工程建設等。土木工程隨著時代的發展，其逐漸形成一種獨立的學科，具有綜合性，既包含了工程地質勘察和工程力學等知識，又包含了建筑材料和建筑經濟等內容，結構較為復雜。土木工程是我國現階段重點發展的產業之一，其是社會生產和生活中必不可少的項目，能夠滿足人們的物質需求，為人們提供更為舒適的生活環境，具有重要的意義。我們可以將土木工程分為兩個部分的內容，一部分是表示的是施工技術，這一部分涵蓋了施工過程中的各個環節，從工程勘察到竣工收尾階段：另一部分則是指土木工程具有不同的工程對象，例如市政工程、橋梁工程等。

2、土木工程結構的設計與施工策略方法

2.1、鋼筋混凝土結構的設計原理和方法。鋼筋混凝土結構是房屋建設、水利施工、道橋橋梁等土木工程中各種受力構造組成的結構系統，主要包括正截面承載力計算、斜截面承載力計算、扭曲截面承載力計算、裂縫控制及耐久性設計，預應力混凝土結構，鋼筋混凝土構件的延性與抗震，高性能混凝土和纖維增強混凝土性能等結構設計。鋼筋混凝土結構在外觀結構上會因建筑設計不同而存在差異，其內部的構造也是不一樣的，而鋼筋的具體的數量和形狀的大小都會最終影響工程的。長時間的土木工程建設中對于鋼筋和混凝土具體的結構設計的方式是有一定的方式的，具體的結構構成和使用的搭配數量都是有一定的數量的。高層、大跨度鋼筋混凝土結構是當今土木工程發展的首要考慮因素，這些就是對鋼筋混凝土結構一種新的挑戰，而整個結構的穩定性、動力特點、可信度、設計最終承載的符合等這些都是鋼筋混凝土結構在日后的發展中需要面臨的一些問題。

2.2、鋼結構施工過程的重點。具體的來說鋼結構的安裝過程的步驟比較的繁復，何況不一樣的建筑有著不同的要求，具體的實行細節上自然不同。

第一，選材與連接。鋼材通常分為板材、型材、金屬制品以及管材四大類。土木工程中的建筑鋼材通常采用普通的低合金鋼、優質碳素結構鋼以及普通碳素鋼等，碳鋼的塑性比較低，但是硬度強度比較高。在鋼結構中，柱子截面一般多為箱形截面或者寬翼緣“工”字形，另外還有“十”字形截面等等；梁多數是焊接或者軋制的“H”型鋼梁，如果要求特殊也可以符合截面，在安裝前要對主要的焊接接頭做焊接工藝的試驗，定出焊接的格料和各項參數。梁與梁之間、梁與柱之間的連接，可以采取焊接連接或者高強螺栓連接，要注意高強螺栓的連接孔位的精度。制孔主要有兩種，一種是精度較高的數控鉆孔，另外一種則是精度相對較低的模板制孔。在技術條件允許時比較適合采用多軸數控鉆孔。在運到工地以后要對螺栓參數進行檢驗，安裝時不能用扳手強行擰入或者用榔頭強行打入，擰入的步驟要經過初擰、復擰以及終擰。

第二，鋼構件的堆放以及選擇安裝機械地點。通常情況下安裝結構的用地面積應為結構占地面積的1.5倍。依照安裝流水的順序，從中轉堆場配套運送至現場的鋼構件要采用裝卸機械把其安置于安裝機械的回轉半徑內。如果因為運輸的原因造成了構件的變形，則在施工現場就要加以矯正。一般鋼結構的安裝采用的是塔式起重機，臂桿長度要有夠的覆蓋面，并且起重能力要相應足夠，從而滿足各種不同部位構件的起吊要求。鋼絲繩容量也要能滿足起吊的高度要求；起吊速度有足夠的檔次可以滿足安裝要求。

3、土木工程中地基加固技術

土木工程中地基加固技術土木工程的建設本來就比較復雜，而作為重要的部分地基的加固就是一個難題，即便青藏鐵路的開通證明了鐵路技術的發展，但是在鐵路建設施工中依舊有很多嚴重的問題，這就是地基的加固問題，所以可以看到地基加固問題是土木工程技術中最需要研究。地基加固技術在目前土木工程技術中使用較多的主要包括換填法、排水（加固）法、擠壓法、膠結法、加筋法等方法，因工程施工地段地質不同也會因地制宜采取不同的地基加固法。換填法是地基加固技術中最常用的一種方法，這種方法通常適用于自然地質不夠適用當前工程的施工，最主要的換土墊層法和置換法。換土墊層法就是將比較優質的泥土作為材料換掉原自然土，這種方法比較適合整體置換。置換法又包括石灰置換法、碎石置換法、水泥置換法等。一些比較濕潤的地帶，例如沼澤地的加固法，這樣的地方本身土質含有水分多，對于建筑的穩定有影響，所以要排除多余的水分，把土質變得堅硬，以便保證建筑的穩定和安全，具體排水加固的方式是使用提案載預壓法還是真空預壓法是要根據具體的工程需求選用的。保證土質的穩定就要使用加筋法，使用這樣的方法保證土質不會輕易的移動，這是土木工程技術中常用的地基加固法，尤其是高層和建筑難度大的工程就常用這樣的加固法。

4、結構截面設計中的常見問題分析

場地類別對抗震等級的影響。抗震等級對于框架截面設計的影響很大。一般情況下根據房屋高度和設防裂度從抗震規范中直接查出抗震等級，當采用Ⅰ類場地時，抗震計算的抗震等級與采取抗震構造措施的抗震等級不一樣，具體的情況需要具體的分析，根據實際的狀況進行設計才是最重要的。

5、工程測量和施工管理技術與方法

施工的測量人員按照具體的土木工程的設計規劃進行的測量就是施工測量，以便為工程具體的施工做好記錄和標記。整個施工的過程都離不開工程測量，這樣才可以保證設計的方案切實的實現，在工程測量的過程中需要做到把握全局，逐步測量，避免出現錯誤的測量，最終影響工程的質量。

結語：

土木工程作為一個龐大的學科，作為建筑的主要組成部分，它的發展不是依靠科學的試驗和一些空泛的理論，而是依靠實際的工程的實踐來不斷進步的，這主要是因為，土木工程很多工程的情況都很復雜，展開現場的實驗或者測試方面的分析都是很難的。例如，地基基礎、隧道及地下工程的受力和變形的狀態及其隨時間的變化，至今還需要參考工程經驗進行分析判斷。只有進行新的工程實踐，才能揭示新的問題。例如，建造了高層建筑、高聳塔桅和大跨橋梁等，工程的抗風和抗震問題突出了，才能發展出這方面的新理論和技術。

參考文獻 ：

[1]官志平.土木工程結構的設計與施工策略在土木工程技術上的應用[J].信息化建設，2016，01：397-398.

[2]李影.土木工程結構的設計與施工策略在土木工程技術上的應用[J].黑龍江科技信息，2016，19：247.

[3]趙麗，朱惠琳.土木工程結構設計與施工技術關系新思考[A].《建筑科技與管理》組委會.2015年7月建筑科技與管理學術交流會論文集[C].《建筑科技與管理》組委會：，2015：2.