土木工程结构的设计与施工策略在土木工程技术上的应用

1、土木工程结构的设计与施工策略在土木工程技术上的应用摘要：本文介绍了土木工程结构的设计与施工策略方 法，并阐述了土木工程中地基加固技术。关键词：土木工程；地基加固；结构引言 土木工程作为一个庞大的学科，作为建筑的主要组成部 分，它的发展不是依靠科学的试验和一些空泛的理论，而是 依靠实际的工程的实践来不断进步的，这主要是因为，土木 工程很多工程的情况都很复杂，展开现场的实验或者测试方 面的分析都是很难的。例如，地基基础、隧道及地下工程的 受力和变形的状态及其随时间的变化，至今还需要参考工程 经验进行分析判断。只有进行新的工程实践，才能揭示新的 问题。例如，建造了高层建筑、高耸塔桅和大跨桥梁等，工

2、程的抗风和抗震问题突出了，才能发展出这方面的新理论和 技术。1 土木工程结构的设计与施工策略方法1.1 钢筋混凝土结构的设计原理和方法。钢筋混凝土结 构是房屋建设、水利施工、道桥桥梁等土木工程中各种受力 构造组成的结构系统，主要包括正截面承载力计算、斜截面 承载力计算、 扭曲截面承载力计算、 裂缝控制及耐久性设计， 预应力混凝土结构，钢筋混凝土构件的延性与抗震，高性能 混凝土和纤维增强混凝土性能等结构设计。钢筋混凝土结构 在外观结构上会因建筑设计不同而存在差异，其内部的构造 也是不一样的，而钢筋的具体的数量和形状的大小都会最终 影响工程的。长时间的土木工程建设中对于钢筋和混凝土具 体的结构设计

3、的方式是有一定的方式的，具体的结构构成和 使用的搭配数量都是有一定的数量的。高层、大跨度钢筋混 凝土结构是当今土木工程发展的首要考虑因素，这些就是对 钢筋混凝土结构一种新的挑战，而整个结构的稳定性、动力 特点、可信度、设计最终承载的符合等这些都是钢筋混凝土 结构在日后的发展中需要面临的一些问题。1.2 钢结构施工过程的重点。具体的来说钢结构的安装 过程的步骤比较的繁复，何况不一样的建筑有着不同的要 求，具体的实行细节上自然不同。选材与连接。钢材通常分为板材、型材、金属制品 以及管材四大类。土木工程中的建筑钢材通常采用普通的低 合金钢、优质碳素结构钢以及普通碳素钢等，碳钢的塑性比 较低，但是硬度

4、强度比较高。在钢结构中，柱子截面一般多 为箱形截面或者宽翼缘“工”字形，另外还有“十”字形截 面等等；梁多数是焊接或者轧制的“ H ”型钢梁，如果要求 特殊也可以符合截面，在安装前要对主要的焊接接头做焊接 工艺的试验，定出焊接的格料和各项参数。梁与梁之间、梁 与柱之间的连接，可以采取焊接连接或者高强螺栓连接，要 注意高强螺栓的连接孔位的精度。制孔主要有两种，一种是 精度较高的数控钻孔，另外一种则是精度相对较低的模板制 孔。在技术条件允许时比较适合采用多轴数控钻孔。在运到 工地以后要对螺栓参数进行检验，安装时不能用扳手强行拧 入或者用榔头强行打入，拧入的步骤要经过初拧、复拧以及 终拧。1.2.2

5、 钢构件的堆放以及选择安装机械地点。 通常情况下 安装结构的用地面积应为结构占地面积的 1.5 倍。依照安装 流水的顺序，从中转堆场配套运送至现场的钢构件要采用装 卸机械把其安置于安装机械的回转半径内。如果因为运输的 原因造成了构件的变形，则在施工现场就要加以矫正。一般 钢结构的安装采用的是塔式起重机，臂杆长度要有够的覆盖 面，并且起重能力要相应足够，从而满足各种不同部位构件 的起吊要求。钢丝绳容量也要能满足起吊的高度要求；起吊 速度有足够的档次可以满足安装要求。在多机作业的情况 下，臂杆的高差要足够，以避免不安全的碰撞，保证安全运 转。各个塔式起重机之间要有相应的安全距离，以保证臂杆 与塔身

6、不相碰撞。2 土木工程中地基加固技术 土木工程中地基加固技术土木工程的建设本来就比较 复杂，而作为重要的部分地基的加固就是一个难题，即便青 藏铁路的开通证明了铁路技术的发展，但是在铁路建设施工 中依旧有很多严重的问题，这就是地基的加固问题，所以可 以看到地基加固问题是土木工程技术中最需要研究。地基加 固技术在目前土木工程技术中使用较多的主要包括换填法、 排水（加固）法、挤压法、胶结法、加筋法等方法，因工程 施工地段地质不同也会因地制宜采取不同的地基加固法。换 填法是地基加固技术中最常用的一种方法，这种方法通常适 用于自然地质不够适用当前工程的施工，最主要的换土垫层 法和置换法。换土垫层法就是将

7、比较优质的泥土作为材料换 掉原自然土，这种方法比较适合整体置换。置换法又包括石 灰置换法、碎石置换法、水泥置换法等。一些比较湿润的地 带，例如沼泽地就？褂门潘？加固法，这样的地方本身土质 含有水分多，对于建筑的稳定有影响，所以要排除多余的水 分，把土质变得坚硬，以便保证建筑的稳定和安全，具体排 水加固的方式是使用提案载预压法还是真空预压法是要根 据具体的工程需求选用的。保证土质的稳定就要使用加筋 法，使用这样的方法保证土质不会轻易的移动，这是土木工 程技术中常用的地基加固法，尤其是高层和建筑难度大的工 程就常用这样的加固法。3 结构截面设计中的常见问题分析3.1 场地类别对抗震等级的影响。抗震

8、等级对于框架截 面设计的影响很大。一般情况下根据房屋高度和设防裂度从 抗震规范中直接查出抗震等级，当采用I类场地时，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，具体 的情况需要具体的分析，根据实际的状况进行设计才是最重 要的。3.2 框架柱的计算长度。确定框架结构计算简图时取框 架柱的长度为结构的层高，但实际上梁柱纵筋相互交叉形成 的节点连接是介于刚接与铰接之间的，更接近于刚接。所以 混凝土结构设计规范 条规定了各种柱的计算长度， 对于现浇框架的底层柱取 l0=1.0H0 ，其余各层柱取 l0=1.25H0 。4 工程测量和施工管理技术与方法 施工的测量人员按照具体的土木工程的设计规划进行 的测量就是施工测量，以便为工程具体的施工做好记录和标 记。整个施工的过程都离不开工程测量，这样才可以保证设 计的方案切实的实现，在工程测量的过程中需要做到把握全 局，逐步测量， 避免出现错误的测量， 最终影响工程的质量5 结语技术、理论、新型材料的发展，这些都在推动建筑的发 展，而建筑的各个组成部分一起构成了完整的建筑，所以每 个部分的工作同样重要，所以保证建筑的质量就需要了解这 些部分，做好这些部分的具体工作，土木工程就是其中一个 重要的部分，随着技术的发展