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土木工程设计中结构与地基如何加固?

土木工程设计中结构与地基如何加固?

作者:tsansan.com    发布时间:2018-01-16 14:30
  本文主要讲解工程设计中结构与地基如何加固,包括钢筋混凝土、钢结构等。
 
——土木工程设计|结构加固技术应用分析——
 
 
  综合以往土木工程建设实例,土木工程结构加固技术应用设计中容易在“钢筋混凝土设置、钢筋混凝土结构的设计机理和方式选择、钢筋混凝土结构优劣势分析”等方面出现差错,导致土木工程建设中结构加固技术应用不佳。为了建成高质量的土木工程,在具体进行工程结构加固技术应用设计中,尤为注意强化以上几方面。
 
  1、钢筋混凝土分析
 
  【钢筋混凝土的设置】
 
  钢筋混凝土是由钢筋与混凝土组成的,混凝土与钢筋质量高低、性能好坏等方面均会影响钢筋混凝土的应用性。为了提高钢筋混凝土的应用性,在设计工作中应当充分说明钢筋混凝土的配置要求,即混凝土配置方面,保证骨料、水泥、碎石等混凝土原材料符合施工要求;按照工程建设要求,计算混凝土原材料配置比;根据混凝土应用强度等相关要求,说明混凝土振捣要求,如振捣力度、振捣时间、振捣方式等。
 
  在钢筋选用方面,根据钢筋混凝土应用要求,说明选用钢筋类型,即柔性和刚性钢筋;分析钢筋应用作用,说明所用钢筋弯曲度、强度、表面圆滑度等。以便采购人员严格按照土木工程设计方案来进行材料采购。
 
  【钢筋混凝土结构的设计机理与方式选择】
 
  钢筋与混凝两种施工材料在受力性能方面存在差异,如若不能科学、合理的设计钢筋混凝土结构,两种施工材料的不同受力性能,将会影响钢筋混凝土结构的坚固性、稳定性。
 
  所以,土木工程结构加固设计中,需要注意科学选择钢筋混凝土结构的设计机理与方式。即结合土木工程实际情况,对工程各个方面进行载力计算,如斜截面载力计算、扭曲截面载力计算等,并分析内部结构与外部形状变动的可能性,进而选择适合的设计机理与方式来展开钢筋混凝土结构设计。
 
  【钢筋混凝土结构优劣势分析】
 
  基于以往土木工程实例,可以确定钢筋混凝土结构,具有较强的耐久性、耐火性、抗震性、整体协调性,并且消耗的工程成本较低。但因土木工程是一项工程量大、工期长的工程,在运输、制作模板、施工工序作业等方面存在不确定因素,可能影响土木工程施工效果。
 
  所以,在进行土木工程结构加固设计中,需要注意各个细节的处理,尽量提高土木工程设计方案的有效性、应用性。
 
  在土木工程结构上,除了钢筋混凝土结构,还有钢结构、砌体结构和木结构等,在实际的施工应用中,除钢筋混凝土结构外,钢结构也是用途最大和最广泛的结构之一。
 
  2、钢结构分析
 
  整体来说钢结构的施工流程比较复杂,并且建筑的要求不同,在细节上也有很大的差异性。此处进行简单说明。
 
  【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。
 
  【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,以保证臂杆与塔身不相碰撞。钢结构比较适用于规整、匀称以及较平的建筑平面,所以安装流水线的布置要因地制宜。
 
——土木工程设计中|地基加固技术应用分析——
 
 
  在土木工程设计中地基加固技术应用的有效设计同样重要。对此,设计师在进行土木工程地基加固技术应用设计中,需要结合结合以往土木工程实践,优化设计地基加固的各个方面,尤其是以下几方面。
 
  1、地基加固方法的科学选用
 
  目前用于土木工程地基加固的方法有多种,如排水加固、胶结加固、挤压加固等。但不同地基加固方法具有不同的优缺点、且针对性不同。为了提高土木工程建设质量,需要在工程地基加固设计中,结合工程实际情况及相关技术标准,选用适合的、有效的地基加固方法。
 
  2、地基加固方式的正确应用
 
  目前土木工程地基加固的方式有两种,即换土垫层和置换。其中,地基下部的持力层出现软化情况,应选用换土垫层方式来加固地基;而地基土层比较松软,则采用置换土层的方式加固地基。
 
  在土木工程地基加固设计中,设计人员需要同地质勘查人员对工程建设区域的地质情况进行勘查,了解地下结构,并以为为依据,选择适合的地基加固方式。
 
  【换土加固技术】
 
  在处理浅层地基的过程中,施工人员一般会采用换土加固技术进行,这是最常见的方法之一。首先,需要将软弱土层彻底挖出,然后再填入结构相对较好的土壤或者其他材料,例如石屑、煤渣、工业废物等,将其制作成素土地基等,最后再采用相关机械设备或者人工的方式将其夯实,提高其密实度。
 
  这种方法在基坑面积较大的工程中非常适用,在处理软弱土层方面具有非常好的效果。换土加固方法的处理深度一般在2~3米左右,对于软弱土层、湿陷性黄土、季节性冻土等都有非常好的施工效果。
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