建筑工程鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)探究

【摘要】鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有強(qiáng)度大、延性好、整體性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，被廣泛應(yīng)用于建筑工程當(dāng)中；另一方面，該種設(shè)計(jì)也存在自身重量大、抗裂性不好、性質(zhì)偏脆等缺點(diǎn)，對(duì)建筑工程質(zhì)量造成影響。作為設(shè)計(jì)人員，應(yīng)結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，嚴(yán)格遵循國家的有關(guān)規(guī)定，不斷總結(jié)問題，優(yōu)化鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提升鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性。本文對(duì)高層鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】建筑工程；鋼筋混凝土；設(shè)計(jì)特色；設(shè)計(jì)要點(diǎn)

因鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有位移小、剛度大、整體性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在我國建筑工程中得到了廣泛應(yīng)用。建筑工程鋼筋混凝土設(shè)計(jì)是一個(gè)非常復(fù)雜的過程，不能有絲毫的錯(cuò)誤，否則會(huì)影響建筑工程的質(zhì)量。因此，建筑工程鋼筋混凝土設(shè)計(jì)要嚴(yán)格按照國家制定的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，認(rèn)真分析、科學(xué)計(jì)算，提升建筑工程的整體質(zhì)量及結(jié)構(gòu)安全。

1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)

1.1綜合應(yīng)用鋼筋與混凝土原料

通過實(shí)踐檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，混凝土結(jié)構(gòu)具有優(yōu)越的抗壓強(qiáng)度（約28MPa），但是其抗拉強(qiáng)度較弱，無法滿足房屋建筑施工的相關(guān)要求；與混凝土結(jié)構(gòu)特性正好相反，鋼筋材料在抗拉強(qiáng)度方面具有優(yōu)勢(shì)，但抗壓強(qiáng)度不足。

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)指的是：將一定比例的鋼筋融入到混凝土中，實(shí)現(xiàn)了混凝土與鋼筋優(yōu)點(diǎn)的相互融合，彌補(bǔ)了兩者各自的不足，能夠更好地滿足房屋建筑施工的相關(guān)要求。

1.2具有較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)整體性優(yōu)勢(shì)

在房屋建筑施工過程中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)同時(shí)具有鋼筋的抗拉強(qiáng)度與混凝土的抗壓強(qiáng)度，體現(xiàn)出非常明顯的結(jié)構(gòu)整體性優(yōu)勢(shì)。此外，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗震能力、防爆能力也非常優(yōu)秀，要高于其他的一般工程結(jié)構(gòu)。

1.3制作過程方便快捷

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)屬于復(fù)合材料，其中包含了混凝土、鋼筋、纖維、砂石等多種類型的原材料。原材料的豐富與充足，使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的制作過程非常方便快捷，而且能夠有效保護(hù)工程的周圍環(huán)境。

2、建筑工程鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

2.1 抗震功能的加強(qiáng)設(shè)計(jì)

抗震功能對(duì)于建筑工程非常重要，可以對(duì)地震等自然災(zāi)害產(chǎn)生一定程度的抵抗，從而保護(hù)建筑財(cái)產(chǎn)與人身安全。

建筑工程抗震功能主要是依靠鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的，因此要重視鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗震性能設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過程中，如果建筑工程的層數(shù)和結(jié)構(gòu)剛度的突變系數(shù)較大，則應(yīng)多取其振型數(shù)。例如，建筑工程房屋結(jié)構(gòu)中的多塔結(jié)構(gòu)，頂部小塔樓以及轉(zhuǎn)換層等，在取其振型數(shù)時(shí)，應(yīng)選大于 12 的數(shù)，但是數(shù)值大小不能超過房屋總層數(shù)的三倍；對(duì)具有彈性的樓板建筑，在分析其剛性要求時(shí)，振型數(shù)的選取還要更大些。

2.2 耐久性設(shè)計(jì)

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范，解決重點(diǎn)技術(shù)問題，明確工程的重難點(diǎn)，充分發(fā)揮多種目標(biāo)和單一目標(biāo)的綜合利用，確保設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性和合理性。

設(shè)計(jì)師應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)建筑工程耐久性設(shè)計(jì)的關(guān)注?；炷两Y(jié)構(gòu)在建筑工程中起著支撐的作用，提升其耐久性，能保證建筑的各項(xiàng)性能滿足客戶使用需求，并在規(guī)定的使用年限里不發(fā)生損壞。工程實(shí)踐表明，許多建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不符合上述要求，一方面是由于設(shè)計(jì)理念不全面，另一方面是因?yàn)榻ㄖこ掏度胧褂煤?，受到周圍環(huán)境、條件的影響，其穩(wěn)定指數(shù)下降，而設(shè)計(jì)師缺乏對(duì)該種情況的合理預(yù)期。

設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，技術(shù)人員主要考慮到造價(jià)和材料因素，體現(xiàn)出造價(jià)控制和節(jié)約材料的原則。但在提倡工程質(zhì)量高標(biāo)準(zhǔn)、優(yōu)化居住環(huán)境的今天，工程設(shè)計(jì)不應(yīng)僅考慮經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，還要提高綜合使用效果。

2.3 新概念設(shè)計(jì)

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，要注意融合新概念設(shè)計(jì)。也就是，說要設(shè)計(jì)一些樣式新穎的建筑，同時(shí)保持其抗震性能和抗風(fēng)性能等基礎(chǔ)性能。

新概念設(shè)計(jì)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的融合，一方面能夠滿足建筑工程的彈性要求和延展性要求；另一方面，能夠保證建筑工程滿足居住人們的審美需求。

2.4 地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

除了地上部分，建筑工程地下部分的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也非常重要。

建筑工程的地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案中，同樣需要加強(qiáng)抗震性能設(shè)計(jì)，從而確保建筑工程的穩(wěn)定性。

一方面，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)地下結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況，進(jìn)行具體的抗震性能分析，并根據(jù)分析結(jié)果，完成地下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。另一方面，設(shè)計(jì)人員應(yīng)注意嵌固端位置的設(shè)計(jì)不同，對(duì)建筑質(zhì)量所產(chǎn)生的影響也不同。

建筑工程地下部分的埋置深度，應(yīng)遵守我國施工規(guī)范的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在具體設(shè)計(jì)圖紙上，建筑工程的地上部分與地下部分用變形縫分開，導(dǎo)致建筑地下部分的埋置深度不夠，一旦發(fā)生地震等自然災(zāi)害，將造成建筑物滑移、傾斜等現(xiàn)象。另外，對(duì)于高寬較大的建筑工程，應(yīng)合理設(shè)計(jì)其地下部分的埋置深度，通常情況下，采用鋼筋混凝土樁體作為其地下部分的結(jié)構(gòu)支撐，其錨固長度也要盡量滿足大且長的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，一方面有利于增加樁體的抗拔性能，另一方面，還可以有效防止建筑工程發(fā)生傾覆事故。

2.5 剪力墻設(shè)計(jì)

剪力墻設(shè)計(jì)是建筑工程鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要一環(huán)。

首先，在剪力墻的端部位置，應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的邊緣構(gòu)件（比如端柱等），起到約束柱的作用；當(dāng)建筑工程的層間位移和頂點(diǎn)位移較大時(shí)，可加大柱體的截面積；當(dāng)剪力墻的截面和樓層的面積比值較大，但房屋高度較小的情況下，約束柱所起到的作用非常小，幾乎可以忽略不計(jì)。另外，為了提升剪力墻的抗變形性能，可在剪力墻的截面設(shè)置連梁；但是，在多肢墻、單肢墻的設(shè)計(jì)中，應(yīng)合理設(shè)置連梁的強(qiáng)度——一方面，連梁的設(shè)置不能太強(qiáng)，否則在地震作用下，墻肢會(huì)出現(xiàn)拉伸，容易出現(xiàn)安全事故；另一方面，連梁設(shè)置不能太弱，否則墻肢就會(huì)變成單肢墻，其巖性就會(huì)相對(duì)減弱，其抗震性能也會(huì)相應(yīng)減弱，降低了建筑工程的安全性。

結(jié)語：

綜上所述，鋼筋混凝土建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體現(xiàn)出系統(tǒng)性和復(fù)雜性的特點(diǎn)。設(shè)計(jì)人員要嚴(yán)格遵守國家規(guī)范、規(guī)程的相關(guān)要求，靈活運(yùn)用設(shè)計(jì)方法，善于創(chuàng)新，在工作中精益求精，不斷總結(jié)和反思，確保工程滿足安全適用、經(jīng)濟(jì)合理的建設(shè)目標(biāo)，促進(jìn)建筑工程的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]余敏，李書磊，王圣松.鋼管混凝土構(gòu)件軸壓承載力設(shè)計(jì)公式的可靠度分析[J].建筑鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)展，2017，19（02）.

作者簡(jiǎn)介：

孟順意，大連都市發(fā)展設(shè)計(jì)有限公司。