鋼筋混凝土結構設計中常見問題

陳 超

（安徽富煌鋼構股份有限公司，安徽 合肥 230088）

現(xiàn)如今，鋼筋混凝土整體性能有較大提升，其中鋼筋混凝土的優(yōu)越性除了體現(xiàn)在原料上，還表現(xiàn)在施工工藝、制備方式及設計方式等。然而，對于鋼筋混凝土結構的設計，依舊具有諸多不足，極易引發(fā)質量上的缺陷，所以設計人員需要明確影響建筑工程質量的原因，并制定相應的解決方法。

1 鋼筋混凝土結構設計中的常見問題

1.1 地基與基礎設計中存在的問題

主要包括：（1） 天然地基的獨立基礎：部分設計非常不恰當，其選擇斜面坡度超過1：3 的錐體形式，這就造成錐體部分的混凝土難以振搗密實，必須在現(xiàn)場施工選擇人工拍打振搗，這樣做會使得混凝土難以滿足設計強度要求；（2）地下室底板與外墻配筋：具體情況極易高于設計的預期；（3） 地下水位的影響：設計人員需對地下水位對建筑物產(chǎn)生的影響進行考慮，尤其是地下水位比較高時，必須高度重視建筑防水和降水問題，以此來確保建筑工程的進度與質量。

1.2 上部結構設計中存在的問題

上部結構設計指框架與剪力墻，其設計中存在的問題為剪力墻和框架的受力不均勻，經(jīng)常發(fā)生單肢剛度超過相關標準的剪力墻，從而造成受力集中，嚴重影響到主要受力墻。尤其是自然災害頻發(fā)的今天，嚴重的自然災害極易導致建筑物完全損壞。然而若框架與剪力墻的受力均比較均勻，小的自然災害難以造成建筑物坍塌，也能夠在一定程度上確保人們的生命安全。

1.3 裂縫問題

在鋼筋混凝土結構設計中的裂縫問題有：收縮裂縫、構造裂縫、溫度裂縫、結構裂縫，收縮裂縫指因為在工程養(yǎng)護階段混凝土結構漸漸發(fā)生碳化、脫水及硬化情況而引發(fā)收縮裂縫；構造裂縫指因為混凝土的水灰比比較大、混凝土澆筑過程中沒有充分振搗、未到規(guī)定時間就進行脫膜、模板滑動，沒有合理地開展混凝土養(yǎng)護工作；溫度裂縫指因為外界溫度變化過大，使得混凝土出現(xiàn)熱脹冷縮現(xiàn)象；結構裂縫指在現(xiàn)澆的鋼筋混凝土結構中，結構構件不一樣，其剛度也存在較大的區(qū)別，這就導致結構裂縫破壞。

1.4 防震性能問題

相較于日常天氣變化對建筑物造成的影響，地震會給建筑物造成由內到外的影響，即影響到建筑的內部結構，導致建筑外表松動。結合地震發(fā)生的經(jīng)驗，人們認識到建筑物具備較高抗震性的必要性。由于鋼筋混凝土所具有的脆性比較高等特征，導致其防震性能過低，這就影響到了建筑物的質量[1]。

2 鋼筋混凝土結構設計問題的處理方法

2.1 合理設計鋼筋混凝土結構體系

對于鋼筋混凝土結構的設計，設計人員可借助BIM 技術等相關計算機軟件，對完善的建筑設計模型進行搭建，且依據(jù)這一建筑物的運行特點，對結構設計方案進行優(yōu)化，確保設計方案的恰當性、有效性。因為鋼筋混凝土結構比較復雜，極易影響到建筑結構，基于此，設計人員需要簡化設計流程，旨在降低建筑施工的難度，盡可能避免質量問題發(fā)生，并全方位的計算與分析建筑結構，借助多種計算方式的運用，對比最終計算結果，從而選出最優(yōu)的設計方案，提高鋼筋混凝土設計的合理性。借助數(shù)據(jù)比較結果，能夠有效明確鋼筋混凝土結構體系，并選出恰當?shù)脑O計指標，再依據(jù)具體工程情況來優(yōu)化結構體系設計方案，有針對性的解決其中存在的問題，并提前制定相應的預防工作，從而提升混凝土結構抗震性能，確保建筑工程的質量[2]。

2.2 強化地基和基礎的設計

通過強化地基和基礎的設計工作，能夠在極大程度上保證鋼筋混凝土結構設計方案的順利開展與施工安全?；诖耍诰唧w設計過程中，設計人員必須全方位的分析與勘察施工現(xiàn)場的地質條件與地下水分布情況，選出有效的基礎方案，確保建筑結構的可靠性與穩(wěn)定性。在獨立基礎的設計過程中，應選擇階梯型設計，應全面考量覆土荷載會給建筑結構造成的影響，一定情況下，為能夠提升建筑結構強度，應有效提高混凝土強度與配筋強度。同時，設計人員保證設計方案的恰當性，有利于其充分掌握地基和基礎結構特征，其可結合地下水位變化狀況，對包絡圖進行繪制，制定出合理的防水與排水方案，從而提高地下基礎結構的防水功效，有效提升地基與基礎結構的可靠性。

2.3 優(yōu)化上部結構設計

通過對鋼筋混凝土建筑上部結構設計進行優(yōu)化，不僅能夠增強結構抵抗水平荷載的能力，還能夠讓建筑結構具備更強的穩(wěn)定性。如：通過設計框架剪力墻，依據(jù)剪力墻的布置情況，對合理的防護工作進行擬定，盡可能的避免出現(xiàn)應力集中情況；對于梁柱的設計，應堅持“強柱弱梁”的設計原則，精確的找出梁柱節(jié)點剪力，同時在挑梁的兩端設構造柱，連接每層挑梁，在極大程度上降低墻體歪閃和挑梁變形情況出現(xiàn)的幾率，以此來確保鋼筋混凝土結構具有良好的抗震性能，有效提升建筑物的質量。

2.4 加大裂縫控制力度

在鋼筋混凝土結構設計中，對于容易出現(xiàn)裂縫的位置，可選擇預應力混凝土澆筑方式，且在管線預埋過程中借助設置支架的方式來對管線進行固定，同時將固定接線盒運用到管線交叉位置，以此來有效降低各種裂縫的發(fā)生率，使結構具有良好的穩(wěn)定性與牢固性。

3 結語

總而言之，建筑企業(yè)需要充分分析地基與基礎設計中存在的問題、上部結構設計中存在的問題、裂縫問題、防震等性能問題，然后進一步優(yōu)化與改善鋼筋混凝土結構設計方案，縮短工程施工周期，降低施工成本，確保施工的質量，確保鋼筋混凝土結構具備良好的抗震性能。