論鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施

朱雯

大連市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 遼寧大連 116000

建筑行業(yè)的不斷發(fā)展、建筑規(guī)模的不斷擴(kuò)大，促使與建筑相關(guān)的各項(xiàng)技術(shù)蓬勃崛起，讓各種新的建筑類型、新的建筑功能和結(jié)構(gòu)層出不窮。而鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)因?yàn)槠浔旧砜伤苄詮?qiáng)、承載能力高、取材方便、整體性能好，已然在建筑行業(yè)當(dāng)中得到較為充分和廣泛的應(yīng)用，且成為當(dāng)下建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中最常用、也最普遍的策略之一。只是伴隨現(xiàn)代社會(huì)對(duì)各項(xiàng)建筑需求的不斷增多，建筑工期越來(lái)越短，建設(shè)壓力越來(lái)越大，尤其是用在設(shè)計(jì)方面的時(shí)間更是不斷被壓縮，如此就難以避免鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在前期設(shè)計(jì)的過(guò)程中就暴露出很多不同類型的問(wèn)題，影響到日后的施工甚至是建筑用戶的使用安全?；诖耍诂F(xiàn)階段加強(qiáng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題的研究，能夠更加有針對(duì)性地制定完善合理的應(yīng)對(duì)措施，優(yōu)化鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，確保鋼筋混凝土的質(zhì)量、穩(wěn)定性，以便其在建筑設(shè)計(jì)和應(yīng)用呈現(xiàn)過(guò)程中發(fā)揮更好的作用。

1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題，主要包括這樣幾個(gè)方面：

1.1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在抗震問(wèn)題

近年來(lái)全國(guó)各地出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害（尤其是地震災(zāi)害），嚴(yán)重威脅了人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，而在這其中建筑物本身的質(zhì)量和抗震性更是影響地質(zhì)災(zāi)害危害性的關(guān)鍵性因素[1]。也因?yàn)榻陙?lái)，大眾對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)本身抗震性關(guān)注度的持續(xù)性增加，相關(guān)設(shè)計(jì)人員一定要對(duì)這一問(wèn)題頗為重視。

嚴(yán)格意義來(lái)說(shuō)，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震性與鋼筋的應(yīng)用數(shù)量、分布情況、構(gòu)件連接的可靠性、抗震防線的排布設(shè)計(jì)有很大關(guān)系。尤其是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在前期設(shè)計(jì)過(guò)程中，就有可能出現(xiàn)應(yīng)力集中、鋼筋數(shù)量不合理、分配不均勻、防震防線設(shè)置不科學(xué)等問(wèn)題，若盲目增加鋼筋數(shù)量非但不能有效解決問(wèn)題，還有可能導(dǎo)致某些部位的鋼筋承載力超出預(yù)期，影響結(jié)構(gòu)的整體性，導(dǎo)致薄弱環(huán)節(jié)的出現(xiàn)。

1.2 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在裂縫問(wèn)題

裂縫問(wèn)題也是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題，包括結(jié)構(gòu)、溫度、構(gòu)造以及伸縮裂縫四種。

首先，鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)構(gòu)件很多是現(xiàn)澆制作的，因此不同構(gòu)件存在非常鮮明的剛度差異，如此自然導(dǎo)致整個(gè)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)當(dāng)中出現(xiàn)剛度薄弱區(qū)，施工過(guò)程中難免出現(xiàn)裂縫[2]。比如建筑頂部樓板的墻角就處在這樣比較尷尬的位置，因?yàn)闃前搴蛪w之間的角度存在剛度差異，在具體使用過(guò)程中就容易出現(xiàn)裂縫；

其次，溫度裂縫主要來(lái)自于溫度影響，比如混凝土因?yàn)闊崦浝淇s而出現(xiàn)的構(gòu)件裂縫；

再次，混凝土制造以及施工過(guò)程中操作不當(dāng)，就容易引發(fā)構(gòu)造裂縫，比如混凝土水灰比過(guò)大，或者構(gòu)件脫模過(guò)早等；

最后，混凝土在硬化的過(guò)程中，必然會(huì)有水分的蒸發(fā)流失，而且這一現(xiàn)象會(huì)伴隨混凝土整個(gè)制作過(guò)程包括后期的施工，而基于這種現(xiàn)象所生成的裂縫，也就是所謂的伸縮裂縫。

1.3 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在鋼筋排列問(wèn)題

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要使用線條或者其它工具對(duì)鋼筋的數(shù)量、排列做出標(biāo)注，以便后期施工人員在應(yīng)用鋼筋時(shí)能更為準(zhǔn)確。但是在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，常常出現(xiàn)鋼筋數(shù)量標(biāo)注不清晰、位置排列不規(guī)范，如此就會(huì)導(dǎo)致實(shí)際施工過(guò)程中，鋼筋無(wú)法正常排列和使用，甚至需要將鋼筋切斷再進(jìn)行施工的情況。如此不僅延長(zhǎng)了施工周期，更增加了人力和物力成本，影響到鋼筋混凝土密實(shí)性的同時(shí)，更增加了安全隱患。

1.4 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在結(jié)構(gòu)延性問(wèn)題

在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中，剪力墻和框架結(jié)構(gòu)是非?；A(chǔ)、也經(jīng)常得見(jiàn)的部分，其會(huì)直接影響到建筑的穩(wěn)定性和功能性。但在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，也容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)延性不足，剛度過(guò)大、應(yīng)力過(guò)于集中的情況，以致在后續(xù)使用的過(guò)程中易脆、容易被破壞，進(jìn)而影響到建筑結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定和安全[3]。

2 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中問(wèn)題的應(yīng)對(duì)措施

針對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，其應(yīng)從這樣幾個(gè)角度做出應(yīng)對(duì)：

2.1 完善鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系

鋼筋混凝土在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)面臨很多較為復(fù)雜的問(wèn)題，也會(huì)受到很多外在因素的影響，而這些常常就是致使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問(wèn)題的根本性原因。要想優(yōu)化鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，就必須對(duì)結(jié)構(gòu)體系實(shí)施優(yōu)化，減少冗雜內(nèi)容，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)流程，提高設(shè)計(jì)的相關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 規(guī)范鋼筋設(shè)計(jì)位置及結(jié)構(gòu)尺寸

鋼筋設(shè)計(jì)的位置以及形狀是否規(guī)則，會(huì)對(duì)鋼筋混凝土的性能產(chǎn)生不容忽視的影響，所以其必須合理布置鋼筋的位置，并對(duì)其形狀尺寸進(jìn)行嚴(yán)格控制，保障鋼筋形狀的規(guī)則與規(guī)范，更避免不規(guī)則和不規(guī)范造成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問(wèn)題。與此同時(shí)，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在應(yīng)用過(guò)程中，容易因?yàn)闇囟炔牧系纫蛩?，出現(xiàn)應(yīng)力變形，而且常常結(jié)構(gòu)越長(zhǎng)、其變形情況越嚴(yán)重[4]。

因此，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，一定要對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行規(guī)范，避免使用過(guò)大、過(guò)長(zhǎng)的鋼筋，盡可能降低因?yàn)閼?yīng)力過(guò)大而出現(xiàn)的裂縫。

2.3 嚴(yán)格控制構(gòu)件裂縫

板類鋼筋混凝土構(gòu)件在設(shè)計(jì)和應(yīng)用過(guò)程中非常容易出現(xiàn)裂縫，尤其是樓面板構(gòu)件和屋面部位更是如此。所以在進(jìn)行鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，一定要提前預(yù)防構(gòu)件裂縫的出現(xiàn)，通常情況下會(huì)在澆筑混凝土?xí)r，盡可能使用預(yù)應(yīng)力澆筑的方式，來(lái)進(jìn)行施工。

通過(guò)前文的分析可知，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，及容易出現(xiàn)抗震、結(jié)構(gòu)延性、鋼筋排列以及裂縫等問(wèn)題，而且都會(huì)對(duì)鋼筋混凝土的性能及使用壽命造成影響。本文中筆者從多個(gè)角度就如何優(yōu)化鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提出自己的看法，以求能夠優(yōu)化鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本性能，以便保障其質(zhì)量的提升，推進(jìn)建筑行業(yè)更為穩(wěn)定、長(zhǎng)效的發(fā)展。