鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中若干問題的探討

吳立香 陳 聰

（日照市建筑設(shè)計研究院有限公司，山東 日照 276800）

1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題

1.1 地基設(shè)計之中存在的問題

在建筑工程設(shè)計活動之中，地基設(shè)計是較為重要的組成部分，然而很多設(shè)計人員在設(shè)計時，往往忽略了地下室地板額外張力對建筑物穩(wěn)定性造成的影響，這種額外的壓力往往也是由于建筑物基礎(chǔ)沉降問題導致的。在實際施工過程之中，上部建筑物的重力會對立柱和地下室下放獨立基礎(chǔ)造成一定的變形影響和沉降影響，如果不對其加以有效管理和控制，往往會導致地下室的安全性和穩(wěn)定性的下降。而如果使用的是天然地基，那么其附加力將會更大，需要在底土和基層之間采取對應的保護措施。如果說變形程度和沉降程度較輕，那么可以在地下室設(shè)計之中加以應用。在層與層之間的設(shè)計之中，可以采用聯(lián)合處理的方式，結(jié)合具體的技術(shù)要求和施工建設(shè)地點的實際情況，選擇更加有效的處理措施。

1.2 下部結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題

在進行下部結(jié)構(gòu)設(shè)計時，首先要對梁柱下方板的問題加以全面關(guān)注，大量的施工經(jīng)驗表明，沉積物會對建筑工程產(chǎn)生嚴重的影響，導致粘合應力的改變，而這也是建筑物上部結(jié)構(gòu)負載問題引起的。在進行相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)計算之中，應該將梁柱與地下室屋頂?shù)莫毩⒒A(chǔ)加以全面重視，否則地下室的頂部往往會面臨著較大的壓力。如果這種壓力超過預期的限度，往往會導致地下室結(jié)構(gòu)被破壞問題的產(chǎn)生。

除此之外，在下部結(jié)構(gòu)設(shè)計之中，往往也會存在著地下室加固方式不夠合理的問題，作為地基基礎(chǔ)的一部分，地下室能夠使建筑物的穩(wěn)定性和承載能力得到不斷提升，同時使地震對建筑基礎(chǔ)的影響程度得到有效控制，在進行地基設(shè)計時，如果地下室地板加固措施不夠科學合理，那么鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)就會失去應有的穩(wěn)定性，同時導致地震對建筑物的破壞效力得到不斷提升。

另一方面，很多設(shè)計人員也存在著基礎(chǔ)自然設(shè)計與實際要求不符的情況，如果涉及是一個獨立的體系，那么設(shè)計不合理的情況往往會導致斜面坡度出現(xiàn)超過1比3的問題，導致非致密混凝土受到影響，最終使基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)受到不良影響，在實際施工過程之中，混凝土的振動質(zhì)量難以得到有效控制，甚至會出現(xiàn)無法達到結(jié)構(gòu)需求強度的問題。

最后，設(shè)計人員往往也忽視了地下水水位的影響因素，導致建筑物基礎(chǔ)的穩(wěn)定性無法達到既定要求。設(shè)計人員在設(shè)計過程之中，應該對地下水的變化情況加以深入分析，做好防水問題分析和境遇問題分析，從而為施工活動的高效開展提供重要保障。

2 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的改進措施

2.1 規(guī)范鋼筋設(shè)計位置

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計最為核心的內(nèi)容就是鋼筋的使用，選擇鋼筋結(jié)構(gòu)的位置和形狀往往會對整個結(jié)構(gòu)的使用性能產(chǎn)生較為深遠的影響，因此鋼筋的位置必須得到全面的規(guī)范和均勻的而設(shè)計，要能夠選擇尺寸更加合理的鋼棒，并對鋼筋的質(zhì)量情況進行動態(tài)化的監(jiān)督和管理，防止出現(xiàn)因為鋼筋質(zhì)量問題導致的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性下降的情況。

2.2 規(guī)范結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的施工過程之中，結(jié)構(gòu)材料變形情況以及溫度變化也會導致結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生，而如果其尺寸參數(shù)沒有得到合理的設(shè)計，材料結(jié)構(gòu)與溫度就會對建筑物結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的影響，導致裂縫問題的產(chǎn)生。而通過我國建筑工程行業(yè)從業(yè)人員的多年分析，結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計與混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫問題有著較為緊密的聯(lián)系，因此在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計過程之中，必須對結(jié)構(gòu)的尺寸加以嚴格控制，確保其能夠滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體要求，進而使多種裂縫產(chǎn)生的風險得到有效控制。

2.3 對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系加以科學的設(shè)計

在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計過程之中，可以通過BIM技術(shù)構(gòu)建一個完整的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)模型，并對建筑物的性能加以全面優(yōu)化，提升設(shè)計方案的科學性和優(yōu)化性。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)本身有著一定的復雜性，往往會對建筑物的總體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生負面的影響，因此，在進行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計時，設(shè)計人員必須對工藝流程進行簡化處理，減少因為結(jié)構(gòu)過于復雜帶來的質(zhì)量問題，除此之外，也要對建筑結(jié)構(gòu)進行科學的計算和分析，對不同的計算方式加以合理選擇，進而使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計更具有可靠性。在設(shè)計過程之中，設(shè)計人員也可以引入更加先進的設(shè)計技術(shù)，對鋼筋混凝土施工技術(shù)進行優(yōu)化，使多種設(shè)計問題得到合理解決。良好的維護手段能夠降低外部因素對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)造成的不良影響，使建筑物質(zhì)量得到有效控制，使結(jié)構(gòu)的抗震性能得到全面改善，從而使多種建筑資源利用效率得到全面的提升。

2.4 對構(gòu)件裂縫加以嚴格控制

鋼筋混凝土元件會受到自身物理性質(zhì)和化學性質(zhì)的影響，在使用過程之中產(chǎn)生裂縫的問題，尤其是使用在地板和屋頂?shù)脑谶M行鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，設(shè)計人員必須對裂縫問題加以全面的重視，不斷提升建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，從而使建筑物的質(zhì)量問題得到有效控制，為建筑物的科學使用提供必要的保障。

3 結(jié)語

在我國當前的建筑工程項目之中，鋼筋混凝土也成為了最為普遍的結(jié)構(gòu)類型，其施工技術(shù)較為成熟，有著較為低廉的造價和較高的性能優(yōu)勢，因此受到了越來越多人的廣泛關(guān)注，這也就要求了相應的設(shè)計人員能夠明確鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計之中存在的問題，并根據(jù)問題產(chǎn)生的實際原因進行項目優(yōu)化，從而為我國建筑工程項目的長遠發(fā)展提供更加有力的保障。