鋼筋混凝土高層建筑設(shè)計(jì)中若干問(wèn)題的探討

劉蔚

南京旭輝企業(yè)管理有限公司 江蘇南京 210000

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，我國(guó)對(duì)于建筑行業(yè)的要求越來(lái)越高，致使我國(guó)的建筑行業(yè)飛速的發(fā)展。由于我國(guó)人口基數(shù)較大，土地住房使用面積有限，因此在開(kāi)發(fā)住房時(shí)不得不考慮高層建筑的開(kāi)發(fā)[1]。而在高層建筑過(guò)程中，鋼筋混凝土高層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)關(guān)系著企業(yè)與人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，一旦在建筑過(guò)程中出現(xiàn)失誤會(huì)造成不可估量的損失。因此，本文通過(guò)介紹影響高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的因素，針對(duì)相關(guān)問(wèn)題提出合理性的建議。

1 鋼混高層結(jié)構(gòu)選型

1.1 高層建筑結(jié)構(gòu)超高

在混凝土高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，建筑結(jié)構(gòu)的高度一直都是設(shè)計(jì)師所要的關(guān)心的問(wèn)題，在新的高層建筑設(shè)計(jì)規(guī)范中已經(jīng)對(duì)結(jié)構(gòu)超高等問(wèn)題做了詳細(xì)的闡述。不僅對(duì)限高設(shè)定了A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，還增加了B類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。這就需要相關(guān)設(shè)計(jì)師在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該充分考錄結(jié)構(gòu)的超高問(wèn)題，一旦超高就會(huì)嚴(yán)重影響設(shè)計(jì)的方法和其他處理措施的變更。因此，在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，相關(guān)工作人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況合理的設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)，避免由于工作疏忽導(dǎo)致審核不通過(guò)的情況發(fā)生，最終導(dǎo)致工期延誤，企業(yè)經(jīng)濟(jì)損失。

1.2 高層結(jié)構(gòu)短肢剪力墻的設(shè)計(jì)

當(dāng)前的建筑規(guī)范規(guī)定墻肢截面的高度以及厚度之間的比值在7左右的墻體都被稱(chēng)為短肢剪力墻。一般來(lái)說(shuō)，在實(shí)際操作過(guò)程中短肢剪力墻的設(shè)置會(huì)有相對(duì)多的限制條件。所以，在高層結(jié)構(gòu)進(jìn)行鋼混結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮實(shí)際情況，減少短肢剪力墻的使用，從而避免對(duì)建筑過(guò)程造成的阻礙[2]。

1.3 高層結(jié)構(gòu)嵌固端設(shè)計(jì)

在建筑過(guò)程中，嵌固端一般會(huì)設(shè)計(jì)在高層建筑的地下室或人防頂板中。但是，由于不同高層建筑的嵌固端的設(shè)計(jì)位置通常不是特別固定。因此，相關(guān)建筑設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中會(huì)忽略嵌固端以及相關(guān)抗震手段的設(shè)計(jì)，最終導(dǎo)致后期的高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)際情況不相符，最終導(dǎo)致設(shè)計(jì)重新進(jìn)行的情況發(fā)生，對(duì)整個(gè)工期以及建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失造成嚴(yán)重影響。

1.4 高層結(jié)構(gòu)規(guī)則性問(wèn)題

隨著建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展，很多建筑過(guò)程中存在的問(wèn)題都被列入了新的建筑規(guī)定中，這樣可以通過(guò)一些規(guī)章制度來(lái)提高高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的安全性。但是在實(shí)際操作過(guò)程中，由于新規(guī)更新的速度相對(duì)較快，一些設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)過(guò)程中不能很好的根據(jù)新規(guī)的規(guī)定來(lái)進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，反而大多數(shù)是依舊遵循著老規(guī)的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，這就導(dǎo)致設(shè)計(jì)的方案審核不通過(guò)。因此，在建筑行業(yè)要求相關(guān)的建筑設(shè)計(jì)師應(yīng)充分了解新規(guī)的內(nèi)容，與舊規(guī)做對(duì)比，以防止工作過(guò)程中出現(xiàn)較大失誤。

2 地基設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題

在建筑過(guò)程中，地下水水位較高是比較麻煩的問(wèn)題，它不僅可以影響地基的建造質(zhì)量還會(huì)對(duì)日后的房屋沉降造成嚴(yán)重的安全隱患。因此，在施工過(guò)程中如果遇到地下水位較高的問(wèn)題，可以一些輪廓簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)進(jìn)行防水施工，這樣可以有效增強(qiáng)房屋建筑的防滲。如果防水工程設(shè)計(jì)的現(xiàn)對(duì)較復(fù)雜的話(huà)，會(huì)導(dǎo)致建筑存在較多的陰陽(yáng)角，給日后的施工帶來(lái)較大的難度。因此，采用通過(guò)簡(jiǎn)單的建筑結(jié)構(gòu)保證下標(biāo)高達(dá)到一定的高度，向上加厚承臺(tái)，然后通過(guò)設(shè)置濾水層等措施可以有效地提高房屋地基的滲水性。這種簡(jiǎn)易的防水結(jié)構(gòu)，可以有效地解決地下水位較高的問(wèn)題，而且操作簡(jiǎn)單可以有效地縮短工期。

在高層建筑設(shè)計(jì)中，對(duì)于地下室底板的設(shè)計(jì)往往會(huì)忽略建筑物的沉降帶來(lái)的影響。建筑物的沉降通常是由于柱上結(jié)構(gòu)給柱下結(jié)構(gòu)帶來(lái)的影響，致使建筑隨著整體重量的提高發(fā)生沉降。一般在建筑過(guò)程中應(yīng)及時(shí)的評(píng)估建筑的沉降速率，對(duì)于總沉降率不高的工程，可以通過(guò)合理的手段對(duì)地下室底板進(jìn)行加固處理。

在柱下工程建設(shè)過(guò)程中，柱下獨(dú)立基礎(chǔ)拉梁作為承重結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，不但要對(duì)拉梁的荷載進(jìn)行認(rèn)真的測(cè)量估算，對(duì)于梁上的土壤重量也需要進(jìn)行進(jìn)一步的設(shè)計(jì)處理。從而保證建筑過(guò)程中的結(jié)構(gòu)質(zhì)量安全有效進(jìn)行。

3 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題

3.1 高層剪力墻與連梁之間的設(shè)計(jì)

當(dāng)前我國(guó)的高層建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，多采用一些框架剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。但是在設(shè)計(jì)過(guò)程中存在了很多的問(wèn)題，比如剪力墻設(shè)置不均勻造成的抗震性能減弱，導(dǎo)致在日后的使用中出現(xiàn)安全隱患。因此，鋼筋混凝土高層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)該嚴(yán)格遵照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。比如在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該避免剛性較大的單肢出現(xiàn)。對(duì)于連梁的設(shè)計(jì)應(yīng)保持其合適的剛性，避免地震帶來(lái)的損害。

3.2 上部結(jié)構(gòu)層間移位以及移位角的設(shè)計(jì)

在高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，相對(duì)較大的安全隱患就是鋼筋混凝土在建筑過(guò)程中發(fā)生層間移位，導(dǎo)致建筑過(guò)程出現(xiàn)嚴(yán)重問(wèn)題。因?yàn)?，鋼筋混凝土主要是建筑過(guò)程中的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)部件，本身應(yīng)具備充分的穩(wěn)定性從而保證房屋建筑具有一定的穩(wěn)定性。因此，其本身的位移以及位移角的設(shè)計(jì)應(yīng)該充分尊重相關(guān)的規(guī)定，但是就目前的實(shí)際情況來(lái)看，仍有很多的設(shè)計(jì)師對(duì)側(cè)移限值沒(méi)有深入的研究。

3.3 上部結(jié)構(gòu)梁支座的設(shè)計(jì)

在高層上部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，梁支座是連接梁以及柱子的主要接觸部分，是一個(gè)相對(duì)固定的結(jié)構(gòu)，因此在我國(guó)的高層建筑設(shè)計(jì)中一般都會(huì)將梁支座看作是固定支座的特殊結(jié)構(gòu)，這樣就導(dǎo)致了其與設(shè)計(jì)本意相違背。比如在框架梁與剪力墻的角度呈垂直相交時(shí)，這時(shí)的剪力墻就不能很好的對(duì)墻起到約束作用，而不能做固定支座來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。所以，在實(shí)際建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該充分考慮實(shí)際情況，合理的運(yùn)用梁支座的固定能力以及其他方面的作用，保障建筑使用過(guò)程中的安全合理，從而保證工程質(zhì)量有效地提升。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，我國(guó)當(dāng)前在建筑行業(yè)仍處于不斷創(chuàng)新，不斷發(fā)展的階段。因此，對(duì)于我國(guó)的高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)該嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)章制度來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)于工程中出現(xiàn)的問(wèn)題應(yīng)及時(shí)的發(fā)現(xiàn)并解決。因?yàn)榻ㄖ袠I(yè)的建設(shè)過(guò)程中任何一點(diǎn)小失誤都可能對(duì)企業(yè)以及人們?cè)斐韶?cái)產(chǎn)以及生命安全的損害。所以在高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中相關(guān)設(shè)計(jì)師以及工人應(yīng)該認(rèn)真對(duì)待操作過(guò)程中的每一步。