全 濤
(山西八建集團(tuán)有限公司,山西 太原 030024)
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)主要指由鋼筋和混凝凝土材料結(jié)合生成的一個(gè)工程承重構(gòu)件,它能夠有效結(jié)合鋼筋和混凝土材料的優(yōu)勢,將混凝土的抗壓強(qiáng)度和鋼筋的抗拉強(qiáng)度最大程度地發(fā)揮出來。這種建筑結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于大型公共建筑、工業(yè)建筑、高層住宅等領(lǐng)域。
在鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,規(guī)定的最大伸縮縫間距為55cm。同時(shí),還規(guī)定了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須采取后澆帶分段施工或者采取預(yù)加應(yīng)力措施來減小混凝土的溫度變化。但是在實(shí)際工程結(jié)構(gòu)施工過程中,這種施工作業(yè)存在較大難度,想要在混凝土框架結(jié)構(gòu)重設(shè)置間距為55cm的伸縮縫是無法保證的,因?yàn)椴扇『鬂矌Х侄问┕ぷ鳂I(yè)是很難對房屋的伸縮縫間距長度進(jìn)行控制的。造成這個(gè)問題的主要原因在于地區(qū)之間的溫度差異和混凝土的收縮應(yīng)力。因此,在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,一定要做好梁柱配筋概念上的調(diào)整。首先,應(yīng)該在長向板鋼筋上設(shè)置雙層,并適當(dāng)加強(qiáng)中部區(qū)域的梁板配筋,保證中部區(qū)域能夠有一個(gè)較大的受力點(diǎn)。而對于量測的梁柱來說,需要加強(qiáng)邊跨的柱配筋來提升抵抗溫度應(yīng)力帶來的推力。其次,對于超長結(jié)構(gòu)來說,設(shè)計(jì)過程中也應(yīng)對角部結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)化,一旦框架結(jié)構(gòu)大于70m,需要采取預(yù)加應(yīng)力或者摻入抗裂外加劑等方法來避免設(shè)置伸縮縫。如果設(shè)計(jì)過程中不能夠清楚這一點(diǎn),就應(yīng)該按照設(shè)計(jì)規(guī)定來設(shè)置伸縮縫。
在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,樁筏基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中的筏板厚度取值都是按照建筑層數(shù)來估算筏板厚度,通常情況下是建筑層數(shù)乘以50mm來估算筏板厚度,然后再按照排樁情況來驗(yàn)證群樁沖切、邊樁沖切、墻沖切等。注意,在一個(gè)短肢剪力墻結(jié)構(gòu)下的群樁沖切中,短肢剪力墻結(jié)構(gòu)會由于墻體的不封閉導(dǎo)致群樁沖切的樁群重疊面積較大。因此,施工過程中通常會采用取值幾個(gè)打?qū)娱g的近似作為群樁沖切的邊界,讓區(qū)域內(nèi)的短肢墻體內(nèi)力能夠作為抗力進(jìn)行抵消,這種做法具備一定的可行性,能夠在一定程度上削弱邊界地開口。
對于建筑結(jié)構(gòu)工程師來說,在進(jìn)行底板鋼筋通長布置過程中,如果能夠調(diào)勻垮底板的鋼筋,能夠加大整個(gè)底板的通長筋。當(dāng)出現(xiàn)挑板后,就能夠很好地降低基底附加的應(yīng)力。如果基礎(chǔ)位于天然地基或者人工地基時(shí),可以直接采取天然地基。如非必要,不得再出長挑板。如果一定要出長挑板,可以適當(dāng)?shù)募哟笾車熬目缍?。雖然計(jì)算過程中不用按照挑板進(jìn)行計(jì)算,但是并不表示這個(gè)計(jì)算不會出現(xiàn)問題。
對于建筑工程來說,強(qiáng)柱弱梁的設(shè)計(jì)主要針對小震不壞、中震可修、大震不倒的抗震建筑。柱子是整個(gè)建筑物的重點(diǎn)支撐結(jié)構(gòu),一旦柱子遭受到了破壞,那么梁自然而然的也會出現(xiàn)問題,導(dǎo)致整個(gè)區(qū)域受損。因此,對于柱子來說,柱子相比梁來說,破壞性造成的經(jīng)濟(jì)損失更大。因此,建筑結(jié)構(gòu)工程師在設(shè)計(jì)中一定要注意考慮強(qiáng)柱弱梁的設(shè)計(jì)理念,做好柱軸壓比的合理控制。通常情況下,施工過程中會分別對柱斷面和配筋部位進(jìn)行分開處理,適當(dāng)?shù)丶訌?qiáng)邊柱、角柱的強(qiáng)度,尤其是角柱,一定要保證配筋率不得小于1%,而對于框架柱來說,需要保證縱筋設(shè)置大于20,盡可能地做好矩形截面柱的對稱配筋設(shè)置。而對于梁配筋來說,應(yīng)該做好梁中部位置的配筋處理,適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)支座筋,保證支座筋能夠在地震作用下形成梁鉸機(jī)制,使梁端產(chǎn)生塑形鉸,確保柱端的受彎承載力大于梁端的受彎承載力。
現(xiàn)階段,我國關(guān)于施工過程中的現(xiàn)澆板收縮應(yīng)力較大區(qū)域內(nèi)的鋼筋間距進(jìn)行了規(guī)定,鋼筋間距的取值范圍為150mm~200mm,做好板末配筋的表面溫度控制,保證板的上下表面沿縱橫兩個(gè)方向的配筋率不得小于1%。對于板面設(shè)置距離較短的建筑物,可以在各樓面邊跨或者屋面層上設(shè)置溫度應(yīng)力鋼筋。而對于超長結(jié)構(gòu)的建筑物,應(yīng)該設(shè)置雙層溫度應(yīng)力鋼筋。其它部位則應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行處理。注意,當(dāng)?shù)叵率曳ぐ搴穸却笥?200mm時(shí),可以直接在筏板中間配置溫度收縮應(yīng)力鋼筋。
短肢剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題直接影響著后期建筑工程的抗震性能。因此,建筑結(jié)構(gòu)工程師需要做好短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。根據(jù)規(guī)定,一般情況下,剪力墻分為一般剪力墻和短肢剪力墻。一般剪力墻肢截面高度與厚度的比通常大于8,而短肢剪力墻的截面高度與厚度的比通常為5~8。因此,對于兩種高厚比例不同的剪力墻,其受力特點(diǎn)也存在明顯不同。對于四級剪力墻來說,短肢剪力墻的一般部位的配筋率為0.2%。所以,設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)剪力墻時(shí),最好將剪力墻的高度和厚度比例控制在9范圍左右,就能夠很好地區(qū)分一般剪力墻和短肢剪力墻。
由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具備很好的耐久性和穩(wěn)定性,因此,建筑結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)該結(jié)合鋼筋混凝凝土的優(yōu)勢特點(diǎn)來進(jìn)行工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),注意設(shè)計(jì)過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題,結(jié)合工程結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),才能避免設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)缺陷,實(shí)現(xiàn)提升建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的目的。