鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的常見問題

摘要：眾所周知，鋼筋砼結(jié)構(gòu)框架十分硬，擁有良好的可塑性特征，具備較強(qiáng)的抗震性能，經(jīng)常被運(yùn)用到抗震區(qū)域。進(jìn)行建筑鋼筋砼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)時(shí)，要求設(shè)計(jì)人員緊密結(jié)合不同工程項(xiàng)目的具體情況，借助科學(xué)的設(shè)計(jì)手段，編制出合理的設(shè)計(jì)策略，達(dá)到控制工程成本，獲得更多經(jīng)濟(jì)收益的目的。為此，科學(xué)分析設(shè)計(jì)工作的相關(guān)問題非常必要。本文通過分析鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中的相關(guān)問題，同時(shí)編制出鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題的有效解決策略，以便帶給相關(guān)鋼筋砼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作人員一定的參考和幫助。

關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);問題

引言：

在建筑行業(yè)飛速發(fā)展的過程中，各種新興技術(shù)變得越來越多，在建筑物種類方面也與日俱增，形成了具有差異化結(jié)構(gòu)、功能的建筑物。鋼筋砼結(jié)構(gòu)憑借較高的承載力高，良好的可塑性且便于取材等諸多的優(yōu)勢，被有效運(yùn)用到建筑工程設(shè)計(jì)與施工當(dāng)中。當(dāng)建筑工程需求量增多以后，使得工程的周期變短，花費(fèi)的設(shè)計(jì)時(shí)間變少，造成設(shè)計(jì)過程中易于產(chǎn)生各個(gè)方面的問題與不足，既降低了最終的施工效果，又無法確保建筑物的安全。所以，需要合理分析其中顯現(xiàn)出來的相關(guān)設(shè)計(jì)問題，并且予以及時(shí)改進(jìn)，借助高效的設(shè)計(jì)方式，以便確保最后的設(shè)計(jì)質(zhì)量達(dá)到相關(guān)規(guī)定。

1.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中的相關(guān)問題分析

1.1裂縫方面的問題

在鋼筋砼結(jié)構(gòu)當(dāng)中，裂縫現(xiàn)象十分常見，由于進(jìn)行施工時(shí)受到人為方面因素的影響，比如，施工人員的操作不當(dāng)，造成了裂縫的產(chǎn)生，因而，進(jìn)行工程設(shè)計(jì)時(shí)需要注意施工裂縫的問題。（1）對于鋼筋砼結(jié)構(gòu)來說，因?yàn)椴倏責(zé)o法達(dá)到相關(guān)規(guī)定，采用的技術(shù)不滿足有關(guān)要求，導(dǎo)致進(jìn)行澆筑的過程中，沒有確保振搗的充分性，再加上水灰配置比例也不正確，導(dǎo)致鋼筋砼結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生。（2）溫度裂縫屬于典型的鋼筋砼結(jié)構(gòu)裂縫類型，主要形成原因是進(jìn)行施工時(shí)，在溫度方面出現(xiàn)了很大的差異性，讓混凝土遭受溫度的干擾，在熱脹冷縮的作用下產(chǎn)生了溫度裂縫，此種現(xiàn)象多發(fā)生在室外作業(yè)過程中。（3）在砼結(jié)構(gòu)固化時(shí)，其內(nèi)部成分產(chǎn)生了化學(xué)反應(yīng)，造成水分流失，產(chǎn)生了硬化與脫水等情況，在水分充分揮發(fā)以后，便易于產(chǎn)生收縮裂縫[1]。

1.2地基變形方面的問題

開展工程地基設(shè)計(jì)工作過程中，有關(guān)設(shè)計(jì)者沒有意識到地下室底板設(shè)計(jì)時(shí)附加壓力作用的重要性，造成建筑物沉降現(xiàn)象的發(fā)生。具體進(jìn)行施工時(shí)，地下室底板受到上部建筑物重力作用，形成了沉降、變形等現(xiàn)象，面對此種狀況，假如缺少科學(xué)的設(shè)計(jì)，無法體現(xiàn)出附加壓力的功效，必然導(dǎo)致地下室底板的安全性無法獲得保障。當(dāng)設(shè)置多層地下室的過程中，將會受到很大的基底附加壓力作用影響，要求有關(guān)設(shè)計(jì)者重視地基回彈再壓縮變形的情況。

1.3上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的不足

通常來說，布置框剪結(jié)構(gòu)、剪力墻的過程中，應(yīng)該滿足均勻性的要求，不過，具體進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，卻經(jīng)常出現(xiàn)剪力墻分布均勻度不足的問題，嚴(yán)重時(shí)還產(chǎn)生了單肢剛度太大的現(xiàn)象，如此，造成應(yīng)力過于集中，超出其相應(yīng)的承受上限，降低了建筑物的安全性。假如此種現(xiàn)象發(fā)生以后，將會產(chǎn)生很大的不良影響，致使鋼筋砼發(fā)生受損的情況。與此同時(shí)，針對與框架相連的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)而言，提升了設(shè)計(jì)的困難程度。并且所布置的剪力墻也欠缺均勻性，剛度、強(qiáng)度存在差別，不利于設(shè)計(jì)工作的順利進(jìn)行。因而，開展框剪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的過程中，假如相關(guān)建筑物遇到地震之后，當(dāng)某個(gè)級別的剪力墻塑性以后，還將出現(xiàn)其他的剪力墻支撐建筑物的框架，盡可能減小變形的狀況。假如地震的震級很大，此時(shí)其他級別的剪力墻逐漸蘇醒，帶給建筑物嚴(yán)重的破壞影響，以確保立柱更加完整為目的，應(yīng)該科學(xué)開展相關(guān)設(shè)計(jì)工作，依靠梁的力量確保柱的穩(wěn)定性，以便達(dá)到延緩建筑物坍塌時(shí)間的目的[2]。所以，科學(xué)分析上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的不足十分必要。

2.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題的有效解決策略

2.1加大對鋼筋砼結(jié)構(gòu)當(dāng)中裂縫的管控力度

假如鋼筋砼結(jié)構(gòu)當(dāng)中產(chǎn)生了裂縫之后，基于受力作用下，便讓鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生受損的情況。所以，實(shí)際進(jìn)行設(shè)計(jì)工作的過程中，需要注重對裂縫的控制。對于鋼筋砼結(jié)構(gòu)而言，當(dāng)存在需要時(shí)，一般處于轉(zhuǎn)彎、比較薄弱的位置，需要科學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì)，考慮到功能、結(jié)構(gòu)以及形式等方面的因素，不斷提升結(jié)構(gòu)的安全性。為此，需要注重進(jìn)行鋼筋砼溫、濕度的管控，以便盡可能減少裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)。除此之外，還需要運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)手段，有助于規(guī)避裂縫問題的產(chǎn)生，當(dāng)施工完畢以后，需要及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，達(dá)到了防范裂縫出現(xiàn)的目的[3]。由此可見，經(jīng)過上文的闡述和分析之后，從中可以獲悉，加大對鋼筋砼結(jié)構(gòu)當(dāng)中裂縫的管控力度可謂十分關(guān)鍵，具有很大的研究意義和實(shí)施價(jià)值。

2.2制定科學(xué)的地基設(shè)計(jì)方案

通常來說，地基最終沉降量與眾多不同的影響因素有關(guān)，可以使用相關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算，最終獲得，并且要借鑒以往的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。以減少地基出現(xiàn)變形情況作為目的，需要將大剛度結(jié)構(gòu)體系作為首選，例如，可以選用框架剪力墻鋼筋砼結(jié)構(gòu)，同時(shí)進(jìn)行布置平面的過程中，應(yīng)該和建筑專業(yè)人員進(jìn)行商議，確保結(jié)構(gòu)布置滿足對稱和規(guī)則方面的規(guī)定。并且，借助減少上部荷載的方式，比如，可以運(yùn)用輕質(zhì)高強(qiáng)度的材料，既提升了其剛度，又達(dá)到了減少荷載與地基沉降的效果。應(yīng)用提高基礎(chǔ)剛度、整體性的方法，比如，選取雙向條形基礎(chǔ)和筏板基礎(chǔ)，能夠?qū)崿F(xiàn)減少地基沉降量的目的。假如無法應(yīng)用整體形基礎(chǔ)，需要將圓形、方形等基礎(chǔ)作為首選，由于此類基礎(chǔ)形式的沉降很小，可以盡可能規(guī)避使用長寬很大的基礎(chǔ)，如此，可以達(dá)到相關(guān)設(shè)計(jì)方面的規(guī)定，并且獲得更多的經(jīng)濟(jì)收益[4]。

當(dāng)然，有關(guān)工程設(shè)計(jì)者還應(yīng)該參考施工現(xiàn)場的地質(zhì)環(huán)境、水位等方面的狀況，詳細(xì)了解施工結(jié)構(gòu)的類別，有效規(guī)避建筑物形成過量的沉降、傾斜情況，符合有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)定。對于性能良好的地基來說，應(yīng)該在上部結(jié)構(gòu)符合傾斜最大值要求的基礎(chǔ)上，適當(dāng)減小剛度。此外，在地下施工的位置方面，需要對標(biāo)高進(jìn)行細(xì)致計(jì)算，及時(shí)進(jìn)行支護(hù)施工處理，有助于規(guī)避工程安全事故的發(fā)生。顯而易見，通過前文的論述和分析以后，從中不難看出，制定科學(xué)的地基設(shè)計(jì)方案顯得尤為必要，具有很大的研究意義。

2.3做好上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作

在布置框架結(jié)構(gòu)和剪力墻的過程中，應(yīng)該確保一定的均勻性，避免發(fā)生單肢剛度太大的剪力墻，造成應(yīng)力太過集中，形成嚴(yán)重的破壞。并且，基礎(chǔ)、連梁構(gòu)件的設(shè)計(jì)困難程度也隨之提高。一般來說，剛度很大的第1級別剪力墻，相應(yīng)的墻肢數(shù)至少為4肢。與此同時(shí)，如果碰到中震，需要注意除了第1級別剪力墻產(chǎn)生塑性以外，其他小級別的剪力墻可能形成次生災(zāi)害現(xiàn)象。因而要做好設(shè)防工作。假如碰到大震之后，此時(shí)小級別的剪力墻會進(jìn)到塑性時(shí)期，建筑物嚴(yán)重受損。所以，進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)該首先使梁破壞，達(dá)到確保柱子完整的效果，最終延緩倒塌的時(shí)間，縮減傷亡的數(shù)量。

結(jié)束語：

綜上所述，鑒于建筑工程鋼筋砼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)十分明顯，被廣泛運(yùn)用到當(dāng)前的工程施工過程當(dāng)中，屬于常見的一種結(jié)構(gòu)形式。進(jìn)行具體設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，經(jīng)常會暴露出諸多不同方面的缺陷與不足，要求有關(guān)工程設(shè)計(jì)人員在詳細(xì)掌握工程項(xiàng)目概況、施工現(xiàn)場環(huán)境等情況的基礎(chǔ)上，采用科學(xué)的設(shè)計(jì)方法，制定出可行的設(shè)計(jì)方案。

參考文獻(xiàn)：

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[2]尹平，楊紅艷，王明陽，張麗娜.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的常見問題分析[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2019，000（336）：1211-1213.

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[4]陳亮，王麗云，陳宏宇，孫銘宇.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的常見問題分析[J].中文科技期刊數(shù)據(jù)庫（全文版）工程技術(shù)，2019，166（177）：00014-00018.

作者簡介：趙君珂，男，1989.07.02，漢族，宿州市，本科，申請中級職稱，目前初級職稱，研究方向：建筑結(jié)構(gòu)。