建筑结构混凝土设计探究

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  摘要:随着我国经济的不断发展,近些年来建筑业呈现出快速增长的趋势,成为推动国民经济增长的重要推助力,在我国混凝土结构是建筑行业中主要的结构形式,加强对于建筑结构混凝土设计的分析和探究是十分重要的。
  关键词:建筑结构 混凝土设计
  一 现状分析
  混凝土结构的发展可谓是十分迅速,在我国改革开放的30多年来,混凝土的结构技术无论是在材料的研究和开发还是其应用与施工都有着令人咋舌的发展速度,混凝土结构的应用范围也是日益扩大,无论是在地上还是地下甚至是海洋都有了混凝土的踪迹,混凝土在建筑行业的广泛应用似乎已经是时代发展的一个重要标志。虽然现在的钢结构也有了很大的发展但是因为其自身的一些问题还没有完全得以解决,所以混凝土依然是建筑行业中应用最为广泛的结构形式,特别是在我国由于钢结构的相关技术发展较慢,混凝土几乎占据了建筑业的全部领域。可是在现在的建筑行业之中我国的混凝土结构的应用和设计依然存在着许多问题,在设计方面主要是结构设计不完善,相关的设计人员并没有从整体的角度进行综合的管理设计,从而出现了许多大型建筑因为设计方面的问题出现事故。例如被称为亚洲第一、世界第二的宁波独塔斜拉桥发生地板断裂事故,还有最近网上报道的投资87亿建设的甘肃省天水至定西的高速公路在通车80天后遍布水坑,出现坑槽、裂缝等问题等等。这样由于设计的不合理导致的“豆腐渣”工程不仅浪费了巨大的人力、物力和财力,同时也严重影响了正常的社会秩序,给国家和人民带来了巨大的损失。所以建筑结构混凝土设计探究是十分重要的,在建筑工程中进行科学、合理的设计是保证工程安全可靠性的首要和重要环节。
  二设计探究
  对于建筑结构混凝土设计探究我们主要从以下几个方面进行分析:
  (一) 设计原则分析。
  在混凝土结构方案的设计中我们应该遵循相应的原则主要有:1满足建筑设计的要求2考虑施工队伍的技术水平和施工的方便性3设计的结构方案一定要合理、科学4在进行新技术的使用时,要慎重,充分考虑有无能力完成该工程。此外要注意将复杂的变成简单的,将整体结构中的受力和传力途径设计的尽可能的简单一些。在结构平面的布置中正交抗侧力的刚度中心和建筑物的重心的距离靠近些,这样减少风在荷载或者地震的作用之下产生的破坏。对于抗侧力的相关构建最好呈均匀、连续布置的形式。在设计的要求中还要尽可能的实现抗震的多道防线,注意刚柔结合。
  (二) 设计过程中注意的问题。
  地基与基础设计过程中存在的问题的分析:
  1柱下独立基础带梁板式的地下室底板设计中,地下室底板设计中,容易忽视因建筑物沉降所引起的附加应力的影响。对于总沉降量较小的工程,可考虑在地下室底板与持力层之间采取褥垫处理措施,当然,是否采用还要综合考虑其他因素。另外,对于地下水位季节性变化较大的地区,应考虑高低两种不同水位对地下室底板的不同影响,求出包络图,再做配筋设计。
  2地下室底板和外墙配筋计算时,往往假设条件与实际情况不符。因此在设计过程中除了垂直于外墙方向有钢筋砼内隔墙相连的外墙板块或外墙扶壁柱截面尺寸较大(如高层建筑外框架柱)之间外墙板块按双向板计算配筋外,其余的外墙宜按竖向单向板计算配筋为妥。
  3天然地基锥体独立基础设计问题,有的基础设计锥体斜面坡度大于1:3,该锥体部分砼很难振捣密实,现场施工往往是砼自然堆上,采用铲子或抹灰刀拍捣成形,其锥体部分的砼很难达到设计强度要求。因此建议优先采用阶梯形独立基础,利于施工,才能更好地保证施工质量。
  4柱下独立基础之间的拉梁,如同时又是首层维护墙的承重梁的时候,不应该再简单地按拉梁进行设计。而且在考虑荷载时,要考虑梁上皮以上土扩散角之内的土重。
  此外对于上部结构设计过程中存在的问题的分析:
  1、框剪结构、剪力墙的布置要均匀,不要出现单肢刚度过大的剪力墙,以免应力过于集中,一旦破坏,将构成严重影响。而且,与之相关联的基础,连梁等构件的设计难度都会加大。
  2框剪结构的连梁设计很重要,在过程中应注意不要盲目地增大它抗弯的能力,否则会使连梁延迟破坏,起不到及时耗能的作用,致使其他重要构件破坏,使结构失去延性。同时,连梁上不准搭框架梁。
  3在悬挑的挑梁的端头,应设置构造柱,把每层的挑梁联系起来,并按受拉构件要求,设计构造柱。这样做的优点是,通过构造柱,协调了挑梁的变形,即使出现局部超载的情况,也可以把力传到其他层上,共同承担,从而变相的提高了结构安全度。另外也加大了对外维护墙的约束,防止墙体外闪。
  4另外还有一些构造上的细节问题,要多注意。比如如钢筋混凝土构件在不同条件下的钢筋保护层厚度的取值;框架梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2%时,箍筋直径应按要求增大2mm;框架梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值偏小;框架梁高小于400时加密区箍筋间距偏大;框架梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2.5%;框架柱全部纵向钢筋的配筋率偏小等等。这些都是我们设计的构件能够正常工作的前提,应予以重视。
  结束
  伴随着社会经济的进步发展,建筑行业将還会在国民经济中继续扮演者重要的重要的角色,建筑结构的整体设计是否科学合理,是否符合相关的要求将关系到人民的生命财产安全,鉴于我国现在在建筑行业中因为设计不当导致的事故频繁发生的现状以及相应的设计探究分析,我们应该更加重视设计环节的重要性,相关部门也应该采取相应的积极措施,提升设计和施工水平,保证社会经济的持续健康发展。
  参考文献
  [1] 翁益兵.浅析房屋建设中钢筋混凝土结构设计[J] .城市建设.2011.
  [2] 马志红.浅谈钢筋混凝土结构设计[J.]黑龙江科技信息.2009.
  
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