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钢筋混凝土结构设计中常见问题分析

2021-07-10 来源:榕意旅游网
钢筋混凝土结构设计中常见问题分析

摘要:当前人们对于建筑功能提出了较高要求,且钢筋混凝土结构设计难度在逐渐增加。现阶段钢筋混凝土结构施工过程中容易出现一些质量问题,需要加强结构设计工作,提升整体建设水平。因此,本文探讨了钢筋混凝土结构设计中的一些常见的问题和如何应对这些问题的方法策略。 关键词:钢筋混凝土结构设计;问题;策略 1钢筋混凝土结构设计中的常见问题 1.1地基与基础设计中的问题

(1)天然地基的独立基础。在进行天然地基的独立基础设计时,有些设计十分不合理,其采用斜面坡度大于1:3的锥体形式,导致锥体部分的混凝土很难振捣密实,只能在现场施工采用人工拍打振捣,然而这种方式处理的混凝土无法达到设计强度要求。(2)地下室底板和外墙配筋。因地下室具有提高建筑地基承载力、增加建筑结构本身稳定性以及减小地震破坏程度的作用,故很多建筑工程都设置地下室结构。然而,设计人员在进行地下室设计时,总是忽略建筑物竣工后楼体的沉降现象,进而引发附加应力对地下室的作用,造成地下室底板承载能力不足而开裂,尤其是采用天然地基的建筑,对其影响更加显著。另外,在地下室底板与外墙配筋的计算中,经常出现计算与实际情况不相符的问题,最终导致外墙水平分布筋过多,竖向受力筋数量偏少以及扶壁柱配筋不足。(3)地下水位的影响。在进行结构设计时,还应考虑地下水位对建筑物的影响,特别是地下水位较高的情况下,更要重视建筑防水与降水问题,否则将在建筑工程后期影响工程的进度和质量。

1.2钢筋混凝土结构的裂缝问题

裂缝是钢筋混凝土结构的主要问题,在设计的过程中应该对钢筋混凝土结构裂缝问题进行全面控制,以避免钢筋混凝土结构出现裂缝后,安全问题和事故的发生。常见的钢筋混凝土结构裂缝原因有:一是应力裂缝,在钢筋混凝土结构中,不同部位、不同功能的构件之间会有不同的刚度和应力,这样会在钢筋混凝土结构的整体上形成若干个刚度薄弱区和应力集中区,如果薄弱区和集中区出现了重叠,很容易在钢筋混凝土结构出现裂缝和破坏,较为典型的钢筋混凝土结构应力裂缝在墙角处和板端处。二是温度裂缝,钢筋混凝土结构在施工中最为常见的裂缝就是温度裂缝,温度裂缝的形成原因比较简单,就是钢筋混凝土结构内外温度出现大温差,进而引起混凝土出现收缩应力的差别,在薄弱位置出现裂缝。三是构造裂缝,钢筋混凝土结构构造裂缝的最主要成因是拌制混凝土的过程中选用了较大的水灰比,进而在浇筑时产生混凝土在模板的滑动,钢筋混凝土结构浇筑时未充分振捣、有气泡的存在也是出现构造裂缝的原因。 1.3结构设计中的问题

开展钢筋结构设计工作中的不良情况,主要是表现在框架剪力墙设计不符合施工标准,在地震灾害出现的时候容易坍塌问题,危及建筑内部人员安全。且剪力墙分布不够均匀,促使框架剪力墙连接构件的总体设计难度较高。钢筋混凝土是保证此类建筑结构抗侧力的主要构件,当其结构测量位移出现变化,将会在一定程度上影响到工程项目的安全性和稳定性。 2优化钢筋混凝土结构设计的对策研究 2.1强化基础设计

钢筋混凝土结构设计工作进行中,受到较多因素的影响,导致基础设计稳定

性较差,影响到了后续的施工建设和实际使用情况。如地下室底板配筋无法符合施工要求。基础结构设计过程中,地下室占据重要比重,其在增强总体建筑物结构稳定性方面发挥着重要作用。其中配筋设计不够科学,影响到了混凝土结构的安全性。针对此类情况,需要充分有效的强化基础设计工作实施效果。一是全面细致勘察工程项目地质条件和地下水分布情况,结合工程项目现场施工环境和气候状况,选择合适的基础施工方案,为强化建筑结构安全稳定性能奠定坚实基础。二是充分结合地基施工开展情况、地下水位变化状况,绘制出全面合理施工图,实施钢筋混凝土结构设计工作,设计合理排水方案和防水方案,提升工程地下基础结构的总体防水性,强化地基、基础结构的稳定性。如设计柱下承台的轮廓,想要切实提升其整体的可靠性,可以结合基础结构的设计方案,选择放反承台的方式,从而良好提升基础结构的防水能力。三是工程项目中有独立基础设计部分存在,使用阶梯型设计方案,推进后期施工环节顺利开展,并良好提升工程质量。同时还需要注意到,设计独立基础间的拉梁,需要结合覆土荷载所产生的影响,为了提升工程项目结构的强度,需要适当的增加钢筋混凝土的强度、配筋强度。 2.2优化上部结构设计

首先,在进行框架-剪力墙结构设计时,应遵循多道设防的设计原则,并保证其结构布置及形状的规则性,使整个结构的各部分刚性一致,避免应力过于集中,从而提升钢筋混凝土结构的稳定性和安全性,增强其抵抗外来破坏力的能力。其次,对剪力墙的梁和柱的结构设计,应严格按照强柱弱梁、强剪弱弯和强大节点的要求进行,并在挑梁端头设置构造柱,将每层的挑梁连接在一起,有效避免挑梁变形和墙体外闪,从而提升建筑的抗震性。另外,梁的支座形式应根据工程具体情况来确定,有时设计为铰接支座更加合理,绝不可全部设计为固定式。 2.3加大板类构件裂缝控制力度

对于钢筋混凝土结构中板类构件裂缝的控制,主要采取防治的措施。在钢筋混凝土结构中,屋面及楼面板构件相对容易出现裂缝,因此在结构设计中可以采用预应力混凝土浇筑的方式,并在楼面板预埋管线的过程中,利用设置支架的方式对管线进行固定,同时要在管线的交叉部位固定接线盒,以将钢筋混凝土板的刚度进行削弱,从而降低板类构件出现裂缝的几率,提高结构的整体稳定性和牢固性。

2.4抗震构造设计

建筑抗震结构设计过程中应当对钢筋混凝土比重进行优化设计,对建筑底部柱轴力、建筑设施高度关系进行全面分析,使其能够保持正比状态。同时,采用多种技术手段和措施来有效提高建筑构件延伸性,对建筑设施层高予以明确,基于整体轴压力比来有效提升构件延伸性;在此过程中需注意的是不能只是通过增加截面来拓展轴压比值,否则结构就会产生短柱问题,无法抑制延伸。实践中为了能够有效防止建筑设施损坏、倒塌,设计时需对抗震结构进行合理性设计,不能破坏掉结构抗剪性能。同时,按照建筑梁柱限制要求,对强剪弱弯以及剪压比值等进行有效控制。柱子顶端位置的抗弯能力需满足规范要求。值得一提的是,在设计过程中使用螺旋复合箍筋,有利于柱子抗冲剪能力以及短柱抗震性能提高,尤其是在强剪弱弯以及强柱弱梁情况下,短柱不会影响剪切性。地震灾害发生时短柱抗弯性能难以有效发挥作用时,剪性破坏非常的显著,主要是因为短柱抗剪性能力弱于抗弯能力,设计是应当确保短柱承受抗弯强度达标,从而增强构件抗震能力及其刚度,并且将短柱变为长柱,有效改良抗弯能力,增强柱子抗变型能力。

3结束语

随着建筑业的迅猛发展,钢筋混凝土一起所独特的延性好、整体性强和强度大等优点而在建筑物中得到广泛的应用,但是不可避免的,它本身也具有抗裂性能差、自身重等缺陷,所以在设计的时候,不仅要考虑上述诸多问题,还要避免出现一些其他的问题。所以,结构设计人员需要严格的遵守规范,与施工现场的实践情况相结合,不断进行总结,进而在设计中将钢筋混凝土的优势充分发挥出来,是钢筋混凝土结构的合理性和科学性得到进一步提高。 参考文献:

[1]方伟.分析建筑结构设计中的钢筋混凝土构造特点[J].建材与装饰,2017(34):74-75.

[2]张大鹏.高层建筑钢筋混凝土结构设计问题探讨[J].科技与企业,2014(05):194.

[3]韦喆,闭璐娜.钢筋混凝土建筑结构设计中的关键点探究[J].中国住宅设施,2017,(11):32-33.

[4]王敬东.高层建筑结构抗震设计中的不足及其对策分析[J].绿色环保建材,2018,(10):62,65.

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