對鋼筋混凝土結構設計的探討

1、<p>　　對鋼筋混凝土結構設計的探討</p><p>　　摘要：在建筑結構中鋼筋混凝土的應用也及其普遍，混凝土的出現(xiàn)已有近百年的歷史，混凝土是當今建筑結構中主要的建筑材料，由于混凝土具有很高的抗壓性及耐候性，一直被建筑業(yè)所沿用，混凝土結構在建筑結構及橋梁結構中被普遍采用，在混凝土結構中加入鋼材便組成了鋼筋混凝土結構，本文主要對鋼筋混凝土的特性和作用做一些闡述，讓鋼筋混凝土在建筑結構中長久沿用發(fā)展。 &

2、lt;/p><p>　　關鍵詞：鋼筋混泥土;結構;設計 </p><p>　　Abstract: In the construction and application of reinforced concrete and common concrete, the emergence of nearly a hundred years history, concrete is the main

3、 building materials in the construction structure, because the concrete has high compressive resistance and weather resistance, has been used by building industry, concrete structure is widely used in building structures

4、 and bridges structure, adding steel in concrete structure will be composed of a reinforced concrete structure, the main </p><p>　　Keywords: reinforced concrete; structure; design </p><p>　　中圖分類

5、號：S611文獻標識碼：A 文章編號： </p><p>　　1混凝土結構配合比設計是保證鋼筋混凝土強度的主要因素 混凝土具有很高的抗壓強度，這與其混凝土的骨料級配與粗細程度有著密切的關系，不同的骨料級配嚴重影響著混凝土結構的性能，混凝土的基本骨料主要有水泥、沙子、石子、還有水組成，在不同的建筑結構中根據(jù)結構設計的需要還需摻入少量的外加劑，但外加劑的含量要嚴格控制，不能超過其含量的5%，混凝土在制作的過程中要根

6、據(jù)工程的需要對混凝土的和易性、抗壓強度、耐久性進行控制，合理的選擇材料并按要求進行配合比設計，建筑工程中常采用水灰比法則進行混凝土配合比設計，組成材料的用量采用絕對體積法計算。 </p><p>　　2 鋼筋混凝土框架結構設計方案構思時應考慮以下幾點 </p><p>　　2.1建筑布置在抗震設計中，應提倡平面和立面簡單、規(guī)則、對稱的原則，合理的建筑布置是最重要的。“規(guī)則”包括了對建筑的平

7、面和立面外形尺寸、抗側力構件布質量分布、承載力分布等諸多因素的綜合要求。建筑師需和結構師互相配合，才能設計出抗震性能良好的建筑。在做鋼筋混凝土結構的抗震設計時, 要注意：(1) 平面宜簡單、規(guī)則、對稱, 減少偏心，否則應考慮其不利影響；(2)剛度中心與質量中心盡量重合；(3)質量大的跨間不宜布置在結構單元的邊緣，質量大的設備宜布置在距剛度中心較近的部位；(4)盡量少采用大懸挑結構；(5)圍護結構宜采用輕質材料。。 </p>

8、<p>　　2.2結構的傳力路線應簡捷明了。在荷載作用下，結構的傳力路線越短、越直接，結構的工作效能越高，所耗費的建材也就越少。 </p><p>　　2.3從力學觀點看，在民用和公共建筑的平面布局中，應當盡量使柱網(wǎng)按開間等跨和進深等距（或近似于等距）布置，這樣可以相應減少邊跨柱距，也可以充分利用連續(xù)梁的受力特點以減少結構中的彎距，可以使各跨梁截面趨于一致，而提高結構的整體剛度。 </p>

9、<p>　　2.4結構方案還應結合工程地質情況和建筑功能要求綜合考慮。 </p><p>　　3設計構造方面的問題 </p><p>　　3.1框架節(jié)點核芯區(qū)箍筋配置應滿足要求對于規(guī)范中規(guī)定的框架柱箍筋加密區(qū)的箍筋最小體積配箍率的要求，絕大部分設計人員都能給予足夠的重視，但對于《建筑抗震設計規(guī)范》（GB50011-2010）中規(guī)定的“一、二、三級框架節(jié)點核芯區(qū)配箍特征值分別不

10、宜小于0.12、0.10、0.08且體積配箍率分別不宜小于0.6％、0.5％，0.4％?！痹O計中經常被忽視，尤其是柱軸壓比不大時，常常不滿足要求。這一規(guī)定是保證節(jié)點核芯區(qū)延性的重要構造措施，應嚴格遵守。 </p><p>　　3.2底層框架柱箍筋加密區(qū)范圍應滿足要求建筑抗震設計規(guī)范》（GB50011-2010）中規(guī)定：“底層柱，柱根處箍筋加密區(qū)范圍為不小于柱凈高的1/3”這是新增加的要求，設計中應重點說明。 &l

11、t;/p><p>　　3.3框架梁的縱向配筋率應注意?！督ㄖ拐鹪O計規(guī)范》（GB50011-2010）中規(guī)定：“當框架梁梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于2%時，梁箍筋最小直徑的數(shù)值應比表6.3.3中規(guī)定的數(shù)值增大2mm.”在目前設計中，這一規(guī)定常被忽視，造成梁端延性不足。 </p><p>　　3.4框架梁上部縱筋端部水平錨固長度應滿足要求?！痘炷两Y構設計規(guī)范》（GB50010-2010）中規(guī)定：

12、“框架端節(jié)點處，當框架梁上都縱筋水平直線段錨固長度不足時，應伸至柱外邊并向下彎折，彎折前的水平投影長度不應小于0.4LaE.”當框架柱截面尺寸小于400×400mm時，應注意梁上部縱筋直徑的選擇，否則這一項要求不容易得到保證。 </p><p>　　4鋼筋混凝結構模板控制 </p><p>　　混凝土結構強度的保證不僅與混凝土本身的材料有關，還與混凝土澆筑結構時采用的模板有關，模

13、板的選用以及使用過程中處理情況嚴重的影響著混凝土建筑結構的強度及耐久性，所以在模板搭設過程中要對模板工程進行嚴格把關，首先模板的支撐系統(tǒng)要牢固，這樣才能保證混凝土結構不出現(xiàn)變形，模板的拼接縫要嚴密，混凝土在澆筑及振搗過程中才不會出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，建筑結構上留有施工洞口時，要反復核對洞口位置正確性，應該嚴格復查核對洞口的定位尺寸，防止模板的出現(xiàn)位移和結構的變形，模板在安裝過程中要注意板與板間的碰撞，預防模板因受力而提前發(fā)生變形。模板在安裝前應

14、該做表面清理工作，防止混凝土表面出現(xiàn)蜂窩麻面以及拆模時粘連現(xiàn)象，大跨度的構件在模板搭設時要對模板做預起拱，一般模板的起拱高度為跨度的1/1000~3/1000，模板的拆除應該遵循規(guī)范的要求，不能隨意拆除以免影響混凝土結構的強度。 </p><p>　　5鋼筋混凝土在高層結構設計問題 </p><p>　　多層及高層建筑具有結構比較復雜、工程量大、施工工期長、施工難度大等特點，在施工過程中，

15、應根據(jù)現(xiàn)場施工特點結合先進的技術經驗保證建筑結構設計的安全性、耐久性、適用性。 </p><p>　?。?）結構的總高度在抗震規(guī)范中有嚴格的規(guī)定，在結構設計過程中應確保按照此規(guī)定執(zhí)行，一旦發(fā)生超高度的現(xiàn)象，原設計方法和處理措施將重新修改，以滿足規(guī)定為止。 </p><p>　　（2）嵌固端設置的問題。在高層建筑中嵌固端可能在地下室頂板中設置，也可能在人防頂板中設置，結構工程師應根據(jù)項目自身

16、的特點和受力特征綜合考慮，如：不能只考慮到嵌固端位置的設置而忽略了結構抗震縫位置的設置等。對影響建筑結構的任一問題都必須全面考慮，以防止出現(xiàn)安全隱患。 </p><p>　?。?）地基與基礎設計問題。高層的地基相對于多層的地基要求更加嚴格，要有更高的承載力，并且地基基礎的造價占整個工程造價的大部分，所以對地基基礎的設計和施工要更加嚴謹，以避免為后續(xù)工作帶來不必要的麻煩。 </p><p>

17、　　6裂縫的產生和如何控制混凝土結構中的裂縫的問題 </p><p>　　混凝土結構中常常發(fā)現(xiàn)有裂縫的產生，裂縫的產生有外在因素和內在因素。如：在鋼筋配置明顯不足時，在承受荷載時，鋼筋在拉力的作用下過早出現(xiàn)屈服，混凝土受壓出現(xiàn)裂縫。其次是混凝土結構受到空氣中的濕度和溫度的影響。如何控制裂縫的產生是施工過程中的重點，以下介紹幾種常見的方法： </p><p>　?。?）如何在施工過程中控制裂

18、縫的產生。首先考慮的是控制混凝土中的水灰比，因為碎有一定的含水量，在拌制混凝土時加水需適量；其次是現(xiàn)場拌合混凝土時，將已經配比好的碎石用水降溫冷卻，來降低混凝土的澆筑溫度；第三是澆筑大面積混凝土時，采用設置后澆帶的方法，對混凝土的收縮有很好的控制作用;第四是在混凝土中埋設水管降溫；第五是在寒冷季節(jié)施工時，應采取保護措施防止混凝土出現(xiàn)凍脹現(xiàn)象而影響使用。 （2）在混凝土中加入外加劑以減少裂縫的產生?；炷林屑尤胪饧觿?，使混凝土的密實程度

19、、抗碳化性有所提高，減少了混凝土的碳化收縮。同時還可以增加混凝土表面的和易性，外表面形成了保護層，降低了對水分的蒸發(fā)，減小了因水分蒸發(fā)的收縮。 （3）控制人為因素。保證對建筑的使用是在荷載承受的范圍之內，一旦超過極限荷載，結構中的鋼筋遭到損壞，那混凝土結構就會產生裂縫。 </p><p><b>　　7結語 </b></p><p>　　鋼筋混凝土框架結構雖然相對簡

20、單，但設計中仍有很多需要注意的問題，只有熟練地掌握規(guī)范，并具有良好的結構概念，才能設計出既安全又經濟適用的優(yōu)秀作品。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1] 胡瀚. 淺談高層建筑結構設計中混凝土的應用[J]. 城市建設理論研究2011年12期 </p><p>　　[2] 施工管理的有效實施對于工程質量的