關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計探討

1、<p>　　關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計探討</p><p>　　摘要：隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，人們對建筑的質(zhì)量及功能提出了更高的要求。目前，在建筑工程中，混凝土結(jié)構(gòu)已經(jīng)獲得了廣泛的應(yīng)用，然而在設(shè)計環(huán)節(jié)仍然存在諸多問題。有鑒于此，本文將針對建筑結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計展開探討，旨在進(jìn)一步提高建筑的質(zhì)量及功能。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；混凝土；設(shè)計 </p><

2、p>　　中圖分類號： S611 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： </p><p>　　研究建筑結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計的意義 </p><p>　　在建筑工程中，混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用已經(jīng)十分普遍。自改革開放以來，混凝土結(jié)構(gòu)不管是材料方面，還是開發(fā)方面，又或者施工方面，均取得了難以置信的發(fā)展。如今不管是地上，還是地下，又或者海洋，均可見混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用?；炷两Y(jié)構(gòu)已經(jīng)成為當(dāng)代社會的一個明顯標(biāo)志。目前，

3、鋼結(jié)構(gòu)也取得了一定程度的發(fā)展，但由于自身還存在諸多不足，因而，混凝土結(jié)構(gòu)仍舊是建筑領(lǐng)域的中一種主流結(jié)構(gòu)形式。這種問題在我國表現(xiàn)的更加突出，我國對鋼結(jié)構(gòu)的研究和應(yīng)用還處于起步階段，混凝土結(jié)構(gòu)幾乎成了我國建筑結(jié)構(gòu)的唯一形式。值得注意的是，混凝土結(jié)構(gòu)還存有某些缺陷，如結(jié)構(gòu)設(shè)計不完善，這是設(shè)計人員不具備整體設(shè)計意識和能力所造成的，受此影響，國內(nèi)某些大型建筑甚至發(fā)生了嚴(yán)重的事故。如有著“亞洲第一、世界第二”之稱的寧波獨(dú)塔斜拉橋出現(xiàn)了地板斷裂的嚴(yán)重

4、事故。因混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計問題而導(dǎo)致的工程事故，一方面浪費(fèi)了無數(shù)的人力、物力及財力，另一方面給人們的生命財產(chǎn)安全造成了嚴(yán)重的威脅，這對國家的發(fā)展而言是十分不利的。所以，對建筑結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計進(jìn)行深入的研究具有非常重要的社會意義。對于建筑工程而言，若想保證工程的質(zhì)量及安全性，那么首先要將設(shè)計工作落實(shí)到位，保證其科學(xué)、</p><p>　　建筑結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計原則 </p><p>　　2.1側(cè)向力的

5、把握 </p><p>　　在建筑結(jié)構(gòu)中，側(cè)向力的影響效果是多方面的，包括結(jié)構(gòu)內(nèi)力、結(jié)構(gòu)形變，土建工程等。不管是高層建筑，還是一般建筑，均會受到多種作用力，如自重、雪載以及活載等，特殊情況下，還會受到大風(fēng)，甚至地震施加的水平作用力影響。在建筑結(jié)構(gòu)中，水平作用力將會導(dǎo)致橫向位移的加大，所以，應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注風(fēng)力及地震力的影響，并將二者當(dāng)作主要的控制因素。[2] </p><p>　　2.2建筑結(jié)

6、構(gòu)的剛度適宜性 </p><p>　　建筑越高，其側(cè)向位移也就越大。所以，在高層建筑設(shè)計中，不僅要求結(jié)構(gòu)強(qiáng)度符合設(shè)計要求，而且要充分考慮結(jié)構(gòu)的適宜性，另外，應(yīng)為其設(shè)計一個科學(xué)的自振頻率，與此同時，還應(yīng)控制過量層位移的發(fā)生。 </p><p>　　2.3結(jié)構(gòu)的良好延展性 </p><p>　　相較低層建筑而言，高層建筑結(jié)構(gòu)更容易受到地震的影響而發(fā)生較大的變形。 <

7、;/p><p>　　建筑結(jié)構(gòu)耐震性能優(yōu)劣與否取決于兩大方面，一是結(jié)構(gòu)的變形能力，二是結(jié)構(gòu)的 承載能力。為有效降低地震的破壞程度，要求建筑結(jié)構(gòu)即使在塑性變形階段也不可完全喪失變形能力。所以，在保證強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，應(yīng)該利用科學(xué)的設(shè)計手段以及構(gòu)造技術(shù)去盡量提升建筑整體結(jié)構(gòu)的變形能力，特別是薄弱層，更應(yīng)該保證結(jié)構(gòu)具有合理的延展性。 [3] </p><p>　　2.4設(shè)計的整體性原則 </p>

8、;<p>　　所謂設(shè)計的整體性原則是指將建筑視作一個有機(jī)的整體，站在整體的視角，研究它的構(gòu)成、功能以及發(fā)展規(guī)律等，并揭示整體和部分之間的關(guān)系，是制約？是結(jié)合？還是依賴？從而認(rèn)清建筑結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)特征，還有運(yùn)行規(guī)律。 </p><p>　　設(shè)計過程中應(yīng)注意的問題及解決辦法 </p><p>　　3.1地基與基礎(chǔ)設(shè)計 </p><p>　　地基與基礎(chǔ)設(shè)計過程中

9、存在的問題及解決辦法：1）在柱下獨(dú)立基礎(chǔ)帶梁板式的地下室底板設(shè)計中,特別容易忽視由于建筑物沉降所導(dǎo)致的附加應(yīng)力的相關(guān)影響。對于那些總沉降量比較小的建筑工程，可以考慮在地下室底板和持力層之間采用褥墊處理的措施,至于實(shí)際是否采用還需要結(jié)合其他因素進(jìn)行綜合考慮。除此之外，對于那些地下水位容易發(fā)生明顯季節(jié)性變化的地區(qū)，不僅要考慮考慮高水位對地下室底板的影響，還要考慮低水位對地下室底板的影響，從而求出包絡(luò)圖，然后進(jìn)行配筋設(shè)計；2）對地下室底板以及

10、外墻配筋進(jìn)行計算的過程中，常常出現(xiàn)假設(shè)條件和實(shí)際情況相去甚遠(yuǎn)的問題。所以，在設(shè)計環(huán)節(jié)，除了垂直于外墻方向有鋼筋砼內(nèi)隔墻相連的外墻板塊或外墻扶壁柱截面尺寸較大(如高層建筑外框架柱)之間外墻板塊按照雙向板計算配筋之外，其它的外墻最好按豎向單向板去計算配筋，這樣比較妥當(dāng)；3）天然地基錐體獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計問題。某些基礎(chǔ)設(shè)計錐體斜面坡度在1:3以上，該錐體部分混凝土很難被振搗密實(shí)，現(xiàn)場施工過程中常常是混凝土自然堆上，一般采用鏟子以及抹灰刀進(jìn)行拍搗，使

11、其成形,其錐體部分的混凝土強(qiáng)度通常不符合設(shè)計強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)。所以，建議最好先采用階梯形獨(dú)立基礎(chǔ)，這樣做是有</p><p>　　3.2上部結(jié)構(gòu)設(shè)計 </p><p>　　上部結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中存在的問題及解決辦法：1）框剪結(jié)構(gòu)、剪力墻的布置應(yīng)當(dāng)均勻，不允許出現(xiàn)單肢剛度偏大的剪力墻，以防止應(yīng)力過于集中的問題，一旦出現(xiàn)破壞,將對導(dǎo)致嚴(yán)重的影響。另外，與之相關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)部分,連梁等構(gòu)件的設(shè)計難度將會被加大；

12、2）框剪結(jié)構(gòu)的連梁設(shè)計是相當(dāng)重要的，在設(shè)計過程中要特別注意不可人為地增大它抗彎的能力，如若不然則會導(dǎo)致連梁延遲破壞的問題，從而無法發(fā)揮及時耗能的作用，最終導(dǎo)致其他相關(guān)重要構(gòu)件被破壞，造成結(jié)構(gòu)失去延性。另外，連梁上不允許有框架梁的搭設(shè)；3）在懸挑挑梁的端頭位置, 應(yīng)進(jìn)行構(gòu)造柱的設(shè)置,將每一層的挑梁有機(jī)的聯(lián)系起來,同時按照受拉構(gòu)件的相關(guān)要求，設(shè)計構(gòu)造柱。這樣處理的好處是，通過構(gòu)造柱,很好協(xié)調(diào)了挑梁的變形，哪怕發(fā)生局部超載的問題，也能夠?qū)⒘?/p>

13、時地傳到其他層上，使各層共同承擔(dān)，實(shí)現(xiàn)了力的分散，從另一個角度保證了結(jié)構(gòu)的安全性。除此之外，也有效加大了對外維護(hù)墻的約束,避免墻體外閃；4）值得注意的是，還有部分構(gòu)造上的細(xì)節(jié)問題需要多加關(guān)注。如鋼筋混凝土構(gòu)件在各種條件下，如何對其鋼筋保護(hù)層厚度進(jìn)行取值。 框架梁端縱向受拉鋼筋配筋率超過2%時,箍筋直徑應(yīng)該按照標(biāo)準(zhǔn)增大 2mm。框架</p><p>　　4.建筑結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計方法的創(chuàng)新 </p>&l

14、t;p>　　目前，建筑結(jié)構(gòu)混凝土的分析計算已不再使用傳統(tǒng)的手工計算，取而代之的是采用計算機(jī)程序計算。一般說來都采用三維空間結(jié)構(gòu)分析計算程序。有些程序可考慮樓板變形進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析計算，能更真實(shí)反映復(fù)雜結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)，從而可以進(jìn)行鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)計算。[6] </p><p>　　彈性動力時程分析的程序已相當(dāng)成熟，一般以層模型進(jìn)行動力時程分析，可輸入各種類型的地震波，求得結(jié)構(gòu)的位移與內(nèi)力。彈塑性分析計算近幾年已開始

15、進(jìn)行，已初步開發(fā)出一些可應(yīng)用于工程設(shè)計的程序，包括彈塑性靜力分析、層模型動力分析、桿模型平面結(jié)構(gòu)動力分析等程序。 </p><p>　　5.建筑結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計驗(yàn)收 </p><p>　　為保證設(shè)計質(zhì)量，有必要對建筑結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計工作進(jìn)行驗(yàn)收。在驗(yàn)收階段，要對設(shè)計質(zhì)量進(jìn)行詳細(xì)的檢查，并給出客觀的評價。對于建筑結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計而言，驗(yàn)收工作是十分重要的，只有做好驗(yàn)收工作，才能充分保證設(shè)計質(zhì)量，而

16、設(shè)計質(zhì)量又決定了整個建筑的質(zhì)量。在驗(yàn)收工作中，應(yīng)該堅持實(shí)事求是的精神和態(tài)度。[7]為保證驗(yàn)收質(zhì)量，在開展驗(yàn)收工作之前，就應(yīng)該建立健全一套科學(xué)完備的驗(yàn)收體系，包括相應(yīng)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的制定，并在實(shí)際驗(yàn)收過程中，嚴(yán)格執(zhí)行驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。 </p><p><b>　　6.結(jié)語 </b></p><p>　　本文首先提出了研究建筑結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計的意義，繼而介紹了建筑結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計原則，接

17、著探討了建筑結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計過程中應(yīng)注意的問題及解決辦法、建筑結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計方法的創(chuàng)新，最后指出了建筑結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計驗(yàn)收工作中應(yīng)該注意的事項(xiàng)。值得一提的是，在實(shí)際的建筑結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計工作中，單憑理論是遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足現(xiàn)實(shí)需要的，只有不斷總結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)，不斷改進(jìn)設(shè)計理論，實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合、彼此促進(jìn)，才能真正提高建筑結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計水平與應(yīng)用水平。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b>

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