混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

1、<p>　　混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題</p><p>　　摘要：近年來(lái)，混凝土結(jié)構(gòu)的工程在施工期經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)倒塌事故，而混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與可靠性也因此引起了眾多學(xué)者的注意，通過(guò)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的研究與分析，可對(duì)保證混凝土施工的安全性與可靠性起到很重要的作用，并且能對(duì)施工期因質(zhì)量問(wèn)題而出現(xiàn)的安全事故進(jìn)行有效的控制。本文主要針對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的解決之策。 </p>

2、;<p>　　關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；問(wèn)題 </p><p>　　在進(jìn)行工程的整體設(shè)計(jì)時(shí)，如何正確的分析工程的特點(diǎn)，如何選擇正確的施工方案，何種結(jié)構(gòu)形式是合理的，以及進(jìn)行計(jì)算的依據(jù)是什么，這些問(wèn)題是每一位設(shè)計(jì)人員都必須要考慮的問(wèn)題。以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，因?yàn)閷?duì)設(shè)計(jì)和施工期的一些規(guī)定和現(xiàn)實(shí)情況存在著一些差異，所以經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種施工質(zhì)量方面的問(wèn)題，這些問(wèn)題的存在將會(huì)對(duì)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的可靠性產(chǎn)生

3、非常大的影響。 </p><p>　　一、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題 </p><p>　?。ㄒ唬┰O(shè)計(jì)地基時(shí)的問(wèn)題 </p><p>　　在設(shè)計(jì)柱下獨(dú)立基礎(chǔ)以及帶梁板式的地下室的過(guò)程中，設(shè)計(jì)地下室底板時(shí)，最容易被忽略的，就是因?yàn)榻ㄖ锏某两敌?yīng)而導(dǎo)致的附加應(yīng)力所帶來(lái)的影響。這主要是因?yàn)椋聦?shí)上柱下獨(dú)立基礎(chǔ)和地下室的底板在承載上部荷載時(shí)，同樣會(huì)因?yàn)槌两刀霈F(xiàn)變形

4、，如果對(duì)因此而出現(xiàn)的附加應(yīng)力不進(jìn)行考慮的話，那對(duì)底板來(lái)說(shuō)是非常不安全的，并且極有可能會(huì)因此而致使地下室的底板出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象，其影響在天然的地基中將會(huì)格外的嚴(yán)重。對(duì)于那些不會(huì)產(chǎn)生過(guò)多沉降的工程來(lái)說(shuō)，可以采取在地下室底板和持力層間添加軟墊層的方法來(lái)處理，當(dāng)然，無(wú)論是否采用這種方法，還是具體應(yīng)采取什么措施都要綜合各種因素來(lái)進(jìn)行考慮。除此之外，在地下水位變化大、季節(jié)性強(qiáng)的地區(qū)，還應(yīng)該考慮到地下室底板在水位不同的情況下將會(huì)受到的各種影響，然后再作出

5、具體的包絡(luò)圖，最后在進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)，基礎(chǔ)和地基是建筑的根本，這方面的問(wèn)題絕不容半點(diǎn)忽視。 </p><p>　　（二）設(shè)計(jì)上部結(jié)構(gòu)時(shí)的問(wèn)題 </p><p>　　在設(shè)計(jì)框剪結(jié)構(gòu)時(shí)，要保證對(duì)剪力墻進(jìn)行均勻的布置，不能有剪力墻的單肢剛度超標(biāo)的情況出現(xiàn)，以防應(yīng)力在某一部位過(guò)于集中，一旦出現(xiàn)破壞，將會(huì)造成非常嚴(yán)重的影響，同時(shí)，和剪力墻有關(guān)聯(lián)的其他結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的難度也會(huì)增大。在第一級(jí)別的剪力墻中，剛度較大

6、的部分要保證墻肢數(shù)不小于4。除此之外，當(dāng)遇到震級(jí)超過(guò)5又不大于7的地震時(shí)，除了要有第一級(jí)別的剪力墻外，還應(yīng)該有若干低級(jí)別的剪力墻來(lái)保證建筑物不會(huì)出現(xiàn)大的形變，出現(xiàn)次生災(zāi)害，這種方法就是多道設(shè)防。而一旦遇到大地震時(shí)，連低級(jí)別剪力墻也到了塑性階段，建筑物主體基本上都已遭到破壞后，我們需要考慮的就是在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該有選擇性的讓一部分梁結(jié)構(gòu)先破壞，以此來(lái)保證有足夠完整的柱子支撐建筑的主體不會(huì)倒塌，或不會(huì)迅速倒塌，最大程度上為人員的撤離爭(zhēng)取時(shí)間。這

7、種設(shè)計(jì)思路就是延性設(shè)計(jì)。 </p><p>　?。ㄈ┰O(shè)計(jì)中關(guān)于裂縫的問(wèn)題 </p><p>　　在設(shè)計(jì)中關(guān)于裂縫的問(wèn)題有很多中，以下幾種就是其中典型： </p><p>　　第一種是結(jié)構(gòu)裂縫。在鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)中（現(xiàn)澆），結(jié)構(gòu)構(gòu)件不同的話，它們之間的剛度基本上也不會(huì)一樣，所以這就很容易導(dǎo)致在某些結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)剛度較為薄弱的部位，而恰恰就是這些剛度相對(duì)薄弱的區(qū)域及其結(jié)構(gòu)

8、出，最容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫，如建筑的鋼筋混凝土樓板的邊緣處以及墻角部分。 </p><p>　　第二種是構(gòu)造裂縫。導(dǎo)致鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫的因素有很多，如混凝土的水灰比不達(dá)標(biāo)、澆筑混凝土?xí)r振搗不充分或模板滑動(dòng)等。除了這些主要的原因外，如不按時(shí)脫模、支架下沉或沒(méi)做好最后的混凝土養(yǎng)護(hù)工作等，同樣也會(huì)導(dǎo)致鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生構(gòu)造裂縫。 </p><p>　　第三種是溫度裂縫。在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)

9、中出現(xiàn)頻率最多的就是溫度裂縫，導(dǎo)致溫度裂縫出現(xiàn)的原因主要是外界溫差大，混凝土因溫差而出現(xiàn)熱脹冷縮的現(xiàn)象，溫度裂縫一般多出現(xiàn)在屋面層。 </p><p>　　第四種是收縮裂縫。鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)在進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時(shí)，會(huì)隨著時(shí)間的流逝而逐漸硬化、炭化、脫水，這個(gè)過(guò)程即使超過(guò)了28天的齡期也同樣會(huì)持續(xù)下去，這是由混凝土的特性而決定的，而且混凝土在不斷硬化的過(guò)程中也在不停的發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這些反應(yīng)同樣會(huì)耗去一部分的水，所以在整個(gè)過(guò)程

10、中，鋼筋混凝土都會(huì)一直出現(xiàn)收縮的現(xiàn)象，而這種現(xiàn)象就是導(dǎo)致收縮裂縫出現(xiàn)的根本原因。 </p><p>　　二、設(shè)計(jì)問(wèn)題的解決之策 </p><p>　　針對(duì)上述問(wèn)題，我們需要采取的措施有以下幾點(diǎn)： </p><p>　　第一，對(duì)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行合理的簡(jiǎn)化。以實(shí)際情況為基礎(chǔ)，合理的對(duì)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化，在簡(jiǎn)化的過(guò)程中加入概念設(shè)計(jì)理念，充分的考慮各種實(shí)際存在卻經(jīng)常被

11、忽略的問(wèn)題，如應(yīng)在進(jìn)行配筋計(jì)算時(shí)考慮到受力和變形的問(wèn)題，除此之外，對(duì)于結(jié)構(gòu)中問(wèn)題頻發(fā)區(qū)，可依經(jīng)驗(yàn)使用一些合理的措施做適當(dāng)?shù)念A(yù)防。 </p><p>　　第二，要保證結(jié)構(gòu)的尺寸設(shè)計(jì)是合理而恰當(dāng)?shù)?。在上文中我們?cè)岬竭^(guò)，材料的形變與溫差變化都會(huì)造成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)開(kāi)裂的現(xiàn)象，在超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的情況下，結(jié)構(gòu)的尺寸越長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)由材料形變和溫差所造成的應(yīng)力也就會(huì)越大，而建筑的樓板和墻體也會(huì)因此而出現(xiàn)橫向的裂縫，有統(tǒng)計(jì)表明，結(jié)構(gòu)應(yīng)

12、力和其長(zhǎng)度間是一種非線性關(guān)系，所以我們?cè)谶M(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一定要確保結(jié)構(gòu)的尺寸與設(shè)計(jì)規(guī)范上的要求相符，以較少或避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫。 </p><p>　　第三，要保證結(jié)構(gòu)布置與其形狀的規(guī)則性。當(dāng)結(jié)構(gòu)的布置和形狀不規(guī)則時(shí)，因?yàn)椴煌较蛏系慕Y(jié)構(gòu)其剛度不同，所以最終所產(chǎn)生的形變也不會(huì)相同，這樣一來(lái)，在結(jié)構(gòu)中剛度薄弱的部位就格外的容易出現(xiàn)問(wèn)題。所以我們?cè)谶M(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要在最大程度上確保結(jié)構(gòu)的布置及其形狀是規(guī)則的。 </p&g

13、t;<p>　　第四，要積極的對(duì)各種板類(lèi)構(gòu)建裂縫進(jìn)行控制與防治。對(duì)容易產(chǎn)生裂縫的樓面與屋面鋼硅構(gòu)建，可以在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)其使用預(yù)應(yīng)力混凝土，在進(jìn)行樓面板管線的預(yù)埋工作時(shí)，要用支架來(lái)固定管線，并在管線交叉的部位添加特殊設(shè)計(jì)的接線盒，以此來(lái)保證鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的剛度不會(huì)被過(guò)度削弱。 </p><p>　　三、其他一些需要注意的問(wèn)題 </p><p>　　首先是關(guān)于關(guān)于框架計(jì)算的

14、問(wèn)題，在進(jìn)行無(wú)地下室的鋼筋混凝土多層結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該將獨(dú)立基礎(chǔ)深埋，為了盡量減小計(jì)算的高度以及地層側(cè)位的位移，應(yīng)該在適當(dāng)位置加設(shè)基礎(chǔ)拉梁。若以三層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)計(jì)算，在簡(jiǎn)圖中將其首層的層高設(shè)定為3.7m顯然是不合理的，假設(shè)房屋是嵌固在基礎(chǔ)拉梁的上方，這樣一來(lái)就應(yīng)該通過(guò)基礎(chǔ)拉梁頂部截面對(duì)底層的配筋進(jìn)行控制了，而事實(shí)上，控制房屋底層配筋的缺失基礎(chǔ)頂面的截面。因此我們?cè)谶M(jìn)行計(jì)算時(shí)，輸入的應(yīng)該是基礎(chǔ)層1，而層高實(shí)際上應(yīng)該是3.2m。 &

15、lt;/p><p>　　其次是關(guān)于結(jié)構(gòu)周期折減數(shù)方面的問(wèn)題。因?yàn)榭蚣芙Y(jié)構(gòu)的填充墻問(wèn)題，將會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的計(jì)算剛度比實(shí)際剛度小的情況出現(xiàn)，而實(shí)際周期卻比計(jì)算周期小。這樣得到的地震剪力是不準(zhǔn)確的，會(huì)讓結(jié)構(gòu)變得不安全。所以必須要折減結(jié)構(gòu)的周期。若填充墻使用的是磚砌體，其周期的折減系數(shù)基本為0.6-0.7，若填充墻使用的是輕質(zhì)空心砌塊或少量的磚砌，其周期的折減系數(shù)基本為0.7-0.8，若填充墻使用的全部都是輕質(zhì)空心砌塊，則其周期

16、的折減系數(shù)基本可取0.9。 </p><p>　　最后是結(jié)構(gòu)上需要注意的一些小問(wèn)題，如將樓梯平臺(tái)梁或雨棚梁的過(guò)梁架在框架上時(shí)會(huì)出現(xiàn)短柱，這時(shí)就應(yīng)該將短柱的箍筋做加密處理。 </p><p><b>　　總結(jié)： </b></p><p>　　面對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中所存在的這些問(wèn)題，忽視或逃避不是辦法，要想將其徹底的解決，就必須正視這些問(wèn)題，對(duì)這些問(wèn)

17、題進(jìn)行細(xì)致的分析，綜合的考慮應(yīng)如何解決問(wèn)題，這不但是為工程負(fù)責(zé)，更是在為人民的生命及財(cái)產(chǎn)安全負(fù)責(zé)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]錢(qián)啟軍.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題探討[J].工業(yè)設(shè)計(jì)，2012（02）. </p><p>　　[2]受滿良.試論鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題[J].城市建