混凝土結構設計中存在的問題

1、<p>　　混凝土結構設計中存在的問題</p><p>　　摘要：近年來，混凝土結構的工程在施工期經(jīng)常會出現(xiàn)倒塌事故，而混凝土結構的穩(wěn)定性與可靠性也因此引起了眾多學者的注意，通過對混凝土結構設計的研究與分析，可對保證混凝土施工的安全性與可靠性起到很重要的作用，并且能對施工期因質量問題而出現(xiàn)的安全事故進行有效的控制。本文主要針對混凝土結構設計中存在的問題進行分析，并提出相應的解決之策。 </p>

2、;<p>　　關鍵詞：鋼筋混凝土；結構設計；問題 </p><p>　　在進行工程的整體設計時，如何正確的分析工程的特點，如何選擇正確的施工方案，何種結構形式是合理的，以及進行計算的依據(jù)是什么，這些問題是每一位設計人員都必須要考慮的問題。以鋼筋混凝土結構來說，因為對設計和施工期的一些規(guī)定和現(xiàn)實情況存在著一些差異，所以經(jīng)常會出現(xiàn)各種施工質量方面的問題，這些問題的存在將會對鋼筋混凝土框架結構的可靠性產(chǎn)生

3、非常大的影響。 </p><p>　　一、鋼筋混凝土結構在設計中存在的問題 </p><p>　?。ㄒ唬┰O計地基時的問題 </p><p>　　在設計柱下獨立基礎以及帶梁板式的地下室的過程中，設計地下室底板時，最容易被忽略的，就是因為建筑物的沉降效應而導致的附加應力所帶來的影響。這主要是因為，事實上柱下獨立基礎和地下室的底板在承載上部荷載時，同樣會因為沉降而出現(xiàn)變形

4、，如果對因此而出現(xiàn)的附加應力不進行考慮的話，那對底板來說是非常不安全的，并且極有可能會因此而致使地下室的底板出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，其影響在天然的地基中將會格外的嚴重。對于那些不會產(chǎn)生過多沉降的工程來說，可以采取在地下室底板和持力層間添加軟墊層的方法來處理，當然，無論是否采用這種方法，還是具體應采取什么措施都要綜合各種因素來進行考慮。除此之外，在地下水位變化大、季節(jié)性強的地區(qū)，還應該考慮到地下室底板在水位不同的情況下將會受到的各種影響，然后再作出

5、具體的包絡圖，最后在進行配筋設計，基礎和地基是建筑的根本，這方面的問題絕不容半點忽視。 </p><p>　?。ǘ┰O計上部結構時的問題 </p><p>　　在設計框剪結構時，要保證對剪力墻進行均勻的布置，不能有剪力墻的單肢剛度超標的情況出現(xiàn)，以防應力在某一部位過于集中，一旦出現(xiàn)破壞，將會造成非常嚴重的影響，同時，和剪力墻有關聯(lián)的其他結構設計的難度也會增大。在第一級別的剪力墻中，剛度較大

6、的部分要保證墻肢數(shù)不小于4。除此之外，當遇到震級超過5又不大于7的地震時，除了要有第一級別的剪力墻外，還應該有若干低級別的剪力墻來保證建筑物不會出現(xiàn)大的形變，出現(xiàn)次生災害，這種方法就是多道設防。而一旦遇到大地震時，連低級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計時，應該有選擇性的讓一部分梁結構先破壞，以此來保證有足夠完整的柱子支撐建筑的主體不會倒塌，或不會迅速倒塌，最大程度上為人員的撤離爭取時間。這

7、種設計思路就是延性設計。 </p><p>　　（三）設計中關于裂縫的問題 </p><p>　　在設計中關于裂縫的問題有很多中，以下幾種就是其中典型： </p><p>　　第一種是結構裂縫。在鋼筋混凝土的結構中（現(xiàn)澆），結構構件不同的話，它們之間的剛度基本上也不會一樣，所以這就很容易導致在某些結構中出現(xiàn)剛度較為薄弱的部位，而恰恰就是這些剛度相對薄弱的區(qū)域及其結構

8、出，最容易出現(xiàn)結構裂縫，如建筑的鋼筋混凝土樓板的邊緣處以及墻角部分。 </p><p>　　第二種是構造裂縫。導致鋼筋混凝土結構產(chǎn)生結構裂縫的因素有很多，如混凝土的水灰比不達標、澆筑混凝土時振搗不充分或模板滑動等。除了這些主要的原因外，如不按時脫模、支架下沉或沒做好最后的混凝土養(yǎng)護工作等，同樣也會導致鋼筋混凝土的結構中產(chǎn)生構造裂縫。 </p><p>　　第三種是溫度裂縫。在鋼筋混凝土結構

9、中出現(xiàn)頻率最多的就是溫度裂縫，導致溫度裂縫出現(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。鋼筋混凝土的結構在進行養(yǎng)護時，會隨著時間的流逝而逐漸硬化、炭化、脫水，這個過程即使超過了28天的齡期也同樣會持續(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程中也在不停的發(fā)生化學反應，這些反應同樣會耗去一部分的水，所以在整個過程

10、中，鋼筋混凝土都會一直出現(xiàn)收縮的現(xiàn)象，而這種現(xiàn)象就是導致收縮裂縫出現(xiàn)的根本原因。 </p><p>　　二、設計問題的解決之策 </p><p>　　針對上述問題，我們需要采取的措施有以下幾點： </p><p>　　第一，對結構體系進行合理的簡化。以實際情況為基礎，合理的對復雜的結構體系進行適當?shù)暮喕诤喕倪^程中加入概念設計理念，充分的考慮各種實際存在卻經(jīng)常被

11、忽略的問題，如應在進行配筋計算時考慮到受力和變形的問題，除此之外，對于結構中問題頻發(fā)區(qū)，可依經(jīng)驗使用一些合理的措施做適當?shù)念A防。 </p><p>　　第二，要保證結構的尺寸設計是合理而恰當?shù)?。在上文中我們曾提到過，材料的形變與溫差變化都會造成鋼筋混凝土結構出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象，在超過標準的情況下，結構的尺寸越長，結構由材料形變和溫差所造成的應力也就會越大，而建筑的樓板和墻體也會因此而出現(xiàn)橫向的裂縫，有統(tǒng)計表明，結構應

12、力和其長度間是一種非線性關系，所以我們在進行設計時，一定要確保結構的尺寸與設計規(guī)范上的要求相符，以較少或避免出現(xiàn)結構裂縫。 </p><p>　　第三，要保證結構布置與其形狀的規(guī)則性。當結構的布置和形狀不規(guī)則時，因為不同方向上的結構其剛度不同，所以最終所產(chǎn)生的形變也不會相同，這樣一來，在結構中剛度薄弱的部位就格外的容易出現(xiàn)問題。所以我們在進行設計時，要在最大程度上確保結構的布置及其形狀是規(guī)則的。 </p&g

13、t;<p>　　第四，要積極的對各種板類構建裂縫進行控制與防治。對容易產(chǎn)生裂縫的樓面與屋面鋼硅構建，可以在進行結構設計時，對其使用預應力混凝土，在進行樓面板管線的預埋工作時，要用支架來固定管線，并在管線交叉的部位添加特殊設計的接線盒，以此來保證鋼筋混凝土結構的剛度不會被過度削弱。 </p><p>　　三、其他一些需要注意的問題 </p><p>　　首先是關于關于框架計算的

14、問題，在進行無地下室的鋼筋混凝土多層結構建筑的設計時，應該將獨立基礎深埋，為了盡量減小計算的高度以及地層側位的位移，應該在適當位置加設基礎拉梁。若以三層建筑的結構設計來計算，在簡圖中將其首層的層高設定為3.7m顯然是不合理的，假設房屋是嵌固在基礎拉梁的上方，這樣一來就應該通過基礎拉梁頂部截面對底層的配筋進行控制了，而事實上，控制房屋底層配筋的缺失基礎頂面的截面。因此我們在進行計算時，輸入的應該是基礎層1，而層高實際上應該是3.2m。 &

15、lt;/p><p>　　其次是關于結構周期折減數(shù)方面的問題。因為框架結構的填充墻問題，將會導致結構的計算剛度比實際剛度小的情況出現(xiàn)，而實際周期卻比計算周期小。這樣得到的地震剪力是不準確的，會讓結構變得不安全。所以必須要折減結構的周期。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>　　最后是結構上需要注意的一些小問題，如將樓梯平臺梁或雨棚梁的過梁架在框架上時會出現(xiàn)短柱，這時就應該將短柱的箍筋做加密處理。 </p><p><b>　　總結： </b></p><p>　　面對混凝土結構設計中所存在的這些問題，忽視或逃避不是辦法，要想將其徹底的解決，就必須正視這些問題，對這些問

17、題進行細致的分析，綜合的考慮應如何解決問題，這不但是為工程負責，更是在為人民的生命及財產(chǎn)安全負責。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]錢啟軍.鋼筋混凝土結構設計中的常見問題探討[J].工業(yè)設計，2012（02）. </p><p>　　[2]受滿良.試論鋼筋混凝土框架結構設計中存在的問題[J].城市建