摘 要:隨著城市化的建設發展,高樓大廈林立,這就給建筑結構行業帶來了很大的機遇與挑戰。面對著建筑結構行業巨大的利潤,很多的企業在建筑結構施工過程中為了取得利益的最大化,對于實施的工程沒有盡心盡力,出現了不少的豆腐渣工程,這既需要我們的政府部門進行監督,來防止這些安全隱患的發生;同時,也要對企業進行監督,進行宣傳教育。對于建筑結構中要注意存在的各種問題,對于出現的問題要及時的處理解決。文章主要是對于鋼筋混凝土結構設計中出現的問題進行簡單的研究探討。
關鍵詞:鋼筋混凝土;結構設計;研究分析
1 前言
隨著我國不斷的發展進步,城市面貌日新月異,城市化的建設進程不斷的加快,一棟棟的高樓大廈林立,高樓的建設已經從城市逐漸地向農村蔓延,不斷的沖擊著建筑結構行業的發展。隨著建筑結構行業的發展,功能不斷的豐富;造型日新月異,逐漸的新穎,不斷的創新,這就使工程的設計更加的復雜,需要的時間變得更多,而目前情況是設計周期在不斷的縮短,而施工周期也在不斷的壓短,這就會導致設計及施工的質量存在不少的問題,這些問題對于建筑結構施工過程中引起很大的安全隱患,我們應該對于這些問題引起重視。本人作為一個從事建筑結構行業工作多年的工程人員,在此將工作中所遇到的問題與大家進行探討,同時也將經驗與大家一起進行交流。下面就是本人針對鋼筋混凝土結構常采用的方式進行的研究,同時通過本人在設計中遇到的問題與容易忽視的問題做一個簡單的介紹,希望能夠與大家一起在不斷的進行探討研究中找出一此更加合理科學的方案。
2 地基與基礎設計中的問題
柱下獨立基礎帶梁板式的地下室底板設計中,容易忽視因建筑物沉降所引起的附加應力的影響。因為實際上整個地下室底板與柱下獨立基礎在上部荷載作用下,將會一起發生沉降變形,共同受力,如未考慮因此產生的附加應力,對底板而言是偏于不安全的,有可能會導致地下室底板承載力不足而開裂。尤其對于采用天然地基的情況時,其影響則更為顯著。對于總沉降量較小的工程,可考慮在地下室底板與持力層之間采取褥墊處理措施,當然,是否采用還要綜合考慮其他因素。另外,對于地下水位季節性變化較大的地區,應考慮高低兩種不同水位對地下室底板的不同影響,求出包絡圖,再做配筋設計。
現在很多的樓房都會有地下室,對于這種建筑我們要嚴格的進行實際情況的驗證,尤其是查看地下水位的高低。當地下水位較高時,室外地坪以下結構的外輪廓形狀就要盡量的簡潔,這樣能夠在地下水位較高時進行很好地防水,這種施工的建筑現在在很多具有地下室的建筑中都有了很廣泛的應用。尤其是對于柱下承臺的形式就會變得更加的明顯。對于這種柱下承臺的影響,導致了基槽地模形狀變得很復雜,有很多的陰陽角和放坡,這樣就會加大防水施工的困難,同時也會加長施工的時間,對于建筑的完工時間就會延期,同時在質量方面可能也會出現很多的問題,還會增加工程的造價,對于整個工程都會有很大的影響。對于出現這種情況,我們要結合實際情況進行研討,找出一個更好的方案來進行施工,例如可以采用反承臺,就是一種統一地下室底板和承臺的下皮標高相同的方式,承臺需要使用的加厚部分要向上做,地下室內部采用的是做濾水層和覆土等地面做法,這樣能夠使基槽地模的形狀變得簡單,設計更加的簡潔,施工方便,能夠保障施工質量和完工的時間。同時,這種做法能夠減少成本的增加,對于內部覆土重量也會起到一個平衡作用,能夠減少地板上的水浮力,能夠讓施工變得更加的科學合理,提高施工的質量。
地下室底板和外墻配筋計算時,往往假設條件與實際情況不符。例如地下室外墻配筋計算,有的工程外墻配筋計算中,凡外墻帶扶壁柱的,不區別扶壁柱尺寸大小,一律按雙向板計算配筋,而扶壁柱按地下室結構整體電算分析結果配筋,又未按外墻雙向板傳遞荷載驗算扶壁柱配筋;按外墻與扶壁柱變形協調的原理分析,其外墻豎向受力筋配筋不足、扶壁柱配筋偏少、外墻的水平分布筋有富余量等。
天然地基錐體獨立基礎設計問題,有的基礎設計錐體斜面坡度大于1:3,該錐體部分砼很難振搗密實,現場施工往往是砼自然堆上,采用鏟子或抹灰刀拍搗成形,其錐體部分的砼很難達到設計強度要求。因此建議優先采用階梯形獨立基礎,既利于施工又能更好地保證施工質量。
3 結構設計中所要面對的問題
框剪結構中,剪力墻的布置要均勻,不要出現單肢剛度過大的剪力墻,以免應力過于集中,一旦破壞將構成嚴重影響。而且,與之相關聯的基礎、連梁等構件的設計難度都會加大。剛度較大的第一級別的剪力墻(這里同一級別的剪力墻是指剛度相近,比值小于2時的墻肢),其墻肢數不應少于4肢。另外,當遇到地震時,我們應考慮第一級別的剪力墻進入塑性后,還應有小級別的剪力墻來維持建筑物變形不致過大而產生災害。這就是多道設防的概念。
框剪結構在結構的設計中存在的問題非常大,框剪結構的連梁設計又是一個關鍵性的作用,目前在很多的設計上這種連梁結構的建造并不是很科學合理,這個環節一直都是一個存在問題的地方。很多的是因為重視的程度不夠,還有一些是因為認識不足。對于出現的這些問題,需要對于施工建設人員進行專業化的學習,讓他們對于施工中能夠遇到的問題進行系統化的培訓,同時技術人員也要對于出現的問題進行研究,找出一個更加合理科學的方案進行補救。現在我把我在這方面的經驗簡單介紹一下。首先什么是連梁呢?簡單的說,就是那些連接兩片剪力墻當遇到中震或大震時,它會首先開裂,起到耗能作用,從而使建筑物保持一定延性的梁。只有滿足了這種情況才是連梁,或者說我們才有意義把它按連梁進行設計。
“強柱弱梁、強剪弱彎、強大節點”是我們鋼筋混凝土結構延性設計的一個基本原則。但在震害調查中發現,我們設計的“強柱弱梁”的延性破壞機制有時難以實現,但這僅針對于小震彈性設計;當建筑物遭受“中震、大震”時,由于地震作用,框架梁、柱的彎矩增大很多,而框架梁端彎矩為豎向荷載和地震作用產生的彎矩之和,其增大比例相對柱要小很多。由于鋼筋的超強效應過大,因而造成框架節點處梁受彎承載力大于相對應柱正截面承載力而出現柱鉸。
在懸挑的挑梁端頭,應設置構造柱,把每層的挑梁聯系起來,并按受拉構件要求設計構造柱。這樣做的優點是通過構造柱協調了挑梁的變形,即使出現局部超載的情況,也可以把力傳到其他層上共同承擔,從而變相的提高了結構安全度。
4 結束語
建筑結構行業目前非常重要,它與人們的生活密切相關,尤其是建筑結構的質量在人們的心中是十分重要的,建筑結構行業的質量安全對于人們的生命財產有著密切的關系,能夠在人們的生活中產生非常重要的影響。建筑結構設計是一個非常具有專業性的行業,它既有深度又有廣度,是一個技術性要求很強的領域,這就要求我們的技術人員在工作中不斷的進行學習、總結,不斷地找出存在的問題,這樣才會不斷的進步,才會對于建筑結構行業的結構設計發展方面做出重要的貢獻。同時也能夠不斷的促進工程師們進行研究學習,不斷的創新,不斷適合社會的發展潮流,符合社會發展的方向,這樣才能成為一個合格的工程師,把設計過程中的認識與心得寫出來,能夠不斷地進行討論,共同找出科學合理的方案,促進建筑行業的發展。