王春樂
摘 要:隨著我國建筑行業的蓬勃發展,社會對于建筑質量的關注度也隨之提高,尤其是在設計混凝土結構的時候越來越注意安全性和規范性。因此在實際的建筑工程之中,必須要嚴格遵照相關規范對混凝土結構進行設計,才能確保設計出來的產品質量能夠符合相關規范要求。基于此,本文將對混凝土結構設計中的安全度和規范性相關問題進行簡明的探析。
關鍵詞:混凝土;結構設計;安全度;規范性
1 引言
在當今一段時間內,鋼混結構是我國大多數建筑結構的主要類型,這種結構的承重性能比較良好,因此被廣泛運用在各種建筑工程之中。這種承重構件主要有兩種類型,分別是縱向構件和水平構件。縱向構件就是柱和墻等,水平構件是梁和板等。在設計混凝土結構的時候,必須要與業主提前進行溝通和協商,制定出多個候選方案,經過嚴密的計算和分析,從中選擇出最合適的一個方案,才能保證混凝土結構的質量和性能得以保障。
2 安全度和規范性
2.1 結構設計的安全度
根據調查研究結果表明,結構的安全度主要是受到材料的屈服系數和構件的承重能力影響。該系數是強度折減系數與強度標準值二者的積,因此混凝土結構的安全度是通過各種系數表達出來的,除了要符合相關的承載力標準之外,還要保證各個構件相連的部位的穩定性和牢固性性達到標準,其中牢固性是指該結構在遭受外力作用之下能夠具備一定的抗壓性能和承載能力,使其避免出現大面積塌陷的現象[1]。也就是說,使混凝土結構的抗破壞性能得到質的提升,能夠在火災、地震、臺風等多種破壞情況中保證自身結構的完整性,使災害給人們帶來的經濟損失和生命傷害降至最低。
3 結構設計的規范性
規范性是指在設計過程中必須要遵照相關的條例要求,最新的混凝土結構規范對設計細則做出了一些調整,具體如下。
3.1 抗力方面的調整
對材料的分項系數、強度、板設計方面做出了明確的規定,并且調整了斜截面的承載能力[2]。
3.2 荷載方面的調整
該標準對風壓高度的變化系數進行適當的修改,以及脈動影響/增大系數、基本風壓等等都做了調整,并且對荷載的取值范圍進行了明確的規定。
3.3 作用效應的調整
現行標準對永久荷載中的恒載分項系數進行了劃定,將取值定為1.35,并且要求各個構件之間的銜接方式要足夠靈活,從而使結構的延展性得到有效的提升,同時還能保證牢固性不受損害。
與此前的設計規范相比,現行規范對于構造方面的設計提出了更加明確的要求,并且在配筋率、封閉性等方面做出了合理的調整。
4 設計中應該注意的問題
4.1 重視基礎設計階段
基礎設計是整個設計工作開展的龍頭環節,這部分的設計與總體設計質量之間有著密切關系,并且還會影響到建筑成本投入的高低,如果基礎設計中存在有漏洞或者不合理的地方,那么勢必會給整個工程項目帶來不可估量的損失[3]。因此在設計過程之中,設計師必須要嚴格遵照設計標準規范,并且結合工程的實際情況,按照“先調查,后設計”的原則,將施工現場的情況匯總成調查報告,再結合建筑周圍的地質和地形情況,防止方案中有不符合實際情況的施工細則。
4.2 重視結構的計算
計算工程內部受力情況是混凝土結構設計中的重點任務,設計師必須要經過縝密的計算,得出準確的計算結果,才能保證工程內力設計的準確性。我國近年來相繼出臺一些關于工程設計的新規定,這些新規定中都把結構設計的分析與計算納入整體設計之中,并且將絕大多數的內容進行了替換和調整。因此設計師在計算受力模型的時候,注意要選擇國家認證的設計軟件計算,才能保證計算結果的準確性,減少誤差出現的幾率。在結果計算出來之后,應該要進行兩次驗算,將三次得出的結果進行比對,確認無誤之后方可應用在結構設計之中。此外,設計師還應該要注意陣型數目的計算,按照陣型參數判定數目的取值。
4.3 重視重要部位的設計
在設計過程中,對結構中的某些重點部位應該要進行重點考慮,使縱向構件、水平構件的性能能夠滿足建筑的實際功能。在設計洞口周邊的構件的時候,設計師要注意再三驗證計算結果,然后對其進行加固處理。如果是針對剪力墻的設計,那么需要在轉角部位加厚角窗處的樓板。在配筋的時候注意要預留出暗梁位置,使角窗邊緣的構件的連接更加靈活。
5 提高結構設計安全度和規范性的措施
5.1 采用抗震技術
在確定建筑項目之后,必須要對樓體的受力情況、地基的負荷能力,以及建筑內部應力傳播的途徑進行仔細的分析,改善其中超負荷的部位,根據剛度和承載力的分布情況,利用先進的抗震技術提高建筑物的抗震性能,避免出現因為內力分布過于集中導致出現塑性變形[4]。
5.2 采用裂紋控制技術
在混凝土的表面一般會出現一些裂紋,這些裂紋通常都是因為受到外部負荷過重引起的,蔓延的方向也是從微觀再到宏觀。所以在控制這些裂紋的時候,首先應該從控制微觀裂紋開始,通過在梁上增加預應力的方式,使裂紋上方的預應力強度因子受到的外部負荷不斷下降,使微觀裂紋得到及時的控制。
6 結束語
綜上所述,混凝土結構的設計工作是一項十分復雜的任務,對設計人員的專業性的經驗要求非常高,設計師必須要嚴格控制設計過程中的每一個環節,才能保證設計成果的安全度符合相關標準要求,使建筑物的使用壽命從根本上得以保障。
參考文獻:
[1] 蘇相俊,倪金濤.混凝土結構設計安全度和規范性相關問題探究[J].科技與創新,2016(4):112~113.
[2] 談磊,董俊.混凝土結構設計安全度和規范性相關問題探究[J].工程技術:文摘版:62.
[3] 孟玉新.混凝土結構設計安全度和規范性相關問題探究[J].建筑工程技術與設計,2016(26).
[4] 吳緹.混凝土結構設計安全度和規范性相關問題分析[J].工程技術:引文版,2016(7):83.