房屋建筑鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計探究

謝文榮

摘要：當(dāng)前社會經(jīng)濟發(fā)展水平的提升，人們對房屋建筑的安全、舒適、經(jīng)濟以及功能要求在不斷提升，既要注重建筑的舒適性，也要注重建筑的美觀性。在房屋建筑設(shè)計中，鋼筋混凝土的地位不容忽視，其作為房屋建筑結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件，設(shè)計人員要將時刻銘記鋼筋混凝土的重要性，嚴格按照施工要求來施工。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代房屋建筑的主要結(jié)構(gòu)形式，這種結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性強，抗震性能好，因此在房屋建筑建設(shè)中廣泛應(yīng)用。本文結(jié)合房屋建筑設(shè)計的要求，深入研究鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化方法。

關(guān)鍵詞：房屋建筑;鋼筋混凝土;建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要內(nèi)容，設(shè)計的過程比較復(fù)雜，設(shè)計人員要在深入了解建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，重視建筑結(jié)構(gòu)概念的設(shè)計，結(jié)合科學(xué)合理的計算模型，有效解決房屋關(guān)鍵部分出現(xiàn)的問題，提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的針對性，從而優(yōu)化建筑房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量和效果。

1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的原理與特征

房屋建筑工程中應(yīng)用到的鋼筋混凝土指的是混凝土內(nèi)部配有鋼筋制作而成建筑結(jié)構(gòu)。整棟建筑的承重構(gòu)件主要是由混凝土構(gòu)成的，在建筑承重環(huán)節(jié)，鋼筋承受著拉力，混凝土承受著壓力，二者相互結(jié)合則能夠滿足建筑設(shè)計的需要。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢在于抗震性能、防火性能、兼顧耐久性能突出，而且工程造價也相對較低，因此在我國的建筑工程中得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。

1.1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的原理

由鋼筋混凝土組成的建筑結(jié)構(gòu)，在抗拉性和抗壓性方面存在較大的矛盾，如果其抗拉性能較好，那么抗應(yīng)力則難以承受，因此改善鋼筋混凝土的性能，可以有效適應(yīng)建筑的需求。將鋼筋加入到混凝土中則會形成鋼筋混凝土，從而提升混凝土的性能，提升抗應(yīng)力，增強建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。鋼筋混凝土中承壓的材質(zhì)有混凝土和鋼筋共同抗壓，這樣則能夠提升建筑的抗壓性能共同抗擊外界的應(yīng)力，從而增強混凝土的性能。

1.2 鋼筋混凝土的特性分析

鋼筋混凝土的特性具體表現(xiàn)在混凝土收縮、蠕變環(huán)節(jié)，混凝土硬化以后會自動收縮，在該過程中會產(chǎn)生壓力。在制配混凝土設(shè)計比例時要綜合考慮混凝土的拉應(yīng)力，確保混凝土預(yù)加施加壓力增強。但是如果建筑處于低溫或者高溫的地區(qū)，那么混凝土的配比要根據(jù)實際情況來確定。

2 房屋建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，鋼筋混凝土是增強混凝土強度的重要結(jié)構(gòu)形式。混凝土是房屋主要的承重構(gòu)件，在建筑設(shè)計時要注重提高房屋設(shè)計的安全性，確保建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性增強，避免建筑到了后期出現(xiàn)安全隱患，降低建筑的安全性，不利于房屋整體質(zhì)量的提升。房屋建筑受到地震、臺風(fēng)等自然災(zāi)害影響，牢固性會大大降低，為了避免出現(xiàn)安全事故，要降低房屋建筑中存在的不穩(wěn)定性。為了增強建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性能，要重視鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)立面、立面規(guī)則，要增強建筑結(jié)構(gòu)整體的藝術(shù)性水平。

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要從建筑所處的地理環(huán)境、應(yīng)用的材料來進行劃分，不同地域的建筑風(fēng)格、建筑結(jié)構(gòu)需求存在差異，而且地方政府的政策法規(guī)不同，建筑設(shè)計師的設(shè)計理念要充分滿足上述要求，提高建筑的穩(wěn)定性。通過分析我國建筑所處的地理環(huán)境，增強建筑的穩(wěn)定性和抗震性能，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，要充分重視建筑的抗震性能，并精確計算建筑的比例尺等，確保建筑橫豎方向的荷載都能夠承受源于不同方向的應(yīng)力。

3 增強房屋鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的有效措施

房屋鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計上，要做好地基基礎(chǔ)設(shè)計工作，選擇適合的鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)，妥善處理鋼筋混凝土的剛度，有效加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上增強對鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計。

3.1 加強房屋地基與基礎(chǔ)設(shè)計

在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，地基和基礎(chǔ)設(shè)計非常重要，而我國地域的廣闊性也決定了我國具有復(fù)雜多變的地質(zhì)條件。在實際的房屋建筑設(shè)計過程中，要將《地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》融入到建筑設(shè)計的環(huán)節(jié)中，提高對房屋地基和基礎(chǔ)設(shè)計，在《地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》中要詳細的描述與規(guī)定全國地區(qū)的地基基礎(chǔ)，設(shè)計階段要尤為重視。

3.2 選擇合理的鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)

對那些房屋跨度比較大的框架結(jié)構(gòu)，特別是建筑樓梯間的框架等，由于樓梯平臺是相互連接的，因此樓梯之間的梁柱主要是比較短的主體，在房屋建筑設(shè)計時應(yīng)加密設(shè)計建筑柱箍筋的全長度。鋼筋混凝土的建筑設(shè)計中需要設(shè)計人員加強對鋼筋混凝土的重視，如果框架結(jié)構(gòu)的外立面是帶有形窗的，那么在設(shè)計連續(xù)窗過梁時，要盡量將外框架柱設(shè)計成短柱。比如建筑結(jié)構(gòu)的長度超出了規(guī)定的范圍值，而建筑功能上無法滿足建筑留縫的問題，要確保混凝土澆筑的合理補償。采用細密度較好的雙向型配筋，確保將建筑構(gòu)造之間的距離控制在155毫米以內(nèi)，在屋面的位置可以設(shè)置澆帶，根據(jù)建筑的實際情況來提高建筑的強度。

3.3 妥善處理好鋼筋混凝土的剛度

建筑結(jié)構(gòu)的剛度是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要因素，我國建筑工藝水平的提升，而建筑的剛度對建筑整體質(zhì)量產(chǎn)生了直接的影響。將建筑物的位移控制在合理的范圍以內(nèi)，有利于提升建筑物整體的剛度，并使建筑滿足設(shè)計的需求，有效控制建筑物的延展性和剛性。在對建筑剛度進行調(diào)整時要結(jié)合施工設(shè)計的理念以及施工設(shè)計的風(fēng)格做好適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

3.4 加固鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)

對鋼筋混凝土結(jié)果加固處理可以借助碳纖維材料加氟，可以增強鋼筋混凝土的剛度與強度，增強鋼筋混凝土的抗裂性能。也可以采用提升建筑預(yù)應(yīng)力的方式來對混凝土進行加固處理，有利于延長建筑材料的使用壽命，增強建筑工程的安全性和穩(wěn)定性。

3.5 做好預(yù)應(yīng)力的分配設(shè)計

在房屋建筑結(jié)構(gòu)中，要有效設(shè)置建筑的力度，平衡分擔(dān)結(jié)構(gòu)設(shè)計的內(nèi)力分布。其中預(yù)應(yīng)力的分配設(shè)計有利于增強鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和牢固性。為此在進行建筑預(yù)應(yīng)力設(shè)計時要將解決預(yù)應(yīng)力力度滯后等問題，確保將預(yù)應(yīng)力后期的影響降低到最小。在建筑設(shè)計時，由于建筑結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力分配的需求相對較高，所以在建筑設(shè)計時要綜合考慮建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)力以及內(nèi)部應(yīng)力，確保合理分配和設(shè)計預(yù)應(yīng)力，避免房屋建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)受力不平衡的問題，使房屋偏力情況出現(xiàn)。在進行建筑結(jié)構(gòu)的時候設(shè)計時，選擇的材料可以是比較輕質(zhì)的材料，由力學(xué)的角度來看，大型公共建筑設(shè)計要減少邊跨柱的距離，確保房屋建筑結(jié)構(gòu)的柱網(wǎng)實現(xiàn)等距離的分布，提高建筑結(jié)構(gòu)的使用優(yōu)勢，提高建筑整體結(jié)構(gòu)的剛度。

3.6 控制房屋鋼筋混凝土的裂縫

為了有效控制鋼筋混凝土在施工中出現(xiàn)的裂縫問題，要求在施工作業(yè)前做好相應(yīng)的準備工作，從工程規(guī)定的檢驗要求出發(fā)，檢驗材料的內(nèi)部應(yīng)力、溫度、保濕度等，采用嚴格驗算的方式來明確混凝土的溫度基線，借助技術(shù)指標(biāo)的方式來提高對混凝土的溫度控制技術(shù)管理。在模板工程施工中，要遵守國家的施工規(guī)定，同時要做好混凝土的保溫措施，避免溫度過高、溫差過大，導(dǎo)致房屋建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。要將溫度、濕度等外在的客觀因素考慮進來，控制好鋼筋混凝土施工中的防滲、過振等，要明確房屋養(yǎng)護的方式，做好外力因素的有效預(yù)防，避免混凝土收縮出現(xiàn)難度，導(dǎo)致后期建筑施工出現(xiàn)裂縫，影響建筑的質(zhì)量。

4 結(jié)語

房屋建筑的基本骨架是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，做好鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計，關(guān)系到房屋整體的質(zhì)量。因此開發(fā)商在進行鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計時要充分做好市場調(diào)查研究工作，與業(yè)主、設(shè)計方的意見達成一致，提高建筑的安全性、可靠性和多功能性，妥善處理好建筑結(jié)構(gòu)的剛度，及時對建筑結(jié)構(gòu)進行加固處理，做好預(yù)應(yīng)力的分配設(shè)計，合理控制建筑結(jié)構(gòu)的裂縫，從而提高建筑結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量。

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