鋼筋混凝土結構設計中的常見問題

摘要：眾所周知，鋼筋砼結構框架十分硬，擁有良好的可塑性特征，具備較強的抗震性能，經常被運用到抗震區(qū)域。進行建筑鋼筋砼結構工程設計時，要求設計人員緊密結合不同工程項目的具體情況，借助科學的設計手段，編制出合理的設計策略，達到控制工程成本，獲得更多經濟收益的目的。為此，科學分析設計工作的相關問題非常必要。本文通過分析鋼筋混凝土結構設計過程中的相關問題，同時編制出鋼筋混凝土結構設計問題的有效解決策略，以便帶給相關鋼筋砼結構設計工作人員一定的參考和幫助。

關鍵詞：鋼筋混凝土;結構設計;問題

引言：

在建筑行業(yè)飛速發(fā)展的過程中，各種新興技術變得越來越多，在建筑物種類方面也與日俱增，形成了具有差異化結構、功能的建筑物。鋼筋砼結構憑借較高的承載力高，良好的可塑性且便于取材等諸多的優(yōu)勢，被有效運用到建筑工程設計與施工當中。當建筑工程需求量增多以后，使得工程的周期變短，花費的設計時間變少，造成設計過程中易于產生各個方面的問題與不足，既降低了最終的施工效果，又無法確保建筑物的安全。所以，需要合理分析其中顯現出來的相關設計問題，并且予以及時改進，借助高效的設計方式，以便確保最后的設計質量達到相關規(guī)定。

1.鋼筋混凝土結構設計過程中的相關問題分析

1.1裂縫方面的問題

在鋼筋砼結構當中，裂縫現象十分常見，由于進行施工時受到人為方面因素的影響，比如，施工人員的操作不當，造成了裂縫的產生，因而，進行工程設計時需要注意施工裂縫的問題。（1）對于鋼筋砼結構來說，因為操控無法達到相關規(guī)定，采用的技術不滿足有關要求，導致進行澆筑的過程中，沒有確保振搗的充分性，再加上水灰配置比例也不正確，導致鋼筋砼結構裂縫產生。（2）溫度裂縫屬于典型的鋼筋砼結構裂縫類型，主要形成原因是進行施工時，在溫度方面出現了很大的差異性，讓混凝土遭受溫度的干擾，在熱脹冷縮的作用下產生了溫度裂縫，此種現象多發(fā)生在室外作業(yè)過程中。（3）在砼結構固化時，其內部成分產生了化學反應，造成水分流失，產生了硬化與脫水等情況，在水分充分揮發(fā)以后，便易于產生收縮裂縫[1]。

1.2地基變形方面的問題

開展工程地基設計工作過程中，有關設計者沒有意識到地下室底板設計時附加壓力作用的重要性，造成建筑物沉降現象的發(fā)生。具體進行施工時，地下室底板受到上部建筑物重力作用，形成了沉降、變形等現象，面對此種狀況，假如缺少科學的設計，無法體現出附加壓力的功效，必然導致地下室底板的安全性無法獲得保障。當設置多層地下室的過程中，將會受到很大的基底附加壓力作用影響，要求有關設計者重視地基回彈再壓縮變形的情況。

1.3上部結構設計方面的不足

通常來說，布置框剪結構、剪力墻的過程中，應該滿足均勻性的要求，不過，具體進行設計時，卻經常出現剪力墻分布均勻度不足的問題，嚴重時還產生了單肢剛度太大的現象，如此，造成應力過于集中，超出其相應的承受上限，降低了建筑物的安全性。假如此種現象發(fā)生以后，將會產生很大的不良影響，致使鋼筋砼發(fā)生受損的情況。與此同時，針對與框架相連的基礎結構而言，提升了設計的困難程度。并且所布置的剪力墻也欠缺均勻性，剛度、強度存在差別，不利于設計工作的順利進行。因而，開展框剪結構設計工作的過程中，假如相關建筑物遇到地震之后，當某個級別的剪力墻塑性以后，還將出現其他的剪力墻支撐建筑物的框架，盡可能減小變形的狀況。假如地震的震級很大，此時其他級別的剪力墻逐漸蘇醒，帶給建筑物嚴重的破壞影響，以確保立柱更加完整為目的，應該科學開展相關設計工作，依靠梁的力量確保柱的穩(wěn)定性，以便達到延緩建筑物坍塌時間的目的[2]。所以，科學分析上部結構設計方面的不足十分必要。

2.鋼筋混凝土結構設計問題的有效解決策略

2.1加大對鋼筋砼結構當中裂縫的管控力度

假如鋼筋砼結構當中產生了裂縫之后，基于受力作用下，便讓鋼結構產生受損的情況。所以，實際進行設計工作的過程中，需要注重對裂縫的控制。對于鋼筋砼結構而言，當存在需要時，一般處于轉彎、比較薄弱的位置，需要科學進行設計，考慮到功能、結構以及形式等方面的因素，不斷提升結構的安全性。為此，需要注重進行鋼筋砼溫、濕度的管控，以便盡可能減少裂縫現象的出現。除此之外，還需要運用先進的技術手段，有助于規(guī)避裂縫問題的產生，當施工完畢以后，需要及時進行養(yǎng)護，達到了防范裂縫出現的目的[3]。由此可見，經過上文的闡述和分析之后，從中可以獲悉，加大對鋼筋砼結構當中裂縫的管控力度可謂十分關鍵，具有很大的研究意義和實施價值。

2.2制定科學的地基設計方案

通常來說，地基最終沉降量與眾多不同的影響因素有關，可以使用相關公式進行計算，最終獲得，并且要借鑒以往的工作經驗進行設計。以減少地基出現變形情況作為目的，需要將大剛度結構體系作為首選，例如，可以選用框架剪力墻鋼筋砼結構，同時進行布置平面的過程中，應該和建筑專業(yè)人員進行商議，確保結構布置滿足對稱和規(guī)則方面的規(guī)定。并且，借助減少上部荷載的方式，比如，可以運用輕質高強度的材料，既提升了其剛度，又達到了減少荷載與地基沉降的效果。應用提高基礎剛度、整體性的方法，比如，選取雙向條形基礎和筏板基礎，能夠實現減少地基沉降量的目的。假如無法應用整體形基礎，需要將圓形、方形等基礎作為首選，由于此類基礎形式的沉降很小，可以盡可能規(guī)避使用長寬很大的基礎，如此，可以達到相關設計方面的規(guī)定，并且獲得更多的經濟收益[4]。

當然，有關工程設計者還應該參考施工現場的地質環(huán)境、水位等方面的狀況，詳細了解施工結構的類別，有效規(guī)避建筑物形成過量的沉降、傾斜情況，符合有關設計規(guī)定。對于性能良好的地基來說，應該在上部結構符合傾斜最大值要求的基礎上，適當減小剛度。此外，在地下施工的位置方面，需要對標高進行細致計算，及時進行支護施工處理，有助于規(guī)避工程安全事故的發(fā)生。顯而易見，通過前文的論述和分析以后，從中不難看出，制定科學的地基設計方案顯得尤為必要，具有很大的研究意義。

2.3做好上部結構設計工作

在布置框架結構和剪力墻的過程中，應該確保一定的均勻性，避免發(fā)生單肢剛度太大的剪力墻，造成應力太過集中，形成嚴重的破壞。并且，基礎、連梁構件的設計困難程度也隨之提高。一般來說，剛度很大的第1級別剪力墻，相應的墻肢數至少為4肢。與此同時，如果碰到中震，需要注意除了第1級別剪力墻產生塑性以外，其他小級別的剪力墻可能形成次生災害現象。因而要做好設防工作。假如碰到大震之后，此時小級別的剪力墻會進到塑性時期，建筑物嚴重受損。所以，進行設計的過程中，應該首先使梁破壞，達到確保柱子完整的效果，最終延緩倒塌的時間，縮減傷亡的數量。

結束語：

綜上所述，鑒于建筑工程鋼筋砼結構的優(yōu)點十分明顯，被廣泛運用到當前的工程施工過程當中，屬于常見的一種結構形式。進行具體設計的過程當中，經常會暴露出諸多不同方面的缺陷與不足，要求有關工程設計人員在詳細掌握工程項目概況、施工現場環(huán)境等情況的基礎上，采用科學的設計方法，制定出可行的設計方案。

參考文獻：

[1]曹士偉，隋晶，張千元，張陽陽.鋼筋混凝土結構設計中的常見問題分析[J].科技創(chuàng)新與應用，2019，187（217）：1021-1025.

[2]尹平，楊紅艷，王明陽，張麗娜.鋼筋混凝土結構設計中的常見問題分析[J].城市建設理論研究：電子版，2019，000（336）：1211-1213.

[3]張大鵬，陳宏宇，王璐瑤，車弘揚.鋼筋混凝土結構設計中的常見問題[J].黑龍江科學，2019，215（001）：1251-1258.

[4]陳亮，王麗云，陳宏宇，孫銘宇.鋼筋混凝土結構設計中的常見問題分析[J].中文科技期刊數據庫（全文版）工程技術，2019，166（177）：00014-00018.

作者簡介：趙君珂，男，1989.07.02，漢族，宿州市，本科，申請中級職稱，目前初級職稱，研究方向：建筑結構。