摘要：经济的快速发展推动了建筑业的发展，现代建筑中已经离不开混凝土结构，混凝土结构贯穿于整个建筑的设计施工过程中，混凝土结构的设计直接关系着建筑质量和投入使用之后的安全保障，本文将就混凝土结构设计中存在的问题以及如何进行完善进行相关探讨。
关键词：混凝土；结构；设计；安全；因素；保障
一、混凝土结构设计中存在的常见问题及完善措施
1、地下室设计
地下室底板设计中，容易忽视因建筑物沉降所引起的附加应力的影响。因为实际上整个地下室底板与柱下独立基础在上部荷载作用下，将会一起发生沉降变形，共同受力，如未考虑因此产生的附加应力，对底板而言是偏于不安全的，有可能会导致地下室底板承载能力不足而开裂。
对于总沉降量较小的工程，可考虑在地下室底板与持力层之间采取褥垫处理措施，当然，是否采用，还要综合考虑其他因素。另外，对于地下水位季节性变化较大的地区，应考虑高低两种不同水位对地下室底板的不同影响。对于有地下室的建筑，当地下水位较高时，在室外地坪之下的结构部分，外轮廓形状应尽量简洁，这样有利于建筑防水的施工。
地下室底板和外墙配筋计算时，往往假设条件与实际情况不符。例如地下室外墙配筋计算：有的工程外墙配筋计算中，凡外墙带扶壁柱的，一律按双向板计算配筋，而扶壁柱按地下室结构整体电算分析结果配筋，又未按外墙双向板传递荷载验算扶壁柱配筋。按外墙与扶壁柱变形协调的原理分析，其外墙竖向受力筋配筋不足、扶壁柱配筋偏少、外墙的水平分布筋有富余量。改善措施需要注意：除了垂直于外墙方向有钢筋砼内隔墙相连的外墙板块或外墙扶壁柱截面尺寸较大之间外墙板块按双向板计算配筋外，其余的外墙宜按竖向单向板计算配筋为妥。
2、基础设计
天然地基锥体独立基础设计问题，有的基础设计锥体斜面坡度大于1：3，该锥体部分砼很难振捣密实，现场施工往往是砼自然堆上，采用铲子或抹灰刀拍捣成形，其锥体部分的砼很难达到设计强度要求。
常用的为优先采用阶梯形独立基础，利于施工，才能更好地保证施工质量。另外，柱下独立基础之间的拉梁，在考虑荷载时，要考虑梁上皮以上土扩散角之内的土重。
3、上部结构设计
框剪结构，剪力墙的布置要均匀，不要出现单肢刚度过大的剪力墙，以免应力过于集中，一旦破坏，将构成严重影响。而且，与之相关联的基础，连梁等构件的设计难度都会加大。刚度较大的第一级别的剪力墙，其墙肢数不应少于4肢。另外，当遇到中震时，我们应考虑第一级别的剪力墙进入塑性后，还应有小级别的剪力墙来维持建筑物变形不致过大，产生次生灾害。这就是多道设防的概念。但当遇到大震时，小级别的剪力墙也进入塑性阶段后，建筑物基本已经破坏了。此时，我们应该通过我们的设计有选择地让梁破坏，从而保证竖向构件的完整性，来保证建筑不倒，或缓倒，以争取时间，减少人员的伤亡。这就是我们说的延性设计。
目前很多设计在连梁的设计上不够，连梁在遇到中震或大震时，它会首先开裂，起到耗能作用，从而使建筑物保持一定的延性。在连梁的设计中我们要注意：不要盲目地增大它抗弯的能力，否则会使连梁延迟破坏，起不到及时耗能的作用，致使其他重要构件破坏，使结构失去延性。连梁不得搭重要的竖向承重构件，因为我们设计连梁会在遇到中震或大震时，首先开裂，所以它的抗剪能力也会急剧下降，如果此时它还承受着很大的竖向荷载，就会引起连锁破坏。当结构采用现浇板时，结构分析计算时考虑板的作用而加大梁刚度，我们在设计时，不要
4、其他问题
在悬挑的挑梁的端头，应设置构造柱，把每层的挑梁联系起来，并按受拉构件要求，设计构造柱。这样做的优点是，通过构造柱，协调了挑梁的变形，即使出现局部超载的情况，也可以把力传到其他层上，共同承担，从而变相的提高了结构安全度。另外也加大了对外维护墙的约束，防止墙体外闪。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆钢筋混凝土构件在不同条件下的钢筋保护层厚度的取值；框架梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2%时，箍筋直径应按要求增大2mm；框架梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值偏小；框架梁高小于400时加密区箍筋间距偏大；框架梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2.5%；框架柱全部纵向钢筋的配筋率偏小等等，这些都是我们设计的构件能够正常工作的前提，应予以重视。在结构体系上择优选用抗震和抗风性能好且经济合理的结构体系。结构应具有明确的计算简图和合理的传递地震力途径，结构在两个主轴方向的动力特性宜相近。在一个独立的结构单元内，应避免应力集中的凹角和狭长的缩颈部位；减少地震作用下的扭转效应。应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载力。根据具体情况，结构单元之间应遵守牢固连接或有效分离的方法。
二、混凝土结构设计中的注意事项
1、严格按《建筑抗震设防分类标准》（GB 50223-2008）的规定执行。设计人应领会标准的内涵，分析建筑的性质、规模、特点、对社会的影响等因素，合理进行分类。特别应注意a.广播、电视和邮电通信建筑；b.城市抗震防灾建筑（医院、消防车库、采供血机构的建筑等）：c.博物馆、大型体育馆（6000座位）、大型影剧院（1200座位），大型商场（年营业额1.5亿以上，固定资产0.5亿以上，建筑面积1万平方米以上，[三个条件均满足]）等民用建筑。确定抗震等级时忽视主体与裙房之间有无设缝，笼统按高层部分来定抗震等级。当高层部分与裙房之间不设缝时，应按高层部分来定抗震等级；当两者之间设有缝时，高层和裙房应按各自的情况确定抗震等级。
2、结构整体在宏观上应满足规范的相应指标，在微观层面，即梁板柱等单个构件的轴压比、剪压比、配筋率等也应满足规范相应要求。结构模型的调整不能只是以满足规范指标要求为目标，调整时还应考虑抗震概念设计，要尽可能做到有多道防线、有合理的传力路线、合理的屈服机制等；另外，还要尽可能的做到经济，并且不影响建筑。
3、在剪力墙结构设计中，对于楼面梁与剪力墙平面外相交的情况，当梁高不大于墙厚的2倍时，梁墙连接处可简化为铰接处理，即不考虑墙平面外弯矩的不利影响，当梁高大于墙厚的2倍时，则应考虑面外弯矩作用。当采用暗柱来抵抗面外弯矩时，暗柱的截面一般可取墙厚×（梁宽＋200mm），暗柱可按压弯构件计算相应配筋，计算用弯矩采用梁端弯矩。需要注意的是，当梁纵筋在墙内平直段锚固长度不能满足0.4laE时，此时梁下部钢筋应适当加大，即调幅处理，但计算暗柱时的墙面外弯矩最好仍采用不调幅值，从严处理。
4、箍筋加密区的箍筋肢距：一级抗震等级，不宜大于200mm和20倍箍筋直径的较大值，二、三级抗震等级不宜大于250mm和20倍箍筋直径的较大值。在箍筋设置中容易忽略的是，箍筋加密区最大间距有hb/4的要求，即当梁高小于400时，需提起注意。
5、抗震计算时，宜考虑平扭藕联计算结构的扭转效应，振型数不应小于15，对多塔楼结构的振型数不应小于塔楼数的9倍，且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%；应采用弹性时程分析法进行补充计算；宜采用弹塑性静力或动力分析方法验算薄弱层弹塑性变形。转换层上部的竖向抗侧力构件（墙、柱）宜直接落在转换层的主结构上。当结构竖向布置复杂，框支主梁承托剪力墙并承托转换次梁及其上剪力墙时，应进行应力分析，B级高度框支剪力墙高层建筑的结构转换层，不宜采用框支主、次梁方案。
结语
如何发挥钢筋混凝土整体作用需要从混凝土结构的设计工作开始着手，在设计中从每个细节注意，有针对性的加强混凝土结构的强度和稳定性，做到设计的科学合理，从而保障建筑的安全性和企业效益。
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论文作者:许楠
论文发表刊物:《基层建设》2015年11期
论文发表时间:2016/11/1
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