摘要:钢筋混凝土建筑结构主要是指由钢筋材料和混凝土共同组成的建筑结构。钢筋混凝土建筑结构承担着房屋建筑的大部分重力,因此其建筑结构设计对于整个房屋建筑工程的稳定性有着非常重要的影响。混凝土的结构抗压能力较好,钢筋的延展性较好,钢筋混凝土将两者有效地结合起来,极大地提高了房屋建筑工程的结构强度。另外,钢筋混凝土建筑结构还具有良好的防火性能,工程施工成本较低,被广泛的应用于现代化建筑工程中。本文主要对钢筋混凝土建筑结构设计中的关键点进行了分析研究。
关键词:建筑工程;钢筋混凝土;结构设计;优化措施
引言
要准确把握钢筋混凝土结构特性,结合建筑特点,把建筑钢筋混凝土建筑结构设计难点、关键环节放在首要位置,发挥钢筋混凝土建筑结构具有的整体性、机械性能优势。以此,降低安全事故发生率,延长建筑的使用寿命,满足人们对建筑的各方面要求,更好地造福人类。还能减少建筑运营成本,具有较高的经济效益、社会效益,不断促进我国经济的持续发展,增强我国的经济实力。
一、钢筋混凝土建筑结构设计要求
想要确保建筑结构设计满足相关要求,强化建筑结构的使用维护等,主要体现在这些方面,一是稳定性、安全性。对于建筑来说,不论规模大小,都需要合理设计建筑结构,稳定架构,避免工程建设存在安全隐患,影响整体质量。在地震等自然灾害发生之时,仍然具有较好的牢固性,防止安全事故的发生,具有其安全性。二是抗震性。在新时代下,随着对自然开发力度不断加大,自然灾害频繁发生,特别是地震。由于地震具有不可预测性,破坏力非常大,波及范围广,会造成无法估量的经济损失。在设计建筑钢筋混凝土建筑结构的时候,必须要提高抗震性,能够更好地应对地震灾害,不至于发生坍塌事故,危及人们的生命财产安全。三是适用性、耐久性。建筑必须具有其适用性,较好的抗震、抗裂缝等性能,能够在规定的使用年限内安全使用。要保证施工材料质量,借助钢筋混凝土建筑结构,稳固建筑框架,具有较好的耐久性。在耐久性设计中,要充分考虑环境等因素,满足建筑的特殊使用要求,避免经济、技术要求之间产生矛盾。
二、建筑混凝土结构设计原则
1、安全性原则
我们为何要进行结构设计?结构设计的就是一要安全二要节约资源控制造价,其中首要的也是最根本的目的就是安全,一个不安全的结构没有任何价值。钢筋混凝土高层结构设计要以安全为前提,要以安全为首要任务,这就不仅要求我们设计图纸要满足各项设计规范规程确保结构设计安全无误,还要求便于安全施工,施工单位能够顺利安全的编制施工方案,顺利安全的完成施工。如果设计要求根据现有的施工技术达不到或存在较大的施工安全性,结构设计方案就要调整否则最后只能徒劳无果。
2、适用性原则
我们建设高层建筑的最终目标就是要使用它的功能,虽然这主要是建筑专业的事,我们结构设计也要遵循使用性原则。我认为具体牵涉到结构选型,梁柱布置。比如建筑专业需要大空间我们就不能布置小柱网,墙柱不能落地我们就要设置转换结构,总之结构布置不能影响建筑功能,保证建筑建成后具备良好的使用功能,不至于花费大量人力物力财力建造的建筑中看不中用。
3、可靠性原则
任何材料都有它的使用寿命,这就使得我们建筑结构也有设计使用年限。使用年限有5年到100年不等,设计时根据结构用途和重要进行相应设计。临时建筑一般只有几年,一般建筑50年,非常重要建筑100年。结构设计要根据不同设计年限采用不同设计要求。对于超过设计年限的建筑我们是不是就要报废呢?当然不是,在国外经常看到超过100年的建筑还在正常使用,因此在对建筑进行结构设计时要坚持可靠性原则,对所使用的材料和技术要成熟耐久可靠。我们设计的建筑一般均为50年,但是有的现在才30多年就出现垮塌,这样事故报道屡见不宣了,当然原因很多,其中就有忽视材料耐久性可靠性这一条。
三、钢筋凝土建筑结构设计的优化策略
1、做好建筑设计整体效果分析工作
整体效果分析是建筑结构设计优化的重要基础工作,通过对整体效果的全面细致分析,准确找到现有设计中所存在的不足与缺陷,并把握建筑设计在各方面性能上的要求,以找到建筑结构设计优化的切入点。在整体效果分析的过程中,应把握好一些关键的指标,如结构强度、稳定系数、安全性等,对其中不满足建筑工程实际需求的部分进行重点的分析与优化,增强设计的合理性与完善性。此外,概念设计理念的应用,也能够帮助实现建筑结构设计的优化,如抗震设计等,其能够有效的提升建筑结构设计的整体效果。
2、在设计中加强对材料因素的控制
钢筋混凝土建筑工程施工质量很大程度上要受到材料质量与性能等因素的影响,材料质量不合格很容易导致结构稳定性与安全性的下降,因此,要实现对钢筋混凝土建筑结构设计优化的目标,还需要在设计中加强对材料因素的控制,尤其是对于钢材、混凝土材料、砖体材料等主要材料的质量控制。在设计优化的过程中,应结合建筑工程的实际功能要求,合理选择施工所需的各类材料,保证材料的性能满足建筑工程的需要,能够使建筑的功能得到良好发挥,同时,选择材料时,还应注意对材料质量的管理,确保所选购的材料质量合格,且供应商供应能力满足要求,以此来保证建筑工程施工的顺利开展以及整体结构的稳定性与可靠性。
3、加强对基础结构设计的优化
基于基础结构在整个建筑结构中的重要作用,对其的优化设计可以从以下几个方面着手:首先,要通过对施工现场地质水文条件的勘察与了解,对原有基础结构设计的适应性及可行性进行准确分析,避免基础结构不适应施工区域地质条件的问题发生。其次,要针对基础结构的类型进行充分分析,进而在最大程度上提升其基础结构类型的可靠性,尤其是对于该类型使用的稳定性和强度进行准确的预估,判断其是否能够满足建筑工程项目的基本需求,进而较好地保障其应有价值的呈现。最后,要加强对基础结构设计施工方案的审核工作,做好施工方案可行性分析,对其中存在的缺陷与不足及时进行改进,保证施工的顺利开展。
4、加强对建筑结构形式的优化选择
恰当的结构形式能够有效的保证建筑结构的整体安全性与可靠性,对于建筑结构形式选择的优化要与建筑高度相适应,根据建筑高度的要求,合理选择适宜的结构形式,以确保建筑整体的结构稳定性。目前钢筋混凝土建筑的结构形式中最为常见的是框架结构形式,这种结构形式配合剪力墙的建设能够有效的承受建筑的结构重量,从而保证建筑结构具有良好的整体稳定性。
5、加强对各设计指标的考量
针对建筑结构设计进行优化,还应该重点针对其相应的设计指标进行全面审查和对比,确保其最终的建筑结构设计结果符合各个方面的设计指标,尤其是对于经济性方面的指标来说,更是应该加强控制和优化,避免其建筑结构的设计结果较大程度上超出了原有的预算值,影响其后续的使用,而随着当前建筑结构设计的不断发展,对于美观性指标进行相应的优化也已经成为了极为重要的一个方面。
图1
结束语
总之,钢筋混凝土建筑结构设计是一个长期、复杂、循环往复甚至单调无味的过程,设计过程中需要细心严谨不断磨练总结经验才能提高,这是个不光要自身努力也是个不断向他人学习技术经验的过程。以上也只是笔者在设计过程中一些浅薄的认识,希望对同行有所帮助。
参考文献:
[1]方浩波.高层建筑结构设计中的要点及问题[J].中华建设,2014(7):106-107.
[2]吴庆.浅谈钢筋混凝土建筑结构设计中的注意事项[J].江西建材,2015(5):32-33.
[3]张宏亮.高层建筑钢筋混凝土结构设计探讨[J].广东土木与建筑,2014(8):21-23.
论文作者:李月霞
论文发表刊物:《基层建设》2016年9期
论文发表时间:2016/7/26
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