摘要:如果在钢筋混凝土框架结构中仍然使用传统的建设方式,那么结构设计的可靠性和安全性就不能得到很好的控制。因此有必要对钢筋混凝土框架结构进行优化设计,这样做不但可以优化结构的整体性能,还可以降低设计成本。在钢筋混凝土框架结构的优化设计中,一定要确保相关设计数据的准确无误,一旦数据出现错误,会对框架结构的质量和整体设计造成不可挽救的损失,增加数据差异。因此,钢筋混凝土框架结构的优化优化对于提高工业建筑的建设质量,促进我国建筑行业的进步起到了不可替代的重要作用。
关键词:结构;工程中;钢筋混凝土;设计研讨
中图分类号:TU375 文献标识码:A
引言
随着社会的不断进步,人们的安全意识也在不断的提升,对建筑物的要求更是越来越高,所以钢筋混凝土优化必将成为未来建筑业发展的一大方向。这就要求设计人员努力投身到设计工作中,事前勘测,分析,以及对设计的细节都不能有所忽视。在执行过程中也要加强管控做到实时的监督与交流,根据实际情况进行有效的调节。只有这样,才能保证建筑结构的稳固以提高建筑物的安全性,收获更大的经济效益,为建筑行业的发展做出更大的贡献。
1钢筋混凝土框架结构设计方法概述
钢筋混凝土框架结构在19世纪末就已经出现,并且随着时代变迁,生产实践经验的累积和科学技术的进步,该框架结构设计方法也在不断的进行完善和发展。钢筋混凝土框架结构主要经过了容许应力设计方法和破损阶段设计方法和极限状态设计方法三种,其中容许应力设计方法中主要是以弹性设计作为基础的,要求荷载作用下的构建截面应力小于容许应力,容许应力方法主要考虑的是材料的弹性,但是缺乏一定的准确性,没有实际依据。破损阶段法则主要是以塑形设计作为基础的,较于前一个方法要更加的具有依据,但是在实际应用中还是存在着缺点的。极限状态则是破损阶段的发展,该阶段详细的规定了框架结构的极限状态,提高了安全系数,让构件具有了比较一致的安全度。而要想变得更加的完善和科学,就必须让框架结构的极限承载力有准确的评估,这样才能更加的安全。
2框架结构构造配筋
随着国内城市化进程的不断加快,建筑工程的体量与规模急剧增加。现阶段,城市中高层建筑的数量越来越多。在进行高层建筑的设计工作时,大多采用框架结构。根据长久以来建筑行业的相关工程实例和经验,可以看到钢筋混凝土结构具有很好的稳定性,同时在抗震、抗撕裂、安全性等方面具有非常明显的优势,因而广泛受到人们关注。钢筋混凝土框架结构设计优化时,重点考虑恒荷载、活荷载和水平地震作用下的荷载作用。虽然我国地大物博,但是人均占有地却很少,我国的建筑物占有的面积也是受到限制的,同时对于建筑物使用功能的要求等因素,都导致了在设计框架结构的时候,需要在梁端设计挑梁。框架中梁的荷载力跟外挑梁的荷载力数值是有着一些差异的,因此实际需要的框架梁跟外挑梁的尺寸有着不同的,设计人员设计的时候如果忽视了这一点,直接就进行设计,而施工人员根据错误的设计进行施工,会出现差错,而这些差错却只有在进行实际施工中才能暴露出来,那个时候在进行处理早已经晚了。很多的钢筋都已经截断成型,导致施工进度受到影响,让建筑企业造成了很多的经济损失。
3钢筋混凝土结构优化建议
3.1选取合适的计算分析软件
计算分析是钢筋混凝土结构设计中一项重要的工作。分析数据的准确率直接决定着结构的好坏。如今市面上存在很多结构计算分析软件,在设计过程中,选择软件是一项最基础也是很重要的工作,一旦没有选好软件,即使设计师有着良好的水平,数据也有可能会出现很大的偏差,最后不仅仅会浪费人力物力财力还会出现很多的安全隐患。
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3.2优化结构方案和结构选型
建筑设计人员在设计的过程中,需要对结构选型进行充分的考虑,如果结构选择缺少合理性,容易导致整个方案设计失调,甚至增加单位的损失,无法取得理想的效果。在整个预设过程中,针对剪力墙平面布置的各种问题,以新的标准作为基础,根据设计经验和数据进行预设。高层建筑钢筋结构预设中可能存在很多限制性的因素,在今后设计中要求明确其中存在的问题和不足,设置嵌固端。在高层钢筋混凝土的建筑结构设计中,明确具体位置。结构系统可能存在超标的情况,在整个预设的过程中,高层建筑钢筋混凝土结构预设严格执行对应的规定要求。根据国家现有的规范可知,限制性的条件比较多,在新的规范中对于不合理的方案不允许采用。在后期预设中,尽量满足结构设计要求,最大程度减少后期过程中的设计变动。建筑平面设计以后浇带作为基础,在强化设计中,确定合适的配合比。
3.3强化抗震设计
因地质条件的参差不齐,我国地震发生频率也是居高不下,这不仅加大了城市建设的难度,也对人们的生命财产构成了严重威胁。为此,加强建筑结构的抗震设计成为目前我国研究的重点内容之一。要想降低地震对建筑结构的破坏,在设计过程中,就需要结合实际情况,按照抗震设计的等级要求,采用合理的抗震措施,优化建筑结构的抗震性能。抗震是建筑物必需的性能。钢筋混凝土作为抗震的主要材料对于建筑物抗震的性能有大的影响。在结构设计时要根据楼层的高度采取合理的抗震防裂度。对于多塔结构、顶部塔楼结构(错层结构除外)等振型数应该大于12,同时它的大小也不能超过楼层的3倍。在减震设计时要严格的核算数据,并遵守相关法律规范。
3.4进行建筑系统的平面布置和预设
建筑结构平面结构的设计很重要,考虑到对称性原则和各个方面的预设要求等,进行整体性应用。建筑形状规则可能存在预设不合理的现象,在平面设计中进行长宽比的控制,如果建筑比较狭长,短向刚度不符合设计要求,在平面角度设计中,进行对应的相对振动概括分析,在连续性分析的过程中,只有保证符合要求,才能实现有效预设。如果建筑在质量分布方面缺乏均匀性,或者平面不是十分规整,还需要对抗侧构件布置适当调整,通过这种方式,在减少结构扭转的同时使结构抗扭转能力得到提高。
结束语
在土木建筑工程中,结构力学在施工中的应用就是为了保障建筑结构的安全性,尤其在钢筋混凝土的施工中,结构力学是如何影响建筑物整体质量和使用寿命的就显得尤为重要。对建筑结构进行加固,一方面是为了提升建筑物整体的使用寿命,经过检测后发现强度存在不稳定问题时就必须对建筑物钢筋混凝土结构进行加固。另一方面是因为本身在建造的过程中就出现了一些质量问题,在施工质量检测中,利用相关检测方法及时发现并采取加固措施,改变原来的部分结构,重新受力分析计算,对需要加强的部位进行加固处理。此外,在混凝土结构受到外力作用下,比如受到强烈撞击时就必须对结构进行加固处理。
参考文献
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论文作者:沈过兵
论文发表刊物:《城镇建设》2019年13期
论文发表时间:2019/9/26
标签:钢筋混凝土论文; 结构论文; 框架结构论文; 建筑结构论文; 建筑物论文; 结构设计论文; 荷载论文; 《城镇建设》2019年13期论文;