王充

【摘 要】隨著社會的發(fā)展以及城市化進(jìn)程的不斷加快，城市建筑規(guī)模也越來越大。在建筑工程建設(shè)中，鋼筋混凝土作為一種主要建筑材料，具有強(qiáng)度大、穩(wěn)定性高等特點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于建筑行業(yè)當(dāng)中。由于人民生活水平不斷提高，對于建筑物的要求也越來越高，不僅要求其質(zhì)量達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，還需要由優(yōu)美的造型，所以，在建筑工程設(shè)計(jì)當(dāng)中，應(yīng)如何將剛勁混凝土應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，這是設(shè)計(jì)師以及工程師極為關(guān)注的問題。本文首先分析了鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)原理與特性，并由此展開分析了鋼筋混凝土在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，旨在為相關(guān)技術(shù)人員提供依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】鋼筋混凝土；建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；應(yīng)用分析

在建筑工程中，鋼筋混凝土作為一種強(qiáng)度大、穩(wěn)定性高的框架結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用在我國地震設(shè)防地區(qū)。因此，在對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)師應(yīng)該將當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件、地形等多方面的因素進(jìn)行綜合分析，然后采取合理的建設(shè)方案，科學(xué)合理的建筑結(jié)構(gòu)方式，從而建設(shè)出符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的建筑物。然而在實(shí)際工作中，由于每一個(gè)設(shè)計(jì)師對于當(dāng)?shù)氐南嚓P(guān)規(guī)定的理解不同，再加上個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)有多差異，這就導(dǎo)致建筑工程在采用建筑結(jié)構(gòu)方式時(shí)沒有達(dá)到要求，從而造成建筑物出現(xiàn)各種安全隱患和質(zhì)量問題。本文主要介紹了鋼筋混凝土在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，以供大家參考。

1.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的原理和特性

在建筑工程建設(shè)過程中，鋼筋混凝土是一種不可缺少的建筑材料，它的施工方式是，首先將事先準(zhǔn)備好的適量的鋼筋按照要求綁扎，然后在其表面澆筑混凝土，從而制作成一種強(qiáng)度大的結(jié)構(gòu)形式。通常來說，在整個(gè)建筑工程建設(shè)中，混凝土應(yīng)用在每一個(gè)工序當(dāng)中。鋼筋混凝土中的鋼筋能夠承受整個(gè)建筑的符合，從而是建筑達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。制作而成的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)必須具有耐久性能好、防火性能好、安全可靠的夜店，并且它還能有效的節(jié)約成本，因此這種結(jié)構(gòu)形式得到建筑行業(yè)廣泛的應(yīng)用。

1.1鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的原理

眾所周知，純混凝土的抗壓力與抗拉力成正比，這就是說如果建筑工程中的梁板受有一定的拉力，那么就不應(yīng)該應(yīng)用此混凝土，所以我們需要對混凝土的結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行一定的改造，從而提高混凝土的承受力。通過長時(shí)間的研究與分析，發(fā)現(xiàn)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)能夠有效的提高混凝土的承受力，它的原理是：在建筑工程建設(shè)中，如果建筑物受到一定的拉力，那么其混凝土就會出現(xiàn)裂縫等，此時(shí)就由混凝土內(nèi)部的鋼筋來承受建筑物的拉力，這樣就能夠充分發(fā)揮鋼筋混凝土的抗壓與抗拉能力。在建筑工程中，我們將鋼筋與混凝土有機(jī)的結(jié)合，從而形成一個(gè)完整的結(jié)構(gòu)形式，該結(jié)構(gòu)在建筑工程應(yīng)用中占有非常重要的作用。

1.2鋼筋混凝土的特性

在混凝土收縮或者蠕變的過程中，鋼筋混凝土的特性就會得到充分發(fā)揮。（1）通常來說，混凝土?xí)ㄟ^收縮過程來逐漸硬化，然而這一過程也會受到內(nèi)部鋼筋的影響，從而使混凝土產(chǎn)生拉應(yīng)力，而內(nèi)部的鋼筋就會產(chǎn)生一定的壓力，所以說，這就需要設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)鋼筋混凝比例時(shí)特別注意。（2）在鋼筋混凝土當(dāng)中，混凝土的拉力與應(yīng)力都相對較低，就算是在其內(nèi)部安裝音響的鋼筋之后，也不能夠改變這一情況，所以在設(shè)計(jì)鋼筋混凝土的過程中，設(shè)計(jì)師應(yīng)該在混凝土當(dāng)中另外施加壓力。（3）如果外界溫度在-40～60℃之間，那么混凝土的特性就不會發(fā)生有太大的變化，如果外界溫度超出了這一氣溫的范圍，那么設(shè)計(jì)師應(yīng)及時(shí)對混凝土進(jìn)行相應(yīng)的處理。

2.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求

在建筑工程建設(shè)過程中，由于不同的設(shè)計(jì)師對國家及單位的相關(guān)規(guī)定的看法不同，以及個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)也有所差異，所以在面對同一問題時(shí)，各個(gè)設(shè)計(jì)師就會采取不同的設(shè)計(jì)方案。但是不管是怎樣的設(shè)計(jì)方案，其中都需要設(shè)計(jì)師對建筑工程的穩(wěn)定性進(jìn)行全面的設(shè)計(jì)。現(xiàn)目前在我國的建筑物當(dāng)中，必須要求其具有較高的抗震能力，這也是我國設(shè)計(jì)師注意的穩(wěn)定性原則，在對建筑物設(shè)計(jì)的過程中，其高度與寬度的比值一定要多加注意，一定要符合建筑物的抗壓以及抗拉能力。

3.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的措施

3.1鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的選擇

因?yàn)槲覈鶈T遼闊，各地由于經(jīng)濟(jì)文化的發(fā)展和自然環(huán)境的不同在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中存在著很大的差異。這就決定了在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)當(dāng)中應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)的不同特點(diǎn)進(jìn)行不同的結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)。就目前的情況來說，我國的大部分的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都采取的是混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)。這主要是由于采用混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)可以達(dá)到房間不露梁柱的效果，這就使得房間的整體使用面積增大。同時(shí)采取這種結(jié)構(gòu)的建筑方式，隔音效果相對較好。

3.2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)剛度的處理

為了適應(yīng)當(dāng)今社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求，建筑物已經(jīng)向高層和超高層的方向發(fā)展。由于建筑層數(shù)的增多，為了保證建筑物整體的剛度，就需要對建筑物的位移進(jìn)行一定的控制。建筑物的整體豎向荷載對于建筑物的抗震性能有很大的影響，在具體的設(shè)計(jì)過程當(dāng)中是讓建筑物的剛度大些還是延性大些，不同的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員有不同的設(shè)計(jì)方案。在目前大多數(shù)的高層建筑住宅當(dāng)中，由于房間布置的整體要求，導(dǎo)致剪力墻布置較多，并且墻壁較厚。所以在建筑物的建設(shè)設(shè)計(jì)當(dāng)中可以將建筑物的主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得相對柔些，在滿足建筑物位移的要求之后，對于地震所造成的危害也降到了最低，更節(jié)省了經(jīng)濟(jì)的開支。

3.3鋼筋混凝土加固方法的應(yīng)用

鋼荔混凝土的加固方法主要有兩種：①碳纖維加固的辦法，碳纖維加固的辦法主要是采用抗拉強(qiáng)度極高的碳纖維通過環(huán)氧樹脂的粘結(jié)劑粘貼在需要補(bǔ)強(qiáng)的結(jié)構(gòu)上，形成一個(gè)新的復(fù)合體。使原有的混凝土提高強(qiáng)度、剛度和抗裂性的方法。②預(yù)應(yīng)力加固的辦法，這種方法的工作原理是通過預(yù)應(yīng)力的手段強(qiáng)追后加部分拉桿或撐桿受力。從而改變混凝土內(nèi)力分布，并降低原結(jié)構(gòu)的應(yīng)力水平。得以讓一般加固結(jié)構(gòu)當(dāng)中所特有的應(yīng)力應(yīng)變滯后現(xiàn)象得到完美的解決。

4.總結(jié)

綜上所述，鋼筋混凝土由于其抗壓性和抗拉性能都較為突出，所以在我國的建筑當(dāng)中被廣泛的使用，但是在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)當(dāng)中仍舊存在著一定的問題。筆者認(rèn)為，鋼筋混凝土作為整棟建筑物主體結(jié)構(gòu)的基本骨架，對于整棟建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)會產(chǎn)生很大的影響，甚至是決定性的作用。混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)直接影響到工程質(zhì)量的優(yōu)劣，直接關(guān)系到業(yè)主的切身利益。所以在進(jìn)行建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，對于建筑物，尤其是高層、超高層的建筑物，一定要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，做好主體結(jié)構(gòu)的選擇和抗震效果的分析，確保各個(gè)施工環(huán)節(jié)都能夠滿足整個(gè)工程的質(zhì)量要求。 [科]

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