陳 超
(安徽富煌鋼構(gòu)股份有限公司,安徽 合肥 230088)
現(xiàn)如今,鋼筋混凝土整體性能有較大提升,其中鋼筋混凝土的優(yōu)越性除了體現(xiàn)在原料上,還表現(xiàn)在施工工藝、制備方式及設(shè)計(jì)方式等。然而,對(duì)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),依舊具有諸多不足,極易引發(fā)質(zhì)量上的缺陷,所以設(shè)計(jì)人員需要明確影響建筑工程質(zhì)量的原因,并制定相應(yīng)的解決方法。
主要包括:(1) 天然地基的獨(dú)立基礎(chǔ):部分設(shè)計(jì)非常不恰當(dāng),其選擇斜面坡度超過(guò)1:3 的錐體形式,這就造成錐體部分的混凝土難以振搗密實(shí),必須在現(xiàn)場(chǎng)施工選擇人工拍打振搗,這樣做會(huì)使得混凝土難以滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求;(2)地下室底板與外墻配筋:具體情況極易高于設(shè)計(jì)的預(yù)期;(3) 地下水位的影響:設(shè)計(jì)人員需對(duì)地下水位對(duì)建筑物產(chǎn)生的影響進(jìn)行考慮,尤其是地下水位比較高時(shí),必須高度重視建筑防水和降水問(wèn)題,以此來(lái)確保建筑工程的進(jìn)度與質(zhì)量。
上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指框架與剪力墻,其設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題為剪力墻和框架的受力不均勻,經(jīng)常發(fā)生單肢剛度超過(guò)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的剪力墻,從而造成受力集中,嚴(yán)重影響到主要受力墻。尤其是自然災(zāi)害頻發(fā)的今天,嚴(yán)重的自然災(zāi)害極易導(dǎo)致建筑物完全損壞。然而若框架與剪力墻的受力均比較均勻,小的自然災(zāi)害難以造成建筑物坍塌,也能夠在一定程度上確保人們的生命安全。
在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的裂縫問(wèn)題有:收縮裂縫、構(gòu)造裂縫、溫度裂縫、結(jié)構(gòu)裂縫,收縮裂縫指因?yàn)樵诠こ甜B(yǎng)護(hù)階段混凝土結(jié)構(gòu)漸漸發(fā)生碳化、脫水及硬化情況而引發(fā)收縮裂縫;構(gòu)造裂縫指因?yàn)榛炷恋乃冶缺容^大、混凝土澆筑過(guò)程中沒(méi)有充分振搗、未到規(guī)定時(shí)間就進(jìn)行脫膜、模板滑動(dòng),沒(méi)有合理地開展混凝土養(yǎng)護(hù)工作;溫度裂縫指因?yàn)橥饨鐪囟茸兓^(guò)大,使得混凝土出現(xiàn)熱脹冷縮現(xiàn)象;結(jié)構(gòu)裂縫指在現(xiàn)澆的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中,結(jié)構(gòu)構(gòu)件不一樣,其剛度也存在較大的區(qū)別,這就導(dǎo)致結(jié)構(gòu)裂縫破壞。
相較于日常天氣變化對(duì)建筑物造成的影響,地震會(huì)給建筑物造成由內(nèi)到外的影響,即影響到建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu),導(dǎo)致建筑外表松動(dòng)。結(jié)合地震發(fā)生的經(jīng)驗(yàn),人們認(rèn)識(shí)到建筑物具備較高抗震性的必要性。由于鋼筋混凝土所具有的脆性比較高等特征,導(dǎo)致其防震性能過(guò)低,這就影響到了建筑物的質(zhì)量[1]。
對(duì)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)人員可借助BIM 技術(shù)等相關(guān)計(jì)算機(jī)軟件,對(duì)完善的建筑設(shè)計(jì)模型進(jìn)行搭建,且依據(jù)這一建筑物的運(yùn)行特點(diǎn),對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化,確保設(shè)計(jì)方案的恰當(dāng)性、有效性。因?yàn)殇摻罨炷两Y(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,極易影響到建筑結(jié)構(gòu),基于此,設(shè)計(jì)人員需要簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)流程,旨在降低建筑施工的難度,盡可能避免質(zhì)量問(wèn)題發(fā)生,并全方位的計(jì)算與分析建筑結(jié)構(gòu),借助多種計(jì)算方式的運(yùn)用,對(duì)比最終計(jì)算結(jié)果,從而選出最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案,提高鋼筋混凝土設(shè)計(jì)的合理性。借助數(shù)據(jù)比較結(jié)果,能夠有效明確鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系,并選出恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)指標(biāo),再依據(jù)具體工程情況來(lái)優(yōu)化結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)方案,有針對(duì)性的解決其中存在的問(wèn)題,并提前制定相應(yīng)的預(yù)防工作,從而提升混凝土結(jié)構(gòu)抗震性能,確保建筑工程的質(zhì)量[2]。
通過(guò)強(qiáng)化地基和基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)工作,能夠在極大程度上保證鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的順利開展與施工安全?;诖?,在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員必須全方位的分析與勘察施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件與地下水分布情況,選出有效的基礎(chǔ)方案,確保建筑結(jié)構(gòu)的可靠性與穩(wěn)定性。在獨(dú)立基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)選擇階梯型設(shè)計(jì),應(yīng)全面考量覆土荷載會(huì)給建筑結(jié)構(gòu)造成的影響,一定情況下,為能夠提升建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,應(yīng)有效提高混凝土強(qiáng)度與配筋強(qiáng)度。同時(shí),設(shè)計(jì)人員保證設(shè)計(jì)方案的恰當(dāng)性,有利于其充分掌握地基和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)特征,其可結(jié)合地下水位變化狀況,對(duì)包絡(luò)圖進(jìn)行繪制,制定出合理的防水與排水方案,從而提高地下基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的防水功效,有效提升地基與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的可靠性。
通過(guò)對(duì)鋼筋混凝土建筑上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化,不僅能夠增強(qiáng)結(jié)構(gòu)抵抗水平荷載的能力,還能夠讓建筑結(jié)構(gòu)具備更強(qiáng)的穩(wěn)定性。如:通過(guò)設(shè)計(jì)框架剪力墻,依據(jù)剪力墻的布置情況,對(duì)合理的防護(hù)工作進(jìn)行擬定,盡可能的避免出現(xiàn)應(yīng)力集中情況;對(duì)于梁柱的設(shè)計(jì),應(yīng)堅(jiān)持“強(qiáng)柱弱梁”的設(shè)計(jì)原則,精確的找出梁柱節(jié)點(diǎn)剪力,同時(shí)在挑梁的兩端設(shè)構(gòu)造柱,連接每層挑梁,在極大程度上降低墻體歪閃和挑梁變形情況出現(xiàn)的幾率,以此來(lái)確保鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能,有效提升建筑物的質(zhì)量。
在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,對(duì)于容易出現(xiàn)裂縫的位置,可選擇預(yù)應(yīng)力混凝土澆筑方式,且在管線預(yù)埋過(guò)程中借助設(shè)置支架的方式來(lái)對(duì)管線進(jìn)行固定,同時(shí)將固定接線盒運(yùn)用到管線交叉位置,以此來(lái)有效降低各種裂縫的發(fā)生率,使結(jié)構(gòu)具有良好的穩(wěn)定性與牢固性。
總而言之,建筑企業(yè)需要充分分析地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題、上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題、裂縫問(wèn)題、防震等性能問(wèn)題,然后進(jìn)一步優(yōu)化與改善鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案,縮短工程施工周期,降低施工成本,確保施工的質(zhì)量,確保鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具備良好的抗震性能。