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1、建筑結構設計中鋼筋混凝土的應用摘要：鋼筋混凝土高層結構設計是一個長期、復雜甚至循環往復的過程，任何在這過程中的遺漏或錯誤都有可能使整個設計過程變得更加復雜或使設計結果存在不安全因素。結構設計人員應不斷加強對常見結構設計錯誤的辨別能力，使建筑的結構設計更安全、更合理。 關鍵詞：結構設計鋼筋混凝土 設計措施應用分析中圖分類號：TV331文獻標識碼： A前言：隨著設計和施工水平的提高，高層建筑采用鋼筋混凝土結構的形勢發展很好，鋼筋混凝土框架結構是我國大量使用的建筑結構形式之一。鋼筋混凝土作為一種強度大、穩定性高的框架結構被廣泛應用在我國地震設防地區。根據這種特點和抗震的要求,多發地震的地區鋼筋混凝土2、結構抗震設計均要求按延性框架結構進行設計,建筑結構的設計必須保證結構局部薄弱區的承載力與剛度,保證建筑構造的整體性,延性的增加也就提高了變形能力,這樣可以減少地震的破壞性,提高了建筑的抗震能力。 一、鋼筋混凝土結構的原理與特性在建筑工程建設過程中，鋼筋混凝土是一種不可缺少的建筑材料，它的施工方式是，將準備好的鋼筋按照要求綁扎，然后在其表面澆筑混凝土，從而制作成一種強度大的結構形式。在整個建筑工程建設中，混凝土應用在每一個工序當中。鋼筋混凝土中的鋼筋能夠承受整個建筑的負荷，從而建筑達到設計的要求。制作成的鋼筋混凝土結構具有耐久性能好、防火性能好、安全可靠的特點，并且能有效的節約成本，因此這種結構3、形式得到建筑行業廣泛的應用。 1.1鋼筋混凝土結構的原理通過長時間的研究與分析，發現鋼筋混凝土結構能夠有效的提高混凝土的承受力，它的原理是：在建筑工程建設中，如果建筑物受到一定的拉力，那么其混凝土就會出現裂縫等，此時就由混凝土內部的鋼筋來承受建筑物的拉力，這樣就能夠充分發揮鋼筋混凝土的抗壓與抗拉能力。在工程中，我們將鋼筋與混凝土有機的結合，從而形成一個完整的結構形式，該結構在建筑工程應用中占有非常重要的作。 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揮。(1)通常來說，混凝土會通過收縮過程來逐漸硬化，然而這一過程也會受到內部鋼筋的影響，從而使混凝土產生拉4、應力，而內部的鋼筋就會產生一定的壓力，這就需要設計師在設計鋼筋混凝土比例時特別注意。(2)在鋼筋混凝土當中，混凝土的拉力與應力都相對較低，所以在設計鋼筋混凝土的過程中，設計師應該在混凝土當中另外施加壓力。(3)如果外界溫度在-4060之間，那么混凝土的特性就不會發生有太大的變化，如果外界溫度超出了一定氣溫的范圍，應及時對混凝土進行相應的處理。二、鋼筋混凝土結構設計的要求在建筑工程建設過程中，由于不同的設計師對國家及單位的相關規定的看法不同，以及個人的經驗也有所差異，所以在面對同一問題時，每個設計師就會采取不同的設計方案。但是不管是怎樣的設計方案，其中都需要設計師對建筑工程的穩定性全面的設計。目5、前在我國的建筑物當中，必須要求其具有較高的抗震能力，這也是我國設計師注意的穩定性原則，在對建筑物設計的過程中，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。三、鋼筋混凝土結構設計的重點加強部位從住宅工程樓板裂縫發生的部位分析，由設計結構中的斷面突變而產生的應力集中所導致的構件裂縫，最常見的是房屋四周離開陽角1m左右處，即在樓板的分離式配筋的負彎矩筋以及角部放射筋末端或外側發生45左右的樓地面斜角裂縫。其原因主要是砼的收縮特性和溫差雙重作用所引起的，并且愈靠近屋面處的樓層裂縫往往愈大。從設計角度看，現行設計規范側重于按強度考慮，未充分按溫差和混凝土收縮特性等多種因素作綜合6、考慮，配筋量因而達不到要求。如果設計中采用的混凝土等級過高，造成用灰量過大，同樣對混凝土收縮不利。而房屋的四周陽角由于受到縱、橫二個方向剪力墻或剛度相對較大的樓面梁約束，限制了樓面板砼的自由變形，因此在溫差和砼收縮變化時，板面在配筋薄弱處（即在分離式配筋的負彎矩筋和放射筋的末端結束處）首先開裂，產生45左右的斜角裂縫。所以，在圖紙會審階段應特別注意，建議建設和設計單位在結構設計時對四周的陽角處樓面板配筋要進行加強，負筋不采用分離式切斷，改為沿房間全長配置，并且適當加密，外墻轉角處的放射形鋼筋，建議改用加強加密雙層雙向鋼筋。四、鋼筋混凝土結構設計的措施 4.1鋼筋混凝土結構的選擇我國幅員遼闊，各7、地由于經濟文化的發展和自然環境的不同在建筑結構設計當中存在著很大的差異。這就決定了在建筑結構的設計當中應根據不同地區的不同特點進行不同的結構體系的設計。我國大部分的建筑結構設計都采取的是混凝土剪力墻結構。這主要是由于采用混凝土剪力墻結構可以達到房間不露梁柱的效果，使得房間的整體使用面積增大。同時采取這種結構的建筑方式，隔音效果相對較好。 4.2鋼筋混凝土結構剛度的處理為了適應社會經濟的發展要求，建筑物已經向高層和超高層的方向發展。由于建筑層數的增多，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，在具體的設計過程中是讓建筑物的8、剛度大些還是延性大些，不同的建筑結構設計人員有不同的設計方案，在大多數的高層建筑住宅當中，由于房間布置的整體要求，導致剪力墻布置較多，并且墻壁較厚。所以在建筑物的建設設計當中可以將建筑物的主體結構設計得相對柔些，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。4.3鋼筋混凝土加固方法的應用鋼筋混凝土的加固方法主要有兩種：碳纖維加固的辦法，碳纖維加固的辦法主要是采用抗拉強度極高的碳纖維通過環氧樹脂的粘結劑粘貼在需要補強的結構上，使原有的混凝土提高強度、剛度和抗裂性的方法。預應力加固的辦法，這種方法的工作原理是通過預應力的手段強迫后加部分拉桿或撐桿受力。從而改變混凝土內力分布，并降低9、原結構的應力水平。得以讓一般加固結構當中所特有的應力應變滯后現象得到完美的解決。4.4鋼筋混凝土設計中防裂縫措施根據混凝土性能和規范，在工程設計中應采取下述措施防止樓板裂縫。(1)采用混凝土泵送施工的條件下，處于外墻轉角處房間內的混凝土樓板，應適當增大其配筋和混凝土極限抗拉伸能力，其技術措施如下：適當增加樓板厚度：提高板的配筋：采用鋼纖維混凝土，以提高混凝土抗拉強度；采用“細筋密筋”配筋方法。以上幾種辦法由于受到不同條件的限制，故應以提高樓板含鋼率為主。對外墻轉角所在房間的樓板。即使按通常荷載的不利組合，跨中雖未出現負彎距，但仍采用上下兩皮通長配筋方案，用以抵抗混凝土的收縮徐變應力，還可以有針10、對性的在外墻轉角處增加放射性配筋。(2)提高部分外墻的保溫隔熱標準。特別是對外墻轉角外的里墻面，要采用加貼保溫隔熱材料的方法，使溫差對樓板變形帶來的影響減少到最低限度。(3)設計樓板底模及支架時，應充分考慮能夠滿足承受各種可能的施工荷載的要求。混凝土澆搗后必須留有足夠的養護時間。現澆混凝土樓板在施工期間所導致的裂縫，主要是由于材料選擇不當和施工工藝不完善造成的，只要我們嚴格把好材料進料關，系統控制施工工藝，嚴格操作程序，現澆混凝土樓板的裂縫問題是可以得到解決的。結束語：鋼筋混凝土由于其抗壓性和抗拉性能較為突出，所以在建筑中被廣泛的使用。混凝土結構的設計直接影響到工程質量的優劣，所以茌進行建筑物的結構設計過程當中，對于建筑物，尤其是高層、超高層的建筑物，一定要根據當地的實際情況，做好主體結構的選擇和抗震效果的分析，確保各個施工環節都能夠滿足整個工程的質量要求。