建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意問(wèn)題研究

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1、建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意問(wèn)題研究中信建筑設(shè)計(jì)研究總院有限公司摘要：木文闡述了建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則，在此基礎(chǔ)上針對(duì)建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要注意的問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)地分析，主要從結(jié)構(gòu)選型與布置、地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)以及結(jié)構(gòu)計(jì)算與分析等方面進(jìn)行了論述，以供結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員借鑒。關(guān)鍵詞：建筑；鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)原則；規(guī)則性問(wèn)題近年來(lái)，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，不僅要考慮到樓層高低和土地利用率的問(wèn)題，還要考慮到建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、可行性和安全性，使得建筑結(jié)構(gòu)得到最優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)建筑工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。因此，我們有必要探討高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中相關(guān)問(wèn)題，以提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平。木文結(jié)合筆者的

2、實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，論述了建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要注意的問(wèn)題。1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)具有一定創(chuàng)新意識(shí)，并按照建筑要求，堅(jiān)持“結(jié)構(gòu)安全、節(jié)省造價(jià)、方便施工”等方面的原則，從中做出最優(yōu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，盡最大限度滿足建筑師的設(shè)計(jì)要求。(1)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單化，加強(qiáng)與其他專業(yè)的配合。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們應(yīng)將結(jié)構(gòu)的受力、傳力途徑設(shè)計(jì)工作變得簡(jiǎn)單化。對(duì)于建筑豎向的抗側(cè)力剛度構(gòu)件，應(yīng)采用連續(xù)布置的方式，盡可能避免出現(xiàn)層間位移角、內(nèi)力的突變，避免軟弱層的出現(xiàn)。建筑的使用要求主要包括采光、通風(fēng)、采暖、給排水等要求，因此在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，我們應(yīng)加強(qiáng)與其他專業(yè)的協(xié)調(diào)與配合，以方

3、便管線、設(shè)備及設(shè)施的安裝。(2)確保結(jié)構(gòu)可靠性和安全性。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，我們要確保使用者的安全，在遇到各種災(zāi)難時(shí)，盡可能地減少生命和財(cái)產(chǎn)的損失。同時(shí)使結(jié)構(gòu)平面布置的抗側(cè)力剛度中心與建筑物質(zhì)量重心重合，以降低地震的作用下所產(chǎn)牛的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。在結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)吋，要做到結(jié)構(gòu)受力明確，減小效應(yīng)作用，避免結(jié)構(gòu)受到破壞。（3）實(shí)現(xiàn)剛?cè)峤Y(jié)合，體現(xiàn)建筑藝術(shù)。建筑物的作用是滿足使用功能的要求；考慮到建筑要體現(xiàn)社會(huì)的文化藝術(shù)，所以在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)吋，不僅要滿足建筑結(jié)構(gòu)剛度、延性、承載力等方面的要求，同時(shí)還要實(shí)現(xiàn)剛?cè)峤Y(jié)合，采用不同的藝術(shù)手法，體現(xiàn)岀建筑的藝術(shù)美。2建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中注意問(wèn)題2.1結(jié)構(gòu)選型（1

4、）結(jié)構(gòu)體系的選擇根據(jù)抗側(cè)力構(gòu)件的不同，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系主要有框架、剪力墻、框架?剪力墻、框架■核心筒這幾種形式，應(yīng)根據(jù)工程的實(shí)際情況來(lái)選擇合適的結(jié)構(gòu)體系。1）框架結(jié)構(gòu)主要適用于層數(shù)不多的住宅、辦公樓、學(xué)校等對(duì)位移要求較低的建筑物。2）剪力墻、框架■剪力墻、框架■核心筒結(jié)構(gòu)適用于高層，這里需要注意的是框架■剪力墻結(jié)構(gòu)。在基本振型地震作用下，如果框架部分承受的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總底部地震傾覆力矩的50%,則框架部分的抗震等級(jí)應(yīng)按框架確定?？蚣艹袚?dān)的地震剪力應(yīng)大于結(jié)構(gòu)底部總剪力的20%,以確保第二道防線的安全。墻不宜過(guò)多，滿足位移限值即可。短肢剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)避免全部為短肢墻，筒體或一般剪力墻

5、承受的第一振型底部地震傾覆力矩不宜小于結(jié)構(gòu)總底部地震傾覆力矩的50%。短肢剪力墻的抗震等級(jí)應(yīng)使用比實(shí)際更高一級(jí)的等級(jí)，有的設(shè)計(jì)者沒(méi)有注意這個(gè)問(wèn)題，導(dǎo)致抗震等級(jí)的錯(cuò)誤確定，從而造成設(shè)計(jì)工作中不必要的大量修改。無(wú)論采用哪種結(jié)構(gòu)體系，都應(yīng)使結(jié)構(gòu)具有合理的剛度和承載能力，保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和抗傾覆能力，避免產(chǎn)生軟弱層或薄弱層，使結(jié)構(gòu)具有多道防線，提高結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的延性，增強(qiáng)其抗震能力。（2）結(jié)構(gòu)的規(guī)則性問(wèn)題《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(2013)中規(guī)定：高層建筑不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的結(jié)構(gòu)體系，并應(yīng)符合下列要求：①應(yīng)具有必要的承載能力、剛度和變形能力；②應(yīng)避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的破壞而導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)喪失承受

6、重力荷載、風(fēng)荷載和地震作用的能力；③對(duì)可能出現(xiàn)的薄弱部位，應(yīng)采取有效的加強(qiáng)措施。新I口規(guī)范在這方面的內(nèi)容出現(xiàn)了較大的變動(dòng)，因此設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中要特別注意新規(guī)的規(guī)定，以確保后期施工圖設(shè)計(jì)階段工作的順利進(jìn)行。(1)結(jié)構(gòu)的超高問(wèn)題在高規(guī)中，對(duì)結(jié)構(gòu)的總高度都有嚴(yán)格的限制。尤其是新規(guī)范中針對(duì)以前的超高問(wèn)題，除了將原來(lái)的限制高度設(shè)定為A級(jí)高度的建筑外，增加了B級(jí)高度的建筑，因此，必須對(duì)結(jié)構(gòu)的該項(xiàng)控制因素嚴(yán)格注意，一旦結(jié)構(gòu)為B級(jí)高度建筑其或超過(guò)了B級(jí)高度，其設(shè)計(jì)方法和處理措施將有較大的變化。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中曾出現(xiàn)過(guò)由于結(jié)構(gòu)類(lèi)型的變更而導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)超高問(wèn)題，致使施工圖未能審查通過(guò)，從而對(duì)其進(jìn)行修改，對(duì)

7、工程進(jìn)度等整體工程規(guī)劃造成不良的影響。(2)控制柱的軸壓比問(wèn)題在鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)中，軸壓比越大，柱的延性就越差，限制柱的軸壓比是為了使柱子處于大偏壓狀態(tài)，防止受拉鋼筋未達(dá)屈服而混凝土被壓碎。柱的塑性變形能力小，則結(jié)構(gòu)延性就差，當(dāng)遭遇地震吋，耗散和吸收地震能量少，結(jié)構(gòu)容易被破壞。但是在結(jié)構(gòu)中若能保證強(qiáng)柱弱梁設(shè)計(jì)，且梁具有良好延性，則會(huì)大大減少柱子進(jìn)入屈服的可能性，此吋可放松軸壓比限值。(3)嵌固端的設(shè)置問(wèn)題由于高層建筑一般都帶有