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摘要:结构指承受荷载和其他作用的空间骨架体系,混凝土结构指用混凝土做成的可以承载的空间骨架体系,主要包括底框、框架、框剪、框筒等结构,混凝土结构作为当前建筑领域广泛应用的建筑施工方法,其结构设计是建筑设计的重要部分,所以就需要在设计之前,详细的了解混凝土结构设计,随着大型建筑物的不断出现,对混凝土结构设计的要求已经成为重要的核心问题,为建筑施工提供了技术支持。本文分析了混凝土结构设计要点,针对混凝土建筑结构设计的现状问题,提出了混凝土结构的问题的解决对策,以供参考。
关键词:混凝土结构;设计要点;问题
1.混凝土结构设计要点分析
1.1混凝土结构安全设计
据相关资料分析,影响混凝土结构设计安全度因素是混凝土材料强度分项系数和其承载能力。混凝土材料强度分项系数指的是把材料强度折减系数和强度标准值相乘得出的混凝土构的承载能力,荷载分项系数指的是把荷载放大系数和标准值相乘得出的混凝土结构构件的最大承受荷载。混凝土结构构件的安全度指表示系数具体量值下所体现的,除了要符合承载力外,还应该保证构件连接处的牢固。混凝土结构设计的牢固性指混凝土整体结构在遇到局部破坏时仍然具有相对承载能力,不会产生大面积塌陷,即混凝土整体结构可以对如地震、火灾、台风、爆炸等破坏力起到一定的抵御作用,所以混凝土结构越牢固,其对灾害的抵御能力就越强,减少对人们生命、财产的威胁。
1.2混凝土结构抗震设计
工程建设中,应该根据建筑的抗震设防类别和烈度、地基、场地条件、建筑高度、结构材料等,对其经济性、技术性和使用条件综合比较后确定其结构体系。对其抗震性进行设计时,应对力的传递途径进行正确分析,提高易遭地震破坏的结构的抗震能力,防止因部分结构破坏而使整个结构抗震能力承载能力降低,所以建筑应具备一定的抗震承载、良好的变形、消耗抗震能量等的能力,利用结构的变形把部分地震的能量消耗掉,使地震对结构的破坏大大减轻;还应该使其刚度和承载力分布合理,防止因局部突变形而变得薄弱。对可能出现的薄弱位置,应采取合理的措施使其抗震能力提升。所以在设计时应该使其实际承载力和设计中对弹性承载力的计算之比保持总体稳定,防止内力的重分布而使塑性变形集中,还应对整体结构强度和刚度的协调性引起重视,保持其变形能力,防止薄弱部位发生转移。建筑还应该设计多道抗震防线,因为受地震的反复性和不确定性的影响,地震的破坏在所难免,所以应该对构件的强弱关系进行适当的处理,从而形成多道防线,使建筑结构的抗震能力得到提升。
1.3混凝土结构耐久性设计方法
当前对混凝土结构耐久性的设计还缺乏科学合理的方法,所以根据对耐久性定义的不同理解,包括很多设计方法,其中一个便是极限状态设计方法,该方法基本思路为:确定结构设计的使用年限,也是耐久性设计的基础;确定结构的工作环境和耐久性,是建立耐久性极限状态方程的根据;在使用年限内,建立结构抵抗环境作用的能力大于环境对结构作用效应的耐久性极限方程。
1.4混凝土地基与基础设计
在具体的建筑基础设计中,应该根据地基复杂程度、建筑物的功能和规模等特征,判断地基可能对建筑的破坏或对建筑的正常使用的影响程度来确定基础设计等级。首先应该根据建筑地基计算满足设计承载力计算的相关规定;另外还应该根据高层建筑的基础设计等级的规定,设计等级都为甲级或乙级,所以都应该按照地基变形进行设计;如果地下室可能出现上浮问题,应该进行抗浮验算。
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2.混凝土建筑结构设计的现状问题
2.1安全问题不到位
当前许多建筑行业为了追求更大的利润,偷工减料,以次充好,导致安全事故频发,不仅会使企业的经济利益遭受严重的损失,还对人的生命财产安全造成重大威胁,所以应该从最核心的问题出发。混凝土建筑的结构设计安全性指的是保障其可以承受任何负荷,包括突发灾害和自然灾害,强调即便发生地震也应该使混凝土不因此而产生任何变化,继续保持其安全性能,进而保证其人身安全。
2.2地基的稳定性不够
因地基稳定性不够而造成的影响主要包括:混凝土承受不住建筑物的重量而使建筑物沉降、下陷;地基受力不均衡,所以即便在建筑施工的过程中没有出现安全事故,也为房屋建筑埋下了安全隐患,房屋建筑内部受力不均匀,极其容易出现偏差,许多新闻报道中的“连体婴”楼房,破坏了混凝土结构,使建筑达不到国家的相关标准要求,给人们生活带来极大的恐慌。
2.3框架结构不够全面
在房屋建筑中框架结构发挥着重要的作用,是整个房屋建筑重要的支撑力量。但是在当前房屋建设过程中,存在许多框架结构和混凝土结构设计不能协调统一的情况,达不到相互配合,使房屋建设留下许多安全隐患,设计结构和国家建筑标准不符,有的需要进行重新设计,严重浪费了人力、物力和财力资源。
3.混凝土结构的问题的解决对策
3.1提升结构的耐久性能
混凝土结构指的是对于物力作用、气候作用、化学腐蚀或其他破坏过程进行抵抗的能力。混凝土发生破坏、钢筋的锈蚀、化学侵蚀、碱集料反应及使用方面的因素都会对混凝土的那就行产生影响,甚至不能继续使用。所以为了使工业发展和住房需求等问题得到解决,应该努力提高混凝土结构的耐久性,具体的做法为:(1)合理的选择原材料:水泥的原材料对混凝土结构的耐久性有重要的影响,所以在选择水泥时应该选择抗热、抗冻、抗水、抗腐蚀性能较好、碱含量较少、水化热低、干缩性较小的水泥,还应该对水泥的工程性能进行综合考虑,因为在建筑施工过程中,工程性能比实际应用性能更加重要;(2)混凝土的配比设计:由于混凝土设计配比对建筑的质量有直接关系,所以应该对水泥和水之间的含量比例进行合理的配置,使混凝土的强度得到提升,并对混凝土因高温产生的裂缝进行合理的控制,在施工的过程中,混凝土的裂缝的影响也比较严重,所以应该对其引起重视。
3.2加强安全问题的重视
当前工程建设过程中的安全问题已经成为人们重点关注的问题,混凝土结构作为基础材料,应该从工程起始就强化其安全问题,可以强化使用过程中的安全检测方法强化安全问题。因为许多专业人员缺乏较高的专业素质,加上安全措施不够完善,因此对建筑质量的合格性造成影响,所以应该对其加强安全检测,及时发现其中的问题并采取合理的措施解决。
3.3建立管理方面的机制
建立并完善管理方面的机制,可以使工程质量得到有效的提升,使混凝土结构设计的耐久性得到提高,并对安全事故起到有效的遏制作用。管理方面的机制需要政府和企业以对人人民负责的态度为准则,严格要求自己的同时认真履行监管的职能。施工队伍应该在施工过程中绝不偷工减料,认真的完成工程的建设。
结语
综上所述,在建筑工程中混凝土结构式合计作为综合性较强的工作,对施工的质量有严格的要求,加上当前人们对混凝土结构设计的建筑物的要求也越来越高,因此混凝土结构设计对工作人员的技术水平、应用技术技巧的程度也在不断提升,为有效解决混凝土结构中的问题提供了坚实的基础,促进了我国工业和民用建筑行业的快速发展。
参考文献
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作者简介:王晓杰,1982-12,男,籍贯:四川广安,硕士,结构设计师,工程师,研究方向:混凝土结构
论文作者:王晓杰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/17
标签:混凝土论文; 结构设计论文; 混凝土结构论文; 结构论文; 耐久性论文; 建筑论文; 地基论文; 《建筑学研究前沿》2017年第34期论文;