陕西光大建设工程有限公司 陕西省 西安市 710003
【摘 要】随着社会经济的迅速发展，我国各个行业呈现出一个飞速发展的态势，特别是建筑行业也得到了更好的发展。人们对钢筋混凝土浇筑技术提出了新的挑战，为了适应新时期的建筑需要和要求，我们一定要不断提高混凝土浇筑浇筑技术，从而确保工程质量。
【关键词】钢筋混凝土；高层结构设计；常见问题
1、前言
改革开放以来，随着经济的发展及城市用地的紧张形势越来越严峻，大量的高层建筑不断涌现，建筑高度也在不断增加，建筑的功能呈现多样化，结构形式也向复杂化发展，以上这些均对结构工程师提出了新的要求。不过，近年来，随着各种计算软件的发展及各项功能的不断完善，能够很好的帮助结构工程师解决设计中遇到的大部分问题，这使得一些结构工程师太过于依赖各种计算软件，而忽视了基础理论的学习和研究，致使结构设计中经常出现一些问题，这些问题的存在严重影响着工程的质量，甚至还大大的提高了工程的成本，应引起注意。本文以下内容将根据本人多年的实践经验，对钢筋混凝土高层结构设计中常见问题进行分析和探讨，仅供参考。
2、钢筋混凝土高层结构设计常见问题
2.1、设计者只注重计算，不注重概念设计
很多设计人员在进行结构设计的过程中，按照建筑专业提供的建筑图进行结构模型的建立、计算和校核等工作，确保了结构的安全，但是不注重总结，使得设计水平一直得不到很大的提高，这就牵扯到概念设计。结构概念设计是保证结构具有优良抗震性能的一种方法，是在不断的实践中总结出来的经验的结晶，是设计的灵魂和归宿，是避免在钢筋混凝土高层结构设计中走弯路的一种技术保证。一个设计人员有了概念设计的思想，在遇到实际工程的时候，他会根据以往的经验选择对抗震有利的结构方案和布置，并采取减少扭转和加强扭转刚度的措施，并能对结构薄弱部位进行预测，以采取相应的措施，避免薄弱层过早破坏，防止局部破坏引起连锁反应。
2.2、不注重规范的学习和知识的更新
随着我国对结构设计理论研究的深入及国民经济的不断发展，使得规范的更新速度大大加快，在这种情况下，必须加大对规范的学习力度，将新旧规范进行比较，以更新认识，避免设计中违反规范，埋下安全隐患。但是有一部分设计人员，太相信设计软件、太依赖别人，很少研习规范，这种做法带来的后果不仅仅是自己的设计水平提高不上去，更重要的是易发安全隐患，引发严重的设计质量问题。比如，在新规范中采用了强制性条文明确规定了建筑的平面及立面规则性，即：建筑不应采用严重不规制的设计方案。如下图，尽管此建筑很有名气，但是在设计中并不提倡任何建筑都这么标新立异，增加了成本还易产生安全隐患；在抗震新规中，在超高问题上，增加了B级高度的建筑，如果不对新规范进行学习，当结构为B级高度建筑甚或超过了B级建筑高度，而没有变更设计方法和处理措施，将会导致施工图审查难以通过，甚至对工程工期产生不良的影响。
2.3、在结构设计中不注重细节的处理
细节决定成败，在钢筋混凝土高层结构设计中更是这样，但是一些设计人员有这样一种思想：我只要保证设计的工程能通过软件验证，其它的不管。这就出现了某些设计人员任意的加大构件尺寸，这不仅增加了成本，还有可能带来安全隐患。下面将介绍几种细节处理方法：
第一，在中震时，我们应考虑当第一级别的剪力墙进入塑性后，还应有小级别的剪力墙来维持建筑物变形，以免发生次生灾害，这是多道设防的概念。而当遇到大震时，小级别的剪力墙也进入塑性阶段，这个时候，建筑物基本上已经破坏，但是在设计的时候，应有选择地让梁破坏，以确保柱子的完整性，保证高层建筑大震不倒，以争取宝贵的实践，减少伤亡和财产损失。
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第二，对于连接两片剪力墙的连梁，是当遇到地震的情况，它能首先开裂，以起到耗能作用，从而使得建筑物具有一定的延性，对于这种梁，不能盲目地增大它的抗弯能力，否则会使连梁延迟破坏而起不到及时耗能的作用，致使其它重要的构件破坏掉，严重威胁到整个结构的安全。另外一点需要注意的是，连梁不能承担太重要的竖向荷载，也就是其承担的竖向荷载一旦失去连梁不能引起连锁反应。这主要是因为连梁在中震或大震的情况下，首先会破坏掉。
第三，对于梁柱节点的处理方面，在规范中有明确规定，要强柱弱梁，但是一些设计人员，在进行设计中，人为的增加梁柱节点处梁端上部的钢筋，形成了弱柱强梁结构模式，这样，在地震发生时候，柱子首先破坏而引起整个结构的倒塌，造成大量的损失。所以，在进行梁柱设计的时候，应适当增加柱子的配筋，对于梁的配筋，不能盲目加大，应考虑各种荷载作用下梁配筋的适宜性。
第四，在设计中，一些设计人员只重视国家相关规范，而对地方性规范了解甚少，给结构设计带来了困扰。比如，我国幅员辽阔，地质类型多种多样，千差万别，而国家规范《地基基础设计规范》不可能对每一个地区的地基情况都详细的进行描述，而地方性的地基基础设计规范，是国家规范的一个很好的补充和细化，可以为钢筋混凝土高层基础设计提供更好的建议，故应加大对地方性规范的学习力度。
2.4、上部结构设计中存在的主要问题及解决建议
上部结构的设计多是严格按照现行规范进行的，而且设计模式、设计套路比较成熟，但根据多年的设计经验发现，笔者发现上部结构的设计还是存下以下几个问题：
（一）剪力墙与连梁的设计
目前我国很多建筑结构多采用框架剪力墙结构，特别是一些高层建筑，但是很多建筑结构的结构布置不合理，比如剪力墙布置不均匀，经常出现单肢刚度过大的情况，而且有些连梁的刚性设计过大，或是连梁上搭框架梁，增大了其地震破坏的可能。
解决意见：钢筋混凝土结构要严格按照 “强柱弱梁，强剪弱弯，强大节点”的要求合理进行结构布置，比如剪力墙的布置要避免出现刚度较大的单肢，而且墙肢的数量应根据刚度大小严格满足规范要求。连梁的刚度不易太大，而且上部不应搭设框架梁，避免当地震来临时发生二次破坏。
（二）梁支座的设计
梁支座是梁和柱子或其它梁接触的部分，是一个不可转动的刚域。目前我国很多钢筋混凝土结构中的梁支座被看做固定支座设计，这就与一些实际情况不符。比如框剪结构中当框架梁与剪力墙正面垂直相交时，而且剪力墙对梁的约束能力较弱，这时梁支座便不再为固定支座，而假设为铰接支座则更为合理。
解决意见：梁支座的设计不能一律按照固定支座形式设计，而是要根据工程的具体情况，比如框架梁与剪力墙的相对刚度、相交位置以及相交方向等，从而正确判断出剪力墙对梁的约束能力，然后确定梁的支座形式。
（三）层间位移及层间位移角的设计
对于钢筋混凝土结构特别是高层钢筋混凝土结构来说，因为钢筋混凝土是其主要的抗侧力构件，因此其侧向位移一定要满足规范规定的侧移限值要求，但是很多结构设计师在设计中对于侧移限值的要求不清楚，甚至混淆。
3、结尾
以上内容对钢筋混凝土高层结构设计中常见的问题进行了分析并提出相应的解决对策，表达了自己的观点，提出了自己的见解。但是本人深知，作为一名设计人员，应在实践中不断总结，并利用多种手段加强学习，潜心研究、不骄不躁，提高自身的专业素养和综合素质，只有这样才能为提高钢筋混凝土高层结构设计水平做出更大的贡献。
参考文献：
[1]《复杂高层建筑结构设计》徐培福等，中国建筑工业出版社
[2]《高层建筑结构设计》方鄂华等，中国建筑工业出版社
[3]《多高层混凝土结构设计及工程应用》李静等，中国建筑工业出版社
论文作者:郭山河
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第10期
论文发表时间:2016/8/18
标签：结构设计论文; 结构论文; 支座论文; 钢筋混凝土论文; 刚度论文; 剪力墙论文; 建筑论文; 《低碳地产》2015年第10期论文;