摘要：钢筋混凝土结构相比于传统建筑结构而言，具有结构稳定、施工简便等优点，尤其是在现阶段的高层建筑中，此种类型的结构一直被作为主体结构。但是就目前建设情况而言，该类结构在应用过程中，仍然存在结构设计不合理等问题，会直接影响建筑质量。因此，对钢筋混凝土高层结构设计的常见问题与处理研究有鲜明现实意义。
关键词：钢筋混凝土；高层结构设计；问题
一、钢筋混凝土高层结构设计常见问题
1.1结构体系不合理
结构体系不合理是现阶段结构设计中较为常见的问题之一，产生原因大多数是因为设计方案的审计不到位，方案没有结合工程情况进行考虑，并且在结构设计完成之后，大多数设计人员以及相关的管理人员都是根据经验进行判断，不会应用信息技术以及计算机等技术进行模拟分析。此种情况下，结构体系不合理则成为一种必然现象。
1.2地基与基础设计不科学
地基是建筑的基础所在，如果地基以及基础设计不科学钢筋混凝土高层结构就无法被实现，该方面常见的问题有以下几种：①基础类型选择不当，导致建筑物出现不均匀沉降甚至倾斜。②天然基础设计不合理，地基的斜面坡坡度较大，会降低地基混凝土的振捣质量，影响地基结构的稳定性。③地下室底板配筋不合理，如果地下室底板配筋不合理，高层建筑结构很容易出现失稳现象，增加建筑物的不均匀沉降量。④设计人员没有考虑到地下水对地基与基础的影响，如果地下水位比较高，会影响地基与基础结构的耐久性和稳定性。
1.3上部结构设计存在缺陷
上部结构设计可以说是工程结构设计中一个重要的组成部分，其在实际设计中应该从施工内容等多个方面进行考虑，但是就目前的设计情况而言，上部结构设计并不规范，没有做到精细化处理，并且对于上部设计的审计也没有做好完善。需要注意，如果上部结构所具有的剪力墙设置不合理，往往会出结构内部应力集中问题，这样在发生地震等自然在灾害时，建筑因为不具备抵抗能力从而发生坍塌。
二、钢筋混凝土设计的原则
2.1整体性原则
目前，在进行钢筋混凝土结构的设计工作时，要严格遵循结构的整体性原则。建筑结构设计工作时，不同的设计人员所具有的设计理念存在着一定的差异，因而设计过程中的偏重点不尽相同。通过遵循结构的整体性原则，可以不断优化结构设计方案，使得建筑工程的结构设计更具综合性、系统性，进而确保建筑的结构能够成为一个连续的整体。
2.2耐久性原则
由于受到建筑工程使用年限的影响，在进行结构设计过程中，要确保钢筋混凝土结构有着良好的耐久性。这样一来，可以保证建筑工程可以长时间的使用，并且在使用年限方面达到设计要求。现阶段，一些建筑工程使用期间需要进行多次的维修，对于这一问题而言，不仅是施工过程操作不当所引起的，同时也说明设计过程中存在着相应的瑕疵。因而，设计过程中要提升钢筋混凝土结构的耐久性，优化建筑承重结构的受力性能。
三、钢筋混凝土高层结构设计多见问题的解决对策
3.1注重平面内结构的布局
在结构体系的选择上，应该重视其结构的规则性，使建筑物在同一水平面或者是不同的立体面中都能够保持支撑点的均衡，使其支撑点的负荷承载能力能够满足实际建设要求。然而在实际建设过程中，由于地形、地势、材质、材料等相关因素，实际建设中的工程并不能与图纸完全相符，因此导致结构体系的建设出现问题。因此，应该注意平面内结构的布局，重视薄弱环节的材料受力设计，分析同一支撑点因为不同的不规则性立体形式所产生的分力的受力情况，从而增强钢筋混凝土高层结构的安全性与强度刚性。
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3.2提高地基与基础设计质量
地基与基础设计是建筑总体设计中的重要组成部分，是建筑的基础设计，在整个建筑的设计以及施工中都有重大的意义，同时，基础是整个工程造价的决定性因素。目前，地方性规范问题在地基基础设计中已成为一个重大问题。因此，在进行混凝土高层结构设计中，要特别注重度地基与基础的设计，并且针对以上所提出的地方性规范问题，应该对地方规范进行深入地学习和探讨，以避免给整个结构的设计以及后期的施工带来重大的影响。
3.3增强高层建筑耐久性设计
高层建筑钢筋混凝土的结构设计优化过程中，应该严格按照设计规范解决重点技术问题，明确工程的重难点，充分发挥多种目标和单一目标的综合利用效果，促进设计的科学性和合理性，实现设计方案的优化。应该注重对高层建筑的耐久性设计，这是传统的混凝土结构设计理念容易忽视的问题，混凝土结构对高层建筑起着支撑和关键的作用，必须提升其耐久性，在建筑规定的使用年限里，能保证建筑的各项性能满足客户的正常使用要求。但工程实践表明，许多结构设计都不能符合这些要求，主要的制约因素就是设计理念不全面，高层建筑物在投入使用后可能受到周围环境、条件的影响，使建筑物的稳定指数下降，设计人员缺乏对这个后果的合理预期。
3.4加强结构抗震设计水平，提高结构安全性
高层建筑钢筋混凝土的抗震设计是工程重点项目，在建筑设计中起着关键作用。在研究和制定工程的图纸时，应该根据抗震的设防对房屋的整体结构进行合理分类。按照房屋结构类型、高度、裂度等国家抗震标准将房屋进行抗震等级分类。高层房屋结构的层数越多、房屋结构的刚度突变系数越大，则房屋的振型数应该越多。例如当房屋结构中含有多塔结构、小塔楼时，应该取至少12的振型数。提高水平方向承受外力的能力，对建筑整体框架进行加固处理，当主要框架梁应上的次梁负筋配置过大时，会导致对框架梁的不利影响，此时为避免框架梁负筋过多，运用从元到总的思想，对每一个基本框架结构进行加固处理，增加每一个框架梁的跨中正弯矩，尽量使每一个单元结构的水平承受力均匀，提高每一个单元结构的结构强度和刚度，再经过整合之后，就能在有效节约混凝土材料的基础上，增强高层建筑水平方向的承受能力。
3.5结构计算与分析
在对工程师所构想的结构进行计算与分析的过程中，要求对于工程整体进行高效、准确、全面的内力分析，并按照国家的具体规范对其进行处理。在新规范出台并推行的时代背景之下，结构工程师应当正确认识结构分析与计算之于高层建筑建设的重要价值，将工作开展的重点放在以下几个层面。一方面，要合理选用用于计算建筑整体结构的软件，这是结构计算与分析工作开展的物质基础所在。现阶段，该领域主要应用到的计算软件有SATWE、TAT、TBSA、SAP以及ETABS，它们在具体应用的过程中，需要结构工程师充分考量建筑所选用的计算模型，否则就会出现计算结果的偏差。作为一名结构工程师，必须对自己所涉及的高层结构类型以及不同计算软件模型的特质，有着准确而全面的认识，从源头处提升高层建筑结构的稳定性。另一方面，针对地震力这一要素，有关人员需要充分考虑建筑隔墙受到自振周期的影响效果，决定是否需要对地震力进行放大处理。在新出台的规范之中，在对大量工程进行实测的基础上，明确了应当准确计算不同结构体系下高层建筑结构自振周期的折减系数。
结语
综上所述，钢筋混凝土高层结构设计中常见的问题包括结构体系不合理、地基与基础设计不科学及上部结构设计不合理等，对此，设计人员要科学设计结构体系、合理设计地基与基础、优化上部结构设计，从而促进钢筋混凝土高层结构设计质量的提高，提升整个建筑物的稳定性、安全性和耐久性。
参考文献
[1]侯和.浅析钢筋混凝土高层结构设计的常见问题[J].城市建筑，2017（3）：46.
[2]方永平.钢筋混凝土高层结构设计存在的问题及对策研究[J].中国国际财经（中英文），2017（5）：76~77.
[3]吕坚锋.高烈度地区钢筋混凝土框架-核心筒超高层结构设计及抗震性能分析[J].广东土木与建筑，2018，25（08）：1-4.
论文作者:朱彬杉
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
标签：结构论文; 结构设计论文; 钢筋混凝土论文; 高层论文; 地基论文; 建筑论文; 耐久性论文; 《基层建设》2019年第32期论文;