建筑混凝土结构设计要点之探索

徐增锋

摘要：随着社会经济的发展，我国的城市化水平不断提高，城市人口数量也在不断增加。为了满足人们的居住和生活需求，高层建筑也变得越来越多。高层建筑的出现，不仅提高了土地资源的利用效率，而且能够有效缓解资源紧缺的问题，同时也是代表城市发展水平的重要标志。而在高层建筑的建设中，如何做好混凝土结构设计，确保建筑结构的可行性、安全性等性能，是结构设计人员重点研究的问题。本文作者结合多年来的工作经验，对建筑混凝土结构设计要点进行了研究，具有重要的参考意义。

关键词：建筑结构；混凝土；设计

一、建筑工程混凝土结构设计过程中存在的一些问题

1、引起混凝土结构设计问题的一些常见因素

现阶段混凝土结构设计中经常会不可不免得存在这样一些问题。由于现阶段人们对建筑美观的要求越来越高，建筑形式也越来越复杂，这就加大了结构设计的难度，也给设计带来了一些新的问题。另外建筑结构设计过程中难免会需要反复的修改，所以在设计之前很有必要将相应的准备工作做好，以便进行设计更改的时候能有一个调整的余地。对此一般常用的方法是对结构设计进行建模计算，通过计算机将结构设计中可能会出现的问题进行一个周密的预测和估算。再者在建筑结构设计中，还要保证把工程造价控制在可接受范围内，这就需要在建筑结构设计上充分考虑投资商的经济效益与结构安全性能的平衡。

2、混凝土结构设计中计算与分析阶段的常见问题

目前的工程建设中，大都是通过计算机软件进行结构设计等工作，这样不仅使得建筑混凝土结构设计的准确性和可靠性得到进一步的保障，还满足了现代化建筑结构设计的相关要求。但在不同的建筑工程施工项目中，其软件系统的应用效果也就存在着一定的差异，因此我们在建筑设计阶段中，就需要根据工程施工的实际情况，对混凝土结构设计计算和分析方式进行相应的分析，从而保障建筑工程的施工质量。

3、混凝土结构设计中，地基与基础设计中常见问题

在建筑工程施工中，基础结构的设计有着十分重要的意义，这也是保障混凝土结构施工质量的主要内容。但是我们在对其地基基础结构进行施工的过程中。其建筑物时常会出现沉降的现象，这就对建筑结构的稳定性和可靠性有着一定的影响。而且如果其基础结构的稳定性存在着一定的问题，还可能会破坏了建筑基础底板的质量，为此我们就需要采用相应的技术手段来对其进行处理，从而保障建筑结构的稳定性。

二、建筑结构混凝土的设计要点

1、混凝土结构设计中的一些注意事项

设计之前必须测试地基的承载能力和压缩性能等工程指标，设计过程中要考虑支撑架的稳定性以及控制钢筋的锚固长度，只有这样才能使得建筑结构设计的最终效果令人满意。在进行建筑结构的设计之前必须要和承包商、投资商有一个全面和谐的沟通过程，这主要是来讨论建筑结构的形式以及施工的具体要求。这样将会有利于设计人员充分了解本次建筑工程的施工基調，对整个建筑工程的结构设计思路有一个明确的方向。对于不同的基础形式，所出现的问题和解决办法也各不相同。常见问题如下：对于地下车库中的柱下独立基础，基础埋深的计算方法因各地方基础规范有不同的规定，对基础底面积大小影响较大。当库底板厚度满足一定要求的情况下，独立基础的埋深可取自室外地面及室内地面计算埋深的平均值。对于平板筏板基础，上部结构刚度、板底地基土的基床系数等都对筏板的计算有一定影响。设计时应将上部结构刚度传给基础，考虑基础与上部结构的共同作用，并合理选取基床系数，有效降低基础工程量。另外，基础底板及地下室的外轮廓应尽量简洁，有利于防水工程的施工和降低造价。

2、解决混凝土结构计算与分析阶段中常见问题的对策

设计师们在对建筑混凝土结构进行设计的过程中，除了要对计算软件的特点进行相应的比较研究以外，还要对建筑设计的相关内容进行全面了解，从而根据工程施工的实际情况，采用相应的技术手段对其进行处理，以确保工程的施工质量。而且在施工的过程中，设计人员也要根据工程施工的相关要求，对混凝土结构的尺寸大小进行严格的控制，并采用相应的设计技术方法对其进行处理，以确保建筑混凝土结构的质量和强度得到有效的控制。我们还要对施工材料的质量进行有效的控制，以避免在建筑混凝土结构设计的过程中，其质量无法满足工程设计的相关要求。

3、关于混凝土结构设计中，地基与基础设计处理对策

针对不同程度的沉降量的工程，地基与基础设计所采取的处理措施也是不同的。对于沉降量相对较小的工程，可以采用褥垫的方法处理，也就是说在地下室与持力层之间形成的保护层，在沉降作用发生时，保护层会承受一部分的附加应力，防止地下室底板因受力过度而开裂或沉降。同时，对天然地基也起到了养护的作用。这样，地基保养便从根本上达到了解决。对于有地下室的建筑，地下水的季节性变化也是影响地下室底板的重要因素。当降水期来临，地下水位升高。底板的防水设计以及整体结构的抗浮设计就显得尤为重要。一般的地下室建筑，由于柱下承台的形式比较复杂，其基槽地膜形状也是较为繁复的，建筑复杂的外在轮廓一方面加大了防水设计的难度，另一方面，增加了工程造价。很多设计工程师仅仅考虑到建筑物当时当地的地理状况，忽视对降水这一因素的考虑，而导致在地下室底板设计时对防水工程的不全面。不科学。在室外地坪之下的结构部分，外轮廓形状设计应尽量简洁，这样有利于建筑防水的施工。另外，在具体的设计方略上，采用统一地下室底板和柱下承台的下标高的反承台法。这一方法的具体做法：在地下室内部做滤水层和覆土，同时对柱下承台进行加厚工程的设计。这样一来，基槽地膜形状变得简单，方便施工，缩短了施工时间，从而施工质量也可以得到保证。

4、混凝土结构的抗震性设计

目前在高层建筑中，框架-剪力墙结构是一种常用的结构体系，以此为例说明结构的抗震性能。该结构形式中地震作用由框架和剪力墙两个部分共同承担，因此需要考虑在不同时期的两个组成部分刚度变化的情况。由于墙体刚度远大于框架刚度，初始阶段可将钢筋混凝土剪力墙作为主要的抗侧力结构，在往复式地震作用下，整个结构进入弹塑性阶段，此时墙体开裂、抗侧移刚度将大幅度下降，在刚度退化的同时将导致框架部分承担的剪力有所增加。钢筋混凝土框架的弹性极限变形一般可以达到很大，比钢筋混凝土墙还要好。在这种情况下，尽管地震的水平作用低于塑性阶段，但框架部分吸收了更多的水平地震剪力和弯矩。因此，为了满足结构的最基本的"裂缝"要求、同时处理好框架结构的水平剪切变形，提高地基承载力，就需要对框架结构采取必要的施工工艺和措施来提高混凝土结构的极限变形能力，从而满足建筑结构要求。

结束语

随着社会的进步和经济的发展，建筑行业在国民经济中起着重要的作用，并且还将继续发挥重要作用，整座建筑结构是否设计合理，是否符合需求将涉及到人民的生命与财产安全，根据我国目前在建筑行业中因设计不当导致故障频繁的现状分析及相应的设计探索，我们应该更注重设计过程的重要性，相关部门也应采取相应的措施来促进我国设计和施工水平，保障社会经济的可持续发展。

参考文献

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