关于房屋钢筋混凝土建筑结构的设计探讨

薛锐

【摘要】钢筋混凝土建筑结构结合了钢筋结构和混凝土结构的优势，其在房屋建筑工程项目中的应用，极大地提高了房屋建筑的稳定性和承载能力，在实际的钢筋混凝土结构设计中，应结合房屋建筑工程的相关设计要求，优化和改进建筑结构，加强各个环节的设计管理和控制，充分发挥钢筋混凝土建筑结构的特性，推动房屋建筑工程快速发展。本文简要介绍了钢筋混凝土建筑结构，分析了房屋钢筋混凝土建筑结构设计要求，阐述了房屋钢筋混凝土建筑结构设计要点，以供参考。

【关键词】房屋；钢筋混凝土；建筑结构；设计

近年来，房屋建筑工程快速发展，规模越来越庞大，类型也更加多样化，这对于建筑结构设计提出了更高的要求。和普通建筑结构相比，钢筋混凝土建筑结构具有较高的可靠性、稳定性和延展性，使用寿命更长，抗震性能更好，安全系数更高，受到广大建筑设计师的青睐。为了不断提高房屋钢筋混凝土建筑结构设计水平，应采用先进的设计方法，严格把关各个设计环节，关注多个建筑结构设计细节和重点，提高房屋钢筋混凝土建筑结构的使用性能。

一、钢筋混凝土建筑结构概述

钢筋混凝土建筑结构主要是将合适的钢筋材料配加在混凝土结构中，利用钢筋良好的延展性和混凝土较高的稳定性，有效提升整个建筑结构的受力能力。在实际房屋建筑工程项目中，钢筋混凝土构件主要包括大模板现浇结构、薄壳结构等承重结构。和普通钢结构相比，钢筋混凝土的施工造价更低，并且可以节省大量的钢材，因此被广泛地应用在工业厂房和房屋建筑工程施工中。钢筋混凝土建筑结构施工设计，首先应严格按照房屋建筑工程的相关设计要求，预制合适的钢筋混凝土构件，然后运输到施工现场进行拼装，或用模板现场浇筑。在整个建筑结构中混凝土用于承受压力作用，钢筋用于承受拉力作用。钢筋混凝土建筑结构的承载力原理是在房屋建筑结构混凝土受拉区域配加适量的钢筋，使混凝土和钢筋粘结在一起，共同承受外力，钢筋在建筑结构内部产生摩擦力，混凝土产生锚固作用力。钢筋混凝土建筑结构承载压力原理是在混凝土相应部位或者受拉区域添加合适数量的钢筋，钢筋端部设置弯折或者弯钩，建筑结构中的锚固区焊接一定的碎钢筋或者短钢筋，提高整个钢筋混凝土建筑结构的锚固能力。另外，混凝土和钢筋材料在接触面可以形成一定的胶结力，彼此之间发挥化学吸附作用，混凝土和表面凹凸不平的钢筋材料之间形成机械咬合力。

二、房屋钢筋混凝土建筑结构设计要求

1、安全性

房屋钢筋混凝土建筑结构设计必须满足安全性要求，在使用年限以内，房屋建筑结构应保持安全性，能够应对有可能发生的各种突发情况，在发生自然灾害或者偶然事件后，房屋建筑结构不能发生倾斜或者坍塌，应保持一定的安全性和稳定性，保障人们的生命安全。

2、耐久性

耐久性是指房屋钢筋混凝土建筑结构必须达到一定的使用年限，在规定使用年限内必须保持良好的使用性能和稳定性，建筑结构不能发生锈蚀或者腐蚀，保持一定的耐久性。

3、适用性

在规定使用年限内，房屋钢筋混凝土建筑结构设计应满足相应的使用要求，保持良好的抗变形、抗裂缝和抗震性，适应当地的水文地质和天气变化，钢筋混凝土建筑结构保持较高的适用性。

三、房屋钢筋混凝土建筑结构设计要点

1、结构选型

结合房屋建筑工程的分隔交接形式和施工设计要求，选择Z字型、十字型、L型、T型的短肢剪力墙结构，筒中筒结构、刚臂芯筒框架结构、主次框架结构、多筒框架结构、框架剪力墙结构等，设置合理的连体结构、钢臂和加强层，保持较高的刚度和稳定性。同时，房屋钢筋混凝土建结构设计应选择合适的结构体系，优化地基基础设计，确保房屋建筑上部结构达到要求的变形限值和刚度，美化建筑结构美观。按照房屋建筑工程施工设计要求，科学计算转换层的刚度比，合理设计层间位移和顶点位移限值，采用有效措施，增强钢筋混凝土建筑结构侧向刚度，增大外柱剪切力。

2、抗震设计

抗震设计是房屋钢筋混凝土建筑结构设计的重点内容，在编制和研究施工设计图纸时，应结合抗震设防，按照国家抗震标准，对房屋建筑结构的裂度、高度、类型进行抗震等级分类，建筑结构的刚度突变系数随着房屋建筑结构的楼层增高而变大，这时建筑结构的抗震性应越高，若房屋建筑结构中包含小塔楼结构或者多塔结构，应适加强当其抗震设计，确保房屋建筑的安全性和稳定性。

3、合理设计高强钢筋和高强混凝土

房屋钢筋混凝土建筑结构设计除了要满足其安全性、耐久性、适用性、抗震性等要求外，还应考虑工程项目的经济效益，在保障施工质量的基础上，应尽量降低施工成本和建筑结构施工建设的难度。钢筋混凝土建筑结构设计应设计和选择合适的高强钢筋和高强混凝土，房屋建筑工程造价主要包括材料费用、施工费用、基础物料费用等，钢筋用量和构筑件截面积对于房屋建筑造价有着重要影响，因此在保障房屋建筑施工质量的基础上，应尽量减少用钢量，这就要求在规划设计阶段，选择合适的高强度钢筋和高强度混凝土，节约大量成本，降低材料费用。若房屋建筑工程施工现场的地基土层中含有大量的軟土，这时地基面荷载量较大，通过应用合适的高强钢筋和高强混凝土，优化构筑件截面积设计，降低施工难度，提高房屋建筑的经济效益。

4、传力路线设计

房屋钢筋混凝土建筑结构设计，应尽量简化传力路线，建筑结构之间的传力路线越简单直接，建筑结构构件的应用性能越高，并且建筑材料消耗较少，因此钢筋混凝土建筑结构设计应尽量保持立面和平面的简单化。同时，钢筋混凝土建筑结构设计在满足抗震性要求的基础上，合理设计传力路线，特别注意建筑结构基础设置，结合施工现场的实际情况，优化传力路线设计，提高房屋钢筋混凝土建筑结构的稳定性和耐久性。

5、采取合适的构造措施

一些复杂的房屋建筑工程采用大跨度的柱网框架结构，由于楼梯平台和房屋梁体的阻隔作用，楼梯间框架柱一般分为若干短柱，在钢筋混凝土建筑结构设计时，要对这些短柱箍筋加密，确保短柱的牢固性和稳定性。如果房屋建筑楼梯间采用短柱设计，施工人员要对柱箍筋，并且全长进行加密，一旦房屋建筑框架结构长度超出标准的设计要求，并且房屋建筑工程又不能留设缝隙，可以双向配置一些细钢筋，然后进行混凝土浇筑施工，保障房屋钢筋混凝土建筑结构良好的使用性能。

6、引入概念设计

房屋钢筋混凝土建筑结构设计应积极引入概念设计，一方面选择设计现代化样式的建筑，另一方面注意建筑结构设计的低碳、环保、节能、抗风和抗震性，无论是房屋建筑的立面设计还是平面设计，应遵循科学合理的原则，体现健康、舒适、绿色的理念，实现建筑结构的弹性设计，提高房屋钢筋混凝土建筑结构的实效性。

结束语：

钢筋混凝土建筑结构具有舒适性高、稳定性强、刚度大、整体性好等优点，被广泛的应用房屋建筑工程项目中。相关设计人员应全面了解钢筋混凝土建筑结构原理，明确房屋建筑结构设计要求，不断优化钢筋混凝土建筑结构设计方法，严格按照相关设计标准，严谨认真地控制各个设计细节，推动房屋建筑的快速发展。

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