钢筋混凝土结构的原理与设计措施,建筑结构论文.docx

钢筋混凝土结构的原理与设计措施,建筑结构论文混凝土作为当前世界上最大的商品之一是由于混凝土具有较好的延性和较高的强度，因而在构造设计中被广泛使用。在构造设计时应根据构造的详细设计环境要求选择混凝土强度等级。由于在设计经过中设计人员的不同而导致设计风格和理念有差异，因而在设计经过中会存在不同的设计方案，构造的质量也会有所差异。 1、 钢筋混凝土构造的原理 广义上的钢筋混凝土构造是由在混凝土中配有一定数量的钢筋而构成的新型构造。在钢筋混凝土构造中钢筋主要承受拉力而混凝土主要承受压力，混凝土和钢筋共同工作使钢筋混凝土构造具有优良的抗压和抗拉性能、延性、耐久性等，使得钢筋混凝土构造到达使用要求。由于钢筋混凝土构造具有这些优良的性能，尤其在防火性能上远远高于钢构造，因而综合性价比拟高，工程造价较低，在工程上被普遍使用。 1 1 原理 素混凝土构造是由纯混凝土组合而成具有较好的抗压性能，但是抗拉性能和延性较差，因而为改善混凝土构造的抗拉性能和延性需要在混凝土构造中布置钢筋，极大改善混凝土构造的受力性能和使用性能，抵抗外部荷载，增加其耐久性能。 1 2 特性 钢筋混凝土构造的主要特性表如今其热胀冷缩和延性等反响中。混凝土构造在水泥水化反响经过和季节交替时的热胀冷缩经过中使得混凝土具有拉应力，混凝土内的钢筋产生压应力，这时应对混凝土材料本身进行设计，改善混凝土构造的收缩性能。通常混凝土的延性和混凝土的强度有着直接关系，强度越高延性越差，因而在设计时应根据工程详细情况选择不同强度的混凝土。一般的混凝土在 40 60 时具有较好的、稳定的物理性能，因而在低于或者高于规定环境时应对混凝土构造采取一定措施防止混凝土冻害或者膨胀毁坏。 2、 设计要求 对于钢筋混凝土构造设计应根据建筑物所在地区和所拥有的建筑材料采用合理的设计，如抗震要求、高度限制、地理环境要求等对混凝土构造进行特殊设计等，但是在构造设计经过中可能会和建筑设计有冲突，因而在构造设计时应和建筑设计综合考虑，对混凝土构造进行优化设计，不失建筑风格的美观又不失构造的安全性能。相对于建筑设计讲，构造设计主要考虑构造的稳定性和安全度，尤其对于我们国家而言主要是提高构造的抗震性能。 根据构造的尺寸比例对混凝土构造进行恰当划分，对构造进行精到准确的横竖向荷载分析，综合考虑构造所承受的多向应力。 3、 设计措施 3 1 构造选择 进行构造设计时，由于建筑所处地势不同、风俗不同，因而在进行设计时会存在不同的风格和设计理念，因而设计的前提是对当地的风土人情、风俗习惯和地理环境进行充分的调查，最后根据构造的设防等级和抗震等级进行设计。当前在高层设计中主要使用的是剪力墙构造，剪力墙构造具有抗震性能好、工程造价低、施工周期短、隔音效果好等优点而被广泛使用，尽管剪力墙构造房间开间小，房间面积小，但是并不影响剪力墙构造在构造设计中的应用。 3 2 刚度处理 随着社会的发展和人民的需要，建筑朝着超高层建筑发展，由于建筑高度的增加对建筑物的整体刚度要求也随之增加，此时应对构造侧移进行一定控制。众所周知建筑物的竖向荷载对构造的抗震性能有着决定性因素，因而在进行构造设计时应根据构造的详细方案选择能否提高构造的刚度或提高其延性。在当前的住宅设计中绝大多数采用的是剪力墙构造，由于住宅的房间布置限制使得墙体布置较多，并且在设计时往往采用的剪力墙墙壁较厚，但是并不是所有地区都需要布置较多的剪力墙和较厚的墙壁，因而相对于有些地区的构造设计往往会造成很多浪费，因而在构造设计时能够在知足构造位移的要求下将主体构造设计的相对柔些，不仅知足抗震要求而且将工程造价降到最低。 3 3 加固方式方法的应用 钢筋混凝土构造出现质量问题时通常采用两种加固方式方法进行加固: 1) 碳纤维加固; 2) 预应力加固。采用碳纤维加固的原理是碳纤维抗拉强度高、参加到混凝土中抗裂性能好等。通过碳纤维和环氧树脂配合使用可构成一种新型混凝土加固材料，有效提高原混凝土构造的强度和抗裂性能。限制碳纤维加固应用的条件是采用此种加固方式方法对外界环境影响较大，施工过后要对加固部分进行防火处理，以免带来火灾隐患。采用预应力加固的原理是通过在构造外部设置拉杆或撑杆对构造进行加固，进而提高构造承载力，分散构造内力到达应力重分布的状态。预应力加固法一般广泛应用于大跨度钢筋混凝土构造或大型承重型构造等。 4 、结束语 工程建设中钢筋和混凝土成为当前世界上的大宗商品，钢筋和混凝土的质量好坏成为影响构造稳定性和耐久性等的关键因素，加上构造设计师对钢筋和混凝土两种材料合理组合搭配构成一种具有高度抗拉、抗压和抗裂等良好性能的建筑材料，进而确保构造稳定、安全，为我们国家建筑行业乃至全球建筑行业打下坚实基础和做出奉献。 以下为参考文献: 1 秦炳棋 钢筋混凝土在建筑构造设计中的应用探析J 科技创新与应用，2020(21) :217 2 杨海明 短肢剪力墙在构造设计中的应用分析J 福建建材，2008(5) :39-40 3 张宏录，朱建国，魏兴华 概念设计在构造设计中的重要性及应用分析J 中国新技术新产品，2018(6) :183 4 简洪平 钢筋混凝土高层建筑构造设计中的常见问题分析J 有色冶金设计与研究，2004(3) :60-62，65