鋼筋混凝土結構主體設計研究與分析

拜艷霞

[摘要]在建筑工程中，鋼筋混凝土結構主體設計是較為重要的環節，必須對此予以重視。基于此，本文從建筑鋼筋混凝土結構主體設計的基本原則分析入手，論述了建筑鋼筋混凝土結構主體設計要點。期望通過本文的研究能夠對鋼筋混凝土結構主體設計水平的提升有所幫助。

[關鍵詞]鋼筋混凝土;結構主體;設計

文章編號：2095-4085（2019）03-0051-01

1建筑鋼筋混凝土結構主體設計的基本原則

對于建筑工程而言，鋼混結構是主體設計的關鍵環節，其質量優劣直接關系到建筑的整體穩定性、安全性和耐久性。為此，在建筑鋼混結構主體設計中，應當遵循如下原則：一是在鋼混結構主體設計階段，應當對選型及構造予以足夠的重視，確保所選的鋼混結構體系能夠滿足抗震及抗風荷載的要求。同時，還應保證所有鋼混構件之間的連接牢固，可靠，從而進一步增強結構的穩定性。二是鋼混結構主體設計應當與建筑的使用功能與施工方式等結合到一起，在保證設計方案科學、合理的前提下，使各種新材料，新工藝，新技術能夠在工程中得到充分應用，以此來提升建筑結構的使用年限。

2建筑鋼筋混凝土結構主體設計要點

2.1材料的選擇與設計要點

在建筑鋼混結構主體設計中，鋼筋和混凝土是主要材料，為提升設計質量，必須確保這兩種材料的選擇滿足相關規范標準的規定要求。

2.1.1鋼筋

在鋼混結構中，應當按照鋼筋本身的性能對型號及強度級別進行確定，如縱向受力鋼筋應當選用HRB400或是HRB500，而梁、柱以及斜撐構件中的縱向受力鋼筋則應當選用HRBF400或是HRBF500;預應力鋼筋可以選用高強度鋼絞線或是預應力螺紋鋼筋。之所以這樣選擇的主要原因是HRB系列普通熱軋帶肋鋼筋具有良好的延性、可焊接性及機械連接性能，可以大幅度提升鋼混結構主體的強度。選用的鋼筋強度標準值應當具有不低于95%的保證率，這樣做的目的是滿足結構抗倒塌設計的需要。同時，普通鋼筋和預應力鋼筋的抗拉強度與抗壓強度設計值均應當符合現行規范標準的規定要求。需要特別注意的是，當鋼混結構構件中配置多種不同類型的鋼筋時，每種鋼筋均必須采用各自的強度設計值。

2.1.2混凝土

在鋼混結構主體設計中，混凝土的強度應當按照立方體抗壓強度標準值進行確定;當結構中需要使用素混凝土時，其強度等級應當不低于C15，如果結構中選用的鋼筋強度等級≥400MPa時，那么混凝土的強度等級應當不低于C25。若是鋼混構件需要承受重復荷載時，選用的混凝土強度等級應當不低于C30;混凝土的剪切變形模量可以按照彈性模量值的40%進行確定。

2.2耐久性設計要點

對于建筑結構而言，耐久性直接關系到使用壽命，由此使得耐久性設計成為鋼混結構主體設計的重要環節，具體的設計要點：鋼混結構必須嚴格按照設計使用年限，并結合環境類別，進行耐久性設計，并根據正常使用極限狀態進行控制，這樣可以有效防止因材料隨時間劣化而引起的性能衰減，之所以在結構耐久性設計中考慮環境類別，主要是因為環境是影響鋼混結構耐久性的關鍵外因，比如寒冷地區存在凍融循環現象，對此必須在耐久性設計中予以充分考慮，否則設計出來的結構很難滿足耐久性的要求;所有構件在設計時，應采取有效的耐久性技術措施，如預應力筋應采取表面防護或是加大保護層厚度等措施，外露的錨固端應采取封錨等措施;嚴寒地區的混凝土結構應當滿足抗凍要求，處于二類和三類環境當中的結構構件應當對金屬部件進行防銹處理，一類環境中的鋼混結構應根據設計使用年限確定混凝土的強度等級，當設計使用年限為100年時，普通鋼混結構的混凝土強度等級應當不低于C30，預應力混凝土結構的最低強度等級應當不低于C40。

2.3抗震設計要點

在建筑鋼混結構主體設計中，抗震設計是不可或缺的重要環節之一，所有結構構件的抗震設計應當按照結構類型，建筑高度，設防類別，地震烈度等條件，選擇不同的抗震等級，并且必須符合相應的構造措施要求。同時在對鋼混結構構件的抗震等級進行具體確定時，應當滿足以下要求：框剪結構在水平地震力作用下，若是底部承擔的傾覆力矩超過總傾覆力矩的50%，則可按照框架結構對抗震等級進行確定;當裙房與主樓相連時，除需要按照裙房對抗震等級進行確定之外，應保證所選的抗震等級不低于主樓的抗震等級，若是二者不相連，則可直接按裙房對抗震等級進行確定;當地下室的頂板為主體結構的嵌固部位時，地下一層應當選用與主體結構相同的抗震等級。

3結論

綜上所述，建筑鋼筋混凝土結構主體設計是一項較為復雜且系統的工作，由于其中涵蓋的內容較多，一旦某個環節或是細節出現問題，都可能對建筑的安全性、穩定性造成影響。為此，設計人員應當了解并掌握相關的設計要點，并將之合理運用到實際工程當中，從而確保設計質量。

參考文獻：

[1]楊勤.關于高層建筑鋼筋混凝土結構設計問題的探討[J].建材與裝飾，2018，（11）：124-126.

[2]張旭東，基于性能的鋼筋混凝土建筑結構抗震設計探究[J].民營科技，2018，（12）：85-87.