探究关于建筑工程混凝土结构设计
冯文博
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冯文博,. 探究关于建筑工程混凝土结构设计[J]. 中国设计,2021.3. DOI:10.12721/ccn.2021.157367.
摘要: 近年来随着人们生活水平的不断提高,人们对于建筑工程的质量要求也越来越多。并且随着人口数量的不断增加,高层建筑的数量也逐渐增多。对城市来说高层建筑已经成为城市发展水平的代表,在城市土地资源有限的情况下可以获得更多的居住空间,节约土地资源。但是随着高层建筑的不断增加,对建筑施工的要求也就越来越多,建筑中如何更好的利用混凝土结构设计使建筑结构的稳定性、安全性符合相应的要求,是建筑单位应该重点考虑的问题,施工单位应当对混凝土结构进行深入的研究,获得更好的建筑效果。
关键词: 建筑工程;混凝土;结构设计
DOI:10.12721/ccn.2021.157367
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引言

建筑施工时最主要的结构设计就是混凝土结构设计,对混凝土结构的质量进行把控,就是对建筑结构的稳定性进行把控,保证建筑的安全性能。只有对混凝土结构进行加强,才可以使建筑结构的功能得到充分的发挥。因此在对混凝土结构进行设计时,一定要按照相应的规范与标准进行设计,从而保证建筑工程的质量可以符合相关要求,使建筑拥有更好的稳定性与安全性。

一、应用混凝土技术进行施工时的要点

(一)准备浇筑混凝土时注意的要点

在一项建筑工程施工过程中,如果需要浇筑混凝土,应当在浇筑混凝土之前做好相应的准备工作,这样可以为后续的混凝土浇筑工作打下较好的基础。在准备阶段,应当确定好混凝土浇筑时采用的施工工艺、建筑结构配筋、应用的结构构件形状以及成型设备等内容进行分析,并确定应用的型号来进行准备。除了对材料工艺以及设备等内容进行准备外,还需要对参与施工的人员配置情况进行安排。当做好相关人员的准备工作后,要安排好作业的工具、机械运输的合理安排,并且需要对混凝土浇筑的现场进行处理。由于浇筑混凝土时,需要应用到模板、支架以及钢筋等材料,因此需要提前对这些内容进行充分的检查。对于预埋件的数量应当先进行了解,等各项内容都符合混凝土浇筑施工的要求后,就可以进行接下来的混凝土浇筑工作。

(二)科学合理地选择混凝土原材料

第一,首先在选择混凝土的主要材料时,应当科学合理。混凝土的原材料包含水泥砂石等材料,因此要想确保混凝土的质量,就需要在混凝土原材料选择时进行科学合理的选择与配置。落实到实际工作中,应当在选择的材料进场之前,就要对水泥进行全面的检查。对水泥的出厂合格证、型号、质量证明等资料进行检查,并且这些资料全部都要符合要求。如果存在资料不符的情况要拒绝进场,只有这样才可以确保水泥的质量可以符合相关的标准,从而使混凝土的质量得到保证。在进行砂石的选择时,应当要满足工程项目中的相关标准,要想使建筑工程的质量更高,那么就需要提高砂石的韧性与指标。需要注意的是砂石当中含有一定的杂质,因此杂质也应当进行考虑。

第二,混凝土原材料当中,除了水泥与砂石为主要材料外,还包含有水和外加剂,因此在选择水和外加剂时,也一定要科学合理。对于水来说,一定要确保水的洁净度符合要求。并且在添加外加剂时,一定要依据现场的环境以及需要混凝土达到的相关功能来选择合适的外加剂进行添加,这样可以保证混凝土的质量达到相应标准,同时还可以对环境起到保护作用。不仅如此,在应用外加剂之前,需要对外加剂相关性能、重量、出厂时间等资料进行全面的检查,只有符合要求的情况下才可以使用。

(三)浇注混凝土时需要注意的要点

在开始进行混凝土浇筑时需要注意的情况包括混凝土的卸料高度,通常情况下,卸料高度要在两米以内,这样可以避免混凝土原材料在卸料时出现分层与离析的问题。但是如果是对竖向混凝土结构进行浇筑时,可以选择的浇筑高度为三米。一般情况下常见的下料方法是以串筒与溜管等形式。如果是对竖向结构进行混凝土浇筑,那么需要在实际开始前,将结构的底部填充一定的水泥砂浆,厚度控制在100毫米以内。在开始浇筑时,要根据实际浇筑的高度适当的调整混凝土的水灰比与坍落度,这样可以有效地保证混凝土的浇筑质量,在之后的使用过程中具有相应的稳定性与安全性。

二、建筑工程混凝土结构设计问题   

(一)混凝土结构的地基设计问题   

混凝土结构的地基加固设计是建筑工程项目中经常被遗漏、疏忽的设计要点环节,尤其是当建筑工程项目中存在地下空间结构的时候,设计单位及其设计人员往往忘记预测并计算由于建筑沉降所引起的地下结构变形问题。很多建筑工程地下結构中的支撑柱和底板由于没有采取加固措施,在建筑自然沉降过程中发生结构的毁损和严重变形,导致建筑工程地下空间的地面在压力作用下产生多出裂缝。针对建筑工程项目施工现场地质情况的不同,可以采用不同的混凝土结构地基加固方法。

(二)混凝土结构的裂缝设计   

(1)部分设计人员在混凝土结构设计中忽视了不同种类构件之间的硬度性能差异,这些差异造成混凝土构件的承重载荷、受力变形也产生差异而形成裂缝;

(2)混凝土材料配备不平衡问题、振捣技术问题、脱模不及时问题、混凝土养护措施不当问题都是混凝土裂缝产生的常见问题,需要引起有关设计人员的注意;

(3)混凝土设计过程中,尤其要注意严寒低温天气、昼夜温差较大气候变化对混凝土结构的影响,无论是在我国北方等冬季寒冷地区进行混凝土施工,还是由于混凝土施工作业过程中温差变化巨大,都容易引起混凝土裂缝问题。

三、建筑工程混凝土结构设计措施   

(一)混凝土结构设计中的计算优化   

混凝土结构设计所有的荷载规范都要符合相关的技术文件规定,对于缺少明确规定的荷载计算项目,设计人员要根据现场测量与勘察的实际结果,合理进行计算。在国内的混凝土结构建筑施工中,由于建筑做法与各种机械设备等一般实在订货时才能完全落实,在此之前变换的可能性较大,设计人员必须意识到这个问题,并且不断提高自身的计算能力和水平,对于所有的荷载都要进行准确的计算。

(二)混凝土结构设计中的地基加固 

在混凝土结构建筑的地基与基础设计中,设计人员必须了解相邻地下构筑物与各类地下设施的实际位置与标高,以确保地基与基础设计中安全系数的提高。在计算基础的宽度与面积时,经常会遇到力学模型不明确或者考虑不周全的问题,造成基础的宽度与面积不足,这是不符合相关设计标准的。在混凝土结构建筑的地基与基础设计中,如果地下结构墙体上的集中力作用较大,墙体与基础可以将集中力向地基部分扩散,但是这种扩散的范围有限,而且基底土的反力分布不均匀。因此,在设计过程中,设计人员可以根据集中力的大小、墙体的实际长度等,计算出地基与基础部分的何在情况,以此确定基础的宽度。   

四、结束语   

总之,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:   

[1] 张军.对高层建筑混凝土结构设计的思考[J].建筑·建材·装饰,2013.   

[2]徐亚辉.高层建筑混凝土结构设计之我见[J].建筑·建材·装饰,2013.

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