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摘要：随着城市化的推进，建筑工程的数量和规模也在快速增长，钢筋混凝土由于具有良好的强度和延展度，在现代建筑设计中得到了广泛的应用，同时，建筑结构设计的好坏直接关系到建筑的安全性和稳定性。本文分析了钢筋混凝土的结构特点，并提出了钢筋混凝土在建筑结构设计中的应用方法。
关键词：建筑钢筋；混凝土结构；工程施工；技术研究
中图分类号：TV331文献标识码： A
引言
随着改革开放以来我国国民经济整体的迅速发展，国内各个行业都得到了巨大的发展，整体的行业水平稳步提高，其中，建筑行业的提升水平是比较快的，在实际的工作中设计建筑结构混凝土，一定要在設计建筑结构混凝土时将理论与实践相互结合，多注意将结构设计中的重点与细节进行把握，同时，还应总结在实践中积累的经验，严格按照国家规范规定要求进行设计，不断地改进理论知识，只有这样做，才可以更好地将建筑结构混凝土的设计技术更加完善。
一、钢筋混凝土的原理和结构特点
在工程建筑中，钢筋混凝土能够起到有效的强化作用。在建筑结构的设计中，应该充分了解用户的需求，结合当地的地理环境情况，设计出科学合理的建筑结构。但是，在现实的建筑结构设计工作中，受到各方面因素的影响，最终设计出的建筑结构往往和理想中的建筑存在较大差异，在一定程度上限制了建筑行业的发展。
（一）钢筋混凝土结构原理
钢筋混凝土指的是将混凝土和钢筋相结合构成的建筑结构形式，钢筋混凝土结构是建筑主要的重力承受部件，钢筋具有良好的延展性，混凝土具有良好的结构抗压强度，两者相互结合，最大限度的提高了建筑物的结构强度。钢筋混凝土结构除了结构强度较大，防火性能较好外，工程造价也相对较低，在现代建筑中的使用较为广泛。
（二）钢筋混凝土结构特点
单纯的混凝土结构无法同时满足抗压性和抗拉性的需求，但是钢筋在混凝土结构中的使用就有效提高了混凝土结构的抗拉性能。钢筋混凝土结构对保证建筑的质量具有重要意义。
二、结构计算与分析
（一）框架结构分析
注意柱计算长度系数的选取；柱一般按单偏压配筋、双偏压验算为好，因双偏压存在多解，配筋量与形式不一致；梁一柱保护层厚度按规范取，程序自动加12.5；对于大截面的柱，可考虑梁、柱重叠部分为刚域；一般可考虑梁刚度放大，扭矩折减，以考虑楼板的影响；负弯矩向下调幅后，跨中弯矩自动增大。梁跨中弯矩增大系数是不考虑活载不利布置时乘的系数的。
（二）选择结构整体计算软件
目前常用的计算软件有SATWE、TAT、TBSA或ETABS、SAP等，但由于各软件在采用的计算模型上存在差异，因此导致了各软件的计算结果或大或小有不同。所以，在进行工程整体结构计算和分析时，必须依据结构类型和计算软件模型的特点选择合适的计算软件，并从不同软件相差较大的计算结果中判断哪个合理的、哪个可作参考、哪个意义不大，这将是结构设计工程师在实际工作中首要考虑的工作要义。
（三）地震作用及结构振动特性
是否需要地震力放大要考虑建筑隔墙等对自振周期的影响。在新规范中根据大量工程的实测周期明确提出了各种结构体系下高层建筑结构计算自振周期折减系数。如新规范规定规则结构不进行扭转藕连计算时，平行于地震作用方向的两个边榀其地震作用应乘以放大系数。一般情况下，短边可按1.15采用，长边可按1.05采用；当扭转刚度较小时，宜按不小于1.3采用。当结构质量和刚度分布明显不对称时，应计入双向水平地震作用下的扭转影响。
（四）有效质量系数与计算振型数
新规范中新增一个振型参与系数的概念，并明确提出了该参数的限值。对于一般工程，取3的倍数，不少于9个。但如果结构是2层，最多也就6个，因为每层只有3个自由度，两层就是6个。由于在旧规范设计中并未提出振型参与系数的概念，或即使有该概念该参数的限值也未必符合新规范的要求，因此，在计算分析阶段必须对计算结果中该参数的结果进行判断，并决定是否要调整振型数目的取值。如果不能保证这一点，将导致地震作用偏小。按此地震作用设计的结构会存在不安全因素，所以应该增加振型数重算。
三、混凝土工程的施工
（一）混凝土工程是决定结构成型的关键
混凝土质量的控制最主要是强度问题，其次是抗裂性。现代混凝土又提出高性能、高强、耐久性问题，核心是强度，耐久性也已成为混凝土质量的重要要求。混凝土比较模板、钢筋的施工和质量控制，主要问题是具有不可逆性，一旦强度不足，无法重做，不高不低多数情况只能加固。一般来讲，决定混凝土质量有15道工序：原材料选材，配合比计量，搅拌，运输，泵送，浇筑，振捣，后浇带、施工缝留置，表面抹压，覆盖薄膜，养护，留置试块，拆除模板，冬期施工。
（二）原材料质量和配合比是决定混凝土强度的关键因素
原材料质量和配合比中又主要与水灰比、水胶比、砂率、含水量、外加剂有关（主要参数）。尤其水灰比决定混凝土的强度和水泥水化程度、孔隙率、收缩性、水的渗透性。因此，合格的材料和合理可靠的配合比是保证混凝土质量的第一因素。而混凝土强度在未达到28d龄期时，具有未知性，即混凝土强度的滞后性。因此强度的保证很大程度上主要靠经验丰富的试验人员经过反复试配确定的配合比（将理论计算与实际材料方面的差距经过试验调配）来实现。受混凝土强度增长的自然属性的影响，工程施工过程,完成一层结构不可能等28d以后再施工，这是不现实的，实际工程也不是这样做的。由此存在一个质量控制上的盲点，有可能混凝土达到龄期后，强度达不到设计要求，这样的情况是存在的，但从大多数工程施工的结果看，强度不足是很少的，一般都能达到设计要求。说明商品混凝土质量在可控范围内，只要精心配比，再精心施工，混凝土质量是可以保证的，也是能够保证的。反之，问题就会发生。
（三）对施工订购商品混凝土的品质要求
施工订购商品混凝土的品质，应有对混凝土的品质要求，并适应施工和工程不同部位、性质要求。对进入施工现场的混凝土,除核验其坍落度外，还应核查供货小票、强度等级、浇筑部位、送货地点、出场时间、到场时间、送货车号，以避免混凝土厂调配、试配错误，造成事故。同时现场混凝土不得随意加水，加水将导致水灰比改变，强度、耐久性降低，收缩量增大的问题。
（四）施工现场主要解决混凝土质量的密实度和抗裂性问题
关键搞好混凝土浇筑成型的施工组织管理。这是保证混凝土质量的又一重要因素。要安排好泵送、浇筑、振捣、表面处理、养护工作。各工序人员到位，施工顺序合理，尤其选好振捣人员，划分好流水线，搞好分层施工，做到浇筑与振捣点同步，抹压与薄膜覆盖同步，养护及时，控制拆模。留好施工缝、后浇带、各类混凝土试块。其中振捣混凝土的操作技术是决定混凝土是否发生蜂窝，孔洞等质量缺陷的关键。因此有无振捣经验和技术与责任心是决定混凝土密实度的主要条件。同时如何保证混凝土浇筑后，避免扰动强度正在增长的混凝土所需的静置时间，控制上一层结构施工荷载，实现合理工期下的施工进度对混凝土的抗裂性至关重要。其中为满足紧迫工期而采用的早强过高的混凝土，因其水化热反应的强烈升温和早期混凝土受荷的内部受力不均，当超过混凝土早期抗拉强度时，则易开裂。
结束语
综上所述，在建筑施工前，要求对建筑结构有一个详细、稳定的设计是建筑质量的重要保证。钢筋混凝土在建筑结构设计中的使用，有效提高了建筑的结构强度，确保了建筑的抗压能力和抗拉能力。
参考文献
[1]苏光能.高层建筑结构设计中混凝土的应用[J].中国新技术新产品，2010（02）.
[2]冯磊，胡海涛.高层建筑混凝土结构设计浅析[J].价值工程，2011（06）.
[3]苏永平.高层建筑中混凝土结构的优化设计研究[J].山西建筑，2013（09）.
关键词：建筑钢筋；混凝土结构；工程施工；技术研究
中图分类号：TV331文献标识码： A
引言
随着改革开放以来我国国民经济整体的迅速发展，国内各个行业都得到了巨大的发展，整体的行业水平稳步提高，其中，建筑行业的提升水平是比较快的，在实际的工作中设计建筑结构混凝土，一定要在設计建筑结构混凝土时将理论与实践相互结合，多注意将结构设计中的重点与细节进行把握，同时，还应总结在实践中积累的经验，严格按照国家规范规定要求进行设计，不断地改进理论知识，只有这样做，才可以更好地将建筑结构混凝土的设计技术更加完善。
一、钢筋混凝土的原理和结构特点
在工程建筑中，钢筋混凝土能够起到有效的强化作用。在建筑结构的设计中，应该充分了解用户的需求，结合当地的地理环境情况，设计出科学合理的建筑结构。但是，在现实的建筑结构设计工作中，受到各方面因素的影响，最终设计出的建筑结构往往和理想中的建筑存在较大差异，在一定程度上限制了建筑行业的发展。
（一）钢筋混凝土结构原理
钢筋混凝土指的是将混凝土和钢筋相结合构成的建筑结构形式，钢筋混凝土结构是建筑主要的重力承受部件，钢筋具有良好的延展性，混凝土具有良好的结构抗压强度，两者相互结合，最大限度的提高了建筑物的结构强度。钢筋混凝土结构除了结构强度较大，防火性能较好外，工程造价也相对较低，在现代建筑中的使用较为广泛。
（二）钢筋混凝土结构特点
单纯的混凝土结构无法同时满足抗压性和抗拉性的需求，但是钢筋在混凝土结构中的使用就有效提高了混凝土结构的抗拉性能。钢筋混凝土结构对保证建筑的质量具有重要意义。
二、结构计算与分析
（一）框架结构分析
注意柱计算长度系数的选取；柱一般按单偏压配筋、双偏压验算为好，因双偏压存在多解，配筋量与形式不一致；梁一柱保护层厚度按规范取，程序自动加12.5；对于大截面的柱，可考虑梁、柱重叠部分为刚域；一般可考虑梁刚度放大，扭矩折减，以考虑楼板的影响；负弯矩向下调幅后，跨中弯矩自动增大。梁跨中弯矩增大系数是不考虑活载不利布置时乘的系数的。
（二）选择结构整体计算软件
目前常用的计算软件有SATWE、TAT、TBSA或ETABS、SAP等，但由于各软件在采用的计算模型上存在差异，因此导致了各软件的计算结果或大或小有不同。所以，在进行工程整体结构计算和分析时，必须依据结构类型和计算软件模型的特点选择合适的计算软件，并从不同软件相差较大的计算结果中判断哪个合理的、哪个可作参考、哪个意义不大，这将是结构设计工程师在实际工作中首要考虑的工作要义。
（三）地震作用及结构振动特性
是否需要地震力放大要考虑建筑隔墙等对自振周期的影响。在新规范中根据大量工程的实测周期明确提出了各种结构体系下高层建筑结构计算自振周期折减系数。如新规范规定规则结构不进行扭转藕连计算时，平行于地震作用方向的两个边榀其地震作用应乘以放大系数。一般情况下，短边可按1.15采用，长边可按1.05采用；当扭转刚度较小时，宜按不小于1.3采用。当结构质量和刚度分布明显不对称时，应计入双向水平地震作用下的扭转影响。
（四）有效质量系数与计算振型数
新规范中新增一个振型参与系数的概念，并明确提出了该参数的限值。对于一般工程，取3的倍数，不少于9个。但如果结构是2层，最多也就6个，因为每层只有3个自由度，两层就是6个。由于在旧规范设计中并未提出振型参与系数的概念，或即使有该概念该参数的限值也未必符合新规范的要求，因此，在计算分析阶段必须对计算结果中该参数的结果进行判断，并决定是否要调整振型数目的取值。如果不能保证这一点，将导致地震作用偏小。按此地震作用设计的结构会存在不安全因素，所以应该增加振型数重算。
三、混凝土工程的施工
（一）混凝土工程是决定结构成型的关键
混凝土质量的控制最主要是强度问题，其次是抗裂性。现代混凝土又提出高性能、高强、耐久性问题，核心是强度，耐久性也已成为混凝土质量的重要要求。混凝土比较模板、钢筋的施工和质量控制，主要问题是具有不可逆性，一旦强度不足，无法重做，不高不低多数情况只能加固。一般来讲，决定混凝土质量有15道工序：原材料选材，配合比计量，搅拌，运输，泵送，浇筑，振捣，后浇带、施工缝留置，表面抹压，覆盖薄膜，养护，留置试块，拆除模板，冬期施工。
（二）原材料质量和配合比是决定混凝土强度的关键因素
原材料质量和配合比中又主要与水灰比、水胶比、砂率、含水量、外加剂有关（主要参数）。尤其水灰比决定混凝土的强度和水泥水化程度、孔隙率、收缩性、水的渗透性。因此，合格的材料和合理可靠的配合比是保证混凝土质量的第一因素。而混凝土强度在未达到28d龄期时，具有未知性，即混凝土强度的滞后性。因此强度的保证很大程度上主要靠经验丰富的试验人员经过反复试配确定的配合比（将理论计算与实际材料方面的差距经过试验调配）来实现。受混凝土强度增长的自然属性的影响，工程施工过程,完成一层结构不可能等28d以后再施工，这是不现实的，实际工程也不是这样做的。由此存在一个质量控制上的盲点，有可能混凝土达到龄期后，强度达不到设计要求，这样的情况是存在的，但从大多数工程施工的结果看，强度不足是很少的，一般都能达到设计要求。说明商品混凝土质量在可控范围内，只要精心配比，再精心施工，混凝土质量是可以保证的，也是能够保证的。反之，问题就会发生。
（三）对施工订购商品混凝土的品质要求
施工订购商品混凝土的品质，应有对混凝土的品质要求，并适应施工和工程不同部位、性质要求。对进入施工现场的混凝土,除核验其坍落度外，还应核查供货小票、强度等级、浇筑部位、送货地点、出场时间、到场时间、送货车号，以避免混凝土厂调配、试配错误，造成事故。同时现场混凝土不得随意加水，加水将导致水灰比改变，强度、耐久性降低，收缩量增大的问题。
（四）施工现场主要解决混凝土质量的密实度和抗裂性问题
关键搞好混凝土浇筑成型的施工组织管理。这是保证混凝土质量的又一重要因素。要安排好泵送、浇筑、振捣、表面处理、养护工作。各工序人员到位，施工顺序合理，尤其选好振捣人员，划分好流水线，搞好分层施工，做到浇筑与振捣点同步，抹压与薄膜覆盖同步，养护及时，控制拆模。留好施工缝、后浇带、各类混凝土试块。其中振捣混凝土的操作技术是决定混凝土是否发生蜂窝，孔洞等质量缺陷的关键。因此有无振捣经验和技术与责任心是决定混凝土密实度的主要条件。同时如何保证混凝土浇筑后，避免扰动强度正在增长的混凝土所需的静置时间，控制上一层结构施工荷载，实现合理工期下的施工进度对混凝土的抗裂性至关重要。其中为满足紧迫工期而采用的早强过高的混凝土，因其水化热反应的强烈升温和早期混凝土受荷的内部受力不均，当超过混凝土早期抗拉强度时，则易开裂。
结束语
综上所述，在建筑施工前，要求对建筑结构有一个详细、稳定的设计是建筑质量的重要保证。钢筋混凝土在建筑结构设计中的使用，有效提高了建筑的结构强度，确保了建筑的抗压能力和抗拉能力。
参考文献
[1]苏光能.高层建筑结构设计中混凝土的应用[J].中国新技术新产品，2010（02）.
[2]冯磊，胡海涛.高层建筑混凝土结构设计浅析[J].价值工程，2011（06）.
[3]苏永平.高层建筑中混凝土结构的优化设计研究[J].山西建筑，2013（09）.