發(fā)布時間：2023-03-13 11:17:44
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的結(jié)構(gòu)工程論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
關(guān)鍵詞：人防工程；結(jié)構(gòu)自防水；質(zhì)量
1前言
21世紀(jì)是地下空間作為重要資源開發(fā)的世紀(jì)，人防工程不僅在戰(zhàn)爭時期是國家防御體系的重要組成部分，在和平時期的經(jīng)濟建設(shè)中同樣有著十分重要的地位，但是長久以來地下建筑工程的滲漏已是建設(shè)者們傷透腦筋的大事，由于地下室不同程度的滲漏水限制了已建人防工程的開發(fā)利用，每年不得不投入大量人力、物力、財力進行維修，所以提高防水效果是當(dāng)前人防工程建設(shè)中需解決的重點問題之一。2001年新修訂的《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》（GB50108－2001）把結(jié)構(gòu)自防水明確規(guī)定為“應(yīng)選”，而不是舊規(guī)范的“宜選”，體現(xiàn)了以結(jié)構(gòu)自防水為主的思想，結(jié)構(gòu)自防水是人防工程防水的治本措施，提高結(jié)構(gòu)自防水質(zhì)量是提高人防工程最終防水效果的關(guān)鍵。根據(jù)自己親自參與人防工程設(shè)計、質(zhì)監(jiān)及施工的實踐，談?wù)勌岣呷朔拦こ探Y(jié)構(gòu)自防水中應(yīng)注重的幾個問題。想對當(dāng)前人防建設(shè)起到拋磚引玉的作用。
2影響人防工程結(jié)構(gòu)自防水質(zhì)量的主要因素
2.1工程地質(zhì)方面。工程地質(zhì)對基礎(chǔ)的均勻沉降有重要影響，是影響人防工程防水效果的關(guān)鍵因素之一。湖南有些城區(qū)地質(zhì)狀況較復(fù)雜，巖溶和土洞均有不同程度的分布，屬地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育的場地，如果工程地質(zhì)狀況未掌握清楚，地質(zhì)鉆探深度不到位或抄襲相鄰的地質(zhì)報告，工程地質(zhì)報告未正確反映土層性質(zhì)、地下水和土工試驗情況，則會造成結(jié)構(gòu)設(shè)計方案欠佳，施工措施不到位，可能導(dǎo)致基礎(chǔ)不均勻沉降，出現(xiàn)人防地下室滲水現(xiàn)象。
2.2設(shè)計方面。在認(rèn)識上，未真正樹立以混凝土結(jié)構(gòu)自防水為防水之本的設(shè)計理念，在實際工作中往往重防水材料，輕防水混凝土。在設(shè)計時，強調(diào)防水混凝土的強度等級，而對混凝土抗裂性能未引起足夠重視。細(xì)部結(jié)構(gòu)和配筋不合理，防水設(shè)計與工程結(jié)構(gòu)設(shè)計未很好結(jié)合，結(jié)構(gòu)形式設(shè)計過于復(fù)雜。同時，人防專業(yè)設(shè)計單位缺乏，非專業(yè)設(shè)計單位的設(shè)計人員掌握的人防工程設(shè)計知識參差不齊，造成人防工程設(shè)計問題較多，使工程質(zhì)量受到影響。
2.3施工方面。原材料質(zhì)量控制不良，坍落度控制不好，施工縫等細(xì)部結(jié)構(gòu)處理不當(dāng)，混凝土澆注后未按照施工規(guī)范要求進行養(yǎng)護?；炷两Y(jié)構(gòu)自防水施工是個精細(xì)過程，必須合理地選用配合比、水灰比、坍落度等參數(shù)，把好混凝土澆筑、振搗關(guān)，注意養(yǎng)護時間和條件，否則將導(dǎo)致混凝土內(nèi)部出現(xiàn)空隙，結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)裂縫。
2.4監(jiān)督管理方面。對防水工程質(zhì)量監(jiān)督檢查不嚴(yán)，未嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)定進行工程全過程監(jiān)督檢查。圖紙設(shè)計不夠規(guī)范，設(shè)計審查不嚴(yán)。施工前未認(rèn)真進行圖紙技術(shù)交底，承包人未掌握防水施工要點，不少人防工程在建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和關(guān)鍵部位上，現(xiàn)場監(jiān)督?jīng)]有完全到位。對監(jiān)理公司的監(jiān)督管理不嚴(yán)，素質(zhì)和技術(shù)管理水平不高，甚至存在無專項資格的監(jiān)理。
3提高人防工程結(jié)構(gòu)自防水質(zhì)量的措施
3.1選用合理的結(jié)構(gòu)形式。結(jié)構(gòu)自防水是利用結(jié)構(gòu)本身的密實性、憎水性以及剛度，提高結(jié)構(gòu)本身的抗?jié)B性能，它要求結(jié)構(gòu)本身必須具備一定的剛度，而合理的結(jié)構(gòu)形式是提高結(jié)構(gòu)整體剛度的關(guān)鍵。因此，在結(jié)構(gòu)選型方面，應(yīng)根據(jù)防護要求、平時和戰(zhàn)時使用功能、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件等因素綜合確定，避免結(jié)構(gòu)平面突變或斷面剛度突變，盡量使結(jié)構(gòu)平面選型規(guī)整，借以提升結(jié)構(gòu)的整體剛度。
3.2科學(xué)設(shè)計防止混凝土開裂方案。提高混凝土結(jié)構(gòu)自防水性能關(guān)鍵是控制鋼筋混凝土裂縫的產(chǎn)生，在地下工程防水設(shè)計中，應(yīng)特別注重防止混凝土開裂的設(shè)計方案，從混凝土強度設(shè)計及材料選用、鋼筋及拉結(jié)筋布置、防止不均勻沉降等方面減少和控制混凝土開裂。
3.2.1選擇適宜的主體結(jié)構(gòu)材料強度。提到防水混凝土質(zhì)量，人們自然想到如何提高強度和抗?jié)B等級，混凝土設(shè)計強度、抗?jié)B等級越高，單位水泥用量也就越多，水泥水化產(chǎn)生的熱量也高，收縮變形加大，結(jié)果導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)開裂。因此，要根據(jù)使用功能、防水等級、工程埋深等，考慮適宜的人防地下室工程主體結(jié)構(gòu)材料強度，混凝土強度等級不宜低于C30，但也不應(yīng)過高，抗?jié)B等級應(yīng)根據(jù)工程埋置深度在S6～S12范圍內(nèi)選用。
3.2.2合理選擇混凝土原材料及配合比。一是正確選擇水泥品種和用量。一般選用水化熱較低的水泥，在保證混凝土強度和其他性能的前提下，通過優(yōu)選砼配合比，盡量減少水泥用量。二是嚴(yán)格骨料質(zhì)量，特別應(yīng)重視粗骨料的選擇，宜選用表面粗糙、質(zhì)地堅硬、級配良好、空隙率和含砂率小的石料。三是摻用符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求的粉煤灰替代混凝土中的部分水泥制成粉煤灰混凝土，降低水化熱，增加密實性，增強砼后期強度，提高砼的抗摻性和抗裂性。四是摻入適量的膨脹劑，配制成補償收縮混凝土。補償收縮防水混凝土不但可以減少混凝土在各齡期的收縮值，而且使混凝土在硬化過程中推遲了收縮的產(chǎn)生時間，提高了混凝土抵抗收縮應(yīng)力的能力，從而減少了收縮裂縫的數(shù)量。
3.2.3鋼筋布置的設(shè)計。一是適當(dāng)增加墻體水平構(gòu)造筋。墻體受力鋼筋過多，水平構(gòu)造筋過少是墻體容易開裂原因之一。為了防止這些裂縫的產(chǎn)生，可以采用螺紋鋼筋，并適當(dāng)減少水平構(gòu)造筋的間距，增加墻體水平構(gòu)造筋，以提高混凝土極限拉伸強度。二是合理設(shè)計拉結(jié)筋結(jié)構(gòu)。在設(shè)置拉結(jié)筋時，采用“梅花型”布置，盡量少而精。雙面配筋采用統(tǒng)一的模數(shù)確定鋼筋間距，保證雙面鋼筋交叉點連線垂直于鋼筋網(wǎng)。在拉結(jié)筋中間焊接止水環(huán)，或?qū)⒗Y(jié)筋與模板拉桿二者結(jié)合起來，合設(shè)一個止水環(huán)。
3.2.4防止基礎(chǔ)不均勻沉降。在開始設(shè)計前，要取得全面、準(zhǔn)確的工程地質(zhì)情況資料。在設(shè)計時應(yīng)注意上部結(jié)構(gòu)的均衡布置，以減少上部荷載不均導(dǎo)致沉降差，地基基礎(chǔ)設(shè)計以控制變形值為主，設(shè)計單位必須進行基礎(chǔ)最終沉降量和偏心距離的驗算。巖溶和土洞有不同程度分布的人防工程，應(yīng)對持力層范圍內(nèi)的巖溶、土洞進行相應(yīng)處理，在地基土的壓縮性有顯著不同處或在地基處理方法不同處設(shè)置沉降縫。
3.3提高防水混凝土的施工質(zhì)量
3.3.1控制好原材料的質(zhì)量。混凝土的原材料必須符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)、施工及驗收規(guī)范和設(shè)計的有關(guān)規(guī)定。在施工前進場材料必須現(xiàn)場抽樣檢驗，達不到要求不得使用，重點控制好水泥的用量、強度，砂石含泥量及級配，要通過增加優(yōu)質(zhì)粉煤灰等來減少水泥用量，避免混凝土實際強度超過設(shè)計強度，提高抗裂性能。
3.3.2把好混凝土澆筑、振搗關(guān)。混凝土應(yīng)分層澆筑、分層振搗，相鄰兩層澆筑時間應(yīng)根據(jù)氣溫情況合理確定，以確保上、下層混凝土在初凝之前的牢固結(jié)合。混凝土泵送入模時，應(yīng)使其水平均勻入模，并控制其自由傾落的高度。混凝土振搗前應(yīng)先根據(jù)具體的結(jié)構(gòu)物設(shè)計振搗點，振搗時間一般為10～30s，以混凝土開始出漿和不冒氣泡為準(zhǔn),避免漏振、欠振和超振。
3.3.3選擇合理的混凝土坍落度。實踐證明，在同等條件下，混凝土坍落度越小，混凝土早期收縮越小，施工后主體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的裂縫越少。用于防水的商品混凝土入模坍落度應(yīng)控制在120±20mm，目前，人防地下室普遍采用混凝土泵送施工方法，為控制坍落度同時又保證可泵性，應(yīng)選擇質(zhì)量好的混凝土輸送泵，最好選用進口混凝土輸送泵。
3.3.4設(shè)置、處理好細(xì)部構(gòu)造?；炷翍?yīng)盡量做到連續(xù)澆筑，不留或少留施工縫。施工縫的設(shè)置，主要考慮一次混凝土澆筑強度和有效控制混凝土的收縮裂紋，在施工縫處繼續(xù)澆筑混凝土前，對接縫表面應(yīng)進行鑿毛處理,粘貼遇水膨脹止水條或中埋式止水帶。因工程設(shè)計需要設(shè)置后澆帶的地方應(yīng)提高施工質(zhì)量，采用補償收縮混凝土，其配合比應(yīng)經(jīng)試驗確定，施工前，應(yīng)將接縫面用鋼絲刷認(rèn)真清理，鑿去表面砂漿層，完全露出新鮮混凝土后再澆筑。
3.3.5重視混凝土拆模及養(yǎng)護工作。抗裂防水混凝土由于摻加了大量礦物摻合料，早期強度增長一般較為緩慢，后期強度有較高的持續(xù)增長，因此拆模時間和養(yǎng)護制度與普通混凝土不同，混凝土側(cè)模的拆除時間一般比普通混凝土晚2d，嚴(yán)禁過早拆模?；炷两K凝后應(yīng)進行養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不少于14d，以防止在硬化期間產(chǎn)生干裂。
3.4加強質(zhì)量監(jiān)督管理，把好設(shè)計審查、施工監(jiān)督、竣工驗收關(guān)
3.4.1堅持標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)把設(shè)計審查關(guān)。要選擇有資質(zhì)的設(shè)計單位，提高設(shè)計質(zhì)量。抓好施工圖設(shè)計審查，對不符合人防工程建設(shè)設(shè)計規(guī)范、強制性條文及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的施工圖，提出審查修改意見，由設(shè)計單位進行修改，經(jīng)審核批準(zhǔn)后方可施工。進行設(shè)計交底和圖紙會審，使施工單位熟悉設(shè)計圖紙，了解工程特點和設(shè)計意圖以及人防工程施工的質(zhì)量要求等。
3.4.2跟蹤到位，嚴(yán)把施工監(jiān)督關(guān)。人防工程質(zhì)監(jiān)部門要對建設(shè)、勘查設(shè)計、施工、監(jiān)理單位在工程建設(shè)中作出的具體質(zhì)量行為合法性進行監(jiān)督檢查，對每一項報監(jiān)工程制定質(zhì)量監(jiān)督計劃，對關(guān)鍵工序、關(guān)鍵部位、關(guān)鍵環(huán)節(jié)實行跟蹤監(jiān)督檢查，采取法律、經(jīng)濟、行政手段及時糾正問題，嚴(yán)防不合格的工序質(zhì)量形成或進入下一道工序。建設(shè)、施工單位要建立健全質(zhì)量管理制度，設(shè)置工序控制點，把好工程材料進場關(guān)，加強施工過程質(zhì)量控制，杜絕隨意變更設(shè)計和不按審查批準(zhǔn)的設(shè)計圖紙施工現(xiàn)象的發(fā)生，確保設(shè)計、施工方案和質(zhì)量保證措施在實際工作的落實。
3.4.3規(guī)范管理，嚴(yán)把竣工驗收關(guān)。利用人防工程竣工驗收備案這一強制手段，強化監(jiān)督管理，檢查設(shè)計、施工等環(huán)節(jié)的工作成效，對存在的問題要求及時整改，使得不合格的工程不能備案，更不能投入使用。
4工程實踐
某綜合樓地上十二層，地下二層，建筑高度約56m，總建筑面積約10.41萬m2，該工程地下一、二層為汽車庫及配套設(shè)備用房，其中，主樓地下二層設(shè)有部分人防地下室，防水等級為一級。近年來，由于結(jié)構(gòu)裂縫影響人防工程地下室正常使用的問題越來越突出，該工程一開始就對結(jié)構(gòu)自防水問題認(rèn)真對待，確定“綜合治理，以混凝土結(jié)構(gòu)自防水為主”的防水原則，重點對結(jié)構(gòu)自防水采取了以下措施：
4.1強化地質(zhì)狀況調(diào)查，采用合理的主體結(jié)構(gòu)形式。根據(jù)該工程所在地的地質(zhì)情況，對持力層范圍內(nèi)的巖溶、土洞進行了相應(yīng)處理，設(shè)人防地下室的主樓基礎(chǔ)形式通過采用復(fù)合地基和調(diào)整樁基的樁長、樁數(shù)、樁徑等來調(diào)整各部分的沉降量。地下室布置規(guī)整，為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，從結(jié)構(gòu)選型方面提高了結(jié)構(gòu)整體剛度。
4.2優(yōu)化配合比設(shè)計?；炷僚浜媳冉?jīng)與混凝土廠家反復(fù)試配后慎重決定。如C45、S8剪力墻1m3混凝土各種材料用量分別為：水泥340kg、河砂649kg、碎石1058kg、粉煤灰73kg、礦碴73kg、緩凝高效減水劑7.29kg、水180kg，即配合比為1：1.909:3.112:0.215:0.215:0.021:0.529。本配合比最大特點是通過摻入優(yōu)質(zhì)粉煤灰和礦碴(每m3混凝土摻入量達146kg)，減少了水泥用量，降低了混凝土最高絕對溫升，同時節(jié)約了成本。
4.3嚴(yán)格施工工藝和方法。嚴(yán)格控制混凝土坍落度，當(dāng)坍落損失后不能滿足施工要求時，加入原水灰比的水泥漿或二次摻加減水劑進行攪拌，嚴(yán)禁直接加水。嚴(yán)格控制混凝土入模溫度，避免在高溫時段灌注混凝土。主體結(jié)構(gòu)施工時，采用合理振搗方法，拆模時間不宜過早，混凝土養(yǎng)護及時到位，采用混凝土養(yǎng)護自動噴淋系統(tǒng)。
4.4加強工程質(zhì)量的監(jiān)督。對設(shè)計中存在的問題提出了審查修改意見，經(jīng)再次審核批準(zhǔn)后施工。制定了該項目質(zhì)量監(jiān)督方案，對關(guān)鍵工序進行重點監(jiān)督抽查驗收。
該人防工程地下室建成近一年來，工程質(zhì)量完好，未出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象，取得了良好的效果。
5結(jié)語
以上是多年來自己從理論到實踐從事人防工程設(shè)計、施工、質(zhì)監(jiān)工作中的點滴體會，是對人防工程結(jié)構(gòu)自防水問題的研究和探討，總的來說可以歸納總結(jié)出提高人防工程結(jié)構(gòu)自防水質(zhì)量的“一個理念、一個重點、四項手段”的解決方案。即樹立“混凝土結(jié)構(gòu)自防水為主，防排結(jié)合”的理念；以防止混凝土開裂為重點，提高人防工程防水耐久性；采取“四項手段”：一是選擇規(guī)整的結(jié)構(gòu)平面形式，二是從混凝土強度選擇、優(yōu)化配合比、鋼筋及拉結(jié)筋布置、防止不均勻沉降等方面科學(xué)設(shè)計防止混凝土開裂的方案，特別是針對龍巖優(yōu)質(zhì)粉煤灰較多情況，在保證混凝土強度的前提下，減少混凝土中水泥用量，增加粉煤灰用量，三是提高防水混凝土施工質(zhì)量，特別是在許可的范圍內(nèi)盡可能降低混凝土坍落度，把好混凝土澆筑、振搗、養(yǎng)護關(guān)，四是加強質(zhì)量監(jiān)督管理，做好防水混凝土施工前、施工中和竣工的全過程質(zhì)量監(jiān)督管理。希望能對提高人防工程結(jié)構(gòu)自防水有所幫助，不當(dāng)之外，請批語指正。
參考文獻：
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框支結(jié)構(gòu)工程技術(shù)目前普遍應(yīng)用于高層建筑中，它是以鋼筋混凝土為主要原料，制成的承重梁，同時配以浮石等原料制成的輕質(zhì)隔墻的一種施工技術(shù)。建筑工程框支結(jié)構(gòu)技術(shù)應(yīng)用于高層建筑中具有其必然性：①現(xiàn)代高層建筑的施工程序比較簡單，主要是通過混凝土的直接澆筑，實現(xiàn)對建筑工程主體的一次成型，不再需要對每層的混凝土建筑工程進行單獨的承重墻施工，避免了重復(fù)施工的現(xiàn)象；②框支結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要求高層建筑要先進行房梁、樓板等部門的澆筑與施工，然后在進行填充墻體的施工，這樣的施工環(huán)節(jié)有利于根據(jù)用戶不同的空間要求，對墻體進行靈活施工，同時也便于對房屋內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)的二次調(diào)整。分析框支結(jié)構(gòu)的最大特點就是具有抗震性。因為框支結(jié)構(gòu)會將所受的力向縱橫兩個方向轉(zhuǎn)移，從而降低了建筑物的承載力。
2建筑工程框支結(jié)構(gòu)施工工藝
建筑工程框支結(jié)構(gòu)施工工藝流程主要分為：一是軸線放樣定位。也就是講框支結(jié)構(gòu)的軸網(wǎng)控制線確定下來，一般采取經(jīng)緯儀進行定位，然后再按照主軸線測量軸線間距；二是捆扎鋼筋和搭設(shè)模架。在進行鋼筋捆扎時要對鋼筋的捆扎位置進行校正，然后再采取焊接、搭接等方式延長鋼筋長度之后在進行綁扎；三是柱混凝土澆筑，此環(huán)節(jié)可以選擇混凝土泵送方式進行澆筑，提高操作的自動化，實現(xiàn)混凝土的一體化程度，避免因為澆筑時間的不同而出現(xiàn)的裂縫等問題；四是對澆筑混凝土進行養(yǎng)護以及填充墻砌筑。施工人員要對澆筑的混凝土進行及時的養(yǎng)護，并且要砌筑填充墻。
3建筑框支結(jié)構(gòu)工程技術(shù)面臨的問題
3.1混凝土質(zhì)量問題因為混凝土問題而影響建筑工程框支結(jié)構(gòu)技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)象非常普遍，也是當(dāng)前建筑工程施工需要給予解決的問題之一，分析混凝土質(zhì)量問題主要體現(xiàn)在：一是混凝土強度等級不同的問題，為了滿足建筑工程質(zhì)量需要，柱子需要選用強度等級較高的混凝土，而后對于以受彎為主的樓層梁板則不宜使用強度過高的混凝土，因此高強度的混凝土對構(gòu)件承受的非負(fù)載應(yīng)力會產(chǎn)生不利的影響，但是在具體的施工過程中建筑工程框支結(jié)構(gòu)使用高強度的混凝土現(xiàn)象還普遍存在；二是混凝土的澆筑質(zhì)量問題，在框支結(jié)構(gòu)混凝土澆筑過程中，施工人員為了個人私利他們會在混凝土中參雜各種添加劑，影響了混凝土的質(zhì)量，而且混凝土澆筑施工一般采取的施工工具是泵送方式，施工企業(yè)為了節(jié)省時間與成本他們會同時對豎向構(gòu)件和水平構(gòu)件進行集中澆筑，這樣的施工工藝會影響框支結(jié)構(gòu)的質(zhì)量；三是框支結(jié)構(gòu)混凝土的配合比比例不科學(xué)。在框支結(jié)構(gòu)施工技術(shù)施工中，混凝土的配合比比例有著嚴(yán)格的要求，即砂率每下降2個百分點，混凝土的強度就會下降15個百分點，同樣水和石灰的比重每增加10個百分點，混凝土的強度就會降低5個百分點；四是對于混凝土澆筑后的養(yǎng)護工作落實不到位。在施工現(xiàn)場對混凝土澆筑后的養(yǎng)護工作不嚴(yán)格按照養(yǎng)護流程與要求進行，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)各種病害，影響建筑工程框支結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。
3.2保護層問題我國有關(guān)規(guī)章規(guī)定：受力鋼筋保護層厚度梁柱允許偏差5mm。但是在具體的施工中，只重視對主筋的保護，而忽視了對箍筋的保護，我們都知道混凝土的保護層作用不僅體現(xiàn)在對框支結(jié)構(gòu)的支撐加固作用，而且還對鋼筋的防銹起到關(guān)鍵的保護作用，因此在具體的施工過程中為了保護受力鋼筋，將受力鋼筋的保護層設(shè)定為d+30mm，雖然這種方法有效地保護了鋼筋，但是其削弱了框支梁載面所承受的壓力，導(dǎo)致其受力過重，引起混凝土開裂。
3.3鋼筋框支結(jié)構(gòu)技術(shù)問題鋼筋框支結(jié)構(gòu)技術(shù)是影響建筑工程質(zhì)量的重要因素，其問題主要體現(xiàn)在梁柱節(jié)點箍筋施工的復(fù)雜性，比如節(jié)點構(gòu)造復(fù)雜、鋼筋分布密集導(dǎo)致施工難度比較大，再比如使用的鋼筋規(guī)格與設(shè)計的要求不符、鋼筋接頭焊接存在彎折等問題，這些問題的存在都會影響框支結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，如果再對這些問題進行修正，就會對框支結(jié)構(gòu)的整體形狀造成改變。
4建筑框支結(jié)構(gòu)工程技術(shù)問題的對策研究
4.1嚴(yán)格控制框支結(jié)構(gòu)混凝土質(zhì)量首先要基于不同的框支結(jié)構(gòu)構(gòu)件采取不同強度的混凝土，在施工前要對框支結(jié)構(gòu)施工進行整體規(guī)劃，設(shè)定不同構(gòu)件結(jié)構(gòu)所需要混凝土的工程量等，從而在具體的施工中直接應(yīng)用，避免出現(xiàn)錯誤；其次加強對混凝土源頭的控制，在進入施工現(xiàn)場前對混凝土的質(zhì)量進行嚴(yán)格檢查，避免一些質(zhì)量不達標(biāo)的混凝土進入施工現(xiàn)場，同時也要嚴(yán)格控制混凝土的配合比比例，并且根據(jù)不同的施工要求進行混凝土配比實驗，以確保混凝土的配合比比例符合施工要求，對于配合比結(jié)果不符合施工要求的要及時進行調(diào)整，堅決杜絕使用參雜添加劑的混凝土；最后做好混凝土的養(yǎng)護工作。在混凝土進行澆筑完成后，要保證框架柱澆搗10小時后在進行側(cè)模的拆除，并且要用塑料膜對混凝土進行包裹，并進行保濕養(yǎng)護，當(dāng)然模板的拆除要避免過早，以此避免出現(xiàn)裂縫等病害。
4.2科學(xué)設(shè)計保護層眾所周知，建筑工程框支結(jié)構(gòu)技術(shù)在施工過程中會優(yōu)先保護主筋，這樣的施工技術(shù)對于建筑工程的整體抗震效果而言非常不利，因此為了可以保護主筋，有效提高建筑工程的整體抗震性，在設(shè)計保護層框支結(jié)構(gòu)時可以框支梁端保護層超過30mm的區(qū)域內(nèi)增加一道直徑間距和框架梁箍筋相等的雙支箍，并且鋪設(shè)4根12mm的縱向鋼筋加以固定。
4.3鋼筋工程施工技術(shù)鋼筋工程施工技術(shù)是框支結(jié)構(gòu)施工技術(shù)中的重要一部分，首先要做好鋼筋施工準(zhǔn)備工作，將綁扎好的鋼筋放置到安全、干燥的地方，對于已經(jīng)放置在安好的梁上的，則要做好固定工作，避免發(fā)生安全事故；其次要進行鋼筋焊接技術(shù)，對每批次的鋼筋都要進行嚴(yán)格檢查，在具體的焊接時，一定要做好焊接頭的處理，避免焊接頭出現(xiàn)彎曲、打結(jié)的現(xiàn)象；最后在進行鋼筋的放樣過程中，應(yīng)該預(yù)留一定的空間，避免焊接處由于受到收縮作用而出現(xiàn)拱起作用，具體的余量為：當(dāng)受彎構(gòu)件超過24m時，放樣余量應(yīng)該為5mm，如果受彎構(gòu)建總長超過24m時，放樣余量就應(yīng)該為8mm。
4.4填充墻砌筑建筑框支結(jié)構(gòu)技術(shù)要求施工人員按照預(yù)定的施工方案對建筑物的填充墻進行砌筑，砌筑的技術(shù)要求為：①砂漿灰縫控制在8-12mm之間，并且砂漿的飽滿度不能低于80%；②填充墻、剪力墻以及框架柱之間的交匯處根據(jù)間距在上面打入膨脹螺母，并且將拉結(jié)鋼筋焊接并埋設(shè)到砌體的灰縫中；③當(dāng)砌到距離框架梁200mm處，要等待1周時間，隨后在采取粘土磚將其斜砌在梁底。
5結(jié)束語
關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)計算設(shè)計軟件設(shè)計制圖
計算機是知識、經(jīng)驗和思維的替代品?？v觀當(dāng)今世界，這種非常令人不安的觀點正在結(jié)構(gòu)工程師中逐漸蔓延。人們似乎越來越愿意相信計算機使他們能對工程作出正確的判斷，而根本不去想一想，如果沒有計算機同樣的工作需要哪些必要的知識和經(jīng)驗。按百分比計迅速增加的工程師相信，解決工程問題的專業(yè)知識就是怎樣使用計算機以及計算機本身的專業(yè)知識。在結(jié)構(gòu)工程界，把使用計算機的能力當(dāng)成能勝任工作的證明，作為一種觀點正在象傳染病一樣到處蔓延。大量的結(jié)構(gòu)工程師確實相信，他們僅僅簡單地依靠計算機就可以“解決”工程問題了，而沒有認(rèn)識到高質(zhì)量的工程只能是淵博的工程理論知識，大量的經(jīng)驗，以及艱辛的腦力勞動相結(jié)合的產(chǎn)物。
問題是過分強調(diào)自動化技術(shù)是以削弱實際知識為代價的，過分強調(diào)也演變成了不學(xué)習(xí)實際知識的借口。從教育和實踐兩方面來看，如此過分強調(diào)計算機帶給朝氣蓬勃的年輕工程師們一個錯誤的信息，工程學(xué)習(xí)和工程實踐就是輕松地使用菜單和用計算機生成五顏六色的圖畫。
在工程設(shè)計環(huán)境中利用信息自動化技術(shù)有很嚴(yán)重的負(fù)面影響，信息自動化技術(shù)象一樣能輕易地誘使大腦相信其虛幻的安全性，知識性和能力。在這些自動化技術(shù)實現(xiàn)其真正的價值以前，設(shè)計工程師必須不依賴計算機，而用學(xué)識和經(jīng)驗去解決工程問題。非常不幸，我們變得如此依賴于計算機，以至于正在迅速喪失不依賴計算機進行計算工作的技能。
與那些只有依賴計算機才能“解決”工程問題的人討論問題時，一個稱職的結(jié)構(gòu)工程師什么樣的痛苦和挫折沒有經(jīng)歷過？這些人（不要把他們跟真正的工程師混為一談）已不再有能力，或者從來沒學(xué)過，不依賴計算機解決工程問題。從根上他們不懂得，計算機不可能記錄有關(guān)模型、分析和設(shè)計的一些技巧?？梢赃@樣認(rèn)為，除了具有快捷的計算速度以外，計算機程序只是一些離散的知識。這些人沒有認(rèn)識到，知識已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了有限的計算機指令所能編程的界限。真正的工程知識是經(jīng)驗，直覺，靈感，領(lǐng)悟力，創(chuàng)造力，想象力和“認(rèn)知”的巨大綜合體，它超越了任何計算機程序和程序員對結(jié)構(gòu)工程的“理解”。恰恰相反，這些人認(rèn)定世界是一個巨大的有限元模型，而計算機能夠并且也應(yīng)該自動地建立模型，進行分析，完成設(shè)計，打印出最終結(jié)果。“工程師”能做的，僅僅是區(qū)分規(guī)格和需求，給顧客開發(fā)票，牟取利潤，并且迅速找到新項目。
今后，只有越來越少的工程師能獨立地（即不依賴計算機）找出結(jié)構(gòu)工程問題的正確解答，這種對計算機的依賴性將會帶來巨大的麻煩。隨著對計算機的依賴程度的不斷上升，誰來解決工程問題？是那些沒有或只有很少的結(jié)構(gòu)工程知識和實踐經(jīng)驗的程序員，或是有其他專業(yè)學(xué)位而不是結(jié)構(gòu)工程學(xué)位的程序員來做？計算機現(xiàn)在不是，也永遠(yuǎn)不會是解決工程問題的源泉。只有合格的工程師才能正確地解決工程問題。如果結(jié)構(gòu)工程師們繼續(xù)制造這樣的氛圍，在結(jié)構(gòu)工程實踐中，首先靠計算機，而不是靠有學(xué)識、有創(chuàng)新和有豐富經(jīng)驗的結(jié)構(gòu)工程師本身，就能夠解決大部分結(jié)構(gòu)工程問題，那他們就是自欺欺人，也欺騙了他們的服務(wù)對象。
在今天的現(xiàn)實生活中，結(jié)構(gòu)工程師發(fā)現(xiàn)了一種既非常有效又方便的方式去為顧客服務(wù)，它不需要花費大量的時間和金錢去學(xué)習(xí)或理解結(jié)構(gòu)工程模型，分析和設(shè)計的細(xì)節(jié)。這種“方式”就是計算機。工程師們現(xiàn)在的行為方式符合宇宙的自然規(guī)律，即用最低的能量消耗前進。現(xiàn)在，越來越多的結(jié)構(gòu)工程師對自動化技術(shù)的響應(yīng)就是讓計算機工作，同時讓自己不再去操心細(xì)節(jié)了。
現(xiàn)代工程具有復(fù)雜的理論細(xì)節(jié)，依靠計算機的工程不能，根本不能，讓人們學(xué)習(xí)有意義的經(jīng)驗?，F(xiàn)代計算機的運算范圍和速度，太容易使工程設(shè)計變得毫無生氣。試問，有誰能抵抗激動和解脫的感覺--不用太多的艱辛就能求解成千上萬個方程？又有誰能抵抗誘惑--讓自動化技術(shù)來“解決”工程問題？真正的結(jié)構(gòu)工程師，不用計算機就能工作的真正的結(jié)構(gòu)工程師就有這樣的抵抗力。這些真正的工程師看到了實質(zhì)，計算機是一種很不完善的工具，它只能處理大量信息。以光速執(zhí)行的指令大多是沒有經(jīng)驗的程序員編制的，它們的可靠性值得懷疑。在計算中，對于受動力載荷的作用的曲殼結(jié)構(gòu)發(fā)生非彈性變形時，不正確的結(jié)果一樣可以在屏幕顯示，它們的等應(yīng)力圖看上去也是如此這般地賞心悅目。這樣下去，只要手上有計算機軟件的使用說明，就可以用計算機得到結(jié)果了?；蛘吒奖?，只需在圖形用戶界面上選擇合適的菜單，就得到結(jié)果了。事實上，如果“靠相互交談來探討怎樣分析梁和柱，靠雙手找出閉合解”會更有利。
也許有人推測，以上論調(diào)只能證明本文作者從根本上是反計算機的，或是他沒有認(rèn)識到現(xiàn)代信息技術(shù)美好的未來，或是他對那些在神奇的創(chuàng)意中利用這種技術(shù)的專家不屑一顧。然而，并不僅僅是這樣。即使認(rèn)識到計算機的潛力，工程師也對危險熟視無睹。結(jié)構(gòu)工程是對安全性吹毛求疵的職業(yè)。在世界各地，結(jié)構(gòu)的特性是由結(jié)構(gòu)工程設(shè)計的質(zhì)量決定的。由于在實踐中采用了計算機，越來越多的結(jié)構(gòu)工程師正在制造以幻想為基礎(chǔ)的信仰系統(tǒng)，正在發(fā)展難以置信的危險期望。隨著這一趨勢的延續(xù)，工程失效的威脅也會按指數(shù)形式增長。
一個簡單的例子就是世界各地越來越多的工程公司都期盼CAE/CAD軟件能將結(jié)構(gòu)工程設(shè)計程序完全自動化?，F(xiàn)在，越來越多的結(jié)構(gòu)工程師希望在解決問題時他們只需區(qū)分類型和條件，讓CAE/CAD程序自動生成必要的數(shù)學(xué)模型，完成復(fù)雜而重復(fù)的分析和設(shè)計過程。最后，由制圖工具完成生產(chǎn)圖和施工圖。在這種環(huán)境中，結(jié)構(gòu)工程師唯一的責(zé)任就是明確所要解決的問題，然后評價最后的設(shè)計“結(jié)果”。這種設(shè)計方式注定是災(zāi)難性的。數(shù)不清的軟件開發(fā)商為滿足市場的需求，不斷開發(fā)和推銷注明有各種用途的軟件。于是，不那么稱職的工程師就相信了廣告，即使用這種軟件只要投入很少的人力就能進行工程設(shè)計。
軟件開發(fā)商經(jīng)常被要求改進結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計軟件，以使用戶在不詳細(xì)了解技術(shù)細(xì)節(jié)的情況下就能夠使用軟件。例如，這些用戶要求開發(fā)商創(chuàng)造出不用閱讀使用手冊的環(huán)境。因為高質(zhì)量的結(jié)構(gòu)工程軟件的用戶參考手冊包括軟件的技術(shù)細(xì)節(jié)，限制范圍，以及計算所依據(jù)的理論和假設(shè)，結(jié)構(gòu)工程師們不愿意使用這樣的高質(zhì)量軟件?，F(xiàn)實是，結(jié)構(gòu)工程師們不希望了解細(xì)節(jié)。他們所希望又愿意購買的是窗口界面，這種界面能讓他們處理信息見得到，然后把結(jié)果以彩色圖表形式展示。最好還有動畫功能，還可以用漂亮的圖表打印數(shù)值結(jié)果。而對于是否能可靠地檢測重特征值；或在用反映譜進行分析時是否用了足夠的模態(tài)；或非線性索單元的理論是否正確；或分析結(jié)果對網(wǎng)格的形狀和單元的選擇是否敏感；或部分固定端剛度是否確切等等方面，如今使用計算機的工程師表示，他們幾乎不考慮這些細(xì)節(jié)問題。
不少人認(rèn)為他們沒有時間，或沒人付給他們費用去關(guān)心細(xì)節(jié)。越來越多的結(jié)構(gòu)工程師都持這樣的看法。但是，他們確實相信，依靠計算機他們的設(shè)計能夠達到顧客要求。為什么不能如此簡單地相信???/!!!輸入數(shù)據(jù)，然后擊鍵，就有了結(jié)果。而且，這種方式幾乎沒有人力消耗。
當(dāng)然，計算機技術(shù)本身并不壞。然而，問題的核心是結(jié)構(gòu)工程計算中計算機的使用方法，以及濫用計算機不斷增加的趨勢。在道義上資深工程師和工程管理人員有義務(wù)特別強調(diào)工程實踐中知識，專業(yè)技能，以及經(jīng)驗的重要性，而非計算機使用者的“性別”。在結(jié)構(gòu)工程實踐中，僅僅關(guān)心“怎樣”使用計算機是不夠的，了解“為什么”這樣設(shè)計才是關(guān)鍵。專業(yè)的結(jié)構(gòu)工程師必須重視手工求解的原理，基本原則和提煉模型，識別計算結(jié)果中的錯誤，解決問題的其他方法，判斷計算結(jié)果的有效性。對計算機要又敬又畏，對計算結(jié)果應(yīng)持批評態(tài)度，尊重工程實踐經(jīng)驗，通過工程實踐（而不是通過“世界的有限元分析”，或是靠過分的簡化去滿足那些不合格的結(jié)構(gòu)工程軟件的限制條件）學(xué)習(xí)工程。強調(diào)從那些資深的或更有經(jīng)驗的結(jié)構(gòu)工程師（即數(shù)量急劇減少，但仍記得不依賴計算機，怎樣解決工程問題的真正的工程師）那里學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)工程。只有通過訓(xùn)練專業(yè)工程師，而不是通過訓(xùn)練技術(shù)員（即計算機操作員），結(jié)構(gòu)工程界將完全能擔(dān)負(fù)起服務(wù)大眾的責(zé)任和義務(wù)。
到底該不該如此擔(dān)心計算機的不當(dāng)使用？擔(dān)心那種怠惰？擔(dān)心工程界默許這種危險作法？雖然計算機對人類有很大的應(yīng)用價值，但如果結(jié)構(gòu)工程師們繼續(xù)象現(xiàn)在這樣破壞性地使用計算機，這些價值就得不到實現(xiàn)。
有什么辦法才能使結(jié)構(gòu)工程界改變過分依賴計算機的情況？不再濫用計算機？這些都沒有簡單的答案。然而，所有稱職的，經(jīng)驗豐富的資深工程師都有機會用危險的計算機這一思想去影響年輕人。一個真正的工程師所需要的是不依賴計算機解決工程問題的能力。經(jīng)常懷疑計算機；在沒有深入的論證以前決不使用計算機的結(jié)果。在被工程師證實正確之前，假設(shè)計算機提供的結(jié)果是錯誤的。在用計算機求解之前，必須先“知道”答案。不崇拜計算機，而崇尚知識和經(jīng)驗；提倡全面了解工程理論和實踐中的所有細(xì)節(jié)；避免為那樣的雇主工作，他們僅有的學(xué)習(xí)機會是通過計算機學(xué)，而不是通過有實踐經(jīng)驗的真正工程師的深入訓(xùn)練。
計算機不可能，而且永遠(yuǎn)不可能，成為人類知識，經(jīng)驗，遠(yuǎn)見，靈感，創(chuàng)造力，獨立思維，以及自古以來的勤奮的替代品。雖然在結(jié)構(gòu)工程實踐中計算機是非常有價值的工具，但是結(jié)構(gòu)工程師必須認(rèn)識到對工程學(xué)的細(xì)節(jié)（即原理，方法，標(biāo)準(zhǔn)，道德等等）的全面了解，比懂得怎樣在計算機屏幕上游逛不知道要重要多少。警告實際工程師，如果沒有計算機他們的結(jié)構(gòu)工程知識不足以勝任工作，他們也沒有資格使用計算機（如若不然，那不僅是不道德，而是犯罪）。
所有稱職的，經(jīng)驗豐富的工程師都意識到，好的計算機程序造就不出稱職的結(jié)構(gòu)工程師，而只有稱職的工程師才能使用好的計算機程序?？杀氖?，雖然上面的結(jié)論似乎是不言而喻的，但它并不是今天計算機應(yīng)用的現(xiàn)實。因此需要讓危險曝光，并實現(xiàn)和完善保護措施。
不幸的是，計算機時代的現(xiàn)實是，所有（即無一例外）商業(yè)應(yīng)用的計算機和計算機軟件都受制于許多因素，這些因素在不同程度上影響了工程軟件作出結(jié)構(gòu)工程問題的正確解答的能力。更值得注意的是，當(dāng)不正確的結(jié)果產(chǎn)生時，它們通常并沒有“錯”到立即被識別出來的地步。更進一步，有時結(jié)果有重大錯誤，但如果工程師對“正確”的結(jié)果是什么直覺也沒有（無論是因為無知，還是缺乏經(jīng)驗），也就不可能意識到結(jié)果的錯誤。計算機的危險在于，很多工程師假設(shè)（并且?guī)缀跛械墓こ處煷_實希望）計算機總是產(chǎn)生“正確”的結(jié)果。這樣的假設(shè)和希望常常會使工程師對潛在的和經(jīng)常的錯誤放松警惕性和敏感性！
1.1混凝土內(nèi)外溫差過大
澆注混凝土直至澆注完畢，因為大量的水化熱會在水化時產(chǎn)生，剛開始時會因為混凝土聚集大量水化熱，因而內(nèi)部熱量不易揮發(fā)，進而造成混凝土中內(nèi)外溫差過大，同時在混凝土的內(nèi)部產(chǎn)生強烈的拉應(yīng)力，導(dǎo)致拉應(yīng)力比此齡期的混凝土容許拉應(yīng)力大很多時，會形成溫度裂縫。另外，再加上通常大體積的混凝土配置鋼筋沒有深入到內(nèi)部，因而由混凝土承擔(dān)因過大的內(nèi)外溫差產(chǎn)生的拉應(yīng)力，導(dǎo)致更容易產(chǎn)生溫度裂縫。
1.2混凝土收縮
然而伴隨著初期大量水熱化混凝土的漸漸消失，混凝土在后期會逐漸蒸發(fā)內(nèi)部自由水，在外力不影響的條件下，混凝土?xí)殡S著硬結(jié)而自發(fā)的形成收縮和變形，但是，當(dāng)這種收縮變形產(chǎn)生時會因為內(nèi)部鋼筋的影響而受限，進而大量的拉應(yīng)力會產(chǎn)生在混凝土當(dāng)中，如果混凝土承擔(dān)不了該拉應(yīng)力時，就會產(chǎn)生溫度裂縫。
1.3溫度突變
在土木工程中，待澆注完畢主梁，因為太陽會暴曬主梁的側(cè)面，所以這部分的混凝土的溫度顯然比其他地方的要高，進而造成內(nèi)部溫度上升呈現(xiàn)非線性，使得主梁因為自己的限制產(chǎn)生過大的局部拉應(yīng)力，進而因此產(chǎn)生溫度裂縫；除此之外，因為暴雨、陣雨以及冷空氣等氣候變化原因，澆注完畢的混凝土表面溫度會驟降，進而導(dǎo)致內(nèi)外溫度形成梯形，如果溫度應(yīng)力達到一定的高溫，就會產(chǎn)生溫度裂縫。
2土木工程大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析
2.1設(shè)計優(yōu)化
在設(shè)計土木工程的時候，必須結(jié)合工程當(dāng)?shù)氐臍夂蚯闆r正確選擇混凝土配合比，而且還要布置適量的溫度鋼筋在易產(chǎn)生溫度裂縫的地方，以此和拉應(yīng)力抗衡，與此同時，選擇在規(guī)定范圍內(nèi)厚度最小的鋼筋保護層，防止由于過大厚度保護層而產(chǎn)生的溫度裂縫；除此之外，在劃分大體積混凝土的過程中，必須利用后澆帶和伸縮縫的正確設(shè)置來進行規(guī)則的分隔，同時還要根據(jù)科學(xué)設(shè)計的混凝土結(jié)構(gòu)形狀，擴大混凝土水化熱的散熱范圍，進而防止加快增加其內(nèi)部溫度，進而分散應(yīng)力，減小產(chǎn)生溫度裂縫的可能性；而且，還要最大限度使用二次澆注的方法設(shè)計和施工混凝土，而且，在進行二次澆注的過程中為了增加混凝土抗拉能力，必須在其中添加聚丙烯纖維網(wǎng)或者鋼筋網(wǎng)。
2.2材料控制
大體積的混凝土之會有溫度裂縫產(chǎn)生，原因在于混凝土釋放大量的水化熱，因此，盡可能使用水熱化程度較低的水泥在大體積的混凝土當(dāng)中，為了最大限度使用較少用量的水泥，還可以利用摻合料的方式，比如可以添加一些粉煤灰等。就混凝土的粗骨料的選擇而言，盡可能使用級配良好、強度高和粒徑大的粗骨料，可以有效防止混凝土產(chǎn)生收縮變形的現(xiàn)象，與此同時，也不會忽視含泥量和其他有害物質(zhì)的含量的控制。而在混凝土的細(xì)骨料的選擇上，就必須符合泵送的要求，盡可能使用細(xì)砂或者中砂，這樣可以保證以最小的表面積和空隙率充分減少使用水泥的用量。除此之外，為了更好地增加同齡期混凝土的抗拉能力，還可以采用摻加外加劑的方式進行，有效提高了混凝土的和易性，減少水灰配比。
2.3施工控制
在實際施工混凝土澆注時，試驗人員的職責(zé)是根據(jù)現(xiàn)場的情況，及時跟蹤坍落度和和易性變化現(xiàn)象并隨時測量，根據(jù)結(jié)果上報攪拌站并及時進行處理。對于混凝土搗固人員來說，要經(jīng)過嚴(yán)格的培訓(xùn)，考核通過之后才能夠上崗，并且要權(quán)責(zé)明晰，分工明確，特別是要由專職人員搗鼓和處理鋼筋集中的地方、端模、拐（死）角等，技術(shù)人員和施工員要跟班指揮現(xiàn)場。通過插入式的為主要方式進行混凝土振搗，插入振搗最佳厚度為30cm，以垂直等距離插入到下層間距在60cm以內(nèi)，高度大約為5～10cm。施工人員必須邊振搗邊觀察，盡可能避免漏振或過振等現(xiàn)象。
2.4冷卻管降溫
利用提前鋪冷卻管路在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部中，以此降低在硬化時混凝土內(nèi)部的溫度，保證腳注混凝土完畢后通水循環(huán)冷卻的正常實施，冷卻管路中的水量的范圍不能超過1.5m3/h，如果管內(nèi)為過高水溫，那么也會加快水流的速度和流量。施工的部位不能因為冷卻管的出水而受到影響，如果混凝土總體初步凝固，那么可以酌情通過該出水進行保溫養(yǎng)護。待混凝土養(yǎng)護的步驟結(jié)束，為保證混凝土的強度以及其他不受中空的冷卻管的影響，所以下一步一般利用真空壓漿的方式完成注漿和壓漿的工作。
3結(jié)語
現(xiàn)在的建筑結(jié)構(gòu)模型基本都是應(yīng)用在高校中的建筑制圖等課程中，這些建筑結(jié)構(gòu)模型大多是由一些相應(yīng)廠家生產(chǎn)的，但是現(xiàn)存的一些模型大多存在著一些問題：首先，由于運輸、制作、安裝和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等因素的影響，這些廠家在生產(chǎn)建筑結(jié)構(gòu)模型時，經(jīng)常使用有機玻璃對材料進行替代建筑中的實際材料鋼筋，這樣生產(chǎn)的模型雖然在外型上看起來沒有很大差別，但是實際作用卻打了很大的折扣，某些重要內(nèi)容無法得以體現(xiàn)，如鋼筋梁柱之間的錨固、鋼筋材料本身的材料特征、鋼筋的實際搭建方式等都無法真實呈現(xiàn)出來。其次，只有單純的硬件模型還無法達到很好的教學(xué)效果，還需要結(jié)合配套軟件，也就是模型的說明，用來反應(yīng)模型的具體內(nèi)容及相關(guān)知識的延伸，但是實際情況下，由于技術(shù)力量的有限性導(dǎo)致模型反映內(nèi)容比較單一，大多數(shù)廠家并沒有提供模型相關(guān)說明，制作的模型也大多只是反映了簡單的結(jié)構(gòu)構(gòu)造。單純使用模型進行教學(xué)，教師自身的水平很大程度就影響了教學(xué)效果，導(dǎo)致了一些教學(xué)水平一般的教師無法真正體會到模型的作用。如果模型出廠時能夠配套相應(yīng)的說明，結(jié)構(gòu)模型就不僅是用來反映簡單的建筑構(gòu)造，而是對建筑材料、實驗、預(yù)算、施工等內(nèi)容進行綜合反映，有利于教師對整個施工過程進行有效講解，也就能夠更充分地體現(xiàn)出模型的作用。
2建筑結(jié)構(gòu)模型研制
（1）建筑結(jié)構(gòu)模型設(shè)計
研制建筑結(jié)構(gòu)模型，首先需要對建筑結(jié)構(gòu)模型進行設(shè)計，下面以一個建筑結(jié)構(gòu)模型為例。模型設(shè)計為兩層，每層兩個方向各為兩跨的結(jié)構(gòu)，下層采取一半高度置于土中的設(shè)計，來增加其穩(wěn)定性，從而也方便觀看。梁柱斷面采用1:2的比例，梁長和柱高都采用縮小比例2:1，從而保證更好地反映相關(guān)內(nèi)容。梁柱錨固處的鋼筋采用焊接的方式進行固定，保證整個結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，如果梁的撓度過大，則需要采用有機玻璃模板來進行固定。
（2）建筑材料及實驗
工程中購買的鋼筋，一級小規(guī)格的鋼材大多是圓盤形式，二級和三級的鋼筋大多是直線線材形式，其一般長度為9米。而且鋼材表面上也經(jīng)常有相關(guān)標(biāo)示，如廠家的商標(biāo)、鋼材的規(guī)格及直徑，這些標(biāo)示一般是每隔2米出現(xiàn)一次。鋼材表面的形式分為光圓和帶肋，帶肋又分為螺紋肋和月牙肋兩種。因此制作模型時對于板筋選用時應(yīng)選用光圓鋼筋，梁處的鋼筋應(yīng)選用螺紋肋，柱筋應(yīng)選用月牙肋。從廠家購買鋼材后應(yīng)當(dāng)注意廠家提供的出廠合格證，這為以后的工程驗收提供了非常重要的保證。出廠合格證一般也分為兩種，一種是廠家提供的蓋有廠家公章的原始合格證，另外一種是在廠家的原始合格證上也可以加蓋經(jīng)銷商的紅章。鋼筋是建筑工程中必不可少的材料，因此使用時應(yīng)當(dāng)對其材料進行見證取樣檢查。取樣時可以按照相關(guān)規(guī)定取一定長度的鋼筋到檢測單位進行檢查，并要求其出具相關(guān)檢測結(jié)果報告。檢測內(nèi)容通常分為屈服強度、抗拉強度、伸長率和冷彎性能的檢測，前兩項為力學(xué)性能的檢測，后兩項為塑性性能的檢測。
（3）建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)造施工
在建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)造施工中，鋼筋的連接形式主要分為綁扎連接、焊接和機械連接三種，在實際的建筑工程施工中，前兩種更加常用，機械連接形式使用比較少。在進行模型制作時，可以將這三種連接方法在不同部位都出現(xiàn)，從而便于學(xué)生對這三種連接形式有直觀的認(rèn)識。可以在板筋的連接中采用綁扎的形式，邊柱和角柱可以采用機械連接中的套絲對接連接，中柱中可以采用電渣壓力焊連接，梁筋則采用閃光對焊連接。對于焊接工程也需要出具相應(yīng)的檢測報告。
3建筑結(jié)構(gòu)模型在建筑工程教學(xué)中實際應(yīng)用
建筑施工圖紙大多采用的平法標(biāo)注形式，對于建筑結(jié)構(gòu)模型來說，則可以將圖紙和模型進行對比，使學(xué)生能夠更直觀地認(rèn)識到鋼筋的布置。比如梁KL1(2A)，表示這個梁的編號為KL1，并且該梁有兩跨，一端是懸臂，梁的斷面是200*600，箍筋為8雙肢箍，間距是200MM，加密區(qū)的間距是100MM，上部布置2根通長18鋼筋，負(fù)彎曲處設(shè)置5根18鋼筋，布置形式分為上下兩排進行布置，上排斷點為凈跨徑的1/3，下排斷點為凈跨徑的1/4。腰部設(shè)置兩根16的抗扭構(gòu)造的鋼筋，下部布置3根通長的20鋼筋。另外，梁柱錨固連接處的構(gòu)造是以平法圖集中的規(guī)定為要求的，具體選用的是《混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖》，按照此規(guī)定要求，柱頂處和梁錨固分別采用其43頁非抗震KZ邊柱和角柱柱頂縱向鋼筋構(gòu)造中詳圖B和44頁非抗震KZ中柱柱頂縱向鋼筋構(gòu)造中詳圖B的做法，梁采用57頁非抗震樓層框架梁KL縱向鋼筋構(gòu)造彎錨的做法，懸臂端則采用66頁各類梁的懸臂端配筋構(gòu)造詳圖C的做法。
4結(jié)語
關(guān)鍵詞：城市道路；工程路面；結(jié)構(gòu)設(shè)計
道路修建是城市現(xiàn)代化發(fā)展中的核心工程，與車輛通行、運輸?shù)陌踩嬖谥苯拥穆?lián)系。城市道路在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，考慮到交通、行人等因素，提出了安全要求，在保障城市道路路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，維護路面的安全與強度，消除路面結(jié)構(gòu)設(shè)計中潛在的風(fēng)險因素。設(shè)計人員遵循道路修建的根本要求，完善路面結(jié)構(gòu)的具體設(shè)計。
1城市道路工程的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計
城市道路工程在進行路面結(jié)構(gòu)設(shè)計之前，需要重點研究城市道路，深入分析城市道路的實況，進而才能真實的設(shè)計出路面結(jié)構(gòu)的方案。設(shè)計人員要選擇有代表性的城市道路進行研究，路線、路段需屬于典型城市道路，由此才能提升路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計水平[1]。路面結(jié)構(gòu)設(shè)計時，按照《城市道路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》中的要求，提前選擇一定年齡的路面，約3年或以上年齡，調(diào)查路面的性能狀況，盡量包含不同類型的路基結(jié)構(gòu)，所以針對城市道路路面結(jié)構(gòu)設(shè)計的調(diào)查工作，提出三點要求。第一，路面結(jié)構(gòu)設(shè)計和調(diào)查的過程中，需要反饋不同調(diào)查路段的具體情況，特別是城市道路的修建水平，以便優(yōu)化方案的設(shè)計，進而為路面結(jié)構(gòu)設(shè)計提供詳細(xì)的依據(jù)。第二，掌握道路路面結(jié)構(gòu)設(shè)計部分的土基實況，尤其是強度等級、回彈模量范圍等項目內(nèi)容，各項參數(shù)之間的關(guān)系如表1所示，促使設(shè)計人員掌握路面設(shè)計中的各項要點內(nèi)容，有效控制路面結(jié)構(gòu)設(shè)計中的影響因素，一方面控制結(jié)構(gòu)設(shè)計時的沉降，另一方面優(yōu)化路面的設(shè)計過程。第三，根據(jù)路面結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求，確定結(jié)構(gòu)的設(shè)計類型，維護路面設(shè)計組合的優(yōu)質(zhì)性，以免路面結(jié)構(gòu)工程中出現(xiàn)誤差，體現(xiàn)設(shè)計的科學(xué)性。
2城市道路工程中路面結(jié)構(gòu)的方案設(shè)計
2.1設(shè)計原則
設(shè)計原則是城市道路路面工程中的主要部分，專門用于約束路面設(shè)計，確保路面設(shè)計的規(guī)范性[2]。例舉路面結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則，如：（1）站在經(jīng)濟、技術(shù)角度上分析城市道路路面的整體設(shè)計，改進方案中的不足點，選擇最優(yōu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案；（2）路面結(jié)構(gòu)材料的選擇，必須考慮到城市道路所處的環(huán)境，包括交通環(huán)境、氣候環(huán)境等，有針對性的選擇路面材料，維護路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；（3）設(shè)計人員著重分析瀝青的面層結(jié)構(gòu)，在質(zhì)量、力學(xué)等方面評價路面結(jié)構(gòu)設(shè)計，為路面結(jié)構(gòu)提供優(yōu)質(zhì)的級配方案，強化路面的結(jié)構(gòu)；（4）路面結(jié)構(gòu)設(shè)計中，設(shè)計人員要遵循環(huán)保、節(jié)能的原則，既要保障城市道路的質(zhì)量和性能，又要落實相關(guān)熱的原則。
2.2結(jié)構(gòu)材料
結(jié)構(gòu)材料是路面結(jié)構(gòu)的一大設(shè)計因素，需依照城市道路工程路面的設(shè)計實況，挑選恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)材料。以某城市路面結(jié)構(gòu)設(shè)計為例，該工程是城市路網(wǎng)的重要組成部分，總長0.72公里，寬30m，分析其在主要材料上的選擇方式。如：（1）面層材料，分為上、中、下三部分，均以瀝青材料為主，該路面結(jié)構(gòu)設(shè)計，按照常用瀝青的級配，合理分配其在不同面層部分的應(yīng)用；（2）下封層材料，用于加強面層、基層的連接，防止相連層面發(fā)生側(cè)滑，該工程將改性瀝青做為吸收膜，降低側(cè)滑的發(fā)生機率；（3）基層材料選擇，該工程通過試驗分析的方式，選擇基層強度的指標(biāo)，以指標(biāo)為基礎(chǔ)選擇可用的材料，以水泥穩(wěn)定砂礫此項材料為根本，逐步提升基層結(jié)構(gòu)的密實性強度和剛度，保障路面設(shè)計材料的科學(xué)使用。
2.3設(shè)計方案
2.3.1新建路面結(jié)構(gòu)的方案設(shè)計。城市新建的公路工程內(nèi)，路面設(shè)計新可分為4個部分，分析如：（1）主線行車道設(shè)計方案，其為新建道路路面結(jié)構(gòu)設(shè)計中的主要部分，按照城市道路的要求，主線行車道的不同層面，使用了不同的混合材料，以混凝土為主進行分析，新建路面的上面層部分，使用改性瀝青混凝土，厚度為5cm，同時使用75cm的應(yīng)力吸收膜，中間結(jié)構(gòu)選擇中粒式瀝青混凝土，保持4~6cm的厚度，下方厚度要大，基本可以設(shè)計為8cm，材料為粗粒式混凝土，用于穩(wěn)定路面的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，其中基層要求達到30cm，墊層也要達到30cm厚度，具體厚度依照實際情況分配；（2）地面鋪道行車設(shè)計中，僅僅分為上下兩部分，取消了中間部分的設(shè)計，上方設(shè)計5cm的細(xì)粒式瀝青結(jié)構(gòu)，下方可以根據(jù)實際情況設(shè)計，一般為5cm的粗粒式，基層與墊層的厚度保持30cm；（3）非機動車道設(shè)計方案內(nèi)，分為20cm的墊層，采用天然的砂礫材料，基層厚度控制在20cm，選擇含有5%水泥成分的砂礫，而且砂礫材料要具備足夠的穩(wěn)定性，防止影響基層的結(jié)構(gòu)性能，面層厚度為4.5cm，路面結(jié)構(gòu)的全部非機動車道的結(jié)構(gòu)厚度，不能超出44cm；（4）人行道的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，與非機動車不同，面層同樣需要分為上面層和下面層，使用材料為：預(yù)制混凝土透水磚、水泥砂漿，厚度是7cm、4cm，基層、墊層及非機動車道結(jié)構(gòu)設(shè)計中，材料一致，厚度范圍是15~20cm。
2.3.2改建道路路面結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。城市道路工程中，存在部分需要改進的道路，同樣需要設(shè)計路面結(jié)構(gòu)。一般情況下，城市道路改建道路路面結(jié)構(gòu)設(shè)計時，涉及到結(jié)構(gòu)翻挖、結(jié)構(gòu)挖除的情況，需要先處理舊路面的結(jié)構(gòu)，再實行新路面結(jié)構(gòu)設(shè)計[3]。分析需要修改建設(shè)的道路，其在路面結(jié)構(gòu)上的設(shè)計方式，如：（1）吸收膜結(jié)構(gòu)，根據(jù)修改要求，分為基層、底基層兩個部分，基層厚度30cm，底層按照實際情況設(shè)定；（2）車行道結(jié)構(gòu)，下方部分的設(shè)計厚度是7cm，材料粗粒式瀝青混凝土，上方結(jié)構(gòu)4cm，材料細(xì)粒式混凝土，上、下面層的相互穩(wěn)定，劃分為兩層施工，材料為砂礫，底基層厚度30cm，選擇天然砂礫，用于確保底基層的穩(wěn)定性。
3城市道路工程中路面結(jié)構(gòu)設(shè)計的注意事項
城市道路在路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計項目上，還要考慮到工程指標(biāo)的差異，特別是城市自身規(guī)定與國家規(guī)定的差別，其中各項設(shè)計指標(biāo)均有細(xì)小的差別，應(yīng)該遵循路面結(jié)構(gòu)設(shè)計的實際情況，由此才能保障結(jié)構(gòu)設(shè)計的真實度。不同規(guī)定中的設(shè)計指標(biāo)，對路面結(jié)構(gòu)設(shè)計有一定的限制，所以設(shè)計人員綜合分析設(shè)計指標(biāo)，按照城市道路路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計需求，選擇可遵循的指標(biāo)項目[4]。除此以外，路面結(jié)構(gòu)設(shè)計中，還要注意試驗路的鋪筑和養(yǎng)護，以試驗路為標(biāo)準(zhǔn)，落實路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案，嚴(yán)格遵循結(jié)構(gòu)設(shè)計的方案要求，落實設(shè)計要求，最主要的是依照試驗路的設(shè)計方法，完善路面結(jié)構(gòu)的具體設(shè)計，盡量避免出現(xiàn)不良的影響因素，強化城市道路的路面結(jié)構(gòu)，進而提升城市交通的安全水平，保障路面通行的良好性能。
4結(jié)束語
道路路面修建工程中，提高了對結(jié)構(gòu)設(shè)計的重視度，根據(jù)道路路面的基礎(chǔ)特性，如：強度、抗滑、耐久性等，都需合理的設(shè)計路面結(jié)構(gòu)，改善城市道路的特性，最主要的是保障城市道路的穩(wěn)定與安全，全面體現(xiàn)路面結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)點，防止干擾城市的車輛通行。路面設(shè)計過程內(nèi)，必須依照城市道路的實際情況，安排規(guī)劃設(shè)計的工作，提升城市道路的設(shè)計能力。
作者:崔君 單位:蘇州市曉陽市政建設(shè)設(shè)計有限公司
參考文獻：
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關(guān)鍵詞：高層建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計；剪力墻；超高；概念設(shè)計
1 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本特點
與單層或多層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計相比，高層建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計中要考慮的因素較多，尤其是如果實現(xiàn)建筑整體美觀性和安全性的協(xié)調(diào)，逐漸成為廣大設(shè)計師關(guān)注的焦點問題。近年來，在國內(nèi)各地區(qū)頻繁出現(xiàn)高層建筑建設(shè)質(zhì)量問題，結(jié)構(gòu)設(shè)計的不合理是其主要原因之一，設(shè)計師難以把握高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本特點，由于設(shè)計方案的不合理性，最終導(dǎo)致建筑的整體質(zhì)量難以保證。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本特點，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
1.1水平荷載具有決定性因素
由于高層建筑的層數(shù)一般在15層以上，其自身重量和使用荷載必然會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)中豎向構(gòu)件產(chǎn)生一定的軸力，所以在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中必須注意水平荷載的問題，保證建筑的整體高度與彎矩值形成正比。對于水平荷載與建筑結(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生的傾覆力距，則應(yīng)與建筑整體高度的二次方形成正比。
1.2結(jié)構(gòu)延性至關(guān)重要
與多層建筑相比，高層建筑結(jié)構(gòu)的柔性相對較大，特別是在地震或地基不規(guī)則沉降過程中出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形的幾率較大，因此，為了進一步提升高層建筑結(jié)構(gòu)在塑性變形后的變形能力，防止其出現(xiàn)倒塌的問題，必須采取有效的措施增強高層建筑結(jié)構(gòu)的延性。
1.3側(cè)移是主要控制性指標(biāo)
在高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計中，側(cè)移是設(shè)計師必須考慮的關(guān)鍵性問題之一。隨著現(xiàn)代高層建筑層數(shù)的不斷增加，結(jié)構(gòu)在水平荷載的強大作用下，其出現(xiàn)側(cè)向變形的幾率也無形中增加，所以一定要將高層建筑結(jié)構(gòu)的側(cè)移控制在合理的范圍內(nèi)。
2 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)注意的幾個問題
目前，國內(nèi)在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中雖然積累了一定的經(jīng)驗，并且積極吸取了國外的先進設(shè)計理念，但是對于相關(guān)問題的把握和控制仍然存在一定的缺陷，這是阻礙我國建筑行業(yè)整體設(shè)計水平發(fā)展的主要因素之一。結(jié)合國內(nèi)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的現(xiàn)狀，應(yīng)注意的問題主要有以下幾點：
2.1框架柱截面大小的選擇
對于框架柱而言，軸壓比越小在往復(fù)水平上荷載下的滯回曲線也會越豐滿，即耗能能力越大，延性就愈好。而對于柱凈高與截面高度的比值小于4的短柱，在往復(fù)水平荷載作用下其滯回曲線呈較瘦的反s形，耗能能力降低、延性較差，呈剪切破壞。
高層建筑的底部柱，由于對軸壓比值有要求， 因此往往會將柱截面取得很大，但是由于受到層高的限制就使得框架柱成為了短柱。在實際的結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要確定截柱面的大小要注意以下幾點：框架柱的截面首先必須滿足規(guī)范軸壓比的需要，從而為結(jié)構(gòu)的豎向承載力和底板的抗沖切承載力提供保障。而對于形成的短柱，則可以通過增加體積配箍率或是沿著柱身增加箍筋達到提高延性的效果：采用鋼管混凝土柱、勁鋼混凝土柱或是高強混凝土柱；柱的軸壓比必須滿足規(guī)范限制，軸壓比過大則結(jié)構(gòu)的延性無法得到保證，過小又會造成結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)較差。
2.2短肢剪力墻的設(shè)置問題
在我國建設(shè)部組織編制的《高層建筑設(shè)計規(guī)范》中，對于短肢剪力墻作出了明確的定義，即墻肢截面的高厚比為5.8的墻被統(tǒng)稱為短肢剪力墻。根據(jù)相關(guān)建筑技術(shù)部門的研究和實驗，對于短肢剪力墻在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用也提出了具體的要求，因此，在今后的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，設(shè)計師應(yīng)盡量減少或取消短肢剪力墻的設(shè)置，以免為建筑的后期設(shè)計和竣工質(zhì)量檢驗造成麻煩。
2.3結(jié)構(gòu)的超高問題
在高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，超高問題是較為突出的，根據(jù)我國《建筑抗震規(guī)范》中的相關(guān)規(guī)定，必須對建筑的整體高度進行嚴(yán)格控制。我國高層建筑的限制高度一般分為：A級和B級兩個標(biāo)準(zhǔn)，對于高層建筑的處理措施與設(shè)計方法的要求也有所改變。在高層建筑的實際設(shè)計工作中，設(shè)計師應(yīng)根據(jù)建筑類型合理確定其高度，并且在通過相關(guān)部門的審核后，方可組織施工。
3 加強高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的措施
在我國高層建筑數(shù)量增多、規(guī)模擴大，以及工藝和技術(shù)要求不斷提高的背景下，在今后的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，一定要不斷采取新的理念和方法，全面提高設(shè)計方案的合理性、可行性與經(jīng)濟性，這也是促進我國建筑行業(yè)發(fā)展的先決條件。針對國內(nèi)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的現(xiàn)狀，應(yīng)采取一下加強措施：
3.1進行合理的概念設(shè)計
在國外的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，概念設(shè)計較為流行，而國內(nèi)則較少采取此方法。所謂的概念設(shè)計是指在通過科學(xué)的構(gòu)想來完善設(shè)計工作，促進設(shè)計方案更趨合理化、人性化。在我國的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)用概念設(shè)計方法時，必須考慮到結(jié)構(gòu)的平面布置與剛度宜，以保證高層建筑的平面布置簡單、規(guī)則，減少凸出或凹進等復(fù)雜結(jié)構(gòu)。另外，在概念設(shè)計中盡量減少扭轉(zhuǎn)對于結(jié)構(gòu)的危害性也是十分重要的，可以從以下兩方面入手：進一步增加結(jié)構(gòu)自身抵抗扭轉(zhuǎn)的性能；盡量減少或控制因地震作用而引起的建筑結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)問題。
3.2選擇合理的結(jié)構(gòu)體系
總結(jié)國內(nèi)的高層建筑工程實踐經(jīng)驗不難發(fā)現(xiàn)：在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，如果結(jié)構(gòu)體系的選擇不合理，而僅是依靠所謂的先進理論和計算方法進行設(shè)計，難以保證建筑結(jié)構(gòu)的安全性、經(jīng)濟性與可靠性，而且會留下較多的安全和質(zhì)量隱患。由此可見，在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，選擇合理的結(jié)構(gòu)體系是至關(guān)重要的，而且設(shè)計師應(yīng)該重點分析的問題之一。目前， 國內(nèi)的高層建筑中主要采用：抗震墻結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、簡體結(jié)構(gòu)、板柱一抗震墻結(jié)構(gòu)、框架.抗震墻結(jié)構(gòu)，以及部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)等，每一種結(jié)構(gòu)體系都具有其自身的優(yōu)點的缺點，適用的環(huán)境也有一定的差異，所以設(shè)計師一定要結(jié)合工程項目的實際要求進行合理的結(jié)構(gòu)體系選型。
3.3科學(xué)進行計算
在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，科學(xué)進行各類數(shù)據(jù)的計算是設(shè)計師必須掌握的專業(yè)技能。根據(jù)高層建筑結(jié)構(gòu)的實際情況，設(shè)計師要選取相應(yīng)的計算模型。在進行概念設(shè)計時，要注意簡化計算流程，以保證設(shè)計工作的時效性。目前，在國內(nèi)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的計算中，各種專業(yè)的計算機軟件和工具已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，設(shè)計師僅需將各種實地測量數(shù)據(jù)輸入到系統(tǒng)中，就可以在短時間內(nèi)獲取所需的各種專業(yè)數(shù)據(jù)，大大提高了設(shè)計師的工作效率和設(shè)計方案的準(zhǔn)確性。
近年來， 我國高層建筑的建設(shè)有了迅猛的發(fā)展，而且成為促進國內(nèi)建筑行業(yè)發(fā)展的重要建設(shè)項目。但是從高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體質(zhì)量而言，存在的弊端和問題相對較多，必須引起國家建筑主管部門和相關(guān)單位的高度重視。在未來的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，廣大設(shè)計師一定積極運用先進的設(shè)計理念和方法，在提高相關(guān)數(shù)據(jù)計算精確度的基礎(chǔ)上，全面提高設(shè)計方案的質(zhì)量，為工程項目的建設(shè)提供專業(yè)的工藝和技術(shù)依據(jù)。
參考文獻：
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關(guān)鍵詞：建筑工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計；裂縫；控制措施
中圖分類號：TU318文獻標(biāo)識碼： A 文章編號：
隨著國內(nèi)城市化進程的加快，工業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施和商品住宅建設(shè)的飛速發(fā)展，在建筑工程中遇到的混凝土裂縫問題越來越多，由于裂縫問題產(chǎn)生的糾紛也不斷增加，成為一直困擾工程設(shè)計人員的問題。根據(jù)大量的工程實踐和對近代工程材料的微觀研究，混凝土結(jié)構(gòu)建筑的裂縫是不可避免的，其危害程度是可以控制的，我們可以通過各種方法，使裂縫產(chǎn)生的影響，滿足規(guī)范和正常使用的要求。
結(jié)構(gòu)設(shè)計主要由承載力極限狀態(tài)控制，但很多情況下正常使用極限狀態(tài)下的變形（裂縫、撓度、位移等），尤其是裂縫，起控制作用。由于混凝土等建筑材料的自身物理特性原因，裂縫（包括微觀裂縫和宏觀裂縫）不可避免，但裂縫的數(shù)量和寬度如果過多發(fā)展，就會引起滲漏、保護層脫落、鋼筋銹蝕、混凝土碳化等，嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)耐久性、持久強度和美觀。所以，結(jié)構(gòu)設(shè)計尤其是大體積、超長混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計，采取措施預(yù)防出現(xiàn)裂縫，控制裂縫寬度，對有害裂縫進行處理是一個值得探討的重要課題。
一、建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中裂縫產(chǎn)生的主要原因
通常情況下，在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中，裂縫的產(chǎn)生主要是針對混凝土而言的，基于此點，下面對混凝土結(jié)構(gòu)裂縫形成的具體原因進行分析。
1、 由溫度應(yīng)力導(dǎo)致的裂縫
形成此類裂縫的主要原因為混凝土在澆筑完成以后，由于聚積在混凝土內(nèi)部的水泥水化熱很難散發(fā)出去，從而導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的溫度較高，同時混凝土表面與外界接觸時，表面的溫度因外界環(huán)境的作用散熱較快，此時便會使混凝土內(nèi)外的溫差過大，最終混凝土內(nèi)部會產(chǎn)生壓應(yīng)力，而表面則會出現(xiàn)拉應(yīng)力。混凝土由于剛剛澆筑完畢，其齡期較短，抗拉強度也相對較弱，當(dāng)表面的拉應(yīng)力超過混凝土自身的極限抗拉強度時，混凝土表面便會出現(xiàn)裂縫。
2、 應(yīng)力裂縫
形成此類裂縫的主要原因是混凝土結(jié)構(gòu)收縮徐變造成的。其中較為常見的裂縫形式包括結(jié)構(gòu)自身收縮、干燥收縮、塑性收縮以及炭化收縮。混凝土結(jié)構(gòu)在澆筑完成之后，其將會進入硬化過程，在這一過程中，由于混凝土內(nèi)部的水分不斷蒸發(fā)，從而使混凝土的體積逐漸縮小，進而產(chǎn)生收縮，混凝土在收縮時由于受到支座的約束，無法自由伸展，當(dāng)約束應(yīng)力達到一定程度時，勢必會導(dǎo)致現(xiàn)澆的混凝土板開裂，開裂的位置一般都出現(xiàn)在應(yīng)力較為集中的地方。此外，若混凝土未達到一定強度時便過早的拆?；蚴腔炷廖赐耆虝r便在其上施加荷載，也都會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。
3、由塑性變形引發(fā)的裂縫
這種類型的裂縫一般出現(xiàn)在混凝土硬化前，形成原因是混凝土在硬化前本身處于塑性狀態(tài)，由于上部結(jié)構(gòu)的均勻沉降受到一定限制，致使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。在混凝土結(jié)構(gòu)當(dāng)中，若骨料的粒徑過大或鋼筋的直徑過粗以及混凝土的表面積加大時，均會導(dǎo)致混凝土的水平收縮較之垂直方向的收縮更加困難，進而形成不規(guī)則的裂縫，這些裂縫的表現(xiàn)形式為互相平行，裂縫之間的間距一般為0.3～1.0mm 左右，同時裂縫本身存在一定的深度。
4、結(jié)構(gòu)裂縫
隨著施工技術(shù)水平的不斷提高，在一些采用現(xiàn)澆樓板的建筑工程中，澆筑完成后的樓板承載能力基本上都能夠滿足設(shè)計要求。但如果將預(yù)制多孔板改為現(xiàn)澆樓板時，則會導(dǎo)致墻體的剛度增大，從而是原有樓板的剛度減弱，這樣有可能一些墻體的截面突變位置或是較為薄弱的地方產(chǎn)生裂縫。如墻角應(yīng)力比較集中的位置等。
二、建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中裂縫的控制措施
針對上述影響混凝土結(jié)構(gòu)收縮裂縫的因素，設(shè)計中可根據(jù)工程特點采用以下裂縫控制措施。
1、混凝土強度等級不宜過高。 在滿足承載力及防水要求的條件下，宜采用C25~C35 混凝土。
2、選用低水化熱 、收縮小的水泥品種，如礦渣硅酸鹽水泥等。 摻加適量外加劑，減少水泥用量，降低水灰比，嚴(yán)格控制砂石骨料含泥量，控制因水化熱內(nèi)部升溫過高，控制外部降溫速度，及時保水、 保溫養(yǎng)護。
3、采用粉煤灰（摻量為水泥用量的 15%~30%），改善混凝土和易性，減少水泥用量。
4、設(shè)置伸縮縫（考慮滿足沉降縫 、防震縫要求），間距不可過長。
5、在合適部位設(shè)置后澆帶，帶寬 0.8m~1.0m，間距30m~40m，減少硬化收縮。 后澆帶混凝土宜 2個月后采用較高標(biāo)號（提高 5MPa~10MPa）微膨脹混凝土澆灌。
6、基礎(chǔ)、 筏板、 底板等大體積混凝土采取分層澆筑、 階梯推進施工，但要注意避免冷縫。
7、對于大體積混凝土、 超長結(jié)構(gòu)，混凝土中宜摻加膨脹劑，采用補償收縮混凝土。
8、較長墻體，尤其是有防水要求的較長地下室外墻，應(yīng)適當(dāng)提高水平構(gòu)造鋼筋的配筋率 (0.4%~0.6%)，采用細(xì)而密的配筋原則，間距 150mm 墻頂及中部設(shè)水平暗梁；墻與柱交接處設(shè)水平附加筋（配筋率為通長配筋的 10%~15%），伸入墻內(nèi) 1.5m~2.0m，以減小應(yīng)力集中。
9、露天的地下一層外墻及屋面等應(yīng)加強保溫隔熱，減小溫差；適當(dāng)提高構(gòu)造配筋率。 外露邊梁應(yīng)加強腰筋配置，梁側(cè)宜設(shè)保溫隔熱面層。
10、地下室頂板及屋面可采用部分預(yù)應(yīng)力，使混凝土預(yù)壓應(yīng)力達到 0.2MPa~0.7MPa。
11、外露挑檐、 陽臺、女兒墻等每隔 12m 設(shè)伸縮縫，水平分布筋適當(dāng)加大。
12、超長混凝土結(jié)構(gòu)可采用無縫設(shè)計：由于溫度應(yīng)力只是在一定長度范圍內(nèi)是逐漸增大的，超過一定長度后溫度應(yīng)力趨于不變定值 根據(jù)這一規(guī)律，超長混凝土結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)無縫設(shè)計。 具體做法如下：
在應(yīng)力集中處設(shè)膨脹加強帶，間距 40m~60m，寬度 2m，兩側(cè)鋪設(shè)密孔鋼絲網(wǎng)或快易收口網(wǎng)，并用立筋 8mm@100mm 加固，防止混凝土流入加強帶，加強帶外側(cè)混凝土采用小膨脹混凝土（水中養(yǎng)護 14d的限制膨脹率0.02%~0.03%），加強帶采用大膨脹混凝土（水中養(yǎng)護 14d 的限制膨脹率 0.04%~0.06%） ,強度等級比兩側(cè)高5MPa~10MPa。 可以連續(xù)澆筑，也可以采用間歇式無縫施工法，在加強帶一側(cè)留臺階式施工縫 。無防水要求時，樓板加強帶兩側(cè)可采用無收縮混凝土（水中養(yǎng)護 14d 的限制膨脹率為 0.01%~0.02%）。 墻體宜采用后澆加強帶，先分段澆筑小膨脹混凝土，養(yǎng)護 14d 后再用大膨脹混凝土澆筑加強帶。這樣可以更有效地釋放收縮應(yīng)力，避免出現(xiàn)裂縫。采用的摻加膨脹劑的補償收縮混凝土應(yīng)在設(shè)計圖紙中注明強度等級、抗?jié)B等級及水中養(yǎng)護 14d 的限制膨脹率(一般 >0.015%或更高)。 膨脹劑的質(zhì)量、 摻量及膨脹混凝土限制膨脹率應(yīng)通過試驗確定。
13、對于重點工程，當(dāng)不宜設(shè)縫時，可以通過計算得出混凝土結(jié)構(gòu)的最大溫度應(yīng)力，驗算會否開裂及裂縫寬度，根據(jù)情況采取相應(yīng)的裂縫控制措施。
14、在結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用鋼纖維混凝土控制結(jié)構(gòu)裂縫在鋼筋混凝土梁的底部加人適當(dāng)?shù)匿摾w維，使其與鋼筋混凝土梁中的鑰筋共同抵抗開裂，可明顯提高抗裂能力，使其達到設(shè)計要求，同時符合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》中有關(guān)抗裂度或裂縫寬度的規(guī)定。對于鋼筋鋼纖維混凝土梁而言，當(dāng)摻人鋼纖維的體積率在1.0%~1.5%，受拉區(qū)鋼纖維混凝土層達到0.3 倍的截面高度時，鋼纖維就能很好的降低裂縫寬度。同時，受拉區(qū)鋼纖維混凝土層達到0.3 倍的梁截面高度后，彎拉性能將接近全截面鋼纖維混凝土梁。鋼纖維混凝土構(gòu)件的正常使用性能比鋼筋混凝土構(gòu)件有明顯改善的主要原因為鋼纖維依靠粘結(jié)力給混凝土基體裂縫尖端應(yīng)力場施加了一個反向的應(yīng)力場，緩和了混凝土基體裂縫尖端的應(yīng)力集中阻止了裂縫的進一步發(fā)展，使荷載作用下的裂縫開展滯后，使構(gòu)件開裂較晚。鋼纖維與未裂混凝同承擔(dān)裂縫截面上的部分拉力，降低了裂縫截面上的鋼筋應(yīng)力，對裂縫開展起著約束作用，提高了裂縫之間混凝土的整體性和構(gòu)件的剛度。
在實際工程結(jié)構(gòu)中，混凝土出現(xiàn)裂縫是—個普遍性的現(xiàn)象，也是長期令技術(shù)人員困擾的—個復(fù)雜的技術(shù)難題。裂縫在大多工程中雖然不可避免，但卻可以控制。只要在設(shè)計過程中針對各影響因素考慮全面、細(xì)致，嚴(yán)格遵守設(shè)計規(guī)范，一定能把裂縫控制在設(shè)計所要求的范圍內(nèi)。
參考文獻：
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