略论建筑结构设计中的钢筋混凝土构造的主要方法

【摘要】：改革开放以来，我国经济的快速发展、城市化建设速度的不断加快，使得建筑工程项目数量大大增多。钢筋混凝土结构因其优点很多，被广泛用于各种工程建筑中。而钢筋混凝土的构造在建筑结构设计中起着非常重要的作用。基于此，笔者先对钢筋混凝土构造在建筑结构设计前的准备事项进行了简述，然后对建筑结构设计中钢筋混凝土构造的主要方法进行了略论。 【关键词】：建筑结构设计；钢筋混凝土构造；主要方法 所谓钢筋混凝土结构就是指主要承重构件是由钢筋混凝土建造的建筑物。钢筋混凝土的主要构件有柱、梁、板、剪力墙等。结构设计中钢筋混凝土的构造措施，通常对设计起着十分重要的影响，笔者根据多年实践经验对钢筋混凝土构造在建筑结构设计前的准备事项及主要方法进行了论述。

一、建筑结构设计前钢筋混凝土构造的准备事项 1.确定建筑结构的抗震等级

不同地区不同类别的建筑抗震等级是不同的，所以在建筑工程结构设计前应先按照gb50223-2004中的有关规定，确定建筑结构的类别及抗震等级。 2.确定周期折减系数

钢筋混凝土框架结构中常常会设置填充墙，从而导致框架结构的实际刚度比计算刚度大一些，这也导致计算周期比实际周期长一些。由此计算得到的地震作用效应将会偏小一些，以至于结构的整

体安全系数也偏低。因此，为了克服该因素的影响作用就必须对结构的计算周期进行适当折减。进行折减时要注意折减系数的取值不可过大，对钢筋混凝土框架结构来讲，当使用砌体填充墙时，折减系数可根据填充墙的材料及实际数量来确定，一般系数可确定为0.6～0.7；当结构中填充墙较少，或为轻质砌体时，系数可确定为0.9；当结构中没有填充墙时，可不进行计算周期的折减。 3.确定梁刚度放大系数

目前，用于钢筋混凝土结构设计的计算软件所输入的模型多是矩形截面，而软件并未将因结构中楼板的存在而形成的t形截面考虑在内，t形截面的存在势必会引起结构刚度增大，从而导致钢筋混凝土结构的实际刚度比计算所得的刚度大很多，因此计算得到的地震剪力值会偏小，影响整个结构的稳定性。所以在进行刚度计算时应适当将梁的刚度放大，放大系数一般边梁取1.5、中梁取2.0。 二、建筑结构设计中钢筋混凝土构造的主要方法 1.钢筋混凝土构造与概念设计

结构概念设计应受到设计人员的特别重视，注重结构选型和平、立面布置的规则性，要优先选用抗震、抗风性能好而且经济合理的结构体系。显而易见，建筑设计的目的是构建一个有效的由许多互相关联的环境分体系形成的环境整体。因此，设计人员开始处理结构问题时，希望在形成并处理总体方案时，是分析各单元分体系之间的关系，而不是分析构件和细部构造。设计人员应该具备总体分析的能力，能够从设计伊始就将各方面知识运用到全部建筑设计当

中，并能将低水平的细部设计减至最少。结构设计时应根据建筑结构的高度、高宽比、场地类别、抗震设防类别、抗震设防烈度、结构材料和施工技术条件等因素综合考虑合适的结构体系。实践证明，良好的结构体系设计不仅能达到良好的抗震性能还能节约工程造价。

2.配筋构造与建筑方案设计

经济角度，任何投资者都希望在减少配筋的同时能获得安全且具备良好功能的建筑物。一个好的建筑设计人员在所做设计满足建筑功能布局要求的基础上要尽量考虑结构规范的。由于建筑设计人员对有关的结构规范不熟悉，做出的建筑方案很有可能使相应的结构方案不能满足结构设计规范的某些要求，当结构设计人员考虑建筑设计并对建筑方案提出许多修改意见时，设计已进入施工图设计阶段。而那时，由于建筑方案已经提交过，甲方往往已认可该建筑方案。所以，要么重新对该建筑方案提出修改意见要么因建筑超限而增加构造措施，即增加配筋，总之这会造成建筑工程的费时费力。

3.构造配筋的计算与计算模型选用

计算配筋时要选择合理的计算模型，计算模型是否合理将直接影响结构承载能力的确定及截面形式、大小的选用和截面的配筋布置。例如支座模型的选用，如果按照约束条件，板可分为简支和嵌固，其中框架结构、框剪结构和剪力墙结构板的支座应按嵌固计算，不应按简支计算，否则支座板面很容易产生开裂，为防止开裂而设

计布置的分布钢筋就造成了浪费。查阅规范易发现，不同抗震等级的框架对建筑结构构造的要求不同，每提高一级，截面设计及细部设计时都会采用更高要求的钢筋构造，最后影响造价，故选用合适的计算参数是非常重要的。 4.钢筋混凝土配筋的构造方法

在实际建筑工程中，很多工程都会在框架梁端设计挑梁。钢筋混凝土框架结构中，框架梁承受的荷载通常与外挑梁承受的荷载值不同，所以两者的截面尺寸不应该相同。但是在一些设计中，设计人员在绘图时为了省事而将框架梁上的一些主筋直接向外挑并延伸，然而这些主筋却根本不能进入到挑梁当中，这种设计的错误常会在施工阶段显现出来，一般发现时大量的钢筋已被截断成型，不仅影响了工程施工进度，也会导致不必要的损失。因此，在进行钢筋混凝土构造时，必须重视这一问题，尽可能避免出现此类错误。 5.钢筋混凝土构件构造与规范要求 5.1框架柱需注意的构造措施

框架柱的截面尺寸要严格满足规范要求。柱剪跨比宜大于2，截面高宽比宜小于等于3。为减少构件类型以便简化施工，多层房屋的柱截面不宜沿房屋高度改变，高层建筑中的柱截面沿房屋高度可以根据房屋荷载、层数、高度等情况保持不变或改变1～2 次。上、下层框架柱截面高度不等时，从下到上，边柱宜采取内缩，中柱宜采取两边缩，柱截面每次缩小的高度以100 ～150 mm为宜。 5.2框架梁需注意的构造措施

对主次梁、板受力钢筋的位置关系应有清晰的概念，根据《建筑结构构造设计手册》的规定，主梁、次梁、板三者交接的部位受力钢筋的位置是板负弯矩钢筋在最上部，次梁受力钢筋居中，而主梁受力钢筋在最下部。在结构上，常会有些次梁支承于框架梁上，这时在集中荷载的作用位置要设置附加横向钢筋（如附加箍筋和附加吊筋等）。

5.3现浇板需注意的构造措施

要能正确确定现浇板板面负筋伸出支座的长度（分离式配筋）。在进行现浇板构造设计时，常要预留一些设备管道孔洞和屋面上人孔洞等，现浇板上开孔时，随着开孔边长或直径的变化，构造措施不同并可分为三种情况：

（1）圆孔、方孔垂直于板跨方向的直径、边长b1000mm时，应在洞口边设边梁。

5.4剪力墙需注意的构造措施

在剪力墙设计中，通过墙内分布钢筋的最小配筋率来防止发生剪拉破坏；通过截面剪压比来避免斜压破坏；斜截面承载力的计算则是为了防止剪压破坏。通常认为设计中：竖向分布筋抵抗弯矩，水平分布筋抵抗剪力。如此，剪力墙就由混凝土和水平钢筋一起抗剪。所以斜截面承载力计算的主要目的就是在已确定截面尺寸和混凝土等级的条件下，计算水平分布筋的面积。试验显示，当剪力墙截面尺寸很小（通常指厚度很小），而截面剪应力过大时，会在早期出现斜裂缝，而且很可能是在抗剪钢筋还未来得及发挥作

用之前，混凝土就在高剪力和压力下被挤碎了，此时配置再多的抗剪钢筋也毫无意义。于是为避免这种破坏，就必须对截面的剪压比进行。 三、结束语

建筑结构设计中钢筋混凝土的构造是一项复杂且系统的工程。它对整个建筑结构起着十分重要的作用，钢筋混凝土的构造一旦出现问题，势必会影响整个工程的质量，所以，为了保证钢筋混凝土构造能够满足设计要求，设计人员必须了解并掌握设计中钢筋混凝土构造的各种方法，并能有效地应用到实际工程中去。建筑结构设计中的钢筋混凝土构造的方法需要大家共同研究总结。 【参考文献】

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