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混凝土在建筑结构设计中的应用

2020-08-16张瑜

装饰装修天地 2020年15期
关键词:建筑结构设计具体应用混凝土

张瑜

摘    要:随着我国经济和社会的快速发展,建筑行业的发展也变得越来越快。伴随着这些发展对于工程建筑的设计与建造水平也提出了更高的要求。整个建筑的安全性和可靠性除了和设计阶段有关以外,在很大程度上也和建筑施工中使用的混凝土有着密不可分的关系。由于混凝土具有很高的强度以及很好的延展性,因此在建筑结构设计中的应用非常广泛。同时,混凝土在建筑结构设计中的应用也为建筑设计的长远发展提供了保障。本文主要介绍了钢筋混凝土的结构特点以及设计要求等方面,并且对混凝土在建筑行业设计的应用进行探究。

关键词: 混凝土;建筑结构设计;具体应用

1  钢筋混凝土的原理和结构特点

1.1  钢筋混凝土的原理

由于单纯的混凝土在结构上无法满足抗压性和抗拉性的要求,因此在建筑结构设计中混凝土大多都是和钢筋相结合使用,来构成建筑的结构形式。钢筋混凝土结构是整个建筑最为重要的受力部件,由于混凝土的抗压强度比较高,而且钢筋和混凝土的结合使用也提高了整个钢筋混凝土结构的延展性。正是由于钢筋混凝土结构所具有的这些良好的性能,才能够在建筑结构设计中广泛应用。钢筋和混凝土的结合能够在很大程度上提高了整个建筑的结构强度。除了在结构强度以及延展性这方面的良好性能以外,钢筋混凝土结构还具有很好的防火性能,而且它的造价相对来说也比较低,这都使钢筋混凝土在建筑结构设计中具有着举足轻重的地位。

1.2  钢筋混凝土结构特点

由于单纯的钢筋或者是单纯的混凝土无法在结构上同时满足建筑物性能的需求,但是两者相互结合来使用的话就可以提高混凝土结构的性能。钢筋混凝土具有的良好的抗压性与抗拉性,能够在很大程度上保证了整个建筑物的质量,对于建筑结构设计具有非常重要的意义。

2  混凝土在建筑结构设计中的要求

目前我国对于建筑结构的设计最主要的要求就是建筑必须要具有稳定性和抗震性,钢筋混凝土结构在建筑结构设计中的使用可以很好的满足这两点的需求。因此对于混凝土的结构设计主要也是为了满足整个建筑结构设计的要求,在对混凝土结构设计时最重要的要求就是安全性、实用性以及持久性的要求。

2.1  安全性要求

安全性要求主要是指在建筑结构设计中的混凝土结构要能够承受正常的载荷,并且还能够抵抗相应的温度变化,不会因为温度的变化或者是其他因素的改变而产生变形或者是破坏,影响到整个建筑结构的安全性。不仅如此,还需要满足在受到强烈的撞击或者是晃动时能够保证整个建筑结构的稳定性,这对于抗震性来说具有着非常重要的意义。只有保证混凝土结构的安全性,才可以保证整个建筑的安全,而且还可以减少一些自然灾害带来的经济损失。

2.2  实用性要求

实用性要求主要是强调混凝土结构能够具有良好的实用性能,要求混凝土结构在使用的过程中将变形和断裂控制在一定的范围之内。实用性要求还包括建筑物中的钢筋混凝土结构能够满足正常的使用要求。不仅如此,还应该具有施工方便、设计科学合理化的特点。

2.3  持久性要求

持久性要求是指在建筑结构设计中的混凝土结构在没有外界破坏因素的干扰下正常使用的时间必须要具有持久性。持久性对于混凝土的某些性能也提出了更高的要求,比如说要具备良好的抗腐蚀能力,这样才能够在最大程度上满足建筑的使用要求。相比于其他一些传统建筑材料来说,混凝土结构在持久性要求方面要做的更好,使用的时间也更长。在建筑結构设计当中,合理的混凝土结构设计能够在很大程度上延长了整个建筑物的使用时间,提高建筑结构的持续性。

3  混凝土在建筑结构设计中的应用方法

3.1  选择钢筋混凝土的结构

在进行建筑物结构设计的时候一定要根据当地的实际情况,比如说当地的地理环境、风俗习惯等因素来进行建筑物结构的设计。正是由于各个地区的这些影响因素不同,所以设计出的建筑结构风格也会有所不同。在进行结构设计之前,相关设计人员要充分了解当地的实际情况,来对整个建筑结构进行科学合理的设计。比如说目前钢筋混凝土框架剪力墙在我国建筑结构设计中属于应用最为广泛的的一种建筑结构设计方式,它具有着显著的优点,比如说它成本比较低、剪力墙的施工非常方便、占地面积比较小等等。除此之外,还具有很高的结构强度,能够满足整个建筑的使用要求,同时还具有一定的降噪效果,作用非常显著。

3.2  对混凝土结构刚度的处理

在经济和社会不断发展的今天,建筑行业也产生了巨大的变化,其中最为显著的一个变化就是高层建筑逐渐增多。高层建筑的出现能够很好的解决一些占地面积问题,能够为城市的发展提供保障,目前越来越多的地区对于高层建筑尤为重视。但是高层建筑也会有一定的问题,比如说高层建筑的安全性问题如何得到保证是目前人们所面临的一个重大问题。为了保证高层建筑的安全性能,就一定要提高整个建筑的结构强度,并且还要提高竖向负载力。在选择钢筋混凝土结构的时候,如果过多的使用剪力墙的话,虽然能够提升整体建筑的强度,但是也会造成一定的资源浪费。因此在进行高层建筑的结构设计的时候,一定要适当的使用剪力墙,避免造成浪费的现象,从而降低整个建筑的成本,增加经济效益。

3.3  混凝土的节约化

在整个建筑物的结构强度得到满足的前提下,还要注重整个建筑的质量。在保证质量的同时也应该注意节约成本,降低整个工程的造价,这对于建筑企业的长远发展有着非常重要的影响,同时也是我国发展战略的基本要求。在进行建筑结构设计的时候,必须要针对不同的建筑结构部分采取不同的混凝土强度等级,比如说梁和柱这两个结构所采用的混凝土强度等级往往是不相同的,一定要根据结构的受力情况以及在建筑结构中的承载情况选择适合强度等级的混凝土,并且按照相关的设计图纸来进行浇筑施工。整个施工过程也应该要严格按照相关的规范来进行操作,从而保证整个工程的施工质量。在施工时,选择合适的施工方法既能够在最大程度上保证建筑物强度要求的同时,还可以降低成本,提高经济效益。

4  结束语

总的来说,在建筑结构设计当中单纯的使用混凝土结构很难满足建筑物结构的使用要求。单纯的混凝土结构存在着很多的不足之处,无法满足整个建筑物的安全性要求,而且钢筋混凝土结构与单纯的混凝土结构相比,可以很好地弥补这些缺陷,能够在最大程度上满足建筑物的使用要求。在建筑结构设计当中,大多数都是采用钢筋混凝土的结构设计。在进行整个建筑物施工之前,一定要对建筑结构进行科学合理的设计。在设计的时候应充分考虑建筑所在地的各种环境因素以及风俗习惯来对建筑结构进行设计。钢筋混凝土在建筑结构设计中的使用可以很好地提高了整个建筑物的安全性,并且提高了建筑物的结构强度,为建筑物的后续使用提供安全保障。由于混凝土结构在建筑结构设计中的应用非常广泛而且具有很重要的地位,所以建筑行业的发展与混凝土的发展息息相关。对于混凝土结构的改进能够在很大程度上提高整个建筑的质量,相关人员应对钢筋混凝土结构进行更深的研究,促进整个建筑行业的发展。

参考文献:

[1] 程家裕.分析建筑结构设计中的钢筋混凝土构造的探讨[J].房地产导刊,2013(2).

[2] 秦炳棋.钢筋混凝土在建筑结构设计中的应用探析[J].科技创新与应用,2013(21).

[3] 覃启团.建筑结构设计可靠度的影响因素探讨[J].科技致富向导,2014(20).

[4] 李善雷.高层建筑混凝土结构优化设计的探讨[J].科技风,2011(4).

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