钢筋混凝土房屋设计中存在的问题及对策探讨

■余佩瑜 ■浙江绿城六和建筑设计有限公司，浙江 杭州 310013

1 钢筋混凝土房屋结构的工程原理

钢筋混凝土房屋具有非常明显的不可逆性，落成之后后期修正的难度较大，因此必须要将全部的难点疑点集中在设计环节加以妥善解决。钢筋混凝土结构主要是由钢筋与混凝土按照一定的比例配合而成的，两者共同受力，是统一的工程结构，具有不可分割性。钢筋混凝土房屋的主要承重构件就是钢筋与混凝土，前者具有理想的抗拉性能，后者具有高度的抗压性能，不同材质的结合使用，能将抗拉性能与抗压性能融合于一体，增强钢筋混凝土房屋的梁柱、剪力墙、楼板等承载能力，产生良好的力学作用，是一种具有高度现实意义的房屋设计结构。

2 钢筋混凝土房屋设计中存在的问题与对策分析

2．1 基础结构方面

2．1．1 地下室底板

由于土地资源的紧张，业主为了最大限度地利用有限的土地资源，在进行钢筋混凝土房屋设计的过程当中，往往会选择加筑地下室，以扩充可使用的空间。对于存在地下室的钢筋混凝土房屋而言，如果在设计的过程当中不注重地下室楼板的承载能力，很有可能会造成建筑物发生沉降或者是倾斜的问题，增加安全隐患。当地下室楼板设计承载力与实际承载力误差大于20%的时候，混凝土底板就会出现裂缝，裂缝持续扩大，危及房屋与业主的安全。为了避免因地下室底板承载力不足而造成沉降，设计人员在进行设计的过程当中，可以着重在持力层与地下板之间规定要布置褥垫进行施工，降低附加应力的影响。

2．1．2 防水功能

钢筋混凝土房屋的防水功能主要立足于柱下承台的形式基础方面，受柱下承台的形式基础的制约，整个房屋的基槽地模形状往往会产生很大的变化，例如放坡、阴阳角等的位置与数量都会相应地改变与增多，增加防水工序的施工难度。为了进一步确保钢筋混凝土房屋的防水性能，提高业主的居住质量，设计人员需要就柱下承台的形式基础作出充分的调整，将自然因素纳入设计考虑的范畴，如雨季与旱季的防水性能的要求，关键在于绘制包络图，参照包络图的相关数据，对柱下承台的形式基础作出改变，使放坡以及阴阳角的位置与数量都趋于稳定，彰显钢筋混凝土房屋防水功能的规律性，降低施工难度。

2．1．3 外墙配筋

在以往的钢筋混凝土房屋设计工作当中，设计人员经常采用的都是底部固结和顶部铰接的计算模型以及单向板的计算方式，但是却忽略了钢筋结构的影响因素，如双向板、梁柱钢筋笼等方面，导致了计算结果与实际情况存在很大的误差，无法保证外墙配筋比例的合理性与科学性。鉴于此，由于在钢筋混凝土房屋设计当中，外墙配筋的计算方法多种多样，缺乏统一的标准，笔者建议设计人员先行建立统一的计算方法使用制度，明确使用底部固结和顶部铰接的计算模型以及单向板的计算方式的具体情况，缩小计算结果与实际情况的客观误差。

2．1．4 独立基础

钢筋混凝土房屋的独立基础主要是天然地基锥体独立基础，存在明显的基础坡面，在以往的设计工作当中，存在着的明显问题就是以1∶3的比例进行坡度规划。而1∶3的比例由于基础坡面的坡度过大，施工人员在进行混凝土捣实的时候，施工难度非常大，施工设备上不去，只能采用人工捣实的方法，施工效率低，捣实的质量不理想。为了克服基础坡面过大的问题，可以尝试如下两种的设计方法:一是按照1∶1的比例进行坡度规划，使坡度尽量保持平缓。二是直接废除椎体独立地基的设计方法，建议采用阶梯型基础的设计方法，以保证钢筋混凝土房屋独立基础的设计质量。

2．2 上部结构方面

2．2．1 挑梁与墙体

钢筋混凝土房屋设计中挑梁与墙体部分的问题集中表现在挑梁变形与墙体外闪方面，因为钢筋混凝土房屋结构的受力情况不均匀，容易出现局部受力过大的问题。为了避免挑梁变形与墙体外闪，设计人员可以在挑梁端头设计的时候添加构造柱结构的设计，所谓的构造柱，即是通过在挑梁附近加筑一条梁柱，将每层的挑梁连接在一起，避免因局部受力过大而导致出现挑梁变形与墙体外闪的问题，其中的物理原理是:将本来集中在挑梁的压力通过构造柱卸载到各层结构当中，将压力分散，继而消除挑梁变形与墙体外闪的问题。

2．2．2 梁柱强度

以往的钢筋混凝土房屋设计工作普遍存在着“强柱强梁”的问题，“强柱强梁”即是立柱与横梁的强度过大，对整个房屋结构造成硬性破坏。鉴于此，为了减轻房屋结构的硬性破坏，设计人员应该采用“强柱弱梁”的设计方法，即是立柱的强度系数略高于横梁的强度系数，这种设计方法，主要是针对在强烈地震之下，将损失降到最低而产生的，根木目标在于避免梁柱同时倒塌，使整个钢筋混凝土结构的房屋瞬间崩溃，以保证梁先倒塌，柱后倒塌，提高钢筋混凝土房屋的抗震性能，具体内容可参阅《建筑抗震设计规范》(建标［20063 77号］)。

2．2．3 钢筋保护层厚度

钢筋混凝土构件的保护层厚度一直存在着取值过小的问题，旧版03G101标准图集规定的混凝土保护层是从纵筋的最外皮到混凝土边缘的距离，而新版11G101标准图集规定的混凝土保护层则是从箍筋的最外皮到混凝土边缘的距离，由于测量的具体位置发生了较大的变化，因此保护层的具体数值也要作出相应的调整，钢筋的混凝土保护层厚度从垫层顶面算起应大于42mm，对梁类构件为-7—+10mm;对板类构件为-5—+8mm，其中的合理误差在(1．00±0．85)之间。

2．2．4 剪力墙

目前，钢筋混凝土房屋设计中剪力墙部分普遍存在的问题就是单肢刚度偏大，并且布置非常不均匀，为梁板等构件的设计带来负面的影响，剪力墙单肢刚度偏大所造成的直接结果就是容易发生应力破坏。鉴于此，设计人员在进行第一级别刚度的剪力墙设计的时候，将其单肢刚度控制在4．5以上，同时总肢数应当在5以上，依照整体的框架结构，合理设计剪力墙。

3 结束语

综上所述，钢筋混凝土房屋设计中存在的问题主要集中于基础结构与上部结构两个方面，设计人员需要重点关注地下室底板、外墙配筋、挑梁与墙体、剪力墙等部分，处理好细节问题，以提高钢筋混凝土房屋设计的整体质量。

［1］李一民．钢筋混凝土房屋设计结构中存在的问题与改进措施［J］．科技资讯，2012，10:172．

［2］钱启军．钢筋混凝土结构设计中的常见问题探讨［J］．工业设计，2012，02:106．

［3］崔鹏．钢筋混凝土房屋设计中有关结构分析的若干问题探讨［J］．黑龙江科技信息，2014，17:167．