关于高层建筑钢筋混凝土结构设计问题的探讨

张传银

摘要：社会经济飞速的发展带动了我国建筑行业的不断完善，并且人们的思想观念也在不断的进步，所以建筑工程质量越来越受人们的关注和重视。在我国当前的建筑行业中，房屋建筑质量以及结构设计要求越来越高，特别是钢筋混凝建筑中。

关键词：高层建筑;钢筋混凝土;结构设计

一、高层建筑混凝土结构抗震设计存在的问题

（一）高度问题

建筑设施高度的提升，会使得其他因素也随之产生变化，严重的还会超过原本建筑设施自身的规范范围标准。目前，我国已经制定了很多的技术流程规章机制，其机制中包含着高层建筑設施混凝土的各类技术要素内容，同时也对其高度进行了较为严苛的规定。但是在实际的施工过程中，很多施工单位就会贪图眼前的蝇头小利，故意减少对应建筑高度的构造措施、降低材料标准，以此来提升自身的经济收益，其整体施工方案的稳妥程度根本得不到保障。

（二）框架结构中存在的问题

传统的建筑模式下，设计人员在进行框架结构设置的时候一般都会将其设计成为电梯小井筒，这样会在一定程度上影响到框架结构的稳定性。因此，在实际的时候过程中面设计人员应该设计相应的隔墙，适当的开设孔洞和漏缝，尽可能的避免电梯小井筒的设置，具体可以使用钢筋结构来替代小井筒。同时还应该对承重进行合理的分析，以此来有效的确定这一段墙体承重系数，为下一步的工作开展做好铺垫。

（三）结构体系的问题

高层建筑最为关键的内容就是如何对钢筋混凝土的结构体系进行保证，如果高层建筑的地基处于稳固的状态，可以额外考虑到建筑外观问题，在保证其变形限值在规定范围之内，再降低其刚度。在转换层方面，原来使用的刚度比公式需改成上下层转角的比值数为1。如在设计时发现在增强水平加强层的侧向刚度时，外柱的剪力也会同时需要加强，此时设计人员在进行设计时需要考虑安全因素等问题。如出现层间位移以及中顶点位移限值不符合相关规定，需要采取一定措施进行处理。

二、钢筋混凝土建筑抗震设计的相关要点

（一）加强高层建筑高强钢筋和高强混凝土的规划

合理运用高层建筑的高强钢筋和高强混凝土，可以有效降低建筑的工程造价和设备运行成本。一般而言，高层建筑的总造价包括施工费、资料费和框架构架的根底物料，而在其中对建筑造价影响较大的是用钢量，因此，为了降低建筑工程的总造价，可以在合理范围内适当降低建筑的用钢量，在条件允许的情况下采用高强钢筋和高强混凝土，可以节省建筑的成本。若高层建筑的地基属于厚软的类型，由于建筑与地基的荷载对比比较大，因此，可以合理使用高强钢筋和高强混凝土，从而达到优化构件横截面的目的，这样不仅可以有效减低设备施工难度，还可以降低成本。

（二）注重剪力墙设计

剪力墙作为高层建筑钢筋混凝土结构中的关键，是保障高楼大厦本身可靠性重要手段，因此必须注重其设计。在进行剪力墙设计时应当注意在其端部配以边缘构件，好比端柱，它具有约束柱功能，在高楼其楼层间及顶点位移足够大，此时把柱体加大即截面积加大，此状态才能最好发挥约束柱性能。除了做好剪力墙约束柱等设计，还要注重剪力墙抗变能力设计。在进行剪力墙抗变设计时，可采取剪力墙截面部分加设连梁，对于多肢墙变单肢墙，应当把连梁设计降弱一点，如果连梁设置过强会在发生地震时造成墙肢拉伸变形，给高楼带来安全隐患，由此当进行钢筋混凝土抗变形结构设计时，必须科学合理获取剪力墙截面最大允许值，将连梁刚度作必要降低，符合最大值范围内。

（三）抗震构造的设计措施

设计人员在开展抗震结构的设计工作时，要控制好钢筋混凝土的重量比值，分析该建筑设施的底部柱轴力和建筑设施高度之间的关系，让其维持一个正比的状态。利用多种措施来提升其建筑设施构件的延伸性，确定出其建筑设施的层高状况，采用整体轴压力比的形式来不断的提升其构件自身的延伸性，不能一味的增加截面以拓展其轴压比的数值，那样会使得其结构产生短柱的现象，不能抑制到延伸性的发展。想要防止其建筑设施出现损坏或倒塌的现象，就应当对抗震结构进行合理的构造措施设计处理，不能破坏掉相关结构构件的抗剪性能。依照其建筑设施的梁柱限制的标准要求，控制好其强剪弱弯和剪压比数值。柱子顶端的抗弯能力必须满足规范条件。螺旋复合箍筋的使用可使柱子的抗冲剪能力和短柱抗震性能得到有效提高的优点，在强剪弱弯和强柱弱梁时，短柱不会破坏剪切性。由于地震时建筑的短柱没有发挥抗弯性能时，就会出现显著的剪性破坏，因为建筑的短柱具备的抗剪性能力低于抗弯能力，所以设计过程中要保障短柱承受抗弯的屈服强度。从而使建筑构件的抗震能力和刚度得到加强。将短柱变为长柱能使改良抗弯能力并能使柱子的抗变型能力增高。

（四）加强高层建筑的耐久性能

在对高层建筑的设计规划过程中，人们更多考虑的是如何优化建筑构造，分清主次问题，选择出合适的规划设计方案，而建筑的耐久性能往往被人们所忽视，此外，还由于在建筑构造规划过程中，规划设计人员往往没有考虑到高层建筑构造耐久性的问题，因为，其规划所要进行的工作就是在规划的年限内保证用户各种需要都得到满足，因此，在对高层建筑进行规划的过程中需要不断重视建筑耐久性方面的问题。在实际操作过程中，由于建筑物的外在条件比较复杂，如天气的变化，温度的变化等，导致了建筑的可靠性降低，因此，人们更多关注建筑的造价和材料，将材料少、造价低作为设计满意的标准。而随着社会的不断进步，工程的质量也是人们日益关注的问题，当规划人员在面临建筑使用要求或者技术要求和经济要求之间的矛盾时，需要提高高层建筑的质量，因为提高了建筑的质量也就保证了建筑的经济效益。

三、结语：

在钢筋混凝土结构设计过程中，仍然存在较多的问题，这就需要设计人员依据工程具体情况，明确钢筋混凝土结构设计过程中容易出现问题的环节，并及时进行修改和调整。此外，设计工作者和相关技术人员应互相配合，完善和优化钢筋混凝土结构设计方案，可以有效的确保工程的施工效率和进度。

参考文献：

[1]马中华.混凝土结构设计常见问题与解决对策[J].建材与装饰，2017（3）.

[2]刘黎明.钢筋混凝土高层结构设计的常见问题剖析[J].装饰装修天地，2017（16）.