1鋼混結(jié)構(gòu)的概述
鋼混結(jié)構(gòu)是指鋼筋與混凝土兩種不同材質(zhì)的原料相互作用，配有鋼筋的混凝土制成的結(jié)構(gòu)。鋼混結(jié)構(gòu)中，鋼筋的作用是承受拉力，混凝土的作用是承受壓力，以此加固建筑物使其穩(wěn)定堅固。鋼混結(jié)構(gòu)在強度、堅固性以及柔韌度與延展性方面，有著獨特的優(yōu)勢，并且由于其成本較低，防火性能好等特點，被廣泛運用，但是，鋼混結(jié)構(gòu)的連接形式多樣，構(gòu)造方法會因連接構(gòu)件、及受力性質(zhì)其材質(zhì)的變形能力有所不同，或掌控不好，在設(shè)計及施工中就會存在一些問題。由此，鋼混結(jié)構(gòu)在房屋設(shè)計中，應當抓住以下關(guān)鍵點:(1)安全實用性。鋼混結(jié)構(gòu)的本質(zhì)就是整體受力，在實際的應用中，可規(guī)避鋼筋和混凝土的各自的不足，將二者的優(yōu)勢完全發(fā)揮出來，在房屋設(shè)計中，應當完全體現(xiàn)這種優(yōu)勢，著重考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力，二者整體的安全性等。此外，由于鋼混結(jié)構(gòu)的成本較低，在設(shè)計時，本著安全的基礎(chǔ)，控制好建筑成本，達到安全實用的標準;(2)穩(wěn)定性。鋼混結(jié)構(gòu)的最基本的功能即加固建筑物，在對房屋設(shè)計中，穩(wěn)定性是必須要滿足的，這也是探究鋼混結(jié)構(gòu)在房屋設(shè)計中的問題的重要考察因素之一;(3)抗震性。近年來，由于氣候問題，地震頻發(fā)，是人民財產(chǎn)生命的重大威脅之一，因此房屋的抗震性研究必不可少。鋼混結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定及抗壓抗拉性為房屋提高了一定的抗震性，但是，地震的難預測性，使得房屋的抗震標準進一步提高，所以，在對房屋設(shè)計中，鋼混結(jié)構(gòu)的抗震也是需要重要考慮的。
2鋼混結(jié)構(gòu)房屋設(shè)計中的問題
2．1地基與基礎(chǔ)設(shè)計的問題
(1)裂縫與沉降。在房屋建筑中，一般都采用天然地基，必然會出現(xiàn)沉降問題，如果對建筑沉降導致的附加應力影響沒有進行充分的估量與考慮，很容易會出現(xiàn)混凝土裂縫問題。(2)地基防水問題。在對房屋的設(shè)計中，建筑物的防水與降水功能不容忽視，尤其是柱下承臺的形式，基槽地模的形狀非常復雜，經(jīng)常會出現(xiàn)陰陽坡與放坡的情況，這為地基的防水與降水帶來了一定的難度，在地基與基礎(chǔ)設(shè)計中，也要注意到這個問題。(3)配筋計算問題。配筋的計算往往會出現(xiàn)實際情況與結(jié)算結(jié)構(gòu)不符的情況，這是由于在地下室底板與外墻配筋的計算中，假設(shè)條件與實際情況不符，而計算方式?jīng)]有選擇正確導致的。(4)基礎(chǔ)坡面的設(shè)置。在天然地基的基礎(chǔ)設(shè)計中，基礎(chǔ)坡面往往會設(shè)置到1/3以上，為混凝土的搗實工作帶來一定的障礙，必須要用人工拍打振搗來彌補，大大影響到鋼筋混凝土強度的均勻性除此之外，在對地基及基礎(chǔ)中的拉梁設(shè)計中，沒有考慮到其他的因素，而與普通的拉梁行類似設(shè)計方法，也使得鋼混結(jié)構(gòu)下地基及基礎(chǔ)的穩(wěn)定性不能夠得到保證。
2．2上部結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題
上部結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題，主要是框架－剪力墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計問題，如果剪力墻的布置不能均勻，或者存在較大剛度的單肢情況，就會影響到梁板等構(gòu)件的設(shè)計，出現(xiàn)應力破壞及集中應力的問題，嚴重影響到建筑的穩(wěn)定性。(1)強柱弱梁和強剪弱彎的問題。這是建筑抗震的結(jié)構(gòu)設(shè)計，實現(xiàn)難度比較大，容易出現(xiàn)問題。如果在設(shè)計過程中，采取強梁弱柱或者弱剪強彎的結(jié)構(gòu)設(shè)計原則，就會產(chǎn)生嚴重的破壞力，但在實踐過程中，強柱弱梁和強剪弱梁又不太容易實現(xiàn)，一旦出現(xiàn)地震，出現(xiàn)柱梁倒塌，造成損失。(2)挑梁變形和墻體外閃的問題。挑梁變形和墻體外閃問題的出現(xiàn)，大多出現(xiàn)在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的局部受力較大的情況，在房屋設(shè)計中，需要注意規(guī)避這類問題的出現(xiàn)。(3)其他問題。除了以上主要四類問題，在房屋設(shè)計中，鋼混結(jié)構(gòu)還存在著一些細節(jié)方面的問題，包括鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋保護層的厚度問題，框架梁端的受拉鋼筋的配筋率取值等，都應當在設(shè)計中予以重視。
3有效措施
3．1針對地基及基礎(chǔ)設(shè)計的問題
在地基和基礎(chǔ)設(shè)計中所出現(xiàn)的問題，需要根據(jù)具體情況進行有效防治:首先，針對地基設(shè)計中出現(xiàn)混凝土裂縫的情況，如果建筑房屋的沉降量不大，可采取在地下板和持力層之間鋪設(shè)褥墊來緩和建筑附加應力的影響;其次，在房屋地基及基礎(chǔ)的設(shè)計過程中，應當對不同季節(jié)地下建筑的水位進行勘測標注，計算出精確的包絡圖，以科學的數(shù)據(jù)作為設(shè)計的數(shù)值基礎(chǔ)，以提高房屋的防水功能;第三，對于配筋的問題，應當統(tǒng)一地下室底板與墻外配筋的計算方式，一般受壓構(gòu)件最小配筋率為:全部縱向鋼筋0．6%，一側(cè)縱向鋼筋0．2%，受拉鋼筋0．2%。同時，確定底部固結(jié)和頂部鉸接計算模型的應用范圍，以此消除配筋問題為建筑帶來的不良影響;第四，在基礎(chǔ)坡面的設(shè)置問題中，由于常采用的是天然地基錐體獨立基礎(chǔ)設(shè)計方案，要解決這類問題，可以采取階梯型基礎(chǔ)設(shè)計，設(shè)置合理的坡面坡度，以保證混凝土均勻性受力。同時，在對地下獨立基礎(chǔ)之間的拉梁設(shè)計中，應當按照實際的建筑情況，對梁坡上擴散角內(nèi)土的重量進行必要的估量，采取符合實際情況的拉梁設(shè)計，從而保證拉梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
3．2針對上部結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題
在框架－剪力墻的設(shè)計中，首先要注意房屋的高度，按國家規(guī)定，當樓層高于50M時，框架－剪力墻結(jié)構(gòu)應當采用現(xiàn)澆樓蓋結(jié)構(gòu)，并且加大混凝土的強度，應當在C20～C40范圍內(nèi)。其次，為了分散應力，應當保證墻肢數(shù)不少于4，此外，必須要遵循框架結(jié)構(gòu)的多層設(shè)防原則，以增強剪力墻的防御能力，有效抵抗外來的破壞力。同時，對于剪力墻梁柱的設(shè)計，應當采取強柱弱梁和強剪弱彎結(jié)構(gòu)形式，將大放小，以增強框架－剪力強結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。
3．3抗震性的問題
抗震性是房屋設(shè)計的重要因素之一，要根據(jù)抗震等級對房屋進行合理設(shè)計。在這個過程中，結(jié)合我國地震具體情況，對抗震設(shè)計時行改良與完善，促使強柱弱梁及強剪弱彎的結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠在實際操作中產(chǎn)生效用。3．4針對挑梁變形及墻體外閃的問題對于挑梁變形和墻體外閃，采取的有效措施為:在挑梁的端頭設(shè)置構(gòu)造柱，以連接每層的挑梁，這樣的設(shè)計可以消除挑梁及墻體局部過大受力，對壓力進行有效的分散與緩解，從而徹底規(guī)避此類問題。
3．5其他問題
在鋼混結(jié)構(gòu)的房屋設(shè)計中，一些細節(jié)上的問題必須要注意，比如鋼混結(jié)構(gòu)中鋼筋混凝土的保護層厚度的設(shè)置，并不是越厚越能夠起到保護作用，比如基礎(chǔ)中的保護層厚度分為無墊層與有墊層，前者為40MM，后者為70MM;預應力鋼筋保護層必須大于15MM，而受彎構(gòu)件端頭保護層應當不小于10MM……諸如此類，因此，一定要按照房屋設(shè)計的實際情況進行標配與取值。
4結(jié)束語
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)由于其穩(wěn)定性高、整體性強、剛度大，以及成本低等優(yōu)勢被建筑行業(yè)廣泛應用，但是，通過分析可以看出來，在實際的操作運用中，鋼混結(jié)構(gòu)依然存在著一些問題，而房屋建設(shè)是關(guān)乎到國計民生的大問題，其質(zhì)量與安全是重要考慮的，因此，需要設(shè)計人員不斷學習，全面掌握建筑行業(yè)的相關(guān)規(guī)范，在規(guī)避存在問題的基礎(chǔ)上，不斷改進技術(shù)和設(shè)計工藝，保證每個細節(jié)的無誤。本文對于鋼混結(jié)構(gòu)房屋設(shè)計的主要問題進行了剖析，希望能夠得到業(yè)界的重視。
