工业与民用建筑混凝土结构设计

工业与民用建筑混凝土结构设计

摘要：工业与民用建筑作为人们居住和生活的重要场地，必须要有安全性和耐

久性等特点。在城市化飞速发展和建筑结构不断发展的今天，工业与民用建筑的

建筑高度不断在增加，造型也越来越复杂，对建筑设计提出了更高的要求。本文

从工业与民用建筑钢筋混凝土建筑结构的设计要求出发，提出了钢筋混凝土建筑

结构的设计要点，旨在促进工业与民用建筑混凝土结构的设计水平。

关键词：工业与民用建筑；钢筋混凝土；建筑结构；设计探析

前言

钢筋混凝土的结构设计是一个比较复杂的过程，设计人员必须要对结构的特

点有着深入的了解，并重视结构概念的设计，采用适合的计算模型对工业与民用

建筑的关键部位和问题采用针对性的措施进行解决，以减少在施工中因设计而出

现的不合理现象。不断的对工业与民用建筑设计进行优化，最终使工业与民用建

筑达到安全、经济、适用的效果。社会的不断进步，人民对居住环境开始由实用

性要求逐渐向实用性和美观性并存的方向转变。在工业与民用建筑的设计过程中，钢筋混凝土有着重要的地位，它是工业与民用建筑建筑结构的主要构件，因此设

计人员必须要将钢筋混凝土的重要性牢记于心，严格的按照建设规定合理设计工

业与民用建筑结构。

一、工业与民用建筑钢筋混凝土建筑结构的设计要求

1. 多层建筑

对于多层的建筑和一些轻型工业采用砖混结构，在地震多发区使用外砖内浇

体系，由于生产和运输条件的限制，发展规模保持相对的稳定，建筑大开间住宅，可以根据各个用户需要分割房间，这也成为了我国以后住宅建设的发展方向。对

于砖混结构的楼板可以采用空心板，使用混凝土往往很少，国外有两种先进的生

产预应力空心板的机械在长线台座上制作，在最近这些年，国内对多层的建筑一

般采用整体的框架，对于一些大跨度梁，也采用曲线预应力筋，对柱也采用预应

力配筋。

2.高层建筑

对于我国的高层建筑的发展特点是层数不断的增加，高度不断的加大，向着

多用途、多功能的方向发展，平面布置和立面体型的多样化，结构体系的多样化，处理采取框架、剪力墙等结构，还可以使用很多的新工艺、新技术、新材料等工

艺和材料，并采用无粘结预应力混凝土技术。

3.大跨度建筑

对于大跨度的混凝土屋盖结构为拱、网架、网壳、薄壳或者是这些结构的组合，最近几年斜拉桥结构移植到屋盖建筑中构成大跨度结构，对于装配式组合网

架是利用混凝土屋面板作为结构的受压上弦杆，与钢的下弦杆和斜腹杆组成，有

效的降低了网架的用钢量，也完成了多层网架结构房屋。对于混凝土建筑的超高

层的发展，并且向着通用化、多功能和综合性方向发展，强化了抗震的控制，建

筑和结构的形式出现多样化，创造出了新的结构，扩大整体预制吊装或提、顶升，占地很少，耗能也很少，并且高度的重视住宅建筑和发展多层工业建筑。

二、强化工业与民用建筑钢筋混凝土建筑结构的有效措施

1. 地基和基础的设计

工业与民用建筑的地基与基础的设计是目前工业与民用建筑建筑结构设计时

的重要注意方面，我国地域的广阔性决定了我国地质条件的复杂性，因此在实际

的工业与民用建筑设计和施工过程中，必须要将《地基基础设计规范》等政策贯

彻到设计之中，《规范》中对全国地区的地基基础都做了详细的描述与规定，在

设计阶段需加以重视。

2. 合理选择钢筋混凝土的建筑结构

对工业与民用建筑的大跨度框架结构，尤其是处于建筑楼梯间的框架，因为

楼梯平台的连接，使得楼梯间的梁柱成为短柱，所以在设计时，应当对建筑的柱

箍筋进行全长加密设计。这一点在建筑的设计中经常会被忽略，应当引起设计人

员的重视。对于框架结构的外立面是带形窗的时候，如果设置连续的窗过梁设计，就会使外框架柱可能成为短柱。对结构长度超规范值的情况，如果建筑功能上不

允许建筑留缝等情况，建议合理采取补偿混凝土的浇筑。使用细密的双向型配筋，将构造间的距离控制在有关规范之内，对屋面可以设置后浇带，并适当的加强其

强度。

3. 妥善的处理钢筋混凝土的刚度

结构的刚度是设计阶段不可忽视的一个重要因素，由于我国建设工艺的不断

进步，而建筑的刚度就是影响建筑整体质量的直接因素。不断地将建筑物的位移

控制在合理范围内，使得建筑的设计符合要求，对建筑物的延展性与刚性进行严

格控制，根据设计理念与风格的需要对建筑刚度进行适当调整。

4. 对钢筋混凝土结构进行及时的加固

对建筑结构进行加固主要有两个方面，一种是利用碳纤维对材料进行加氟，

这种方式可以最大程度的加强钢筋混凝土的刚度和强度，并且有效的提升混凝土

的抗裂能力；另一种是通过预应力来对混凝土加固，这种方式可以延长材料的使

用寿命，确保建筑工程的稳定性与安全性。

5. 做好预应力的分配设计

预应力指的是工业与民用建筑结构的一种力度设置，平衡的分担结构设计的

内力分布，预应力的分配设计对结构的固定有着直接的影响。在进行预应力的设

计时，需要重点解决力度的滞后等问题，将预应力的后期影响减低到最小值。比

如在进行建筑的设计时，对结构的预应力分配需求较大，在实际的设计中需要将

建筑应力和内部的变力综合考虑在内，将预应力进行合理分配设计，使结构能够

达到受力平衡的要求，防止出现工业与民用建筑偏力的影响。在进行维护机构的

设计和施工时，最好采用较轻质的材料，从力学的角度来看，在进行一些大型公

共建筑的设计时，尽量的使结构柱网进行等距的分布，减少边跨柱的距离，充分

的利用结构受力特点提升整体结构刚度。

6. 做好工业与民用建筑钢筋混凝土结构裂缝的控制

在进行工业与民用建筑混凝土施工作业之前，要根据工程规定的相关检验方

式对材料的保湿度、内部应力、温度等因素进行验算，通过严格验算来明确混凝

土的温度基线，通过技术的指标来完善温控技术。混凝土在进行模板工程的施工中，除了国家现行施工相关规章制度外，还应该将混凝土的保温措施做到实处。

避免因为温度的积累和温差过大情况造成工业与民用建筑出现裂缝情况，还应综

合的考虑内外部温度的要求，并且做好防漏和过振等工作。在工业与民用建筑的

设计阶段明确其养护方式，做好预防外力等因素造成的混凝土收缩，防止工业与

民用建筑在施工阶段出现裂缝等情况。

三、结束语

工业与民用建筑的建筑最基本的骨架便是钢筋混凝土结构的设计，这对工业

与民用建筑的整体工程质量有着直接的影响，关乎业主与开发商的共同切身利益。