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摘要：钢筋混凝土结构具有高强度、良好的韧性和完整性，因此已广泛应用于建筑施工的总体框架，然而，钢筋混凝土工程施工需要适用于各种建筑材料，如钢铁、水泥、石头，还需要应用混合机，起重机，泵，等等，您还需要适用于钢筋绑扎，混凝土浇筑，模板安装等多种施工技术，钢筋混凝土结构的设计有一定的难度，因而仍存在许多问题，采取有效措施加以解决，以优化钢筋混凝土工程施工。
关键词：建筑工程；钢筋混凝土；结构设计；常见问题
1、前言
现代人们对于生活品质的要求越来越高，相应的对建筑物的要求也不断提高，建筑的功能以及类型也不断的丰富多样，作为其中最为常见的一种结构———钢筋混凝土结构因其拥有良好的延性、整体性、高强度、经济等特点，受到业内人士的广泛认同，被应用在大多数的建筑工程当中。由于钢筋混凝土结构工程在施工的过程中会应用砂石，水泥、钢筋等不同施工材料以及各种复杂的施工工艺，所以在设计上会存在不同程度的难度，其中也必然会有不少的问题出现，针对这些问题，运用相应的策略进行处理，做到优化钢筋混凝土结构设计，进而促进建筑工程品质的提高。
2、钢筋混凝土结构设计中的常见问题
2.1结构概念设计问题
我国结构计算理论经历了经验估算，容许应力法，破损阶段计算，极限状态计算，到目前普遍采用的概率极限状态理论等阶段。以概率理论为基础的结构极限状态设计准则，使建筑结构的设计经济合理、安全适用。概率极限状态设计法更科学、更合理。但该法在运算过程中还带有一定程度的近似，只能视作近似概率法。事实上，建筑物是一个空间结构，各种构件以相当复杂的方式共同工作，并非是脱离总体系的单独构件。
目前，人们在具体的空间结构体系整体研究上还有一定的局限性，在设计过程中采用了许多假定与简化。这就要求结构工程师对整体结构体系与各基本分体系之间的力学知识，把概念设计应用到实际工作中去。结构平面形状和立体体型的选择，平面形状宜简单、规则，避免过多的外伸、内凹。建筑的平里面刚度不对称，地震时将产生扭转破坏。尽可能满足建筑竖向均匀布置。承载力和刚度在平面内及高度不均匀分布，容易突变和应力集中，薄弱的子结构会过早破坏、倒塌，无法充分发挥整个结构耗散地震能量的作用。在实际工程中，质量分布不可能做到绝对均匀因此不可避免的会产生扭转效应，这时，除了考虑结构的平面对称以外，要通过结构抗力构件的布置来提高结构的抗扭能力。把立柱加密在建筑平面的四周或加大四周柱断面，比立柱均匀分布或集中布置在内部更能提高结构的抗扭能力。因此，布置抗力构件，如剪力墙时，应尽量往四周布置。
分析结构的破坏机制和过程，以加强结构的关键部位恶化薄弱环节，结构扭转为主的第一自振周期与平动为主的第一自振周期之比，A级建筑不应大于0.9，B级高层建筑、混合结构高层建筑及该规程第10章所指的复杂高层建筑不应大于0.85．限制周期比的目的就是使结构具有必要的抗扭刚度，防止产生不必要的扭转。当不满足要求时，宜调整抗侧力结构布置，尽可能沿四周布置，最大限度地加大抵抗扭转的内力臂而提升整个结构的抗扭能力。
2.2地基与基础设计
结构设计工程师一直比较重视地基与基础设计方面，不仅由于该阶段设计过程的好坏直接影响后期设计工作的进行，同时也因为地基基础是整个工程造价的决定性因素，这一阶段出现的问题极有可能造成无法估量的经济损失。
在计算地下室底板和外墙配筋时，往往假设条件与实际情况不相符。例如，在有的工程地下室外墙配筋计算中，凡外墙带扶壁柱的，不区别扶壁柱的尺寸大小，一律按双向板计算配筋，而扶壁柱按地下室结构整体计算，分析结果配筋，又未按外墙双向板传递荷载验算扶壁柱配筋。按照外墙与扶壁柱变形协调的原理分析，其外墙竖向受力配筋不足、扶壁柱配筋偏少、外墙的水平分布筋有富余。因此，笔者建议除了垂直于外墙方向有钢筋混凝土内隔墙相连的外墙板块、或外墙扶壁柱截面尺寸较大之间的外墙板块按双向板计算配筋外，其余的外墙一律按竖向单向板计算配筋为妥。
在地下室底板设计中，最容易忽视因建筑物沉降所引起的附加应力的影响。因为实际上整个地下室底板与柱下独立基础在上部荷载作用下将会一起发生沉降变形，共同受力，如果，没考虑因此产生的附加应力，对地下室底板而言是不安全的，有可能会导致地下室底板承载能力不足而开裂。尤其对于采用天然地基的情况时，其影响更为显著。对于总沉降量较小的工程则可考虑在地下室底板与持力层之间采取褥垫处理措施，具体是否采用还要综合考虑其他因素。另外，对于地下水位季节性变化较大的地区，应从高低两种不同水位考虑对地下室底板的不同影响，求出包络图，再做配筋设计。
对于有地下室的建筑，当地下水位较高时，在室外地坪之下的结构部分，外轮廓形状应尽量简洁，这样有利于建筑防水的施工。尤其对于柱下承台的形式更为明显。此时，由于柱下承台的影响，基槽地模形状很复杂，有很多的阴阳角和放坡，既加大了防水施工的难度，又加长了防水施工的时间，不利于保证质量，并且还增加工程造价。对于这种情况下，笔者建议结构设计工程师考虑反承台法，即统一地下室底板和承台的下皮标高，承台需要加厚部分向上作，然后地下室内部作滤水层和覆土等地面做法。这种做法的优点是基槽地模形状简单，方便施工，利于保证施工质量，同时也缩短施工时间。另外，内部的覆土重量也平衡掉了部分作用在底板上的水浮力，提高了建筑物的抗倾覆能力，这种自相平衡的设计思路最科学。
3、上部结构设计中存在的常见问题
（1）TAT等计算软件假定楼（屋）面水平刚度无限大。设计中对开洞楼板层应采取刚度加强措施，对无楼板侧向限制的墙、柱节点（如错层大空间）计算中应设为弹性节点。
（2）剪力墙数量过少，结构的变形过大，结构抗侧刚度不够，反之，如果剪力墙的数量太多，抗侧刚度过大，会使地震力加大，自重加大，对结构并不利且会增加房屋建造成本造成浪费，所以剪力墙的数量应合理确定，使结构具有适宜的侧向刚度。剪力墙和框剪结构的布置不均匀，常常出现剪力墙单肢刚度过大的情况，（每段剪力墙底部承担水平力产生的剪力不宜超过结构底部总剪力的40%）导致应力集中，出现破损，形成的影响较为严重。一旦出现地质灾害，无法保证建筑缓倒或者不倒，为人员争取时间，降低伤亡率。
（3）钢筋混凝土结构设计中存在的裂缝问题：①温度裂缝。温度裂缝主要是由于外界环境温度变化明显、温差较大，混凝土会随着外界环境温度的变化产生热胀冷缩的物理反应，导致建筑结构中出现裂缝；②构造裂缝。由于钢筋混凝土结构中使用的混凝土的水灰比率不规范，进行混凝土浇筑时振捣不密实以及模板滑动，导致了收缩裂缝的出现。如果脱模过早、混凝土护养工作不到位或者是支架下沉等情况也会导致钢筋混凝土结构出现裂缝；③结构裂缝。主要针对现浇钢筋混凝土结构来说，由于结构构件之间的刚度不尽相同，所以一些结构中容易构成刚度较弱的区域，这些地方的截面突变处，非常容易出现破损裂缝；④收缩裂缝。在钢筋混凝土结构的养护过程中，水泥和混凝土会出现收缩的情况，随着时间的变化逐渐变硬、碳化、脱水、变小，进一步出现各种收缩裂缝，这种情况并不会消失，在二十八天的时间内持续不断的出现，这是由水泥和混凝土自身的特点决定的。
4、结语
钢筋混凝土结构是现阶段我国建筑工程中最普遍的结构，因其具备多种优势而备受关注和重视，然而也因为施工难度大，涉及范围较广等因素，其设计中依然存在着诸多问题，只有积极采取有效措施优化钢筋混凝土结构设计，才能提高建筑工程的整体质量，促进我国建筑行业的繁荣与长期发展。
参考文献：
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