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摘 要：随着科学技术的进步，建筑行业也迎来了飞速发展，人们对于工程建筑设计的要求也越来越高。建筑结构设计需要兼顾安全与美观，钢筋混凝土具有较强的可塑性与延展性，它能够很好的满足现代建筑设计的要求。本文将探析钢筋混凝土在建筑结构设计中的应用。以期促进我国建筑行业的快速发展。
关键词：钢筋混凝土；建筑结构设计；建筑材料
前言
建筑行业是我国的支柱产业，它的发展对于我国经济水平的提高有着极其重大的影响。现代城市居民对于建筑结构有极高的要求，传统的建筑材料以无法满足现代建筑的需求，利用混凝土构建建筑结构，可以有效的提升建筑性能，更能保障建筑结构的安全性与稳定性。
一、钢筋混凝土结构相关内容综述
（一）概念
钢筋混凝土在工程方面被统称为钢筋砼，它是一种在混凝土中加入钢筋的结构，能够有效的改善混凝土的力学性能，满足现代建筑的组合需要。在混凝土与钢筋的共同作用下，建筑结构会呈现出更强的抗压与延伸性能，该结构尤其适用于防火建筑，且其价值要远远高于钢结构，因此在现实生活中的应用十分广泛。
（二）原理
混凝土结构本身具有很强的抗压性能，但其抗拉性能较差，因此，在混凝土中加入钢筋可以有效的提升整个结构的抗拉性。钢筋与混凝土有着相似的线膨胀系数，它们并不会因为环境的差异而产过大的张力，且两者都有着很好的粘结力，因此，在建筑工程中可以很好的实现共同工作。此外，钢筋混凝土还具有结构强度大、工程造价低等诸多优势[1]。
（三）特点
1.安全性
我国国土面积广阔，地势条件复杂，因此，建筑结构需要有良好的稳定性与抗震性。钢筋混凝土不仅能够承受正常负载以及沉降等压力，在遇到强烈震荡与撞击时，还能够有效的保证建筑整体的稳定性，从而减小了地震等自然灾害造成的损失，为居民的人身安全作出了有力的保障。
2.实用性
钢筋混凝土具有十分优越的性能，它能够将变形与断裂都控制在合理范围内，且施工方便，极大的满足了现代建筑的使用需求。
3.持久性
持久性与稳定性是相对的概念，钢筋混凝土在正常状态下具有很强的持久性以及抗腐蚀性，与传统的建筑材料相比，钢筋混凝土的持久性有了很大的提升。
二、钢筋混凝土在建筑结构设计中的有效应用
（一）设计要求
钢筋混凝土的设计需采取因地制宜的原则，相关人员应当结合建筑地所拥有的材料进行合理设计，例如抗震要求、高度限制、地理环境等。此外，由于钢筋混凝土在实际设计过程中很可能与整体设计内容相冲突，因此，设计者应当对两种设计方案进行综合考虑，使建筑既结实，又不失美观。结构设计最主要的就是考虑建筑的安全性与稳定性，尤其对于我国而言，提高抗震性尤为关键，设计人员应当对结构的尺寸比例进行合理划分，精确的分析横向与竖向荷载等因素，保证建筑结构所承受的应力始终控制在合理范围内。
（二）结构选择
针对不同建筑地形与地方风俗习惯等，应当结合不同的设计理念，设计者在进行设计前，需要对当地的风土人情与地质情况进行充分的调查，根据结构的抗震与设防等级进行设计。我国高层建筑中最常用的是剪力墙结构，这种结构具有极强的抗震性，且施工周期短、造价低，隔音效果良好，因此，广受高层建筑设计的青睐，虽然剪力墙结构下的房间开间较小，但这并不影响整个结构在建筑中起到的作用。
（三）刚度处理
随着城市化进程的不断加剧，城市用地面积紧张也成为了城市建设所面临的重要问题。为了充分的利用有限的土地资源，建筑逐渐向着纵向领域发展，各种超高形建筑拔地而起，成为现代城市一道新的风景线。随着高度的不断增加，建筑对于整体刚性的要求也越来越大，此时就需要设计人员对建筑结构的侧移性进行有效的控制。建筑物的竖向荷载对结构的抗震性起到决定性作用，因此，设计人员在结构设计的过程中，应当考虑是否提高结构刚性与延性等问题，目前，我国大部分建筑都采用剪力墙结构，这种结构的墙壁较厚，很可能会占用到公共空间，造成材料浪费，因此，在滿足设计要求的前提下，应当适当的对结构进行调节，使工程造价降到最低。
（四）加固方法的有效运用
加固法是钢筋混凝土建筑中普遍使用的一种方法，常见的加固方法主要有以下几种：
1.碳纤维加固法
该方法采用环氧树脂胶黏剂将具有极强抗拉性的碳纤维粘贴到建筑结构上，形成一层保护壳，有效的提升结构的抗拉性能。碳纤维加固法的加固效果极好，但却对建筑空间的使用有极高的要求，一旦维护不当就会招致火灾，影响到建筑的安全性能。此外，这种材料的使用环境也十分有限，因此在现实生活中的应用并不广泛。
2.预应力加固法
预应力加固法，顾名思义就是充分利用预应力的作用，强制性加固后加拉杆或撑杆受力，以提高建筑结构的强度。与碳纤维加固法不同的是，这种方法改变了混凝土的内部结构，有效的避免了混凝土应力不足问题。该方法在大跨度混凝土建筑施工中的应用较广泛[2]。
钢筋混凝土结构在满足了建筑强度要求后，还需要综合考虑工程造价、节约成本、企业自身发展需求以及国家可持续发展要求等问题，我国对混凝土使用技术相对纯熟，针对不同建筑要求可以采取不同材料组合，混合制成不同强度等级的混凝土。例如梁与柱等结构的设计应当遵循强柱弱梁的原则，在梁与柱的节点处，柱采用的混凝土等级往往要高于梁。
在施工过程中，施工人员必须按照设计图纸的要求进行，对建筑质量进行严格把控，每完成一道工序都要进行全面的检查，直到解决该环节的所有问题后才能进入到下阶段的施工。尤其对于梁、柱这种结构的固定也要采取统一办法，采用钢丝网或小板固定。浇筑顺序也要按照先接头后梁板的顺序，充分考虑建筑的实际情况，选择最为合适的建筑方法，以提升整体结构的稳定性。
结语：综上所述，钢筋混凝土在建筑结构设计中的应用十分广泛，虽然素混凝土的结构存在诸多不足，但与其他材料进行混合使用能够有效的弥补这些缺陷，在施工前，应当对钢筋混凝土结构进行细致规划，提高建筑的结构强度，促进建筑工程的快速发展。
参考文献
[1]梁兵兵.从建筑结构设计谈混凝土结构的裂缝问题[J].建材与装饰，2017，（17）：96-97.
[2]秦珊.高层钢筋混凝土建筑结构抗震延性设计[J].绿色环保建材，2017，（04）：59.
（作者单位：哈尔滨工业大学建筑设计研究院）
关键词：钢筋混凝土；建筑结构设计；建筑材料
前言
建筑行业是我国的支柱产业，它的发展对于我国经济水平的提高有着极其重大的影响。现代城市居民对于建筑结构有极高的要求，传统的建筑材料以无法满足现代建筑的需求，利用混凝土构建建筑结构，可以有效的提升建筑性能，更能保障建筑结构的安全性与稳定性。
一、钢筋混凝土结构相关内容综述
（一）概念
钢筋混凝土在工程方面被统称为钢筋砼，它是一种在混凝土中加入钢筋的结构，能够有效的改善混凝土的力学性能，满足现代建筑的组合需要。在混凝土与钢筋的共同作用下，建筑结构会呈现出更强的抗压与延伸性能，该结构尤其适用于防火建筑，且其价值要远远高于钢结构，因此在现实生活中的应用十分广泛。
（二）原理
混凝土结构本身具有很强的抗压性能，但其抗拉性能较差，因此，在混凝土中加入钢筋可以有效的提升整个结构的抗拉性。钢筋与混凝土有着相似的线膨胀系数，它们并不会因为环境的差异而产过大的张力，且两者都有着很好的粘结力，因此，在建筑工程中可以很好的实现共同工作。此外，钢筋混凝土还具有结构强度大、工程造价低等诸多优势[1]。
（三）特点
1.安全性
我国国土面积广阔，地势条件复杂，因此，建筑结构需要有良好的稳定性与抗震性。钢筋混凝土不仅能够承受正常负载以及沉降等压力，在遇到强烈震荡与撞击时，还能够有效的保证建筑整体的稳定性，从而减小了地震等自然灾害造成的损失，为居民的人身安全作出了有力的保障。
2.实用性
钢筋混凝土具有十分优越的性能，它能够将变形与断裂都控制在合理范围内，且施工方便，极大的满足了现代建筑的使用需求。
3.持久性
持久性与稳定性是相对的概念，钢筋混凝土在正常状态下具有很强的持久性以及抗腐蚀性，与传统的建筑材料相比，钢筋混凝土的持久性有了很大的提升。
二、钢筋混凝土在建筑结构设计中的有效应用
（一）设计要求
钢筋混凝土的设计需采取因地制宜的原则，相关人员应当结合建筑地所拥有的材料进行合理设计，例如抗震要求、高度限制、地理环境等。此外，由于钢筋混凝土在实际设计过程中很可能与整体设计内容相冲突，因此，设计者应当对两种设计方案进行综合考虑，使建筑既结实，又不失美观。结构设计最主要的就是考虑建筑的安全性与稳定性，尤其对于我国而言，提高抗震性尤为关键，设计人员应当对结构的尺寸比例进行合理划分，精确的分析横向与竖向荷载等因素，保证建筑结构所承受的应力始终控制在合理范围内。
（二）结构选择
针对不同建筑地形与地方风俗习惯等，应当结合不同的设计理念，设计者在进行设计前，需要对当地的风土人情与地质情况进行充分的调查，根据结构的抗震与设防等级进行设计。我国高层建筑中最常用的是剪力墙结构，这种结构具有极强的抗震性，且施工周期短、造价低，隔音效果良好，因此，广受高层建筑设计的青睐，虽然剪力墙结构下的房间开间较小，但这并不影响整个结构在建筑中起到的作用。
（三）刚度处理
随着城市化进程的不断加剧，城市用地面积紧张也成为了城市建设所面临的重要问题。为了充分的利用有限的土地资源，建筑逐渐向着纵向领域发展，各种超高形建筑拔地而起，成为现代城市一道新的风景线。随着高度的不断增加，建筑对于整体刚性的要求也越来越大，此时就需要设计人员对建筑结构的侧移性进行有效的控制。建筑物的竖向荷载对结构的抗震性起到决定性作用，因此，设计人员在结构设计的过程中，应当考虑是否提高结构刚性与延性等问题，目前，我国大部分建筑都采用剪力墙结构，这种结构的墙壁较厚，很可能会占用到公共空间，造成材料浪费，因此，在滿足设计要求的前提下，应当适当的对结构进行调节，使工程造价降到最低。
（四）加固方法的有效运用
加固法是钢筋混凝土建筑中普遍使用的一种方法，常见的加固方法主要有以下几种：
1.碳纤维加固法
该方法采用环氧树脂胶黏剂将具有极强抗拉性的碳纤维粘贴到建筑结构上，形成一层保护壳，有效的提升结构的抗拉性能。碳纤维加固法的加固效果极好，但却对建筑空间的使用有极高的要求，一旦维护不当就会招致火灾，影响到建筑的安全性能。此外，这种材料的使用环境也十分有限，因此在现实生活中的应用并不广泛。
2.预应力加固法
预应力加固法，顾名思义就是充分利用预应力的作用，强制性加固后加拉杆或撑杆受力，以提高建筑结构的强度。与碳纤维加固法不同的是，这种方法改变了混凝土的内部结构，有效的避免了混凝土应力不足问题。该方法在大跨度混凝土建筑施工中的应用较广泛[2]。
钢筋混凝土结构在满足了建筑强度要求后，还需要综合考虑工程造价、节约成本、企业自身发展需求以及国家可持续发展要求等问题，我国对混凝土使用技术相对纯熟，针对不同建筑要求可以采取不同材料组合，混合制成不同强度等级的混凝土。例如梁与柱等结构的设计应当遵循强柱弱梁的原则，在梁与柱的节点处，柱采用的混凝土等级往往要高于梁。
在施工过程中，施工人员必须按照设计图纸的要求进行，对建筑质量进行严格把控，每完成一道工序都要进行全面的检查，直到解决该环节的所有问题后才能进入到下阶段的施工。尤其对于梁、柱这种结构的固定也要采取统一办法，采用钢丝网或小板固定。浇筑顺序也要按照先接头后梁板的顺序，充分考虑建筑的实际情况，选择最为合适的建筑方法，以提升整体结构的稳定性。
结语：综上所述，钢筋混凝土在建筑结构设计中的应用十分广泛，虽然素混凝土的结构存在诸多不足，但与其他材料进行混合使用能够有效的弥补这些缺陷，在施工前，应当对钢筋混凝土结构进行细致规划，提高建筑的结构强度，促进建筑工程的快速发展。
参考文献
[1]梁兵兵.从建筑结构设计谈混凝土结构的裂缝问题[J].建材与装饰，2017，（17）：96-97.
[2]秦珊.高层钢筋混凝土建筑结构抗震延性设计[J].绿色环保建材，2017，（04）：59.
（作者单位：哈尔滨工业大学建筑设计研究院）