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摘要：建筑結構設計的要求越來越高，因而，建筑結構設計面臨著更大的挑戰，特別是對于大跨度的建筑來說，結構設計有嚴格的要求，本文將分析了大跨度的概念，探討了大跨度鋼筋混凝土結構設計的要點。

關鍵詞：大跨度；鋼筋混凝土結構；設計要點

在建筑結構工程的發展中，大跨度空間結構的設計已迅速應用于建筑設計。我國大跨度建筑的發展速度相當迅速，所應用的建筑領域也很廣泛。大跨度空間結構的設計需要科學合理的精度計算。不僅可以考慮建筑結構的外部美感，更應該要考慮力學結構的合理性以及建筑設施的安全性。

1大跨度的概念

建筑設計中的大跨度概念，是指在建筑結構設計中，空間跨度跨越30米以上，滿足這一條件的建筑結構，才能稱為大跨度空間結構。大跨度空間結構主要是為了滿足建筑的大空間使要需求，除此之外，與普通建筑結構相比，大跨度空間結構具有結構輕巧，外形大方，受力設計更科學，建筑的使用壽命長，鋼材使用量較低的優點。從材料選擇和結構設計來看大跨度空間結構靈活性較強，結構輕便在進行實體組建時可以對內部空間進行靈活分配。在結構設計中，大跨度空間結構模式的選擇，應該根據具體的建筑功能，環境結構布局等科學設計，一般大跨度空間結構常用于公共建筑中，比如車站、體育館等等。

2大跨度鋼筋混凝土結構設計要點

2.1大跨度空間結構計算

大跨度空間結構計算是結構設計的首要任務。在進行結構計算時，可以通過計算機技術構建結構模型，以確保模型組件與實際工程結構之間連接的一致性。確保模型計算結果的準確性，并為大跨度空間結構的設計提供可靠的數據。同時，將多向地震效應引入模型，確保上部結構與下部結構的協同性，并對整體結構進行綜合分析。根據結構的受力情況與抗震需求，對結構構件及節點位置進行受力計算。同時，在確保結構強度和穩定性滿足工程要求的基礎上，應盡可能簡化下部結構。此外，在分析和計算結構的總應力時，有必要考慮在實際施工過程中可能發生的特殊應力。設置特殊組件的應力變化范圍，以確保組件上的負載不超過設定范圍的最大值。避免出現結構變形甚至是斷裂現象。在計算大跨度空間結構模型時，選擇計算精度較高的計算方法，比如多向地震反應譜法，時程分析法和多向隨機振動分析法等等。

2.2大跨度空間結構布置

結構布置是影響大跨度空間結構應力和穩定性的主要因素，可以確保結構質量和剛度分布的平衡，是確保結構穩定性的基礎。分析結構受力的傳遞路徑，并優先考慮空間力傳遞系統，將建筑結構的中心軸作為參照，盡量將建筑構件進行對稱分布。

2.3大跨度空間結構防震縫設計

在大跨度空間結構的設計中必須考慮防震縫設計，使其能夠在提高建筑物的抗震性能方面發揮重要作用。在大跨度空間結構的防震縫寬度設置時，由下支撐結構作為框架形成地震墻來考慮的，并且防震縫寬度應該≧150mm。然而，在實際設計過程中，按照這個標準往往不能滿足大跨度空間結構的抗震要求，因此一般要求在結構在抗震等級的要求范圍之內，將結構的側向極限位移作為參照，設置合理的防震縫的寬度。如果建筑結構相對規則，多遇地震下的最大相對變形值可乘以不小于3的放大系數，兩者的乘積作為最小抗震縫寬度。

2.4預應力筋的合理布置

凝土結構設計中的重點，具有一定的難度。一般情況下支座與跨中的正負彎矩以拋物線的形式互相交替出現，因此，鋼筋的布置也應根據交替規則進行布置。在無梁大板結構的設計時，框架之間柱上板帶的中跨部分通常屬于其正矩區域，如果預應力彎起鋼筋布置在這個位置，那么負彎矩將集中在柱的附近，不利于板的受力，為了改善這種情況，預應力鋼筋的布置應該遵循跨中區域不彎曲，柱附近的負彎矩區域彎起的原則。另一方面，在設計過程中，四段拋物線的形式不適合在邊跨板中預應力鋼筋的布筋。這種方法會使邊跨附近受到過大的壓力，使邊跨附近板的抗裂性達不到規范要求。因而，在實際設計過程中，我們應根據其受力特性以兩級拋物線或三段拋物線的形式進行布置。

2.5樓板開洞處理

大跨度板將不可避免地出現開洞的情況，對于洞口小于1米的情況，應該在洞口設置附加鋼筋，增加承載力，但是對于孔洞大于1m的，必須要進行受力的計算，并且洞口集中應力會對短跨邊長1.5倍長度范圍內造成影響。在板的加固計算中，先按照無孔洞計算，然后將洞口處的集中應力按照1.5L（L是洞口長度）寬的板帶進行驗算。如果洞口離支座較近，則應該增加支座的鋼筋配置。為了提高結構的安全性，如果洞口較大，則可以在洞口邊緣設置上反小梁，提高洞口周邊的強度，還可以使鋼筋垂直洞口，增長錨固長度。因為大跨度板可以有效地防止在使用過程中主梁和次梁的搭接，這將更有利于用戶房間的布局，同時在此過程中可以表現出良好的性能，因而得到了廣泛的使用。

3結語

隨著人們對建筑功能的要求不斷提高，大跨度結構在建筑中的應用逐漸廣泛。這種結構形式的應用有效地改善了一些樓層相對復雜的房間分割問題。有效減少了有墻就得設梁的情況，使整個結構在受力傳遞方面更加完善。同時，該結構形式也為建筑的施工帶了了很大的便利，也給住戶預留了更多可以自己布置的空間。由于中國經濟不斷發展，人民生活水平不斷提高，對建筑的需求將會增加。因此，建筑行業還會繼續出現技術的更新與變革，以提高建筑使用的安全性與實用性。

參考文獻

［1］葉修喜，張錦松，賴海斌.雙向大跨度預應力混凝土廠房結構設計［J］.工程建設與設計，2017（6）：11.

［2］侯林峰，曾慶雪，李旸，馬振強.大跨度預應力框架梁應力測試技術研究［J］.河南科學，2018（6）：56.

作者：謝桂林 單位：湖北仲華建筑設計有限公司