混凝土结构设计范文

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【摘要】随着高层建筑在我国的迅速发展，建筑高度的不断增加，建筑类型与功能的愈来愈复杂，结构体系的更加多样化，建筑类型和功能的复杂化也使现代建筑结构设计变得更加复杂。本文通过对混凝土结构设计中应注意的一些问题进行概速，并提出相应的解决措施，以利于提高设计的质量。保证结构的安全。

关键词 高层建筑；结构设计；混凝土

1.引言?

混凝土是工程中用量最多的建筑材料，也是最主要的结构材料，钢筋混凝土结构已成为世界上应用最为广泛的结构形式。我国每年耗费在混凝土结构设计的费用为2300亿元以上。在人们的传统观念中总是认为钢筋混凝土结构是由最为耐久的混凝土材料浇筑而成的，虽然钢筋易腐蚀，但有混凝土保护层的保护，钢筋也不会发生锈蚀，因此，对钢筋混凝土结构的使用寿命期望值也是很高的，从而忽视了钢筋混凝土结构的耐久性和抗震性的问题，从而混凝土结构在设计时应注意的问题的研究也相对滞后，为此付出了巨大的代价。结构设计总说明着重审查设计依据条件是否正确，结构材料选用、统一构造做法、标准图选用是否正确，对涉及使用、施工等方面需作说明的问题是否已作交待。审查内容一般包括建筑结构类型及概况，建筑结构安全等级和设计使用年限，建筑抗震设防分类、抗震设防烈度（设计基本地震加速度及设计地震分组）、场地类别和钢筋混凝土结构抗震等级，地基基础设计等级，砌体结构施工质量控制等级，基本雪压和基本风压，地面粗糙度，人防工程抗力等级等7条。

2.混凝土结构设计中的裂纹问题及其控制?

（1）混凝土结构设计中的裂纹问题分析，裂纹是固体材料中的某种不连续现象。多年来，有关混凝士的现代试验完全证实了在尚未受荷的混凝土和钢筋混凝土结构中存在微裂纹，主要有骨料与水泥石的粘结面上的牯结裂纹、水泥浆中的裂纹以及骨料裂纹。而根据断裂损伤力学的观点，所谓断裂损伤是在广义的外载作用下，使材料的细观结构发生变化，引起微缺陷成胚、孕育、扩展和汇通，导致结构宏观性能的劣化，最终形成结构宏观开裂和破坏。因而混凝土结构的破坏过程实际上是微裂纹的扩展、贯通而形成的。?

（2）混凝土结构设计中的裂纹控制方法，预应力混凝十结构的裂纹控制方法主要是基于。"抗"的思想，下面分别应用传统力学和断裂力学来分析传统裂纹控制方法，从传统学观点来看，由于预先给混凝土梁施加了预压应力，使混凝七梁在外部荷载作用下梁体下缘产生的拉应力全部被抵消（或部分被抵消），因而可避免混凝土出现裂纹（或推迟出现裂纹），混凝土梁可以全截面参加工作（或增加参加工作的混凝土截面），这就相当于改善厂梁中混凝士的抗拉性能，而且可以达到充分利用高强材料的目的。从断裂力学观点来看，混凝土材料内。?

（3）部存在许多微缺陷和微裂纹，这些微缺陷和微裂纹在外部荷载作用下会不断演化、发展，最终形成宏观裂纹。预先在混凝七梁两端施加一对轴向压力，相当于在梁内微裂纹面上作用了一对非均布压应力，这时可以认为裂纹端部的应力强度因子为负值。当外载在裂纹端部产生的应力强度因子与非均布压应力产生的应力强度因子大小相等时，裂纹端部的应力强度凼子为零。这时裂纹并不会失稳扩展，只有随着外载的增加，使裂纹端部的应力强度因子达到混凝土材料的断裂韧性时，裂纹才会失稳扩展。因此，从断裂力学角度来说，由于预先对混凝土粱施加预压应力，从而减小了外载作用F裂纹端部的应力强度因子，避免或是推迟了混凝土出现裂纹。

3.梁支座的结构形式分析及其设计可靠性的实现策略?

结构计算是结构设计的基础，计算结果是结构设计的依据，设计中选择合适的计算假定、计算简图是得到正确计算结果的关键。当前结构设计程序中往往把与剪力墙相交的框架粱支座看作固定支座，这种假定不是在任何情况下都是正确的。当框架梁与剪力墙正面垂直相交，且剪力墙对梁的约束能力较弱时，很难实现固定支座的假定，此时宜将梁支鹰形式人为调成铰接支座，否则计算结果将与实际不符。在结构设计中，对与剪力墙相交的框架梁，其支座形式要慎重对待，具体工程应视框架梁与剪力墙的相对刚度及相交位置、方向，正确判断剪力墙对粱的约束能力，近而较为准确地确定框架梁支座形式。对于提高混凝土结构的设计可靠度，在材料强度等级不变的情况下会增加材料用量，增加造价，用高强材料替代低强材料，可有效地降低成本。混疑七结构中，水平受力构件如粱、板，主要以钢筋的抗力为主，提高钢筋级别效益较好，设计中应优先采嗣新规范提倡的主导钢筋HRB400（III）级钢筋；竖向受力构件如墙、柱，主要以混凝土的抗力为主，提高混凝上等级效益较好。

4.混凝土结构设计存在的其他问题分析?

（1）混凝土结构设计中的抗震问题分析地震力在两类构件之间分配，应考虑不同时段两类构件抗推刚度相对比值的变化。钢一混凝士混合结构中现在采用的主要结构体系为钢框架一混凝七剪力墙（内筒）体系，其中钢筋混凝十内筒为主要抗侧力结构。钢框架主要承担重力荷载，承担较小的水平剪力。在水平地震作用下，有工程经验表明，由于钢框架的抗推刚度远小于混凝上内筒，钢框架承担的水平剪力除顶部几层可为楼层剪力的15%～20%，中部及下部约为相应楼层剪力的10%～l5%，有的工程甚至仅有5%左右。在往复地震动的持续作用下，结构进入弹塑性阶段时，墙体产生裂缝后，内简的抗推刚度大幅度降低，剐度退化将加大钢框架的剪力。钢框架由于弹性极限变形角为1/400以上，远大于约为l/3000的钢筋混凝土墙体弹性极限变形角。虽然此时的水平地震作用要小于塑性阶段，但钢框架仍有可能要承担比弹性阶段大得多的水平地震剪力和倾覆力矩。因此，为符合结构裂而不倒的要求，需要调整钢框架部分的承担的水平剪力，规程抗震要求钢框架一混凝土结构各层框架柱所承担的地震剪力不应小于结构底部总剪力的25%和框架邮分地震剪力最大值的1.8倍二者的较小值，以提高钢框架的承载力，并采取措施提高混凝土内筒的延性。?

（2）结构设计过程要确定适宜的层问位移限值，我国有关混合结构的规程正在修编，高层建筑钢结构规程没有列出对钢一混凝土结构的设计规定.但对以钢筋混凝土结构为主要抗侧力构件的结构，高层建筑混凝十规程，则提出其侧移限值的要求，规定为等同于相当高度的钢筋混凝土高层建筑结构体系的要求。确定适宜的层间侧移和顶点侧移限值是该结构体系规程的重要内容之一。"高钢规程"没有列出对钢一混凝土结构的设计规定，但对有混凝士剪力墙的钢结构，规定应符合《钢筋混凝土高层建筑设计与施上规程》JGJ3-9l的要求。现行的"混凝土高规"规定的层间位移限值，对于钢一混凝土结构常不易符合要求。修编中的"混凝土高规"（第二稿），将包含对钢一混凝土结构设计规定的内容，关于钢一混凝士结构的层间位移限值，将规定为等同于相当的钢筋混凝土高层建筑结构体系的要求。?

（3）此外，修编中的"混凝土高规"，关于层间位移限值将对现行。混凝士高规"JGJ3-9l有所放松，并以此确定适宜的限值。

5.结束语?

混凝土结构设计是一个长期，复杂甚至循环行复的过程.任何在这过程中的遗漏或错误都有可能使整个设计过程变得更加复杂或使设计结果存在不安全隐患。因此.我们设计上作者应按规范相应的构造造求严格执行，才真正确保设计质量的安全。

参考文献

［1］纪福宏，郭惠琴.混凝土结构设计中若干问题的探讨［J］.山西建筑，2005.

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建筑结构设计规范是国内结构设计的法规，是建筑结构做到技术先进、安全适用、经济合理的指导文件。为了更好的遵循这一法规，对结构设计规范应该熟悉，更应该正确理解，保证土建结构设计质量。

1 结构材料选择

1.1混凝土结构设计规范

在设计工作中，在对混凝土的强度等级的理解与应用存在以下两方面的问题与争议：

1.1.1规范4.1.2条规定：钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C15。与此条相呼应在4.1.3条和4.1.4条中不再列入了C10混凝土的强度标准值、设计值。这里存在一个对上述规范条文的正确理解与应用的问题，这就是作为基础垫层的素混凝土是否可以采用C10混凝土，是否也必须采用C15混凝土。对这一问题存在很广泛的争议。在某些工程中对基础垫层的混凝土采用C10后，不仅有的监理公司的监理人员对此置疑，甚至有的图纸审查人员也表示反对，都认为这违反了规范的要求，要求改正为C15。混凝土垫层采用C10等级的混凝土，如改为C15级混凝土没有必要而且增加造价造成经济上的浪费。分歧的原因是置疑的人员没有正确理解规范的条文，因为规范的4.1.2条是指钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C15，而作为垫层的混凝土是素混凝土不属于钢筋混凝土，垫层混凝土的作用是保护地基土在施工中不扰动，同时为基础的施工创造有利的工作条件，C10混凝土完全可以达到。

1.1.2规范4.1.4条例表规定了各个强度等级的混凝土的轴心抗压强度设计值。其中有一个注释，因是用小字表达常被设计人员忽视，这个注是指当轴心受压及偏心受压构件的截面长边或直径小于300mm，则表中的混凝土强度设计值应乘以系数0.8。该注释是不能忽视的，因为当构件的截面尺寸越小，混凝土构件的缺陷带来的强度损失越大。

1.2 砌体结构设计规范（GB 50003-2011）

在砌体结构设计规范中，对结构材料选择的规定方面容易忽视的主要是第6.2.2条对地面以下或防潮层以下的砌体、潮湿房间的墙，所用材料的最低强度等级提出的要求，其目的是为了保证结构的耐久性。例如对于地基土很潮湿的砌体，砖至少要求MU15，砂浆必须是水泥砂浆而且不低于M7.5。但在实践中很多设计人员单从砌体的强度要求出发采用MU10砖、M5水泥砂浆。这是违背规范要求的，应予改正以保证结构的耐久性。此外，上述这一要求不仅针对地面以下砌体，还针对地面以上的潮湿房间，例如卫生间等。

2 结构构造要求

2.1砌体结构伸缩缝的最大间距

在建筑设计中，为了防止或减轻房屋在正常使用条件下，由于温差和砌体干缩引起的墙体竖向裂缝，应在墙体中设置伸缩缝。在砌体结构设计规范（GB 50003-2011）中第6.3.1条规定了砌体房屋伸缩缝的最大间距，例如钢筋混凝土屋盖当屋面设有保温层或隔热层时，伸缩缝的最大间距为50m。我国很多房屋长度在40m～50m的砌体房屋，按上述规定没有设置伸缩缝，但不少房屋还是出现了温度裂缝，有的甚至比较严重。原因在于设计人员没有全面理解该规范条文。首先该规定是针对烧结普通砖的，对于目前墙体改革中新使用的混凝土砌块等房屋，该规范已强调由于混凝土有干缩性，应该将伸缩缝的最大间距乘以0.8系数，也就是说应将伸缩缝的最大间距调整为50m×0.8=40m。其次该规范在注释中还强调了对于白天和夜晚温差较大地区，伸缩缝的最大间距应予以适当减小，因此，对于我国昼夜温差较大的地区来说，应适当减小伸缩缝的最大间距，使用烧结普通砖的上述砌体房屋，伸缩缝的最大间距应降为45m，使用混凝土砌块的上述房屋，伸缩缝的最大间距应降为35m。按调整后的伸缩缝的最大间距设计的砌体房屋再辅以其它措施后，很少再出现温度裂缝了。

2.2混凝土结构中钢筋的混凝土保护层厚度

现行混凝结构设计规范（GB 50010-2012）中，比89规范更加重视对混凝土耐久的要求，而混凝土结构的耐久性与混凝土保护层的厚度是密切相关的，因此现行规范比原规范对混凝土保护层的厚度要求有所增加。例如在一类环境柱的混凝土保护层的厚度由25mm增加到30mm。特别对于基础，混凝土保护层的厚度增加得更多，因为基础与水有接触，所处环境更为不利。但在设计实践中往往有些设计人员忽略了这一变化，因而不能满足混凝土耐久的要求，造成混凝土质量下降。

3 结构荷载取值

3.1屋面可变荷载的取值和分布

并非在屋面全跨布置可变荷载产生的内力一定最大，往往在半跨布置可变荷载时结构可能更为不利。因此对于屋架和拱壳屋面除了全跨布置可变荷载时做出计算外，还应考虑半跨布置可变荷载，并做出相应的计算，然后按最不利的情况进行设计。对屋面可变荷载的取值应十分谨慎，特别是对于屋架和拱壳屋面，因为这类屋面荷载的分布对结构的内力很敏感。例如积雪荷载应按全跨均匀分布、不均匀分布，半跨均匀分布的几种情况进行设计，这样才能保证屋面结构的安全。

3.2 基础设计时的荷载取值

在建筑地基基础设计规范（GB 50007-2012）中第3.0.4条明确做出了以下规定：计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的永久值组合，不应计入风荷载和地震作用。计算挡土墙土压力、地基或斜坡稳定及滑坡推力时，荷载效应应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，分项系数均为1.0。按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩数时，传至基础或承台底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。在设计实践中上述的各方面经常有设计人员没有正确执行。

3.2.1计算地基变形时将荷载取值错误地取为荷载设计值而不是荷载的准永久组合值。由于荷载的设计值大约为荷载准永久组合值的1.4～1.6倍，因此这一错误取值造成的影响更多，常常使原本地基变形不超过限值，错误的判断为地基的变形不满足设计要求。错误地将基础加深或将基础的底面积扩大，造成很大的浪费。

3.2.2在确定基础底面积或确定桩数时，荷载取值错误地取为荷载的设计值而不是荷载的标准值，由于荷载的设计值大约为荷载标准值的1.25倍左右。因此这一错误将导致约20%的浪费，对整栋建筑而言，这一浪费是相当大的。

3.2.3计算挡土墙的土压力、地基或斜坡的稳定时，荷载的取值错误地将永久荷载的分项系数取1.2，将可变荷载的分项系数取1.4，而忽视了规范别说明了的分项系数均为1.0的规定。

4 结束语

在结构设计工作实践中部分结构设计人员对现行结构设计规范缺乏正确理解或常有疏忽，给工程带来安全隐患或者增加不必要的造价。在建构筑物的设计中，结构设计关系到建筑结构的安全、耐久、适用和经济等多个方面，因而结构设计工作是十分重要的。

参考文献：

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1.1混凝土结构设计过程中的抗震设计

为了更好的将混凝土应用到各个行业中，在进行混凝土结构设计的时候，我们必须要首先准确的了解并且掌握所有混凝土结构设计的原理，而在所有结构设计原理中，抗震设计是极其重要的原理之一。对于抗震设计原理而言，它受地质条件影响比较大。众所周知的是，在建筑工程施工过程中，混凝土柱需要承受的力比较大，尤其是在一些高压力的情况下，混凝土柱很难具有一定的延展性能，甚至可能会导致混凝土柱出现变形的情况，因此，为了更好的避免这一现象，在进行结构设计的时候，我们必须要严格的遵循“强柱弱梁”的设计原则，保证承受压力的部分具有一定的延展性能。另外，在进行设计的过程中，我们还应该尽可能的通过控制受压区的高度，以及梁的上部和下部之间的比例关系，通过改变各种内力之间的系数关系不断地增加所有混凝土柱承受压力的性能。

1.2抗裂设计

在将混凝土应用到建筑工程施工的过程中，为了更好的确保建筑物的质量，我们必须要确保所有建筑物具有一定的抗裂能力，进而更好的避免建筑物出现裂缝。而导致混凝土结构物出现裂缝的主要原因就是结构物本身的耐久性、防水性能降低，因此，进行裂缝控制是将混凝土结构设计更好的应用到建筑工程的有效手段之一。例如，在进行混凝土结构设计的过程中，为了更好的提高所有混凝土结构物的抗裂性能，我们必须要针对不同的结构采取相对应的抗裂对策。如在进行混凝土原材料选择的时候，我们必须要选择正规的厂家进行原材料的购买，在购买的过程中应该由专业的工作人员选择高质量的混凝土原材料。同时，我们还应该尽可能的选择水化热比较低的水泥，控制好水与灰的比例，适当的在材料中添加一些外加剂，这样可以更好的防止混凝土结构物出现开裂的现象。另外，在进行混凝土结构设计的过程中，我们还应该尽可能的加大梁的截面积或者则可以增加板的厚度，进而不断的提高混凝土结构的强度，只有混凝土结构物的强度提高了，才能更好的确保混凝土结构物具有足够的安全性和耐久性。

1.3混凝土结构设计中的平面设计

除了抗震设计和抗裂设计，在将混凝土应用到实际施工过程中，我们还必须要严格的遵循平面设计这一原则。随着我国经济的快速发展，对于建筑物结构设计质量水平提出了越来越高的要求，同时对于混凝土结构设计也提出了比较高的要求。如在进行混凝土结构设计的过程中，我们必须要尽可能的确保整个设计平面的规则、简单以及对称，这样可以更好的提供混凝土结构物的刚度以及承载能力，最终不断的提高混凝土结构物的抗裂、抗震能力。另外，在进行结构设计的时候，我们还应该确保所有结构的平面、立面以及结构布置具有一定的规则性，同时还应该具备合理的传递力的途径以及方式，进而使得作用在混凝土上部结构的力都能够直接的传递到目的地，避免了中间的传递过程。最后，还应该确保混凝土结构物具有整体的可靠性以及牢固性，进而更好的避免因为外来力的影响导致建筑出现倒塌的现象，给企业带来巨大的经济损失。确定构件与构件之间、结构与结构之间，该彻底分离的绝不似分非分，该牢固的绝不似接非接；处理好结构单元与结构构件承载力之间的关系，尽量设置多道抗震防线，增强结构的抗震能力。

2混凝土结构设计过程中所存在的问题

尽管几年来我国许多企业在混凝土结构设计方面取得了比较显著的成就，但是，尽管如此，我国许多企业在进行混凝土结构设计的过程中仍然存在着一系列的问题。例如，一些企业的混凝土结构设计管理机制不够完善，有些设计人员在设计过程中不能严格的按照设计标准进行设计。另外，还有一部分设计人员的专业素养比较低，他们对于混凝土结构设计相关知识的掌握不足。最后，甚至有一些企业在进行混凝土结构设计的时候不能严格的按照客户的需求进行设计，随意的改变设计的理念，这对于促进我国混凝土结构设计的发展具有极其不利的影响。

3结束语

总而言之，在当代这样一个社会，混凝土已经被广泛的应用到了许多行业中，而为了更好的将混凝土材料应用到实际中，我们必须要不断的提高混凝土结构设计的水平。而在设计的过程中，我们应该首先发现我国在混凝土结构设计过程中所存在的问题，然后尽快的根据这些问题提出相对应的解决对策。

作者:王炳监 单位:盐城工业职业技术学院

参考文献：

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2实验改革的探索与研究

2．1实验方案改革

为巩固学生的专业知识，并将土木工程学科的基础知识进行有机串联，加深学生的理解，培养学生的动手实践能力，进而提高学生的创新能力，达到应用型人才培养目标，现将混凝土结构设计原理实验教学进行探讨性的改革设计:由单一验证性实验转变为分阶段多层次的综合性实验，由以教师为主导转变为以学生为主导，具体分为以下两个阶段。2．1．1梁构件制作实验阶段1)搜集相关材料，查找相关信息，制作初步设计计算书。学生运用《混凝土结构设计原理》所学知识，设计钢筋混凝土正截面超筋破坏、适筋破坏、少筋破坏、斜截面斜拉破坏、剪压破坏、斜压破坏，共6种梁的截面、采用的材料参数(配合比和材料用量)、配筋量等。结合设计参数，对构件进行抗弯、抗剪验算，使其能够达到预期的破坏现象。2)混凝土配合比设计。学生运用《土木工程材料》所学知识，根据初步设计方案，进行混凝土配合比设计，确定水泥、石子、砂子的用量及水灰比，并进行坍落度实验。3)钢筋下料计算。学生运用《土木工程施工》所学知识，绘出所设计钢筋混凝土梁的详细钢筋下料图。4)制作钢筋混凝土构件。绑扎钢筋笼，支模，涂刷脱模剂，按照设计好的配合比搅拌混凝土并浇筑梁构件，编号并养护成型。同时制作一组(3个边长为150mm)立方体试件，编号并同条件与混凝土梁养护。5)完成最终训练报告。最终训练报告应包括设计制作钢筋混凝土梁的详细配筋和计算，以及采用的计算方法、参考文献等，最终给出对试件开裂荷载、极限荷载、破坏形态的预测。2．1．2受弯、受剪破坏实验准备阶段1)钢筋及混凝土材料性能实验。通过试验测定钢筋的屈服强度和极限强度，混凝土立方体试块的抗压强度，为钢筋混凝土构件的加载试验提供数据。2)实验基本技能训练。a．通过试验掌握在钢筋上粘贴应变片的技术。b．通过试验掌握钢筋混凝土梁刷白、划线和粘贴铜柱的技术。2．1．3钢筋混凝土梁正截面受弯性能、斜截面受剪性能的对比实验本实验由高压油泵全套设备通过千斤顶加载，力传感器读取荷载数据，位移计测定梁跨中及支座位移，应变片测定测点应变，3816数据采集仪采集数据，裂缝测宽仪测定裂缝宽度。学生通过试验掌握加载设备的安装与操作，电测数据的采集，了解了不同梁钢破坏形态的差异，加深对不同配筋率的钢筋混凝土梁的正截面、斜截面受力特点、变形性能和裂缝开展规律的理解，掌握对不同配筋率的钢筋混凝土梁实验结果的对比分析方法。

2．2实验的实施安排

混凝土结构实验区别于材料实验和土工实验，从混凝土配合比设计、钢筋的下料，到绑扎钢筋笼，混凝土梁的浇筑与养护，再到粘贴应变片，最后完成6种梁的破坏实验，整个实验周期较长，涉及的人力、物力包括资金的投入都非常大，每个学生参与到实验的全过程的难度较大，并且要协调好实验教学与《混凝土结构设计原理》课程教学的同步问题，因此在实施过程中，必须做好统筹安排。本教改实验的梁构件制作实验阶段因涉及《混凝土结构设计原理》《土木工程材料》《土木工程施工》等学科知识，整合了多种学科多个知识点，且周期长，安排在大三下学期生产实习前进行，作为学生进入真实施工环境前的一次实战练兵，制作的梁构件直接可用于下一学期的梁破坏实验。受弯、受剪破坏实验准备阶段和最后的受弯、受剪破坏实验在大三上学期进行，与《混凝土结构设计原理》的课程教学同步，使学生在学习完理论知识后能立即在实验中得到验证，以达到最优的教学效果。具体的实施安排表如表1所示。

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Abstract: in the design of the overall structure, the concrete structure design in relation to the architectural function and safety, affect the life of the building and the benefit, the concrete structure design is basic work for the smooth construction of the whole project. In this paper, the author discussed the concrete structure design.

Keywords: reinforced concrete structure; structural design

中图分类号：文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012

使结构安全适用、经济合理、是结构工程师的任务和责任。随着建筑业的迅猛发展，科技的快速进步，设计逐步转向重视建筑的功能、安全和技术因素。

一、混凝土结构设计的内容

1、关于地震作用的计算：规范规定：在地震作用计算情况下要考虑扭转耦连的影响，而规则结构的情况下不计算扭转耦连时，平行于地震作用力方向的两边要乘以放大系数， 较短边可以乘以 1.15 的系数，长些的边应该乘以 1.05 的系数，而扭转刚度小时要按大于或等于1.3的系数计算，质量、刚度不对称分布的结构要计入双向水平方向的地震作用扭转影响。

2、关于质量系数的计算：在一般工程中药采用质量系数大于等于9，要是两层结构应该采用6，都是选择3的倍数，每层要有自由度3个。并且在计算式要对质量振型参数进行检查，此参数必须大于90%，因为如果在实际中达不到这个要求，则设计结构的安全性将无法得到保障。

3、关于结构的位移、周期的计算：规范要求周期比应该控制在大震下扭转振型不靠前的情况，用楼层竖向最大位移来限制层间最大位移，位移比应该取最大和平均位移比值。

4、关于最小地震剪重比的计算：在规范中强制要求各楼层剪重比不得小于规范给出的标准，如果不满足要求需要检查质量系数，有效的质量系数不够应该增加振型数的计算；有效质量系数得到满足时可能是源于结构设计不合理，因此要合理对结构质量和刚度的分布情况。

5、关于柱的计算：如果弯矩设计值由水平荷载造成且超过总设计值的75%时，框架柱长度按规范内 7.3.11-1 和 -2 公式计算的小值为准。

6、关于柱配筋方式的选定：如若整体计算则建议使用单偏压方式，而在产生具体结果时再用双偏压进行复核。这是由于单偏压方式是按照规范公式计算的，而双偏压则是用数值积分法计算的。

7、关于框架结构：要注重计算系数尤其是柱长度；建议采用单偏压配筋；如果是大截面的柱应该设置刚域位于与梁重叠处。

二、混凝土结构设计的质量控制

1、关于裂纹控制的问题

裂纹是产生不连续的现象的固体材料。多年的现代混凝土试验已充分证实在混凝土和钢筋混凝土结构中的微裂纹的存在下主要是骨料和水泥净浆粘结裂纹，裂纹在水泥浆和骨材料裂纹的附着表面。断裂损伤力学的角度来看，所谓的断裂损伤是广义的外部负载，细观结构的重大变化，所造成的微观缺陷成胚，扩建和汇通，导致宏观经济性能恶化的结构，最终形成的宏观开裂和破坏的结构。因此，混凝土结构的破坏过程实际上是形成于微裂纹的扩展。现代化的混凝土微观研究还表明：微裂纹的扩展源于材料损坏的程度，也是材料损坏的标志，在同一时间，微裂纹也是材料固有的物理特性现状。因此，在钢筋混凝土结构裂缝的存在有其必然性。

从传统力学和断裂力学方面来分析传统的裂缝控制方法的应用，主要是基于“防”的理念，来研究预应力混凝土结构产生裂缝的控制方法。从传统的机械的角度来看，由于预加应力施用到混凝土梁，混凝土梁产生的拉伸应力的所有偏移通过外部负载（或偏移）的下边缘被全部取消，从而避免了混凝土裂缝（或延时裂纹），混凝土梁的全断面（或增加参与的混凝土部分的工作），这是相当于提高混凝土梁的拉伸性能，高强度材料，以充分利用；从断裂力学的角度来看，在混凝土材料的内部，也存在许多微缺陷和微裂纹，这些微缺陷和微裂纹中的外部负载将继续发展，最终形成宏观裂纹。预先的轴向压力施加在混凝土梁，相当于微裂纹的表面产生一对非均匀的压应力的作用，在裂纹尖端的应力强度因子为负。当外部载荷的裂纹尖端的应力强度因子和非均匀的压应力所产生的应力强度因子，裂纹尖端的应力强度因子为零的大小相等。裂纹不稳定的传播与外部负载增加了。在裂纹尖端的应力强度因子达到混凝土材料的断裂韧性，裂纹将是不稳定的传播。因此，源于断裂力学研究，预先对混凝土梁施加的预加应力，减少了在裂纹尖端的应力强度因子的外部负载的作用，以避免混凝土裂缝视图。

2、关于抗震问题的分析

在两种类型的组件之间分配的地震力，应该考虑不同时段的两种类型的组件有关抗推刚度相对的比值变化。主要结构系统即现在使用的钢-混凝土混合结构在钢架和混凝土剪力墙（内管）系统中，钢筋混凝土内筒为主要抗侧力结构而钢架主要负责重力荷载，担负一个较小的平剪切。由于刚性的钢框架的反推远小于所述内筒上凝固的水平地震工程经验，承担水平剪力在除了钢框架的顶部几层为其15％到20％，中部和下部的都约为10％至15％，相应的楼层剪力，有些项目甚至只有约 5％的往复。在结构的弹塑性的阶段，墙体在地震的持续作用下生成裂纹，刚性显着的减少将增加的钢框架的剪切刚度退化。钢框架由于变形，弹性极限的 1/400 以上的角度，是远远大于约1/3000的钢筋混凝土墙的弹性极限变形角度。水平地震作用小于塑性阶段，但仍有可能承担远远大于弹性阶段的水平地震剪力和倾覆力矩。

因此，为了符合要求，需要调整的部分钢架水平剪力，钢框架混凝土结构层框架柱的抗震要求应不小于比底部的结构剪切的25％或框架部分地震剪力最大值的1.8倍，两个选择较小的，以改善的钢框架的承载能力，并采取措施改善混凝土内筒的延展。

关于混凝土的加固

较常用的方法是：粘钢加固法、粘贴纤维加固法、预应力加固发、加大截面加固法、置换混凝土加固法等，这些均为直接加固方法，此外还有间接加固的一般方法如预应力加固法和增加支承加固法等。较常用的技术是：裂缝修补技术、混凝土表面处理技术、托换技术、 植筋技术、 碳化混凝土修复技术等等。由于荷载作用、材料选择或施工不当等原因，结构可能遭受可扩展性或脆性断裂，此时应该努力修复，并且在此之前，应该分析裂缝的产生原因和影响的严重程度，有针对性地采取措施，以改善结构或钢筋，若构件不宜修复或者加固，则应该拆除更换。

三、混凝土结构设计应注意的问题

1、结构选型阶段时，首先应该注意结构的规则性问题；其次应注意新规则有关规定的变更情况，以免在后期工作产生纰漏。再者要注意结构的超高问题，在抗震规范和高规的结构，总高度都有严格的限制，在更改的新规范中，除了原来的高度限制设定为 A 级的建筑高度，还增加了结构的建设 B 级高度，因此必须严格注意，一旦建筑结构高度为B类甚至超过B级高度，设计方法和措施一定会变化很大。最后是要注意嵌固端的设置，因为高层建筑都会带有两层或以上的地下室，嵌入式固定端可以设在地下室的顶板上，或者人防顶板的地方，因此，设计师经常会忽略一些方面，如：设计嵌固侧安装在地板上的端部的刚度比上下限、安装的抗震等级整体一致性、计算结构的嵌固端组、抗震缝和嵌入式固定端位置的协调问题等等，而这些方面忽略任何一个都会为后期设计埋下隐患，产生不可估量的后果。

2、基础设计阶段是应该给与相当重视的方面，因为这个阶段是与后期设计工作直接相关的，它的好坏至关重要，并且是整个项目成本的决定因素，因此这个方面若是产生纰漏一定会带来不可估量的损失。在基础设计中也应注意本地规范的重要性。以《地基基础设计规范》作为国家的标准来看，它具有相当的权威但是却不能明确详细地规定全国各地的各种基础状况，所以当地的基础类型和设计方法的描述和指定更详细和准确，所以在基础设计时， 也要大力研究地方性标准或规范，以免更大的影响在整个结构上的设计或后期工作。由于缺乏工程设计的现场调查报告或附近的建筑物调查报告，必须根据调查-设计- 施工过程的基础上进行设计，要禁止缺乏调查的过程，若是调查不够详细、全面时，设计人员要通知建设单位进行重新调查或者是额外勘探。不考虑地面变形的影响，有一些混凝土结构设计没有关注地基变形后检查，评级为 A或B级的结构设计应按照有关规定进行地基的变形情况进行设计，而c级时，应该根据相关规定对地基进行处理，然后变性检验。在对下卧层的地基承载力计算时，要进行深度的修正，修正系数源于土壤。当扩散角数值符合有关规范，可以直接使用，不符合时，根据附录中的规格，采用平均应力系数来计算。选择复合地基承载力较高的土壤持力层，根据下卧层状况进行调整验算。

3、在计算和分析结构阶段，对于工程内力分析要按照规范要求的设计和加工，并且准确高效，是决定质量的关键环节。因此，新规范推出以来，已经计算和分析的结构作为一个整体的一部分，有相当数量的内容调整和改进，有了更为清晰的进展。首先应该适当选择计算软件，即减少由于模型的差异性带来的结果的不同，这是设计工作的首要进程，以避免不安全的隐患存在。其次要考虑自振周期的影响，由于新规范中提及了各种体系下结构设计中计算自振周期的折减系数。最后是振型数目，在计算阶段要对其结果中的振型参与系数结果进行判断，然后决定振型数目的取值是否调整。

4、在框架-剪力墙结构中，较大的交叉楼面横梁与垂直剪力墙单面相交，按照《高规》 规定要减少梁的弯矩不良效果， 根据剪力墙设置壁柱，暗柱或减少截面的端部截面等等， 或者墙的厚度不符合纵向框架梁锚固钢筋的锚固长度的水平边时，应尽可能减少钢筋直径。

5、如果剪力墙结构要将角窗设置于角部时，适当的加强窗口部件。角窗处楼板上应该适当进行加厚处理，且通长配筋要双层设置进行加固，或者可以设置斜暗梁或斜向集中加固配筋，斜向钢锚入角窗的边缘上的组件，边缘构件应当适当地加固。

四、结语

总而言之，混凝土结构的设计是一个循环的长周期，并且具有专业的深度和复杂性。因此，要结合设计中总结出来的经验，不断完善设计理念，以确保整个工程的质量。

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中图分类号： TV331 文献标识码： A

前言

在我国建筑施工中，对钢筋混凝土结构的设计是十分重要且必要的。钢筋混凝土结构设计在实际形式上看似比较简单，但如果设计人员设计不到位，那引起的后果是相当严重的，甚至会影响到整个建筑工程的施工进度与施工安全。因此，设计人员在进行钢筋混凝土框架结构设计之时，必须有针对性地解决以上问题，并做到逐一进行落实，从而确保建筑结构设计质量。

一、多层钢筋混凝土框架结构设计要点

（一）结构设计的前提

多层钢筋混凝土框架结构是由梁柱构件组成的空间结构，既承受竖向荷载，又承受风荷载和地震作用，因此，必须设计成双向刚架的抗水平风荷载和水平地震作用的结构体系，并且应具有足够的侧向刚度，以满足规范，规程所规定的楼层层间最大位移与层高之比。

（二）框架结构设计达到延性要求的措施

为保证结构具有足够的延性，结构设计时需要采用一系列的构造措施实现，比如在《建筑抗震设计规范》中所规定的梁和柱的剪压比，柱的轴压比，梁端截面受压区高度限值，梁和柱端箍筋加密区及最大最小配筋率等等。一般为了满足梁和柱的剪压比，柱的轴压比的要求，可以增加梁柱的截面面积及混凝土的强度等级，当满足了这些规定之后，便可以提高框架结构设计的延性。

（三）结构基础选用

多层钢筋混凝土框架结构的基础形式一般包括钢筋混凝土独立柱基础，柱下条形基础及筏板基础。当地基承载力较高时，可选用钢筋混凝土独立柱基础或选用柱下条形基础。钢筋混凝土独立柱基础施工较为方便，基础开挖时可以每个柱子的基础单独开挖，可以节省大量的工程量，施工周期较短，经济性比较好。柱下条形基础具有较好的空间刚度，即可将柱的荷载分不到纵横两个方向，又能调整基础的不均匀沉降。筏板基础具有整体刚度大，能有效的调整基底反力和不均匀沉降。筏板基础又分为平板式和梁板式两种类型，当上部结构形式为框架结构时，我们在选择筏板基础形式时应该尽可能的选用梁板式，因为上部框架柱传递给基础的是集中力，而基础梁的抗剪性能较好，所以选择梁板式筏板。以上均为每个基础形式的特点，在做设计时可以根据不同的地基情况选择最经济合理的一种基础形式。

（四）结构的构造

首先，在设计框架柱，框架梁及楼板之前，除了要满足承载力及抗震要求外，还应满足最小截面的要求，比如柱截面四级不超过2层是不宜小于300mm，一，二，三级且超过2层时不宜小于400mm；圆柱的直径，四级或不超过2层时不宜小于350mm，一，二，三级且超过2层时不宜小于450mm。梁的截面宽度不宜小于200mm，截面高宽比不宜大于4，净跨与截面高度之比不宜小于4等等。

其次，框架结构的长度如果超过了规范的限制，而建筑设计时不方便留缝，因此为了降低有害裂缝的出现，应该在混凝土中添加外加剂进行补偿浇筑。同时，在屋面增加保温的厚度，楼板配成双层双向的钢筋，每层都要设置钢筋混凝土后浇带，并加强构造措施。

再次，在跨度比较大的柱网框架结构中，为了防止楼梯间处的柱变成短柱，楼梯间处的框架柱就要对柱箍筋全长加密。而这一点在设计中往往容易被忽略，应该加强注意。

二、关于抗侧移刚度与嵌固端分析

（一）影响框架柱截面大小的因素首先是竖向重力荷载。由相应的框架抗震等级控制相应的轴压比限值，来确定框架柱截面的尺寸。另外规范规定框架结构的层间位移角限值为 1/550，在不满足情况下，需要加大梁柱截面来提高结构的抗侧移刚度。但是实践证明，单纯加大柱截面来提高结构侧向刚度的做法，效率很低。应由调整改变结构体系来制定方案，当整栋建筑主要是多跨框架结构体系时，还是允许出现少量的单跨框架 （ 理解为不超过 20%）.单跨框架结构体系中设置少量剪力墙，当剪力墙承担的剪力和倾覆弯矩低于 50% 时，不视为纯框架- 剪力墙结构体系，剪力墙不能成为第一道防线，剪力墙只用来辅助框架结构，满足规范对框架结构在多遇地震下结构的弹性层间位移角限值要求，用的只是剪力墙的弹性刚度 （ 即只与 EI 有关，而与结构开裂以后的弹塑性刚度没有关系，所以，可不关注剪力墙及连梁的超筋问题） 。带少量剪力墙的框架结构体系应有别于框架 - 剪力墙结构体系。

（二）当建筑的地下室顶板作为上部构造的嵌固端，其构造地上一层的侧向刚度，不宜大于有关规模地下一层侧向刚度的 0. 5 倍，地下室外墙应为抗震墙与顶板相连接，框架构造嵌固端若满意标准需求，在地下室需求添加刚度，仅靠添加柱截面难以满意刚度需求，必定要设置必定数量的抗震墙，利用地下室的外墙做抗震墙是有用的办法。地下室顶板作为嵌固端应防止开设大洞口，意图是要保证嵌固层的整体性，且楼板的厚度不宜小于 180mm厚。梁板构造的平面外刚度较大，在地震作用下，它的平面外变形较小，同刚性楼板假定相符合，有利于传递水平地震力，这就阐明无梁楼盖的板柱构造因为平面外的刚度较小，无法满意刚性楼板假定，不能作为嵌固端楼板。如果地下室顶板不能满意以上需求，就需求嵌固端向下移动。当地下室为两层时可选择地下二层顶板为嵌固层，若地下室为一层或无地下室应选根底顶面嵌固。

（三）框架结构嵌固端取在根底顶部标高，根底埋置较深的框架结构，中间设拉梁，地下形成了没有外墙和顶板的地下室，嵌固方位选在拉梁标高是不当的，通常程序中，地下埋入土中部分设为地下室，回填土的束缚效果根据具体情况取 1 ～ 5，以完成回填土对结构的束缚效果，此刻嵌固部位取在根底顶部。

三、多层钢筋混凝土框架结构的抗震设计

（一）当前在多层钢筋混凝土构造构造中，常选用两种构造，即纯构造构造和有少数抗震墙的构造构造。在抗震计划的构造挑选之前，要充沛考虑到技能和经济的合理性，然后优先选用少数抗震墙的构造构造。而纯构造构造首要运用在那些层数比较低、刚度均匀和体型比较简略的房子施工计划中。

（二）纯构造的规划甲类修建的房子不该选用单跨构造，丙类修建不宜选用单跨构造，一般状况下构造梁及柱均应双向设置，而在规划少数抗震墙的构造构造时要注意构造有些和剪力墙有些均要双向设置，在安置剪力墙时应尽量安置在修建物的平面基地位置，防止刚度不均匀，这种构造方式不光提高了房子的抗震性能，然后也完成了在抗震规划时要多道防地的概念。

（三）从抗震规划的概念上来讲，地震力的巨细是和修建物的分量巨细有很大联系的，为了减小地震力的效果，在构造规划中修建物的房间隔墙应当选用比较轻的陶粒混凝土砌块或许是加气混凝土砌块等资料。

（四）房子的规划应在立体平和面上尽量简略，防止大悬挑平和面高低呈现，平面宜均匀对称。假如房子的立面平和面形状过于复杂或许构造的刚度在平面中不均匀，可以用设置防震缝的办法将其分隔。

（五）在相同构造的单元内，每层的构造梁就应当做在相同点标高上，防止错层、夹层等状况的呈现。假如这种状况无法防止，就要对构造柱和梁构造上加强。

（六）在做抗震墙和构造柱的抗震规划时，应确保满意承载力需求的状况下，尽量使下部截面大，上部截面小，逐层递减，每层截面尺度减小的范围应在50mm～100mm之间，防止刚度骤变。

结语

建筑构造规划是个体系作业。作为构造规划人员，需求有厚实的理论知识，灵敏立异的思维和严厉认真负责的作业态度。加深对当时房屋建筑构造规划中常见疑问的知道与研讨，不断提高本身的构造规划水平，使规划的作品比现阶段的其它建筑具有更高的水准、更合理和更经济的构造方式。咱们在规划混凝土构造时，不但要满意受力核算需求，更要注意抗震需求，核算程序应当准确反映构造实践嵌固和受力状况，这样就需求在构造核算时准确输入参数和数据，核算结果也可以实在的反映构造的实践情况.

参考文献

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钢筋混凝土高层结构设计是一个长期、复杂甚至循环往复的过程，任何在这过程中的遗漏或错误都有可能使整个设计过程变得更加复杂或使设计结果存在不安全因素。

1 概念设计

结构概念设计是保证结构具有优良抗震性能的一种方法。选择对抗震有利的结构方案和布置，采取减少扭转和加强抗扭刚度的措施，设计延性结构和延性结构构件，分析结构薄弱部位，并采取相应的措施，避免薄弱层过早破坏，防止局部破坏引起连锁效应，避免设计静定结构，采取二道防线措施等每个设计步骤中都贯穿了结构概念设计内容。强调结构概念设计的重要性，是要求建筑师和结构师在建筑设计中应特别重视规范、规程中有关结构概念设计的各条规定，设计中不能陷入只凭计算的误区。以下一些问题值得探讨：

1.1 在结构体系上，应重视结构的选型和平、立面布置的规则性，择优选用抗震和抗风性能好且经济合理的结构体系。结构应具有明确的计算简图和合理的传递地震力途径，结构在两个主轴方向的动力特性宜相近。

1.2 一般工程都仅进行小震下的弹性设计，而用概念设计和构造措施保证“中震可修，大震不倒”，但没有验算和证实，那么建筑物是否真能做到“中震可修，大震不倒”，无人知晓。对抗震设防烈度较高地区的特别重要建筑和超限建筑，审查专家往往会提出更具体的设计指标：（1）中震或大震不屈服设计；（2）中震或大震弹性设计；要求设计单位确保实现“三水准”的设计目标。

1.3 建筑物是应当有个性的，不应当千面一物。基于性能的抗震设计理念的特点是，使抗震设计从宏观定性的目标向具体量化的多重目标过渡，允许按照业主的要求选择不同层次的抗震性能目标作为设计者的设计依据。例如业主可以提出更高的抗震设防要求，按中（大）震不屈服设计或中（大）震弹性设计，保证重要的建筑物在大地震作用下不影响正常使用功

能，而不仅仅是不坏不倒。

1.4 水平地震作用是双向的，结构布置应使结构能抵抗任意方向的地震作用，应使结构沿平面上两个主轴方向具有足够的刚度和抗震能力；结构刚度选择时，虽可考虑场地特征，选择结构刚度以减少地震作用效应，但是也要注意控制结构变形的增大，过大的变形将会因P-Δ效应过大而导致结构破坏；结构除需要满足水平方向刚度和抗震能力外，还应具有足够的抗扭刚度和抵抗扭转震动的能力。

1.5 在一个独立的结构单元内，应避免应力集中的凹角和狭长的缩颈部位；避免在凹角和端部设置楼、电梯间；减少地震作用下的扭转效应。竖向体型尽量避免外挑，内收也不宜过多、过急，结构刚度、承载力沿房屋高度方向不宜均匀、连续分布、避免造成结构的软弱或薄弱的部位。应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载力。根据具体情况，结构单元之间应遵守牢固连接或有效分离的方法。高层建筑的结构单元应采取加强连接的方法。

2 结构选型问题

对于高层结构而言，在工程设计的结构选型阶段，结构工程师应该注意以下几点：

2.1 结构的规则性问题

新旧规范在这方面的内容出现了较大的变动，新规范在这方面增添了相当多的限制条件，例如：平面规则性信息、嵌固端上下层刚度比信息等，而且，新规范采用强制性条文明确规定“建筑不应采用严重不规则的设计方案。”因此，结构工程师在遵循新规范的这些限制条件上必须严格注意，以避免后期施工图设计阶段工作的被动。

2.2 结构的超高问题

在抗震规范与高规中，对结构的总高度都有严格的限制，尤其是新规范中针对以前的超高问题，除了将原来的限制高度设定为A 级高度的建筑外，增加了 B 级高度的建筑，因此，必须对结构的该项控制因素严格注意，一旦结构为B级高度建筑甚或超过了B级高度，其设计方法和处理措施将有较大的变化。在实际工程设计中，出现过由于结构类型的变更而忽略该问题，导致施工图审查时未予通过，必须重新进行设计或需要开专家会议进行论证等工作的情况，对工程工期、造价等整体规划的影响相当巨大。

2.3 嵌固端的设置问题

由于高层建筑一般都带有二层或二层以上的地下室和人防，嵌固端有可能设置在地下室顶板，也有可能设置在人防顶板等位置，因此，在这个问题上，结构设计工程师往往忽视了由嵌固端的设置带来的一系列需要注意的方面，如：嵌固端楼板的设计、嵌固端上下层刚度比的限制、嵌固端上下层抗震等级的一致性、在结构整体计算时嵌固端的设置、结构抗震缝设置与嵌固端位置的协调等等问题，而忽略其中任何一个方面都有可能导致后期设计工作的大量修改或埋下安全隐患。

2.4 短肢剪力墙的设置问题

在新规范中，对墙肢截面高厚比为5～8的墙定义为短肢剪力墙，且根据实验数据和实际经验，对短肢剪力墙在高层建筑中的应用增加了相当多的限制，因此，在高层建筑设计中，结构工程师应尽可能少采用或不用短肢剪力墙，以避免给后期设计工作增加不必要的麻烦。

3 地基与基础设计问题

地基与基础设计一直是结构工程师比较重视的方面，不仅仅由于该阶段设计过程的好与坏将直接影响后期设计工作的进行，同时，也是因为地基基础也是整个工程造价的决定性因素，因此，在这一阶段，所出现的问题也有可能更加严重甚至造成无法估量的损失。在地基基础设计中要注意地方性规范的重要性问题。由于我国占地面积较广，地质条件相当复杂，作为国家标准，仅仅一本《地基基础设计规范》无法对全国各地的地基基础都进行详细的描述和规定，因此，作为建立在国家标准之下的地方标准。地方性的“地基基础设计规范”能够将各地方的地基基础类型和设计处理方法等一些成熟的经验描述和规定得更为详细和准确，所以，在进行地基基础设计时，一定要对地方规范进行深入地学习，以避免对整个结构设计或后期设计工作造成较大的影响。

4 结构计算与分析问题

在结构计算与分析阶段，如何准确，高效地对工程进行内力分析并按照规范要求进行设计和处理，是决定工程设计质量好坏的关键。由于新规范的推出对结构整体计算和分析部分相当多的内容进行了调整和改进，因此，结构工程师也应该相当地对这一阶段比较常见的问题有一个清晰的认识。

4.1 结构整体计算的软件选择。目前比较通用的计算软件有：SATWE、TAT、TBSA 或 ETABS、SAP 等，但是，由于各软件在采用的计算模型上存在着一定的差异，因此导致了各软件的计算结果有或大或小的不同。所以，在进行工程整体结构计算和分析时必须依据结构类型和计算软件模型的特点选择合理的计算软件，并从不同软件相差较大的计算结果中，判断哪个是合理的、哪个是可以作为参考的，哪个又是意义不大的，这将是结构工程师在设计工作中首要的工作。否则，如果选择了不合适的计算软件，不但会浪费大量的时间和精力，而且有可能使结构有不安全的隐患存在。

4.2 是否需要地震力放大，考虑建筑隔墙等对自振周期的影响。振型数目是否足够。在新规范中增加一个振型参与系数的概念，并明确提出了该参数的限值。由于在旧规范设计中，并未提出振型参与系数的概念，或即使有该概念，该参数的限值也未必一定符合新规范的要求，因此，在计算分析阶段必须对计算结果中该参数的结果进行判断，并决定是否要调整振型数目的取值。多塔之间各地震周期的互相干扰，是否需要分开计算。

4.3 非结构构件的计算与设计。在高层建筑中，往往存在一些由于建筑美观或功能要求且非主体承重骨架体系以内的非结构构件。对这部分内容，尤其是高层建筑屋顶处的装饰构件进行设计时，由于高层建筑的地震作用和风荷载均较大，因此，必须严格按照新规范中增加的非结构构件的计算处理措施进行设计。

5 结束语

随着高层建筑在我国的迅速发展，建筑高度的不断增加，建筑类型与功能的愈来愈复杂，结构体系的更加多样化，高层建筑结构设计也越来越成为结构工程师设计工作的主要重点和难点之所在。

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中图分类号：TV331文献标识码： A

前言：在中国建筑工程混凝土构造设计方法中存在技术标准和安全系数差距过大，规划和施行过程中人为的过错，耐久性规划办法存在疑问，设计办法中安全检查出现疑问。对于这些疑问提出以下措施，提高技术标准，加强安全系数，加强构造的耐久性和资料的耐久性，加强设计过程中的质量监管，进一步提高设计方法中的安全检查，信任经过咱们的尽力，会使疑问成为优势，进步混凝土构造设计方法的施行和使用。

一、混凝土结构设计存在的缺陷

1、安全系数和技术标准差距较大

技术标准的误差是建筑中混凝土结构设计的一大缺陷，技术标准制定的不够详细明确而导致误差比较大。严格的讲，在建筑设计过程中并没有明确的拟定应履行的相关条例说明，安全系数也是又一影响因素。依照我国目前混凝土设计架构的相关说明，混凝土设计架构的牢靠程度占据十分重要的位置。结构设计合理可靠程度只针对于结构的部件，其安全系数还是取决于荷载系数的值。安全系数的标准设置与荷载系数的值之间存在较大的关联。据相关研究数据表明，美国和英国的荷载安全系数比我国高出15%～22%，欧洲的荷载安全系数比我国高出8%，欧美国家的强度安全系数比我国高出约16%，西方国家的钢材强度安全系数比我国高6%。如我国规定设计柱子的静载和若动的比例为2∶1;我国建筑材料和荷载安全系数等影响建筑承受力的值也低于33%，与发达国家相比也低27%。因此，安全系数和技术标准都存在误差比较大的情况，结构设计师应该给予重视并予以解决。

2、结构设计和实际建造中的人为误差

人为的误差也是混凝土结构设计中存在的又一问题。这是由于人为的设计会存在错误和偏差，从而在实际建造中出现偏差。现在有许多设计师在制图中计算失误而导致误差，或者在设计中由于经验匮乏而导致误差等。因此，公司在聘请设计师人员时，并没有按照其所擅长的领域进行工作。每一位建筑设计师们都有其所精通的范畴，在完成具体的工作时，企业需要对每位设计师擅长的区域进行划分，达到高效高质量的效果。很多企业单位也没有对于设计做出相关的规定和措施，在一定程度上加大人为误差的发生率。企业单位应在一定程度上对于建筑师设计方面做出看管和监督，减少人为误差的发生率。另外，一些设计师的工作态度不够端正，专业设计能力也不够，在一定的工作能力上存在问题，还有缺少职业道德和素养等，这都是人为因素给设计造成的损失和缺陷。

3、关于结构设计的耐久性问题

现在的很多设计都折射出一个问题---耐久性差。但是一项好的建筑工程，耐久性是其核心、关键。若一个结构设计师能把耐久性做好，就彰显出这名设计师高超的设计水平和完美的设计理念。耐久性要求结构设计师在结合设计和实施两方面的情况，共同达到完美。许多的设计师在进行地况复杂曲折的设计时，没有按照地形的复杂设计出优秀的作品，设计作品不适应复杂的地理环境，这就使得设计丧失其功能，不能为建筑所需要，也会影响建筑物的实用可靠性，可称之为拙作。而关于结构耐久性方案，我国与发达国家还存在一些差异。如，在我国与外国的设计标准中，水泥的品种分类方式、种类有所区别，其水泥成分也大不相同。对于耐久性而言，外国的规范比我国的更加明确清晰，在西方的说明当中，并没有指出耐久性的重要性，只是区分在何种情况应使用何种混凝土材料，对于混凝土本身的分类没有特别说明;我国则是根据周围的环境来判断使用哪种类型的混凝土，并且每个等级都有不同的标准控制。

4、设计方法的安全检测不够

在混凝土设计方法中缺少相应的安全检查。在设计中各步骤的安满是设计进行的关键。在每个步骤都完成后要跟进安全检查，但在设计方法中许多设计师缺少对设计的安全检查。有关的政府也对其不够注重，呈现了质量疑问，为修建带来了疑问。许多规划者没有对设计仪器进行置办，设计仪器呈现了不合格的表象，在本源上得不到注重让设计方法呈现了疑问。政府没有进行设计的安全监管和监督，使规划中安全检查呈现了疑问，安全监管要出台防备措施，这也是对设计方法的严格要求，防备办法做不好会致使不安全疑问呈现，让设计得不到安全确保，使设计变成失利，无法真实投入到运营和工作中，使设计偏离了真实的使用。

二、混凝土结构设计的解决措施

1、提升技术的标准和加固安全系数

设计技术的提高和设计安全系数的提高是在混凝土设计的架构中占据十分重要的地位。混凝土设计架构前应对设计的相关标准做出一定的规划和限制，设计步骤和技术要有迹可循，跟着章程走。设计标准的设定范围不要过大，也不要过小，适中为宜。有章程和规定的限制，在建筑师设计过程中才能减小甚至避免错误的发生，同时也加固安全系数。安全系数的不合格，会使得一切设计都毫无意义可言，因此，设计安全系数的重要性可见一斑。设计师应重点关注设计的安全保障性能。公司应当选用专家人才来拟定出适宜规定的安全系数标准，结构设计师按照所设定的标准进行设计，提高建筑物的安全性。还需要对自然灾害等相关灾害做出防范，如，建筑物防水、建筑物的防震等。要完全按照安全设计的标准进行设计，严格做到切实地按照章程规定进行设计，将人们的安全放在首位。

2、在材料和结构中增强耐久性

耐久性也在混凝土设计架构中占据重要地位，其表现在材料和结构两方面。在材料的选择方面，要注重材料的质量达到标准，这是保证结构设计的耐久性的基础。所选用的材料经过完整的程序检测成功后使用，另外，混凝土的用量也需要达到标准，混凝土的质量也需要经过检测合格后使用，多方面的共同促进，达到加固建筑材料耐久性和结构设计的耐久性。对于加固建筑材料耐久性和结构设计的耐久性，需要设计一定的章程和规划，才能使设计保质保量的进行，尽力做到十全十美。同时增强材料和架构的耐久性，才能在混凝土设计中达到耐久性的标准。耐久性不仅被要求在设计上，还要求在质量上。

3、混凝土结构的质量监督

需要提高质量监督在混凝土架构设计中的地位，有关部门要对混凝土的结构设计做出相关的章程和说明，从一定程度上限制设计的失误，制定适宜的工程法规作为监督的依据，使监督有法可依，从而达到更好地建筑设计的结果。结构设计师也应尽量减少人为的误差和错误，严格恪守职业道德规范和职业素养去完成每一次优良的设计。同时作为设计师，应增加学习交流的机会，学习优秀的实际作品，善于总结和归纳，加强自我检查和督促等。作为企业，应把每位设计师专业擅长的领域都了解掌握，让其在自己优秀的领域更好地设计发挥，另外，公司也应加强对设计质量的监管，并制定一些规定条例，严格执行，对于一些优秀的设计作品，应给予奖励和展示，让其他结构设计师从中学习自我提升。

4、提高设计方法的安全检测

在设计方法中要提高安检工作，每一过程都要通过相应的安全查看，政府也要辅佐进行安检。在公司安检后，政府也要相应的进行复查，让安检满有把握不存在任何的疑问。设计方法中的安全查看是不行短少的一个过程，要加强安全措施，对不符合安全措施的设计要从开端就加以根绝。安检是规划完成不行短少的一步，也是要害的过程，要编入设计流程。在政府和规划者的左右开弓监督下会让安全检查得到确保，为设计方法的正确投入做出奉献。

总之，建筑工程混凝土结构设计办法的不断优化为修建注入了更多的血液，相信在问题的处理中和不断的探究中，中国的建筑工程混凝土结构设计办法将得到更高层次的优化，让建筑工作得到弥补和连续，让中国的政治经济文化工作在建筑的强化下得到高度发展，让设计带动建筑，让建筑带动其他工业，一起蓬勃发展。参考文献：

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中图分类号：TU37文献标识码：A 文章编号：

混凝土结构具有整体性好、可模性好、耐久耐火以及造价低的优点，在我国的各项工程建设中被广泛的应用。近年来，随着混凝土材料的发展和结构设计水平的提高，混凝土结构应用跨度和高度都不断地增大。但同时，由于混凝土结构容易出现裂缝、修补困难以及受气候和季节限制的缺点，使混凝土结构在设计时容易出现一些问题。以下是对混凝土结构设计原则、存在问题以及相应对策的探讨。

一. 混凝土结构设计的原则

1.整体性

混凝土结构设计的整体性原则就是要把设计的建筑的各个组成部分作为一个整体，来研究它的构成、功能和发展规律，从整体与部分、部分与部分都是相互结合的关系中发现系统的特征及运动规律。

2.动态性

混凝土结构设计的动态性原则就是要对系统的内外联系、发展变化方向、趋势、动力、规律、活动的速度和方式等为对象进行探索，从而使建筑设计不但满足现在，还要兼顾未来，把握时代的发展方向。

3.结构性

建筑结构决定着建筑的性能，是性能的载体，性能还可以反作用与结构。建筑结构的各要素运动的稳定性及发展方向与结构密切相关，所以混凝土结构设计时，了解建筑结构以及结构的各要素尤为重要。

4.最优化性

建筑结构系统形成的过程也是差异整合的过程。差异的事物相互需要、支持与互补，为整合提供了前提和基础。混凝土结构设计就是通过对差异的整合使建筑的各个部分有机地组织在一起。

二. 混凝土结构设计中存在的问题及对策

1.基础设计

1.1无工程实地勘察报告或没有参考临近建筑物的地质勘察报告进行

建筑物的基础设计的流程包括勘察、设计以及施工。目前，在我国建筑物地基基础设计时存在地质勘探不全面、内容模糊或者没有参考临近建筑物的地质勘探报告进行的问题。地基基础是建筑质量的核心，影响带建筑安全质量及经济效益。若地基基础出现问题，造成的损失是无法估量的。

建筑地基基础设计必须要严格按照流程进行，设计单位要严格把关，杜绝无工程实地勘察报告而进行设计的情况出现。对于地质勘探报告不全面、内容模糊或者没有参考临近建筑物的，必须要求建设单位及勘探单位补勘或重新勘探。

1.2未说明±0．00标高与地质勘察报告中所示标高的关系

在混凝土结构设计中，一些工程设计仅交待±0．00的绝对标高或未交待±0．00标高，影响到底标高和持力层的确定，导致基础设计以及下卧层承载力不能准确地进验算。

设计单位在工程设计中，要注意若工程地质勘察报告中采用假定标高，在总说明或基础图中要说明建筑所定的±0．00与工程地质勘察报告中假定标高的数值关系；若当建筑总图和工程地质勘察报告均采用绝对标高时，就可以采用结构图纸上标注的±0．00的绝对标高值。

1.3柱下独立基础带梁板式的地下室底板设计中忽视建筑物的沉降而引起的附加应力

在建筑施工中，由于建筑物上部整体重力的沉降作用，地下室底板与柱下独立基础会产受到附加应力，从而发生沉降变形。设计人员在设计时很容易忽视附加应力，结果导致底板开裂，造成地下室建筑的安全隐患，还会影响地基的稳定性。

针对此类问题，设计人员在对建筑物的混凝土结构设计中，要考虑工程总沉降力的大小，而在地下室底板与持力层之间采取处理措施，若工程的沉降量较小，可采用褥垫的方法，来防止开裂，养护地基。

1.4未进行地基变形的验算或者验算的结果不符合要求

混凝土结构设计中，一些设计人员并未按照规定对地基变形进行演算或演算不符合要求，结果造成地基基础的安全隐患。

按照规定，甲级、乙级的建筑物设计，应按地基变形设计；丙级的建筑物设计，若采用地基处理，处理前按照《建筑地基基础设计规范》的规定进行；地基处理后仍要做变形验算。设计人员必须要认识到地基变形的危害性以及地基演算的重要性，严格按照规定进行地基变形演算。

2.上部结构设计

框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙结构、框支剪力墙结构是混凝土结构设计中上部结构使用最多的形式。但这些结构量大面广，比较容易出现配筋不足、超配筋等情况。

2.1框架柱

混凝土的框架柱设计中，设计人员很容易忽视角柱的自定义计算、短柱以及超短柱的剪跨比，或对短柱进行强代换，结果导致无法满足计算结果及配筋率不足的问题。

角柱是指两个方向与框架梁相连的框架住，计算时要进行自行定义，短柱是指剪跨比不大于2，以及因填充墙设置或楼梯平台梁、雨篷梁的设置形成柱净高与其界面高度之不大于4的框架柱。对于短柱而言，箍筋的间距应小于等于100 mm，箍筋体积的配筋率大于1.2％。对于剪跨比不大于2的框架柱，程序能自行判定，不能直接进行强代换，不同强度级别的箍筋均应满足计算结果。超短柱是指剪跨比小于1.5或柱净高与柱截面高度之比小于3的框架柱。设计人员在建筑混土结构设计中，要避免超短柱的出现。若无法避免，则要采取控制轴压比、添加芯柱等措施。

2.2框架梁

设计人员在混凝土结构框架梁设计绘图时，如果没有按计算结果将配筋分别原位标注在支座两侧以及跨中配筋与支座配筋之比小于0.3或0.5，而导致实际配筋比大于计算结果，违反了相关标准。在设计时，要引起足够的重视，避免此类问题的出现。

2.3连梁

连梁，就是连接两片剪力墙,当遇到中震或大震时,它会首先开裂,起到耗能作用,从而使建筑物保持一定延性的梁，连梁在框架结构设计中尤为重要。但一些设计人员在设计混凝土结构时，并未认识到连梁的重要性，甚至盲目地增大它抗弯的能力或在连梁上搭框架梁，严重影响了建筑物的抗震性能。设计人员要对连梁的作用给予足够的重视，设计时确保连梁的延性，从而在地震中不被首先破坏。

2.4框支剪力墙

混凝土结构设计中，很容易出现框支剪力墙布置不均匀，出现单肢钢度过大的剪力墙，一旦破坏，则会造成严重的后果。设计人员要注意框支剪力墙的设计中，框支梁、框支柱纵筋的各项系数都应满足有关规定的要求，并且要确保布置均匀。

【总结】

混凝土结构的质量关系到建筑的安全性能，在设计时必须要引起足够的重视，设计单位要加强监管，确保设计方案严格按照规范进行，以确保工程质量。

【参考文献】

[1]. 王飞. 温小峰，混凝土结构设计中的常见问题及解决方法[J]，2012（3）；

[2]. 刘雅丽. 周小可，混凝土结构设计中的若干问题[J]，2011,29（6）；

[3]. 安景超. 混凝土结构设计常见问题分析[J]. 城市建设理论研究（电子版），2012（11）；

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中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）45-0197-02

《混凝土结构设计》是高校土木工程专业的必修专业课，该课程是《混凝土结构设计原理》的后续课程，该课程主要包括以下内容：混凝土梁板结构、单层工业厂房结构、多层框架结构设计等[1-2]。该课程具有较强的工程实践性，且课程内容多、概念多、公式多、符号多，同时随着《混凝土结构设计规范》的修订其教学内容不断更新，因而学生学习过程中有一定难度；而根据“大土木”的教学计划，课时被压缩，造成课时少、内容多的矛盾，进一步增加了学生学习的难度。因此，有必要调整目前的传统教学模式，以适应新的教学要求，笔者结合多年的教学实践和经验总结，探讨了该课程在理论和实践环节上的教学方法，以提高《混凝土结构设计》的教学质量。

一、优化教学内容

由于《混凝土结构设计》规范条文多，内容比较零散，系统性和逻辑性差，学生们常常感到杂乱无章、概念混杂，因此教学过程中应优化教学内容，使学生了解课程的主要层次关系，把握学习的重点，理清学习思路，建立结构整体系统概念。

教学内容的讲课次序：首先讲解混凝土结构的发展概况、结构组成及材料性能，让学生对凝土结构概貌有一个初步的了解，接着进行混凝土梁板结构、单层厂房结构和多层框架结构的讲授，上述三种混凝土结构的讲解中应重点讲解三种混凝土结构的设计原则和方法、结构计算的流程和方法，补充“结构方案”和“结构抗倒塌”设计方面的内容，对于比较零散的规范条文和构造措施课堂授课中可少讲解，在后续的课程设计中详细讲解，这样既可解决授课学时少、内容多的矛盾，又便于学生结合课程设计理解规范条文和工程构造措施。

二、合理运用多媒体教学

在《混凝土结构设计》教学过程中，应把多媒体技术与传统教学手段有机组合在一起，合理地选择、安排、组织运用多种教学媒体和教学资源，优化课堂教学，提高学习效率。例如讲解单层厂房结构牛腿设计时，可以采用多媒体图片演示单层厂房牛腿的构造形式，采用录像演示单层厂房牛腿的破坏特征，使学生对厂房牛腿具有感性认识；而在讲授牛腿配筋计算公式时，可以采用板书演示公式的来源，加深学生的理解。

在《混凝土结构设计》教学过程中，采用多媒体教学应符合课堂教学内容的需要，根据课程的特点，合理设计。鉴于《混凝土结构设计》工程实践性较强的特点，在制作多媒体课件时可大量采用工程实例做引导，激发学生学习的兴趣；在学生掌握和理解教学内容后，利用多媒体图片展示实际混凝土结构的现场图像以及相关构造措施，使学生进一步加深理解，从而使工程实际与理论知识融会贯通。

在多媒体教学过程中应注重教师的主体地位。采用多媒体教学可以使教学内容更加形象、更加生动，但教学过程中教师处于主体地位，为取得理想的教学效果，教师应注意以下方面：一方面，教师应根据教学要求、教学内容和教学对象决定采用何种教学媒体以及教学媒体与教学内容的结合方式，另一方面，在采用多媒体教学之前，作为教学主体的教师应根据教学内容充分评估多媒体教学的利与弊，教学过程中注意学生的信息反馈，控制好教学节奏。

三、重视新版规范在《混凝土结构设计》教学中的新要求

《混凝土结构设计规范》GB50010-2010于2011年7月正式颁布实施[3]，这部新规范标志着混凝土结构的计算理论和设计水平有了新的提高；同时对高等学校土建类专业《混凝土结构设计》的教学以及相关课程的教学提出了新要求。

笔者认为在《混凝土结构设计》的教学过程中应重点从以下方面入手：（1）教学过程中引导学生学习教材的同时，更应注重学习《混凝土结构设计规范》的相关知识，提高学生解决结构实际问题的综合能力；（2）注意新规范中关于混凝土和钢筋两种材料在强度和级别方面的修订以及混凝土保护层厚度规定的修改。（3）注意新版规范关于基本设计方法规定的修订，重视新规范3.2条“结构方案”和3.6条“结构抗连续倒塌设计原则”，教学过程中应指出结构方案设计对建筑物安全性有着决定性影响。（4）注意新版规范关于承载能力极限状态计算的调整修订，特别是受压构件正截面承载力的计算改动较大。（5）注意新版规范关于正常使用极限状态验算的调整修订，最大裂缝宽度的计算中新规范调整了钢筋应力的计算方法，而挠度的验算中新规范补充了考虑荷载准永久组合和荷载标准组合的长期作用对挠度增大的影响。

四、重视课堂教学与工程案例相结合

《混凝土结构设计》是一门实践性较强的课程，笔者在课堂教学工程中发现：课堂教学过程中如果局限于理论讲解，学生学起来会很乏味枯燥，而且不容易掌握和理解；相反，如果将理论知识和工程案例相结合，不仅可以加深学生的感性认识，使学生容易理解所学的理论知识，提高学习效果，而且通过案例教学引导学生认真思考结构问题，对培养学生的工程能力非常有益。

通过多年的课堂教学，笔者认为将课堂教学和工程案例相结合时应重视以下两个方面：一方面，课堂教学中应合理选择工程实例，争取做到每个重要的知识点都有一个典型的案例，通过案例，让学生明白工程中正确的做法是什么，不这么做会有怎样的后果，从而加深学生对该知识点理解和认识。另一方面，讲解工程案例时应向学生强调：处理实际工程问题时必须有切实认真的考虑，以缜密的逻辑思维去考虑每个环节，真正明白我们需要做什么？目的是什么？方法是什么？检验的标准是什么？唯有一整套严谨的思维方式才能真正处理好实际工程问题。

五、完善课程设计实践教学环节

混凝土结构课程设计是《混凝土结构设计》课堂教学的延续，是重要的实践性教学环节。通过完善混凝土结构课程设计，使学生将所学到的理论知识与设计方法运用到具体的工程设计实践中，培养学生的结构设计能力，达到学以致用的目的。

目前混凝土结构课程设计主要进行整体式单向板肋梁楼板设计，针对该课程设计的特点，笔者采取了下列措施完善课程设计教学和指导方法：首先，为了避免学生在设计过程中出现抄袭现象，培养学生的独立思考能力，通过改变楼盖活荷载大小、楼盖的轴线尺寸以及楼盖做法等措施，使每个学生课程设计的参数各不相同；其次，鉴于内框架结构形式已从抗震规范中删去的现实[4]，取消单向板肋梁楼盖依存的内框架结构体系，而选择现浇混凝土框架结构作为依存的结构体系；最后，在主梁配筋计算时，建议不要考虑主梁上、下部钢筋的联系，不使用弯起钢筋，主梁斜截面抗剪由箍筋承担。

在整个课程设计中应培养学生运用所学理论知识解决实际工程问题的能力，重视培养学生独立查阅规范和手册的能力，引导学生将计算配筋、构造钢筋在图纸上正确表达，掌握初步的施工图绘图技能。

六、结语

《混凝土结构设计》是土木工程专业的重要核心课程，在该课程的教学过程中可通过优化教学内容，使学生把握学习的重点，建立结构整体系统概念；通过将多媒体技术与传统教学手段有机组合在一起，合理运用多媒体教学，提高学生课堂学习的效率，提升教学质量；课堂教学中重视案例教学和混凝土结构新规范在教学中的要求，培养学生处理实际工程问题的能力；通过完善混凝土结构课程设计实践教学环节，提高学生的结构设计能力，达到学以致用的目的。

参考文献：

[1]东南大学，同济大学，天津大学，清华大学.混凝土结构（中册）[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.

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引言

混凝土结构设计在我国已经有了较好的发展，已经形成了比较完整的规法体系，但是结构设计由于其实际的工作环境以及施工条件的限制，在很多具体的问题上还存在很多的问题，为了更好的提高混凝土结构的质量，使得整个建筑可以做到设计优良、技术先进、经济效益以及安全舒适的要求，在结构设计时就必须要注意相关的问题，设计时坚决贯彻执行国家相关规法和标准。

1、地基与基础设计过程中存在的问题

（1）在进行独立基础的设计时，尤其是带梁板的独立基础设计时，对于地下室底板的设计往往容易忽略很多的问题，其中最大问题就是由于整个建筑物的沉降导致的附件应力的计算。在结构设计时，整个独立基础和地下室底板都会因为上部荷载的作用而发生沉降，整个地下结构将会变形，在共同受力的条件下，如果没有对可能产生的附加应力加以考虑就会使得底板的设计偏于不安全，使得整个地下底板的承载力不足导致裂缝的形成。尤其是在一些天然的基础中，由于沉降导致的附加应力作用就会更加明显。如果整个工程的地基沉降量较小还可以使用底板和持力层之间添加褥垫的方式进行处理，如果大尺度的沉降将会对整个建筑造成巨大的影响。

（2）现代建筑一般都会设置地下室，如果发现地下水位处在较高的位置就需要在设计时特别的注意，在进行室外地坪的地下结构设计时，其外表应该做大简洁，以便于进行建筑防水施工。特别是对于柱下承台的结构形式，在其影响之下，基槽的形状一般都是不清楚的，存在很多的阴阳角，致使整个建筑工程的防水施工的难度加大，防水工程的质量就会受到很大的影响。对于建筑物来说，防水质量差将会直接影响到建筑物的使用寿命。可以在地下室内部添加滤水层或者是覆盖土层的方法进行处理，在保证施工的工程质量的同时，使用的进度也不会受到影响。

（3）在进行结构设计时往往都会进行很多的假设，结构设计都是在这些假设上面进行的。外墙的配筋和地下室的底板设计中，很容易出现实际情况和预先假设的情况不一致。在进行地下室外墙设计时，很多工程当中外墙有扶壁柱，对于其尺寸没有进行区分，都是按照双向板进行计算的，但是在进行地下室结构的整体配筋是，计算机电算是没有按照双向板进行设计计算的，这就使得整个外墙和扶壁柱在设计上存在区别，根据变形协调关系，导致的结果就是扶壁柱的配筋较少、外墙纵向配筋过度，但是竖向配筋不足。

2、上部结构设计中存在的问题

框剪结构，剪力墙的布置要均匀，不要出现单肢刚度过大的剪力墙，以免应力过于集中，一旦破坏，将构成严重影响。而且，与之相关联的基础，连梁等构件的设计难度都会加大。刚度较大的第一级别的剪力墙（同一级别的剪力墙是指刚度相近，比值小于2时的墙肢），其墙肢数不应少于4肢。当遇到中震时，我们应考虑第一级别的剪力墙进入塑性后，还应有小级别的剪力墙来维持建筑物变形不致过大，产生次生灾害。这就是多道设防的概念。但当遇到大震时，小级别的剪力墙也进入塑性阶段后，建筑物基本已经破坏了。此时，我们应该通过我们的设计有选择地让梁破坏，从而保证柱子的完整性，来保证建筑不倒，或缓倒，以争取时间，减少人员的伤亡。这就是我们说的延性设计。

3、混凝土结构设计中的裂缝问题

3.1结构裂缝

对于混凝土结构来说，现浇混凝土结构由于其配筋数量以及混凝土结构构件之间的材料使用不尽相同，所以构件之间的刚度存在差异是不可避免的，在结构当中就很容易形成刚度的相对薄弱区，一旦受力出现问题就会产生裂缝，例如混凝土建筑物的墙角处、混凝土楼板处等。

3.2温度裂缝

温度裂缝在混凝土结构当中是最为常见的一种裂缝形式，主要就是因为混凝土结构的体量不断变大，水泥在水化的时候由于温差的变化产生了热胀冷缩的现象，这种结构变形很容易产生温度应力，当结构当中的温度拉应力大于混凝土的极限值时，就会产生裂缝，使得混凝土当中的钢筋出现锈蚀的情况，影响结构的耐久性。

3.3构造裂缝

当前的混凝土结构使用的配合比一般水灰比都比较大，或者是在施工当中由于模板的滑动，振捣的不充分都会导致混凝土产生构造裂缝。尤其是在混凝土养护过程当中由于混凝土的水化硬化，水泥基材料体积会减少，再加上水分的蒸发，致使混凝土产生收缩的现象。

4、混凝土结构设计问题的对策

4.1计算体系的合理简化

在结构设计当中，针对实际的结构形式通常都需要对其进行结构的简化，这样可以将复杂的问题简单化。对于结构计算来说，结构的简化主要是在对实际结构的充分认识以及相关的结构概念的基础上进行的，有的设计人员在进行结构计算模型的简化时容易忽略很多重要的问题，例如结构的变形以及受力问题等，这些都结构最终的受力计算结构会有很大的影响，直至最终影响到结构的配筋计算。所以在结构计算模型的简化时应该做到合理，对于容易忽略的细部结构进行重点关注，受力情况和变形分析不能忽略，保证采用的结构计算模型的合理性。

4.2适当设计尺寸

在前面的讲述中已经提到，由于结构的变形和结构材料的温度变形都会使得整个混凝土结构产生裂缝，导致整个混凝土结构的耐久性下降，同时由于目前的混凝土结构的体量都比较大，结构因为温差产生的变形比较严重，就会产生一些具有破坏性的裂缝，例如混凝土楼板形成横向裂缝。在进行设计时应该对结构的尺寸进行考虑，在满足设计需求的同时还需要对结构的变形以及裂缝进行考虑。

4.3规则的结构形状和布置

如果在进行结构设计时进行结构形状的选择以及结构布置采用了不规则的布置，那么就很容易导致整个结构在不同的方向上的刚度存在差异。结构在受力的情况下产生的变形就不一样，结构不同部位的变形差就很容易在其内部产生附加应力，使得整个结构出现薄弱的部位，甚至会产生裂缝等情况。所以说在进行结构的形状以及布置的选择时应该尽量做到规则，保证结构的整体受力和变形均衡，避免因为过大的变形差导致的结构破坏。

5、结束语

对于建筑结构来说，其工程质量的好坏将会直接关系到人的生命财产安全，因此混凝土结构设计的责任是比较重大的。同时伴随着现在建筑结构材料的不断变化，结构形式不断更新，因此在结构设计工作当中需要不断进行学习，加强研究，做好结构设计的细部工作的同时，总结结构设计当中经常出现的问题，努力提高建筑工程质量。

参考文献

[1]黄慧达.混凝土结构设计中裂缝成因的力学性能分析及相关计算[J].建材技术与应用.2008（02）

[2]纪福宏，郭惠琴.混凝土结构设计中若干问题的探讨[J].山西建筑.2005（11）

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一、建筑工程混凝土结构设计过程中存在的一些问题

1、引起混凝土结构设计问题的一些常见因素

现阶段混凝土结构设计中经常会不可不免得存在这样一些问题。由于现阶段人们对建筑美观的要求越来越高，建筑形式也越来越复杂，这就加大了结构设计的难度，也给设计带来了一些新的问题。另外建筑结构设计过程中难免会需要反复的修改，所以在设计之前很有必要将相应的准备工作做好，以便进行设计更改的时候能有一个调整的余地。对此一般常用的方法是对结构设计进行建模计算，通过计算机将结构设计中可能会出现的问题进行一个周密的预测和估算。再者在建筑结构设计中，还要保证把工程造价控制在可接受范围内，这就需要在建筑结构设计上充分考虑投资商的经济效益与结构安全性能的平衡。

2、混凝土结构设计中计算与分析阶段的常见问题

目前的工程建设中，大都是通过计算机软件进行结构设计等工作，这样不仅使得建筑混凝土结构设计的准确性和可靠性得到进一步的保障，还满足了现代化建筑结构设计的相关要求。但在不同的建筑工程施工项目中，其软件系统的应用效果也就存在着一定的差异，因此我们在建筑设计阶段中，就需要根据工程施工的实际情况，对混凝土结构设计计算和分析方式进行相应的分析，从而保障建筑工程的施工质量。

3、混凝土结构设计中，地基与基础设计中常见问题

在建筑工程施工中，基础结构的设计有着十分重要的意义，这也是保障混凝土结构施工质量的主要内容。但是我们在对其地基基础结构进行施工的过程中。其建筑物时常会出现沉降的现象，这就对建筑结构的稳定性和可靠性有着一定的影响。而且如果其基础结构的稳定性存在着一定的问题，还可能会破坏了建筑基础底板的质量，为此我们就需要采用相应的技术手段来对其进行处理，从而保障建筑结构的稳定性。

二、建筑结构混凝土的设计要点

1、混凝土结构设计中的一些注意事项

设计之前必须测试地基的承载能力和压缩性能等工程指标，设计过程中要考虑支撑架的稳定性以及控制钢筋的锚固长度，只有这样才能使得建筑结构设计的最终效果令人满意。在进行建筑结构的设计之前必须要和承包商、投资商有一个全面和谐的沟通过程，这主要是来讨论建筑结构的形式以及施工的具体要求。这样将会有利于设计人员充分了解本次建筑工程的施工基调，对整个建筑工程的结构设计思路有一个明确的方向。对于不同的基础形式，所出现的问题和解决办法也各不相同。常见问题如下：对于地下车库中的柱下独立基础，基础埋深的计算方法因各地方基础规范有不同的规定，对基础底面积大小影响较大。当库底板厚度满足一定要求的情况下，独立基础的埋深可取自室外地面及室内地面计算埋深的平均值。对于平板筏板基础，上部结构刚度、板底地基土的基床系数等都对筏板的计算有一定影响。设计时应将上部结构刚度传给基础，考虑基础与上部结构的共同作用，并合理选取基床系数，有效降低基础工程量。另外，基础底板及地下室的外轮廓应尽量简洁，有利于防水工程的施工和降低造价。

2、解决混凝土结构计算与分析阶段中常见问题的对策

设计师们在对建筑混凝土结构进行设计的过程中，除了要对计算软件的特点进行相应的比较研究以外，还要对建筑设计的相关内容进行全面了解，从而根据工程施工的实际情况，采用相应的技术手段对其进行处理，以确保工程的施工质量。而且在施工的过程中，设计人员也要根据工程施工的相关要求，对混凝土结构的尺寸大小进行严格的控制，并采用相应的设计技术方法对其进行处理，以确保建筑混凝土结构的质量和强度得到有效的控制。我们还要对施工材料的质量进行有效的控制，以避免在建筑混凝土结构设计的过程中，其质量无法满足工程设计的相关要求。

3、关于混凝土结构设计中，地基与基础设计处理对策

针对不同程度的沉降量的工程，地基与基础设计所采取的处理措施也是不同的。对于沉降量相对较小的工程，可以采用褥垫的方法处理，也就是说在地下室与持力层之间形成的保护层，在沉降作用发生时，保护层会承受一部分的附加应力，防止地下室底板因受力过度而开裂或沉降。同时，对天然地基也起到了养护的作用。这样，地基保养便从根本上达到了解决。对于有地下室的建筑，地下水的季节性变化也是影响地下室底板的重要因素。当降水期来临，地下水位升高。底板的防水设计以及整体结构的抗浮设计就显得尤为重要。一般的地下室建筑，由于柱下承台的形式比较复杂，其基槽地膜形状也是较为繁复的，建筑复杂的外在轮廓一方面加大了防水设计的难度，另一方面，增加了工程造价。很多设计工程师仅仅考虑到建筑物当时当地的地理状况，忽视对降水这一因素的考虑，而导致在地下室底板设计时对防水工程的不全面。不科学。在室外地坪之下的结构部分，外轮廓形状设计应尽量简洁，这样有利于建筑防水的施工。另外，在具体的设计方略上，采用统一地下室底板和柱下承台的下标高的反承台法。这一方法的具体做法：在地下室内部做滤水层和覆土，同时对柱下承台进行加厚工程的设计。这样一来，基槽地膜形状变得简单，方便施工，缩短了施工时间，从而施工质量也可以得到保证。

4、混凝土结构的抗震性设计

目前在高层建筑中，框架-剪力墙结构是一种常用的结构体系，以此为例说明结构的抗震性能。该结构形式中地震作用由框架和剪力墙两个部分共同承担，因此需要考虑在不同时期的两个组成部分刚度变化的情况。由于墙体刚度远大于框架刚度，初始阶段可将钢筋混凝土剪力墙作为主要的抗侧力结构，在往复式地震作用下，整个结构进入弹塑性阶段，此时墙体开裂、抗侧移刚度将大幅度下降，在刚度退化的同时将导致框架部分承担的剪力有所增加。钢筋混凝土框架的弹性极限变形一般可以达到很大，比钢筋混凝土墙还要好。在这种情况下，尽管地震的水平作用低于塑性阶段，但框架部分吸收了更多的水平地震剪力和弯矩。因此，为了满足结构的最基本的"裂缝"要求、同时处理好框架结构的水平剪切变形，提高地基承载力，就需要对框架结构采取必要的施工工艺和措施来提高混凝土结构的极限变形能力，从而满足建筑结构要求。

结束语

随着社会的进步和经济的发展，建筑行业在国民经济中起着重要的作用，并且还将继续发挥重要作用，整座建筑结构是否设计合理，是否符合需求将涉及到人民的生命与财产安全，根据我国目前在建筑行业中因设计不当导致故障频繁的现状分析及相应的设计探索，我们应该更注重设计过程的重要性，相关部门也应采取相应的措施来促进我国设计和施工水平，保障社会经济的可持续发展。

参考文献

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1混凝土建筑中出现缝隙的类型

1.1干湿型裂缝

出现干湿型裂缝的原因是建筑后期没有对混凝土进行科学的维护和保养，所以就会导致建筑楼房发生裂缝。由于在施工过程中混凝土是建筑的主要成分，所以在混凝土浇筑以后一定要保证水分能够慢慢散发掉，定期对建筑物中的混凝土成分进行检查和维护。然而在现实的情况下混凝土是由内向外蒸发水分的，这种情况会使建筑物中混凝土出现内外力量不一致，所以就会产生缝隙，进一步影响建筑物的工程质量。

1.2化学型裂缝

出现化学型裂缝的原因是工人在建筑施工的时候常常会把提前制好的混凝土用来浇灌，这种方式叫做现场浇筑，因此建筑物就对混凝土的配置有了更高的需求，如果制作的混凝土不理想，经常出现化学问题，造成化学型裂缝。大多数来说，化学裂缝是竖着出现的，所以就会使混凝土出现质地疏松的问题，进一步摧毁建筑工程的坚固性。

1.3温度型裂缝

温度型裂缝也是经常出现的一种裂缝，工人在建筑工程中使用混凝土的技术，并且经常用于建筑中，由于建筑中使用的混凝土比较多，混凝土不能更好的散发热量和蒸发水份，就会导致建筑温度比较高，但是混凝土会因为外面的温度而减低水分的蒸发，就会使混凝土有温差。由于温度型的裂缝没有任何的规律性，因此大多数是以横竖交错展现出来的，但是会影响工人建筑工程的质量。

2如何解决处理裂缝

2.1掩饰裂缝

“掩饰裂缝”经常用于较轻的缝隙处理。比较轻的缝隙也被叫做无害裂缝，大多数的宽度比较小，高度也有一定的限度，一般情况下人的眼睛就可以看到。如何处理和解决:首先把混凝土建筑表面用钢丝打磨，处理混凝土上面的细小杂物；在用净水冲刷，等到水分完全蒸发完；最后一步用涂料涂满混凝土的缝隙。工程施工比较注重建筑物相交的坚固性。这样的处理方式非常方便；唯一不足的就是不能修补建筑物深处的缝隙，不能更好提高建筑物的质量

2.2修补裂缝

修补裂缝经常用于安全性高和比较宽的缝隙。解决的方式有凿槽修补、扒钉修补缝隙、自动控制愈合、模仿缝隙修补的方式。举个例子模仿缝隙修补的方式，它利用动物组织对自身出现创伤能够自愈的生物现象，就会自动愈合创伤的组织。在制作混凝土的时候除了需要加入基本材料还要加入具有粘合功能的材料，用于混凝土流出的液体部分，这样就能使混凝土的缝隙能够自动愈合。

2.3封闭裂缝

如果已经出现非常严重的缝隙情况，由于渗漏加大建筑物缝隙的严重情况。大多数解决的方式有灌注水泥浆、大力抽吸水泥浆等等。比如大力抽吸水泥浆，它主要利用抽吸空气和杂质进行对缝隙解决处理，把缝隙中放入水泥浆，进一步修补缝隙。

3为建筑工程中混凝土结构裂缝提出的措施

3.1严格监督材料采购，科学的使用材料

混凝土是建筑工程中不可缺少的原材料，承包工程的施工单位必须对混凝土重视和管理起来。使用混凝土的好坏直接影响建筑工程的质量。所以，在购买混凝土的时候，有关的监管单位和管理部门应该指定专业的工人去采购，并且购买混凝土以后对材料入库严格管理，避免出现残次品进入到库房。在进行混凝土的搭配时，必须要严格管理各种各样材料的搭配，进一步确保制作的混凝土质量能够合格。

3.2优化混凝土结构设计

现代社会中的建筑经常会使用混凝土用来施工，所以，建筑中也出现越来越多的缝隙情况。因此科学家们应该结合实际出现的问题，提出合理科学的方法用来解决混凝土中出现的状况，利用科学的方式方法，在一定程度上减少建筑物缝隙的出现。

3.3严格控制施工的环节，避免和减少施工中的错误

保证混凝土的质量好坏是决定建筑质量的重要条件，并且在一定程度上能够提高建筑工程的质量。降低建筑工程中的错误应该严加对承包单位的监管控制，制定和完善建筑管理系统，进一步加强施工团队的专业技术水平，能顾熟练把握施工的各种技能，在具有理论的同时也要注重实际的能力，在一定程度上避免建筑中混凝土出现缝隙的情况。

3.4如何配置混凝土能够使混凝土更加合理化

影响混凝土好坏的主要原因就是配置混凝土的比例。在进行配置混凝土的时候，不一样的配置方法能够决定混凝土的好坏，并且直接决定了建筑工程的施工质量。并且利用科学的方式，制作出最好的混凝土材料。在另一方面，就会对混凝土的坚固程度造成不良的作用，严重的就会增加混凝土开裂的次数，进一步降低混凝土建筑物的承担能力。

3.5如何对混凝土进行后期维护

在建筑中保证混凝土的质量还不够全面，并且一定要重视建筑混凝土的维护问题。还有一个非常关键的问题就是在建筑工程中必须要注重环境和温度的掌握，只要控制好对环境和温度的掌控，才能在一定程度上避免因为温度太高太低而产生的缝隙问题。如何对混凝土进行定期的修补也是一项非常重要的工作，它对于建筑质量有一定的影响，必须得到各个部门的大力支持。

4结束语

建筑施工中经常出现的混凝土缝隙情况对建筑物的施工和质量有一定的影响作用，并且在一定程度上给居住者和使用者带来了不必要的麻烦。因此在对建筑物工程中使用混凝土的时候，科学有效的制作混凝土材料，利用合理的方式对建筑物进行浇灌和维护，才能最大程度上提升建筑物中混凝土的承担能力。

参考文献:

[1]王世宇.从建筑结构设计谈混凝土结构的裂缝问题[J].中华民居(下旬刊),2014(9):133.

[2]夏进.中欧混凝土结构设计规范对比研究[D].武汉工程大学,2014.