時間：2023-07-21 17:27:00
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇混凝土結構設計規定，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
1引言
任何混凝土結構設計都是為實現某些特定功能。隨著建筑業迅速發展，建筑功能也不斷豐富,建筑新穎造型、精美外觀，這樣要求工程設計越來越復雜,同時，設計周期普遍較短,也使結構設計中存在一些質量問題，所以在混凝土結構設計過程中，影響混凝土重要質量問題，必須引起工程結構設計者高度重視。
2混凝土結構設計基本要求
2.1遵守設計規范要求
混凝土結構設計師在對建筑結構進行設計過程中，首先，應該做到按國家與地方有關結構設計法規、規程、規范以及設計標準中規定要求執行。盡管目前我國各行業混凝土結構設計規范，在設計理論方面還不是很統一，但是混凝土建筑結構設計通常參考規范有《混凝土結構設計規范》、《高層建筑混凝土結構技術規程》、《建筑結構荷載規范》、《建筑地基基礎設計規范》、《建筑抗震設計規范》等等，在結構設計時，結構工程師應遵守這些規范最基本原則來進行混凝土結構設計。
2.2考慮現場施工材料質量
為能夠滿足混凝土結構功能殊性能要求，再設計時應充分考慮到現場施工材料資料，混凝土結構材料質量與現場所用水泥品種與粗骨料徑大小有直接關系。因此，設計者還應了解施工工藝，機械設備使用情況，對水泥性能與凝結時間要求等因素，在施工現場決定選用外加劑以及其參入數量都應該了解。
3常見混凝土結構設計問題以及解決方案
3.1在結構計算與分析階段常見問題
目前，在混凝土結構計算與分析階段，如何高效地、準確地對工程進行內力分析，同時按照規范要求進行結構設計與處理，這是決定工程結構設計質量好壞關鍵。因此，混凝土結構設計者，應該對這一階段常見問題，必須清醒認識。
在結構總體設計階段，經常受到困擾問題是對設計結構整體計算軟件選擇問題。不同軟件采用計算數學模型不同，所以不同軟件計算最終計算結果也有所不同。雖然結果差別較小，但是對結構設計標準與規范卻有很大影響。現在比較流行結構計算軟件并不少，SATWE、TBSA、TAT、ETABS、SAP等都有其各自特點。然而，設計師在選擇軟件時要么只單一考慮設計模型特點，而忽視設計結構類型，要么只考慮結構類型而忽視對結構設計計算軟件本身分析，所以導致在結構總體設計計算階段，設計結構工程就出現很多問題。
對于結構設計師，應該考慮到一個科學合理計算軟件，絕對不僅僅取決于軟件系統本身優越與否，還應該分析這種計算軟件是否與設計結構類型相適應。因此，結構設計工程師必須做到，對各個結構設計計算軟件數學模型特點進行分析、對比與系統研究，熟悉結構設計類型，從而進行科學合理選擇計算軟件。
3.2地基與基礎設計存在問題
1）在設計時缺少工程實地勘察報告或者臨近建筑勘察報告；對基礎設計必須按照“勘察——設計——施工”流程進行，要堅決杜絕缺少地質勘察報告，而進行設計情況。如果地質勘查不夠細致、全面、內容模糊情況時，設計單位必須告知建設單位同時要求勘察單位重新勘察或者進行補勘。
2）未考慮地基變形影響；有很多混凝土結構設計都未對處理后地基進行變形驗算，而根據有關規定，當結構設計等級為甲或乙級時，應按照地基變形進行設計；當為丙級時，如采取地基處理，處理應按照《建筑地基基礎設計規范》相關規定；而對地基處理后情況，必須進行變形驗算。
3）下臥層驗算中問題
在計算下臥層頂地基承載力時，只能進行深度修正，修正系數應根據土層來決定。當擴散角所取數值滿足有關規范中規定時，可直接采用；當不滿足時可根據規范附錄中，平均應力系數來進行計算。對復合地基來說.選取承載力較高土層來當持力層，而當軟弱下臥層時，必須對承載力進行驗算；如果是軟弱下臥層控制承載力，那么說明持力層需要進行調整。
3.3上部混凝土結構設計過程中存在問題
目前，作為混凝土結構設計中，上部結構設計是最為關鍵的部位,也是體現特殊功能，特定力學結構性質的部位。主流混凝土結構有框架結構、剪力墻結構、框剪墻結構以及框支剪力墻結構，而這些混凝土結構在實際設計時，往往出現配筋不夠、超配筋等情況。這樣容易造成混凝土結構設計中的上部結構等工程強度不足。
1）框架柱；在設計計算時，切勿忽視角柱，必須要對角柱自行定義。如出現未進行定義，而實際配筋率又滿足計算結果，那么在實際施工中就會出現配筋率無法滿足最小配筋率問題。作為短柱來說，在一級抗震設計時，沿著短柱全高箍筋間距應小于縱筋直徑6倍。框架柱程序可以進行自行判定。這種框架柱不可以進行直接替換，不同強度箍筋應滿足不同結果。對超短柱來說，在整個結構設計中應盡量避免，如避免不了，就采用性能較好箍筋、采取控制軸比、在整個框架柱中添加芯柱等方法。
2）框架梁：框架梁在計算是容易出現實際配筋大于計算結果情況，主要原因有：繪圖時只標注支座一側配筋；當配筋率大于2%時，箍筋并沒有隨著支座處配筋增加而增大；跨中配筋與支座配筋比例超出正常范圍。同時還應注意各抗震等級下，縱筋直徑的要求以及穿過中柱及剪力墻的縱筋直徑。
3）連梁：在地震作用下，為保證剪力墻不發生剪切破壞，即墻肢與連梁滿足“強剪弱彎”的原則降低連梁彎矩設計值，使部分連梁先于墻肢出現彎曲屈服，降低連梁屈服彎矩的同時也降低了連梁的剪壓比，可改善連梁的延性性能。一般控制連梁折減系數在0.5~1之間，抗震設防烈度越高，延性要求越高，設防水準要求越高，就可以折減多一些。這樣才能夠保證連粱在正常使用下不現開裂、屈服等問題。當連梁跨高比不大于2.5時，要注意不要把墻體水平分布筋當做連梁腰筋來計算，否則會出現連梁的腰筋配筋率不滿足標準情況。
4）框支剪力墻；在結構設計中應該重點考慮轉換層，因為轉換層是整個框支剪力墻中比較薄弱樓層結構，在相關計算時，應根據相關規定將其地震剪力乘以增大系數來計算相關參數。框支柱、框支梁的縱筋各項系數都應滿足有關規定的要求。
3.4混凝土結構設計中其他問題
1）各專業間配合：由于專業分工發展，一個結構設計團隊由各個不同領域專業人才構成，整個項目從設計到施工也是由很多不同團隊負責，因此，專業間配合問題顯得尤為突出。混凝土結構設計與施工組織之間，涉及到結構設計與施工技術之間銜接與配合。配合得好壞直接關系到整個項目的質量，甚至整個設計理念與風格。結構設計專業人員不可只專注于設計，而忽視配合施工工藝技術，否則就會出現很多大的問題。
2）混凝土設計耐久性：混凝土結構功能有三方面內容：適用性、安全性、耐久性，目前，混凝土結構設計在適用性與安全性方面研究較深入，設計方法相對明確，因此，混凝土結構設計在這兩方面做得比較好。結構耐久性方面研究還不是很成熟，在實際操作中也存在很多問題。混凝土結構因耐久性不足而失效的現象已經屢見不鮮，為正常使用，必需進行維護，而這樣所付出維護費用是非常高昂的。影響混凝土結構耐久性因素主要有內部與外部兩個方面。再結構設計時應該區別進行考慮。這真對不同結構功能需要，考慮避免降低結構耐久性的影響因素。這樣設計出來的混凝土結構才是最科學，最合理的。
結語
混凝土結構設計本身是個長期、循環、復雜兼具深度和廣度的專業。對于企業來講講究的是效率和效益，因此，目前混凝土結構設計問題產生的主要原因在于設計時間短、設計任務大而重。混凝土結構設計質量密切關系到人民生命財產安全，責任重大。因此，我們必須從根本做起，做好混凝土結構設計，總結設計經驗不斷改進設計理念，設計時充分考慮各種因素影響，這樣來保證整個工程質量。以上僅僅是筆者的一些淺薄認識，只有不斷地學習、對實踐經驗不斷進行總結才能做出較好的作品
參考文獻
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[3] 王剛.混凝土結構設計探討[J]才智,2011（25）：85-86.
關鍵詞：鋼筋混凝土；結構設計；常見問題；改進方法
中圖分類號： TU375 文獻標識碼： A 文章編號：
Abstract:Concrete structure used widely, but its design also has many problems, this paper discussed in concrete structure design of principle based on the foundation of concrete structure design and the upper structure problems are analyzed, and finally of concrete structure analysis of the main points of attention is discussed.
Key words:Reinforced concrete; Structure design; Common problem; Improvement methods
1 引言
混凝土結構是世界上使用最廣泛的建筑結構類型，在處于建設高峰期的我國建筑之中應用更是眾多。遵守結構設計的原則是保證相關混凝土建筑結構設計安全可靠的有力手段，本文對各項混凝土結構設計的原則進行了較為細致的介紹分析。目前混凝土結構設計存在的問題在基礎設計部分和上層建筑結構設計部分都有出現，需要進行深刻認識并改進提高。完善的結構分析可以很好的避免結構設計中出現問題，對幾個關鍵因素的控制成為結構設計的核心。
2 混凝土結構的設計原則
2.1 所做結構設計滿足各項規范要求
結構工程設計師進行建筑結構設計的時候，第一步的設計工作就是首先要清晰并嚴格執行國家及地方相關的建筑結構設計所需滿足的相關法律法規、規范規程及設計標準要求規定等。由于各個行業當前現有的混凝土建筑結構相關設計規范理論并不是全部統一的，結構工程師必須對如《混凝土結構設計規范》、《高層建筑混凝土結構設計技術規程》和《建筑抗震設計規范》等多項混凝土相關設計規范進行全面掌握，對相關設計條文嚴格執行。同時結構設計師應當對結構規范等這些條文的理解和運用要結合大量的工程經驗，密切結合工程實際，憑借深刻的理解和靈活的運用以應對大量復雜的現代混凝土建筑結構要求。
2.2 結構設計滿足建筑功能要求
建筑結構是為了建筑功能的實現而變化存在的，混凝土結構的設計要求更是如此。因此進行結構設計時，結構設計人員首先要明確調整混凝土結構梁、板、柱等組合運用新型的結構類型或者運用最新的結構材料設計工藝等保證所需要的的特定功能。首先，結構設計要求滿足安全需要，同時確保結構設計要使得施工及使用都能夠保證可能發生的各項荷載及變形應對能力，即使在低概率的不可抗拒事件之中也能夠保證結構穩定安全。其次，在結構設計滿足建筑的使用性能要求前提下，以及正常使用情況下具有規劃要求的特定使用需要及優異的工作性狀，不允許超過限制的變形、振幅或者裂縫出現。此外還要滿足耐久性的設計要求，正常維護條件下混凝土建筑都具有良好的耐久性能，所涉及的結構要在污染越來越嚴重的環境中保證不出現材料風化、腐蝕或者碰撞失效的情況，達到設計要求的使用壽命。
2.3 清楚建筑結構的極限狀態
建筑結構的極限狀態指的是結構整體或者部分出現不能滿足結構設計所規定性能要求的狀態，其分為正常使用的極限狀態及承載能力的極限狀態兩種。對于第一種控制結構處于使用性能要求范圍內，不出現超過使用要求的撓度及裂縫等，第二種是要求結構處于安全穩定條件之下，保證整體到局部穩定性能，不出現破壞甚至倒塌。
3 結構基礎設計常見問題
3.1實際勘察資料及臨近建筑報告不全等問題
地基的結構設計流程為勘察到設計，最后進行施工，勘察則為基礎設計而提供可靠的設計依據，但是結構的地基基礎設計中常常存在所需要的勘察資料不全面或者在建設地點周邊存在影響性建筑卻沒有被勘察報告記錄等現象。當前我國的地基基礎設計很多都存在缺乏實地的勘察測量報告或者所做的勘察報告不全面，缺少周邊環境建筑等條件分析的文件。對于我們的結構設計而言，整個工程項目的科學性和經濟性得不到保障，甚至威脅到所設計的基礎處理方法不當導致安全問題等。要實現這方面的改進，首先必須建立更加強有力的制度保障，對于不合格的地質條件勘測永久性追究責任，其次是對勘測進行量化要求，保證勘察檢測報告中各項參數的具體、準確且全面，此外要引進更多更高素質的地質勘測人才，實現相關產業的持續發展。
3.2 基礎變形驗算保障中存在的問題
對于地基處理后的變形驗算是為了有效地保證了后續設計的可靠性和耐久性，對于基礎中常見的變形驗算缺乏或者驗算未按照相關要求進行的情況嚴重威脅這混凝土結構設計的質量。國家相關規定已經明確要求，結構設計等級在甲級和乙級條件下根據地基的變形進行設計，在丙級條件下的地基處理按照規范規定操作，最后進行變形的驗算。從根本上解決這方面的的為問題主要是對變形驗算各項參數嚴格的規定上采取措施，相關監督檢查部門對設計單位進行變形審查時進行深層次的管理監督。
3.3 地基下臥層的驗算問題
地基下臥層頂部的承載力計算的時候往往只能對深度進行修正，根據土層具體條件選擇修正系數。這部分的驗算就是要求擴散角數值符合《建筑地基基礎設計規范》的直接規定要求，如果不滿足要求要按照平均的應力系數計算擴散角，繼而進行相關驗算。常見的復合地基持力層一般選擇承載能力較高土層，當下臥層屬于軟弱土層時就要進行承載力的驗算。根據建筑物埋深情況，選擇合適的持力層并驗算軟弱下臥層尤為關鍵，必要時應對下臥層進行地基處理。
5 上部結構設計存在不足
混凝土結構上部結構形式主要有剪力墻結構、框架剪力墻結構和框架結構等幾種類型，施工實踐發現這些結構類型的設計往往存在少筋或者超筋等問題。
框架柱存在主要集中在角柱、短柱和超短柱設計之中，幾個柱形式都有各自的特點，有自己的問題和避免問題發生的措施。角柱的計算要求進行獨自的參數定義，這些定義必不可少，一旦忽視這部分的意義而進行計算，得到的計算結果同實際配筋率要求就會存在較大差異，出現所配的鋼筋達不到最小配筋率的要求。短柱設計過程中箍筋間距不能大于100mm，其體積配筋率不能小于1.2%，在一級抗震要求下，短柱全高范圍內箍筋的間距要求比縱向配筋直徑的6倍小。超短柱是整個設計過程要盡量避免出現的形式，其抗震性能較差，對于無法避免的超短柱要通過軸壓比的控制方法，運用較優良性能箍筋進行全框架柱的添芯處理。
框架梁結構配筋設計過程由于繪圖僅按照支座端標注配筋、箍筋未考慮根據梁端配筋較大和梁跨中和支座配筋比例較大等原因而較實際配筋小，設計中要針對上述三點原因逐一避免并進行計算上的改進。按照最新的規范要求，抗震等級在1至4級的時候，框架梁的加密區箍筋最大的間距比梁高四分之一數值要小。
同時對于混凝土結構設計時，為了使得模型有效地反映出結構的實際受力情況，必須對模型采取正確的計算參數調整，同時對混凝土結構設計完成后要進行多個參數及結構整體的分析，把握幾個要點達到設計規范要求，保證結構的安全、性能和耐久。結構位移比體現了結構整體的扭轉效應，因為局部振動對結構位移比影響較大，進行結構分析的時候往往采用剛性樓板假設進行計算分析。設計的抗震驗算越來越受到設計分析的重視，新規范對于這一部分要求的提高使得相關分析工作要求也相應大幅提高，剪重比要求滿足所要求的情況，過大或者過小都要進行結構的設計調整。
6 5結語
本文通過結合筆者從事結構設計實踐經驗，針對目前混凝土結構設計存在的問題在基礎設計部分和上層建筑結構設計部分存在的常見問題，分別從基礎設計部分、混凝土上部結構及其模型計算參數的調整來提出相應的結構設計策略，同時提出結構設計人員從事混凝土結構設計應當把握的設計原則。
參考文獻：
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主要介紹了混凝土結構設計在工業、民用建筑中的作用以及具體應用，以供參考。
關鍵詞：
混凝土結構設計；工業建筑；民用建筑
混凝土結構設計是工業和民用建筑中非常重要的環節，對于保證工程的質量也有著重要的作用，在混凝土結構設計的過程中，我們還需要掌握和了解以下幾方面內容：首先，在工業和民用建筑工程中，混凝土結構的組成中包括了空間結構、建筑物墻體以及混合體系的承重性能等幾個方面。在建筑中每個體系的完善都能夠有助于提高建筑的整體質量，并且也有助于整個工程建設的順利進行。其次在不同的建筑物內部對于混凝土結構設計的要求也有所不同，在設計的過程中如果設計的內容不同，那么結果也會有所不同，在這樣的情況下，工業和民用建筑的混凝土結構設計就需要參照工程的內力、建筑的整體結構以及相應部件的設計比例、混凝土結構的綜合布置等內容來進行，這樣也可以保證混凝土結構設計的合理性。因此也可以看出，目前在建筑工程中，對于混凝土結構設計也有著較高的要求，只有把握好混凝土結構設計的要點才能夠更好的提高建筑工程的質量。
1幾種不同的混凝土結構設計體系
1.1工業與民用建筑的體系
在我國建筑行業快速發展的過程中，工業和民用建筑中所采用的混凝土結構也有著多種不同的類型，因此在進行混凝土結構設計時，也需要全面的進行考慮，對于設計人員的要求也相對較高，其中合格的設計人員必須要按照建筑的特點作為設計的基礎，掌握和了解工業和民用建筑的基本要求，這樣也才能夠最大限度的保證設計的質量，同時設計時還要以建筑的結構標準來做好設計的方案，這樣在混凝土結構設計中，保證了工業和民用建筑體系的基本設計原則，那么混凝土設計的形式要求也可以加以保證。
1.2建筑混凝土結構體系
工業和民用建筑工程中結果可以分為墻體體面以及框架兩種，其中墻體體面所采用的材料大多是鋼筋混凝土，鋼筋混凝土有著較強的強度，對于提高建筑的穩定性也有著非常重要的作用。而框架結構在建筑中主要是提高建筑整體的荷載能力，很多工業建筑結構中在框架的設計上都相對較寬，而建筑結構體系也有著較大的發展空間。建筑中這兩種結構的應用也都有著各自的優勢，很多建筑結構中也都采用了這兩種結構形式，并且在應用過程中也表現出了非常好的效果，因此也受到了人們的普遍認可。然而目前在建筑工程中剪力墻的問題也普遍存在，這樣建筑內部側墻的壓力也會增加，從而產生變形等問題，如果不及時加以解決，那么對建筑的使用功能和經濟性都會產生很大的影響。另外，工業與民用建筑中混凝土結構設計體系會根據工業與民用建筑結構中的混凝土體系的不同而不同，通常可將混凝土結構設計分為鋼筋混凝土結構設計、鋼的結構與組合的結構設計、混凝土的設計。所以說對于建筑工程施工過程來說，工業與民用建筑混凝土結構設計是有著重要的地位。所以，為了提升建筑中的混凝土結構設計水平，應提前對結構進行統一科學的分類。
1.3工業與民用建筑混凝土結構的材料
混凝土是指由膠凝材料將集料膠結成整體的工程復合材料的統稱。通常講的混凝土指的是用水泥作膠凝材料，砂、石作集料并與水等添加劑按一定比例配合，經攪拌而得的水泥混凝土，它廣泛應用于土木工程。因為混凝土的材料獲得容易并且價格低廉，所以就成為在建筑工程施工過程中最常用的材料。由于混凝土的材料獲得容易并且價格低廉，因此就成為在建筑工程施工過程中最常用的材料，這樣也表明混凝土的性質對于混凝土結構設計來說非常重要。所以在選取建筑混凝土材料時，會選擇混凝土結構相對厚些的材料，另外，分析工業與民用建筑混凝土的結構材料，也有助于對混凝土結構的設計[2]。
2在工業與民用建筑中的混凝土的結構設計
2.1模板施工過程的設計方案
在工業與民用建筑中，進行模板施工的方案設計時，其施工的具體方案如下：第一點，保持模板清潔，保持模板內部清潔，如果應用的是木質的模板，則在施工前給木板澆水。第二點，在施工之前，合理對混凝土結構進行設計，設計中要注意一定要仔細地檢查模板的完整性，確保模板接觸的位置是緊密結合的，如果出現了問題則可將水泥砂漿和油氈灌入其中把縫隙堵死。第三點，在施工的過程中要要注意模板的變化，確保模板之間的沒有封堵，這樣就能使支撐結構非常牢固，不易出現變形，從而
2.2攪拌混凝土的設計方案
在工業與民用建筑中，進行攪拌方案的設計時，其施工的具體方案如下：第一點，將砂石和水泥與水嚴格按照施工工藝材料比例配比后，進行攪拌而形成的。其中水的添加順序可根據攪拌過程中的情況來定[3]。第二點，材料加入后需快速進行攪拌，攪拌的時間可根據攪拌材料的體積而定，根據攪拌公益標準性規定，三十升以下的攪拌材料需要四至五分鐘攪拌；材料體積在三十升至五十升之間的需要六到九分鐘攪拌，添加的材料種類越多、體積越大，攪拌的時間就會越長。
2.3澆注混凝土的設計方案
在工業與民用建筑中，進行澆注施工的方案設計時，其施工的具體方案如下：第一點，對于攪拌后的混凝土進行澆注。因為澆注通常是將混凝土中間出現冷縫現象，所以澆注所需時間通常在五個小時左右，并且在混凝土還有流動性的時候將它倒入模板之中。注意傾倒混凝土時的高度問題，如果高度太低，就會使混凝度在全部倒入模板前先凝結；如果高度過高則會使鋼筋因受力過大而產生變形，這是就要采取串筒來減小緩沖力。第二點，串筒就是將由鋼板打造成的七十多厘米長的筒用以鉤環相連，并在其中設置擋板以增強緩沖力。所以在進行混凝土的澆注時應先詳細的將混凝土的用量及相關數據計算清楚，可有助于出現情況時進行補救。
3結語
綜上所述，對于工業與民用建筑來說，混凝土結構設計是一個綜合性較強的工作，而且對于施工質量的要求也是越來越高，因為當今社會的人們對于混凝土結構設計的建筑物要求是相當高的，所以混凝土結構設計的工作人員的工作水平、對于技術技巧的應用程度都在不斷地提高，這樣既有利于我國工業與民用建筑施工行業的發展，也為解決在混凝土結構設計中出現的問題提供了良好的幫助。
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關鍵詞：高層建筑；結構設計；鋼筋混凝土；關鍵問題
中圖分類號：TU97文獻標識碼： A
在現代高層建筑工程施工中，鋼筋混凝土結構的應用已變得非常廣泛，在提高建筑結構的安全性、穩定性與耐久性等方面發揮著非常重要的作用。做好鋼筋混凝土結構設計是高層建筑工程質量的重要前提保障。在具體的高層建筑鋼筋混凝土結構設計中，應該突出設計的內涵，體現高層建筑鋼筋混凝土結構的重要功能，對高層建筑設計中鋼筋混凝土結構方面的關鍵問題進行全面思考，從短肢剪力墻結構的體系、高度控制等關鍵環節展開對高層建筑鋼筋混凝土結構的設計控制和管理，進而為高層建筑鋼筋混凝土結構設計目標的達成起到重點方面和體系方面的支撐作用。
1做好高層建筑鋼筋混凝土結構設計的重要意義
做好高層建筑鋼筋混凝土結構設計工作必須要體現設計的重要功能，我們可以將高層建筑鋼筋混凝土結構的基本要求總結為如下幾點：
1.1高層建筑鋼筋混凝土結構的安全性
高層建筑設計鋼筋混凝土結構的強度和功能時要以突出安全性為第一要務，要確保在設計年限內高層建筑鋼筋混凝土結構在各種負荷和影響下的穩定性和安全性，同時要確保突發事件和偶然事件中高層建筑鋼筋混凝土必須的穩定性和結構延性。
1.2高層建筑鋼筋混凝土結構的耐久性
高層建筑鋼筋混凝土結構設計過程中要有年限上的考慮，要在規定的年限上實現高層建筑的穩定以及鋼筋混凝土結構的功能連續，形成有助于實現設計目標的耐久性基礎。
1.3高層建筑鋼筋混凝土結構的適用性
通過高層建筑設計工作的突出，要實現鋼筋混凝土結構具有在一定時間內功能的實現，這樣就可以保證高層建筑整體的使用要求，也可以保障鋼筋混凝土結構對于裂縫、撞擊、地震、形變等各種影響因素的抵御能力。
2高層建筑鋼筋混凝土結構設計中關鍵問題
2.1短肢剪力墻的設計
高層建筑設計短肢剪力墻具有強烈的功能性，但是，短肢剪力墻的設置需要遵照一定的規律以及規范，切不可在設計中頻繁采用，也不能布設過多。應該在確保高層建筑抗震目標達到的范圍內，盡量降低短肢剪力墻的墻肢數量，這樣的設計可以降低后續高層建筑鋼筋混凝土結構施工和處理過程中的難度。
2.2結構體系的選擇
高層建筑鋼筋混凝土的結構體系是整個設計工作的選擇重點，通常的設計方式是：要在盡量減少高層建筑鋼筋混凝土結構剛度的前提下，優化高層建筑的外觀和內部結構，保障結構對形變和強度的范圍上的滿足。
2.3結構高度的控制
對于高層建筑超高問題，控制不好會影響建筑結構的抗震性能，應當結合不同級別的設計規范進行控制，出現超高問題就要重新進行結構設計，以保證建筑安全。
2.4建筑結構平面的設計
在進行平面設計的時候盡量選擇規則而簡單的結構形式，以保證承載能力與剛度符合要求，并可以弱化風力的影響。在設計中盡量少用短肢剪力墻結構，如果必須要用，則必須控制其厚度，截面厚度要控制在30cm以內，每個短肢截面的高厚最大比控制在4~8之間。
3高層建筑鋼筋混凝土結構設計的要點
3.1加強抗震功能
高層建筑抗震功能主要由鋼筋混凝土結構來實現，因此，需要重視抗震這一環節，要在設計工作中將抗震設計作為高層建筑鋼筋混凝土結構設計的重要因素和關鍵影響。高層房屋結構的層數多或者房屋結構的剛度突變系數較大的話，其振型數則應該多取，例如房屋結構中含有多塔結構、頂部有小塔樓、轉換層等，盡量取≥12的振型個數，但是它的大小依然不可以大于房屋總共層數的3倍。除了含有彈性的樓板，而且在進行總剛性的分析時，它的振型數才可以取得更大些。在對建筑物的框架柱進行設計的過程中，要對其面積進行全面的控制，保證其在一定的范圍之內，這樣才能夠有效的提高建筑的質量。在對配筋進行設計的過程中，不但要對建筑的配筋進行不斷的加強，而對于支座的部分要按照相應的規定進行相應的調整，這樣才能夠有效的增強建筑結構的承載能力。
3.2高強混凝土合理運用
在高層建筑混凝土結構設計中關鍵的步驟之一是合理地使用高強混凝土，為了有效地降低建筑的用鋼量，可以在建筑設計的時候使用高強混凝土，這樣可以大幅度地節約建筑的成本。這樣的做法可以明顯地降低基本設施的實施難度和工程的造價，用來取得較好的經濟效果。
3.3增強地基承載能力
對于建筑結構的設計而言，地基的設計是整個設計的重要部分，建筑地基的設計好壞能夠直接影響到整個建筑結構的質量和使用性能。因此，對于建筑地基的設計就顯得的至關重要。在對建筑地基進行設計的過程中，進行宏觀的把握，要嚴格的把握地基的承載能力，并且還要對建筑地基的變形和沉降等問題進行充分的考慮。對于層數較高的建筑物而言，其進行地基的設計時通常都會將其設置在地下室，這樣就能夠有效的對地基的沉降程度降到最小，從而有效的保證了上層結構的牢固性，提高了整個高層建筑的承載能力。除此之外，在進行建筑地基設計的過程中，還要按照相關的規定對其進行相應的規范。對于層數較多的建筑而言，通常都會對地基進行相應的處理來對高層建筑的沉降進行有效的控制。
3.4提高耐久性
必須加強高層建筑鋼筋混凝土結構的耐久性設計，在原來的混凝土結構設計方案中，沒有完全考慮建筑物在實際運作中由于環境、條件的影響，從而導致建筑的可靠指數明顯降低。因此在對一般的高層建筑混凝土進行設計時，主要都集中在造價、材料上，所以只有造價小、材料少的結構設計才是滿意的設計。如今人們的生活水平不斷地提高，對工程的質量要求也相應地得到提高，所以當建筑物的特殊使用要求或者技術要求與經濟成為主要矛盾時，就要果斷地放棄經濟這個指標。
3.5扭轉問題分析和幾何中心的確定
為了避免由于水平荷載和扭轉作用的建筑物破壞，結構和布局應在結構設計合理的前提下，盡可能使建筑達到三心合一的目的。在水平荷載作用下，高層建筑扭轉功能取決于質量分布。為了減少結構的扭轉振動，應使建筑平面盡可能采用正方形、矩形、圓形、多邊形等簡單形式。在某些情況下，街道景觀的要求和限制，城市規劃的高層建筑，不使用簡單的平面結構，不規則的平面形成L形、T形、十字形等復雜形狀，在突出部分的寬度和厚度比的控制范圍規范允許的布局結構。同時，我們應盡可能使結構在一個對稱的狀態。建筑結構振動周期包括兩個方面：結構的固有周期的合理控制和振動控制周期可以使周期誤差的開放性降低。
4、結束語
簡而言之，鋼筋混凝土結構是高層建筑出現的基礎，如何科學地進行高層建筑鋼筋混凝土結構的設計已經成為行業的重點，應該突出鋼筋混凝土結構的特性，結合高層建筑的特點，把握高層建筑鋼筋混凝土結構設計的關鍵環節和難點，充分發揮鋼筋混凝土結構在整體性和機械性能上的優勢，設計出高層建筑鋼筋混凝土結構的精品，在實現高層建筑穩定和安全的同時，實現高層建筑舒適度和功能性的保證。
參考文獻
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[3]張嵐.對高層建筑鋼筋混凝土結構設計實踐的分析[J].廣東科技,2012(22).
關鍵詞：建筑混凝土；結構設計
高層建筑的發展，充分顯示了科學技術的力量，使設計師從過去強調藝術效果轉向重視建筑特有功能與技術因素。建筑結構設計人員要明確自己的責任，從結構方案的確定、結構計算、構造要求等多方面考慮，提高結構設計質量。在高層設計中，建筑和結構是關系最密切的專業。建筑師往往根據建筑的使用功能和美學要求處理建筑體型，包括平面和立面；而結構師則根據受力的合理性進行結構設計，其中結構形式和結構體系的選擇，結構總體布置等對結構的受力性能優劣性起決定性作用。結構的總體布置與結構體型密切相關，簡單的體型易于得到規則和受力合理的結構總體布置，可使結構具有良好的抗震性能；反之，過于復雜的建筑平面和立面體型，將增加結構設計的困難，造成結構布置的不規則性。因此優秀的設計是建筑和結構的完美結合，需建筑師和結構師密切合作。在方案設計階段，就應根據建筑物的高度、抗震設防烈度等具體條件合理選用結構形式和結構體系。
1 地基與基礎設計
1.1 地基設計時無工程實地勘察報告或沒有參考臨近建筑物的地質勘察報告進行
建筑物的基礎設計的流程包括勘察、設計、施工，在設計的過程中，要嚴格按照流程設計，杜絕無工程實地勘察報告而進行設計的情況存在，否則會存在安全隱患，造成資源浪費。
目前，在我國建筑物地基設計時仍存在工程設計時地質勘探不全面、內容模糊或者沒有參考臨近建筑物的地質勘探報告進行，對于此類情況，設計單位要嚴格把關，要求建設單位及勘察單位進行補勘或重新勘探。
1.2 柱下獨立基礎帶梁板式的地下室底板設計中忽視建筑物的沉降而引起的附加應力
在地下室底板設計中，建筑物沉降所引起的附加應力通常容易被設計人員忽略。在實際施工中，在上部荷載作用下，地下室底板和柱下獨立基礎會一起發生沉降變形，從而導致底板的不安全或承載力不足而開裂。對于采用天然地基的建筑物，影響則更為顯著。
1.3 基礎設計未進行地基變形的驗算或者驗算的結果不符合要求
按照規定，建筑物設計等級為甲級、乙級的，均應按地基變形設計；丙級的建筑物設計，若采用地基處理，處理前按照《建筑地基基礎設計規范》的規定進行；地基處理后仍要做變形驗算。
設計人員在混凝土結構設計中，要嚴格按照規范和建筑物設計等級進行地基變形的驗算，檢測公司也要加大對地基變形驗算的檢測力度。
1.4 獨立基礎設計中存在的問題
在通常情況下，獨立基礎的厚度決定于受剪切或受沖切承載力，在獨立基礎的設計中而忽略了基礎鋼筋的最小配筋率。同時，若天然地基錐體斜面坡度大于1：3時，錐體部分砼很難振搗密實，導致不能達到設計強度要求。
設計人員在進行獨立基礎設計時，要按照《建筑地基基礎設計規范》，滿足擴展基礎底板受力鋼筋的最小直徑不宜小于10mm，間距不宜大于200mm，也不宜小于100mm的要求。對于錐體的獨立基礎設計，最好采用階梯形，以利于施工，確保工程質量。
1.5 下臥層驗算中存在的問題
在建筑物設計中，對于下臥層頂地基的承載力的計算，只能進行深度修正而要避免寬度修正，根據土層來確定修正的系數。若擴散角的取值滿足規范要求時，則可直接采用；若不滿足，要要根據規范附錄中的平均附加應力系數進行計算。對于復合地基，則應選擇承載力相對較高的土層作為持力層，若出現軟臥下臥層時，則要進行承載力驗算；若是軟臥層下臥層控制其承載力，則需調整持力層的選擇
2 上部結構設計
在建筑物上部混凝土結構設計中，使用最多的是框架結構、剪力墻結構、框架—剪力墻結構以及框支剪力墻結構。由于這些結構中構建量大面廣，所以容易出現配筋不足、超配筋等情況，違反了相關條文的規定。
2.1 框架柱
角柱是指兩個方向與框架梁相連的框架住，在計算時要進行自行定義。若忽視這一流程而實際的配筋率又滿足計算結果的現象，則會造成配筋率無法滿足最小配筋率要求的情況。短柱是指剪跨比不大于2，以及因填充墻設置或樓梯平臺梁、雨篷梁的設置形成柱凈高與其界面高度之不大于4的框架柱。對于短柱而言，箍筋的間距應小于等于100mm，箍筋體積的配筋率大于1.2%。9度時不應小于1.5%。對于剪跨比不大于2的框架柱，程序能自行判定，要注意不能直接進行強代換，不同強度級別的箍筋均應滿足計算結果。
超短柱是指剪跨比小于1.5或柱凈高與柱截面高度之比小于3的框架柱。設計人員在建筑混凝土結構設計中，要避免超短柱的出現。若無法避免，則要采取控制軸壓比、添加芯柱等措施。
2.2 框架梁
由于繪圖時沒有按計算結果將配筋分別原位標注在支座兩側以及跨中配筋與支座配筋之比小于0.3或0.5等原因，很容易造成實際配筋比大于計算結果的情況，從而違反了相關標準，設計人員在設計混凝土結構時，要特別注意避免出現此類情況。
2.3 連梁
連梁，就是連接兩片剪力墻，當遇到中震或大震時，它會首先開裂，起到耗能作用，從而使建筑物保持一定延性的梁，連梁在框架結構設計中尤為重要。在實際設計中，由于重視不夠或認識不足等原因，很容易違反標準的情況，導致鋼筋配筋率無法滿足規定的要求。設計人員在設計時要注意不要盲目地增大它抗彎的能力和連梁上不許搭框架梁，以確保連梁的延性而在地震中不被首先破壞。
3 抗震計算
汶川地震中可以看到，很多坍塌建筑物的混凝土結構沒有滿足抗震能力的要求，從而導致嚴重后果。對于建筑物混凝土結構的設計中，抗震設計必須要引起足夠重視。我國新頒布的《建筑物抗震設計規范》中對建筑物的抗震設計做出了明確的規定，設計人員在對建筑物鋼筋混凝土結構設計時，必須嚴格按照規范要求，選擇合理的結構體系、構件尺寸和配筋方式，確保豎向構件有足夠的延性，控制塑性鉸出現的部分，并通過合理的配筋構造增大它的塑性變形能力，來確保建筑物的抗震性能。
4 結束語
鋼筋混凝土的結構設計安全性關系重大，在設計過程中，要加大質量管控，嚴格按照規范設計，同時要加大監管力度，提高設計人員的責任心，以確保工程質量。
參考文獻：
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關鍵詞：鋼筋混凝土；結構設計；裂縫；防治措施
中圖分類號：TV331 文獻標識碼： A
鋼筋混凝土已作為主要建筑材料而應用于建筑工程中，然而在建筑工程中，鋼筋混凝土結構一定會出現不同程度和形式的裂縫現象，這種現象的普遍發生，成為長期困擾建筑工程人員的技術難題的同時，也在一定程度上給使用者增加較大的心理壓力。以下就鋼筋混凝土結構設計中裂縫的防治措施進行論述分析。
一、鋼筋混凝土裂縫的種類形式以及危害
1、鋼筋混凝土裂縫的種類。（1）溫度裂縫。溫度裂縫是鋼筋混凝土結構中最常見的裂縫，它的形成是由于外界溫度變化較大，混凝土隨著溫差而發生熱脹冷縮，這種裂縫常出現在建筑結構的屋面層。（2）結構裂縫。對于現澆的鋼筋混凝士結構，不同的結構構件之間剛度往往是不同的因此這就容易造成一些結構中形成相對剛度薄弱區，就是在這些相對薄弱部分及結構的截面突變處，易出現結構裂縫破壞，如建筑物墻角處及鋼筋混凝土樓板的板端處。（3）構造裂縫。造成鋼筋混凝土結構出現構造裂縫的原因主要有混凝土的水灰比過大、模板的滑動、混凝土澆筑時未充分振搗等。除此之外，支架下沉、脫模過早，混凝土養護工作未做好也會造成鋼筋混凝土結構出現構造裂縫。（4）收縮裂縫。混凝土結構在養護過程中會逐漸的硬化、碳化及脫水，這一過程一直持續，即使達到28天齡期也不會停止，這一特性是水泥基混凝土的固有特性，再加上混凝土硬化時發生化學反應再失掉一部分水分，因此整個過程中均有混凝土收縮的現象出現，此時就會形成各種收縮裂縫。
2、鋼筋混凝土裂縫的形式（1）45度斜裂縫此種裂縫通常出現在建筑物墻角處，與水平面成夾角45度，因此被稱為45度斜裂縫。（2）長裂縫此種裂縫常出現在建筑物的樓面板及屋面板的上表面，是由于房間內預埋管線造成的混凝土裂縫，一般寬度較小，肉眼幾不可見。（3）不規則裂縫裂縫呈散葉狀或龜裂狀，一般出現在建筑結構頂層部位。在鋼筋混凝土結構的跨中及端部也會出現。
3、常見鋼筋混凝土結構裂縫的危害主要體現：（1）影響鋼筋混凝土結構的承載能力。（2）引起鋼筋銹蝕，使保護層崩落。（3）影響鋼筋混凝土結構的正常使用。（4）降低結構剛度，影響建筑物的整體性（5）影響鋼筋混凝土結構的耐久性能和使用壽。（6）裂縫大的可能使結構或構件徹底報廢、造成工程返工、材料浪費、延遲工期以及較大的經濟損失。
二、當前鋼筋混凝土結構裂縫控制設計存在的問題
1、忽視了結構設計的整體性。由于現在設計的分工，設計人員往往是你計算你的梁，我設計我的柱，忽視了結構本身的整體性及協調性，建筑結構的設計是一個整體性的設計，在計算以及配筋時，必須考慮到結構與結構之間、構件與構件之間的變形協調問題，同時，相臨結構構件在角邊處的應力影響現象也要重視。
2、未重視結構設計原則。當前我國規范規定的結構設計原則為：建筑結構的設計必須要滿足承載力極限狀態及正常使用極限狀態，前者是保證建筑結構不會發生破壞及失穩等破壞的極限標準，而后者則是保證建筑結構不出現超過正常使用狀態的變形、裂縫以及可靠、耐久等其它影響正常使用的極限標準。當前許多設計人員只注重滿足承載力極限狀態，而正常使用極限狀態卻往往被忽視。
3、簡化計算，導致與實際受力不符。很多的設計人員在計算鋼筋混凝土結構時，為求簡單，往往將復雜受力體系簡化為簡單的結構，如將雙向板當單向板計算，這樣計算出的配筋往往與實際的受力情況不符，導致結構構件局部產生裂縫。
三、鋼筋混凝土結構設計中裂縫的防治措施
裂縫的產生有可能導致構件內部鋼筋的銹蝕，影響使用耐久性和安全性。而結構設計作為工程的重要環節，在設計的過程中就應該注意對裂縫的控制。
1、設計時考慮周全。設計時充分考慮偶然作用和非設計工況所引起的效應，并在相關部分采取合理的控制裂縫的構造措施。例如：按簡支設計的時候，實際上端部仍然受到一定的嵌固約束；按自由端考慮，但在荷載較大使構件發生位移，變形加大后，可能起到約束作用的部分；平面凹凸、立面剛度變化突變的部位，容易引起應力集中的部位；房屋兩端的陽角處以及山墻處的樓板，屋面板；現澆結構中與周圍梁柱整體澆筑的樓板；大體積混凝土等等。
2、裂縫驗算。混凝土結構應該按照《混凝土結構設計規范》（GB5001-2002）的規定，根據荷載效應來進行裂縫寬度的驗算，對于不符合的應該及時調整。在設計時就應重視裂縫問題，構件設計時，不能僅考慮強度問題，在沒有確切把握的情況下，對所有的梁板均應進行裂縫寬度驗算，尤其是當梁配筋率小于1%的時候，更應該引起重視。
3、分割措施。對于較長的建筑結構，在設計時可以考慮采取分割措施將建筑物分成若干的結構單元。這樣就能減小結構構件內部各種作用（例如溫差，混凝土收縮，基礎不均勻沉降等）產生的拉應力。并且對于處于不利條件下（抗震不利地段，軟弱地基上）的建筑物更應嚴格按設計規范要求合理布局結構單元。合理設置后澆帶，可以適當的增大伸縮縫的間距，但是后澆帶仍不能代替伸縮縫，在建筑物過長時，仍然需要按規范要求設置伸縮縫。后澆帶內的鋼筋一般情況下不截斷，但是如果是為解決高層建筑與其裙房之間的沉降而設置的后澆帶，內部的鋼筋宜截斷并采用搭接連接方式，待相鄰兩側結構滿足了設計允許沉降差異后，方可進行澆筑。
4、配筋時對鋼筋的選擇。根據《混凝土結構設計規范》可以看出，鋼筋面積與裂縫寬度的關系，因此在其他條件不變的情況下，酌情選用細直徑鋼筋對于裂縫控制是有利的，也是控制裂縫寬度的很實用的方法之一。因為在外部條件和配筋總面積一定的情況下，鋼筋直徑越細，排列就越密，與混凝土的粘結力就越好，混凝土產生的裂縫越分散，使較寬深的單條裂縫分散成多條細淺的裂縫，對于結構是有利的。但是由于這樣會增加施工難度，且在截面過小時，由于鋼筋間距的減小，不利于混凝土的澆筑，因此應根據實際情況選用。在條件允許的情況下，盡可能的選用螺紋鋼筋，因為其和混凝土的粘接力更大，可以有效地控制裂縫的生成和寬度。
5、改善混凝土性能。在條件允許的情況下，改善混凝土的自身性能。在混凝土中滲入UEA、HEA等微膨脹劑，鋼纖維等抗裂劑，可以有效地防止混凝土構件的開裂。
結束語
鋼筋混凝土結構會出現裂縫的現象已經被大量的科學研究和實踐證明是不可避免的，但事實上，我們可以把這些裂縫所造成的危害程度控制在一定的范圍內，這就要求我們要對裂縫產生的種類、形勢、危害、問題以及應采取怎樣的有效措施以應對等等問題有相當的了解，進而起到裂縫的防治目的。
【參考文獻】
[1]王郁紅.現澆鋼筋混凝土構件裂縫的產生原因及控制措施[J].安徽建筑.2011
【關鍵詞】建筑工程；混凝土；結構設計； 特點；原則；要點；注意事項
一.建筑工程混凝土結構設計的特點與原則
1、建筑工程混凝土結構設計的特點。（1）建筑結構剛度的適宜性。隨著建筑的高度的不斷增長、側向位移較大的建筑越來越多。因此，在建筑設計中，不但結構強度的要求非常重要，也不能忽視結構的適用性，確保了結構的合理振動頻率、控制水平層位移。（2）結構應具有良好的延性。相對于較低樓房而言，高樓結構更柔一些，在地震作用下的變形更大一些。建筑結構的耐震主要取決于結構的承載力和變形能力兩個因素。為了使結構在進入塑性變形階段后仍具有較強的變形能力，避免建筑在大震下倒塌，必須在滿足必要強度的前提下，通過優良的概念設計和合理的構造措施，來提高整個結構、特別是薄弱層（部位）的變形能力，來保證結構具有足夠的延性。因此，在結構設計中應綜合考慮這些因素，合理設計，使結構具有足夠的強度、適宜的剛度、良好的延性。（3）側向力的把握。在建筑結構設計過程中，側向力已成為結構形變及內部結構發生變化的主要影響因素，無論是民用建筑還是在建筑，所有在自重、雪活荷載和負荷、負荷力，再加上風、地震和力水平影響都會作用在結構上，水平荷載內力和位移逐漸增加，因此水平荷載和地震力是其主要的控制因素。
2、建筑工程混凝土結構設計的原則.（1）結構性。在混凝土結構設計過程中，要充分了解其結構與各要素是非常重要的。建筑結構決定著建筑的性能和質量，同時它也是性能的載體，還可以反作用于結構。（2）整體性。混凝土結構設計的整體性是指把各個部分組成一個整體，研究整體的功能和設計規律，從整體和部分中發現整體的特征。（3）整合性。混凝土結構設計中存在差異整合，使建筑的各個部分合理的組合在一起，差異的部分相互互補，相互支持，相互需要，保證著整合后的性能。建筑結構的形成也離不開差異整合，充分體現了它的重要性。 （4）動態性。混凝土結構設計的動態原則是把握系統的內外聯系，以及發展趨勢，動力規律、方式等方面，使混凝土在建筑中得到更好地應用。
二.建筑工程混凝土結構設計要點
1、結構選型。結構選型需要考慮結構規則性問題、結構超高問題以及嵌固端設置問題。建筑的結構規范新舊版本有著很大的不同，在新規范中，對于結構的限制條件也有所增加。并且，新規范明文規定建筑不應采用嚴重不規則的設計方案。因此，結構工程師需要在執行新規范時多注意不同之處，避免施工設計時處于被動狀態。建筑結構的總高度在抗震規范以及高度規范當中都有著嚴格的限制，新規范中對于超高問題有了新的規定，增加了除了a級高度建筑以外的b級高度建筑。所以在進行結構選型時需要注意控制超高問題。建筑往往帶有地下室，因此結構設計工程師需要對嵌固端設置進行重視。
2、概念設計。基于建筑工程結構的抗震能力，在結構設計過程中需要設計人員在設計時采用結構概念設計。這種設計方式對建筑師以及結構設計師有很高的要求，必需嚴格地遵守結構概念設計的規范規程以及各項規定，設計過程中需要對建筑結構進行全面的分析，不能僅僅依靠計算來進行設計。在進行結構體系設計時，需要對結構選型以及平面布置的規律提高重視程度，選用具有較好的抗震能力以及抗風性能，并且經濟性較高的結構類型，并要對結構進行計算簡圖的設計，保證結構的地震力有合理的傳遞，并保證在兩個主軸方向有相近的動力特性。另外，概念設計可以保證建筑受到中等級地震后可以通過修復繼續使用，而在遇到高等級地震時可以保證不倒。為保證“中震可修，大震不倒”的目標，需要專家對設計提出具體指標，對建筑的穩定性以及彈性進行完善的設計。
三、建筑結構設計的注意事項
1、設縫的注意事項。溫度伸縮縫、沉降縫、防震縫是建筑結構設計中較重要的構造措施。對溫度伸縮縫，其影響因素很多，規范用規定結構伸縮縫的最大間距來控制，還規定了最大間距宜適當減小和適當放寬的情況，應根據實際工程的具體情況執行相關條文。沉降縫由于同一建筑物中各部分基礎顯著的沉降差產生，在設計中，通常用“放”、“抗”、“調”等辦法解決，即設沉降縫、采用剛度大的基礎、調整各部分基礎形式或施工順序。防震縫在規范中有明確規定，但應據實際情況適當放寬或縮小。
2、結構體系的注意事項。結構體系的選擇應從建筑、結構、施工技術條件、建材、經濟等各專業綜合考慮。結構的規則性問題。規范在這方面有相當多的限制條件，例如：平面規則性信息、嵌固端上下層剛度比信息等，而且，采用強制性條文明確規定“建筑不應采用嚴重不規則的設計方案。”因此，結構工程師在遵循規范規定上必須格外注意，避免后期施工圖設計階段工作的被動。結構的超高問題。在抗震規范與高規中，對結構總高度都有嚴格限制，除將原來的限制高度設定為A級高度建筑外，還增加了B級高度建筑，因此，必須對結構高度嚴格控制，一旦結構為B級高度建筑或超過了B級高度，其設計方法和處理措施將有較大的變化。
3、側向位移限值的注意事項。高層建筑結構的水平位移隨著高度增長而迅速變大，為防止位移過大，規范對頂點位移和層間位移都作了限制。控制頂點位移u/h的主要目的是保證建筑內人體有舒適感和防止房屋在罕遇地震時倒塌。但控制房屋在罕遇地震時倒塌與否的條件是結構極限變形能力而不是u/h限值。另外，為使結構具有較好的防倒塌能力，應在結構計算中考慮相關效應。控制層間位移u/h的主要目的是防止填充墻、裝飾物等非結構構件的開裂和損壞。
4、扭轉的注意事項。建筑三心為幾何形心、剛度中心、結構重心，在結構設計時要求建筑三心盡可能匯于一點，即三心合一。結構的扭轉問題就是指在結構設計過程中未做到三心合一，在水平荷載作用下結構發生扭轉振動效應。為避免建筑物因水平荷載作用發生扭轉破壞，應在結構設計時選擇合理的結構形式和平面布局，盡可能使建筑物做到三心合一。在水平荷載作用下，高層建筑扭轉作用的大小取決于質量分布。為使樓層水平力作用沿平面分布均勻，減輕結構的扭轉振動，應使建筑平面盡可能采用方形、矩形、圓形、正多邊形等簡面形式。在某些情況下，由于城市規劃對街道景觀的要求以及建筑場地的限制，高層建筑不可能全部采用簡面形式，當需要采用不規則L形、T形、十字形等比較復雜的平面形式時，應將凸出部分厚度與寬度的比值控制在規范允許的范圍之內，同時，在結構平面布置時，應盡可能使結構處于對稱狀態。
四.結束語
綜上所述，建筑工程結構設計不僅關系著建筑工程質量，還關系著人們的日常生活。做好建筑工程的結構設計，能夠保證工程結構的合理科學，提高建筑工程的質量。
參考文獻：
[1]李樹，淺談鋼筋混凝土工作原理[J] 中國房地產業?理論版 2012
關鍵詞：多媒體；混凝土結構；規范；工程能
中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）45-0197-02
《混凝土結構設計》是高校土木工程專業的必修專業課，該課程是《混凝土結構設計原理》的后續課程，該課程主要包括以下內容：混凝土梁板結構、單層工業廠房結構、多層框架結構設計等[1-2]。該課程具有較強的工程實踐性，且課程內容多、概念多、公式多、符號多，同時隨著《混凝土結構設計規范》的修訂其教學內容不斷更新，因而學生學習過程中有一定難度；而根據“大土木”的教學計劃，課時被壓縮，造成課時少、內容多的矛盾，進一步增加了學生學習的難度。因此，有必要調整目前的傳統教學模式，以適應新的教學要求，筆者結合多年的教學實踐和經驗總結，探討了該課程在理論和實踐環節上的教學方法，以提高《混凝土結構設計》的教學質量。
一、優化教學內容
由于《混凝土結構設計》規范條文多，內容比較零散，系統性和邏輯性差，學生們常常感到雜亂無章、概念混雜，因此教學過程中應優化教學內容，使學生了解課程的主要層次關系，把握學習的重點，理清學習思路，建立結構整體系統概念。
教學內容的講課次序：首先講解混凝土結構的發展概況、結構組成及材料性能，讓學生對凝土結構概貌有一個初步的了解，接著進行混凝土梁板結構、單層廠房結構和多層框架結構的講授，上述三種混凝土結構的講解中應重點講解三種混凝土結構的設計原則和方法、結構計算的流程和方法，補充“結構方案”和“結構抗倒塌”設計方面的內容，對于比較零散的規范條文和構造措施課堂授課中可少講解，在后續的課程設計中詳細講解，這樣既可解決授課學時少、內容多的矛盾，又便于學生結合課程設計理解規范條文和工程構造措施。
二、合理運用多媒體教學
在《混凝土結構設計》教學過程中，應把多媒體技術與傳統教學手段有機組合在一起，合理地選擇、安排、組織運用多種教學媒體和教學資源，優化課堂教學，提高學習效率。例如講解單層廠房結構牛腿設計時，可以采用多媒體圖片演示單層廠房牛腿的構造形式，采用錄像演示單層廠房牛腿的破壞特征，使學生對廠房牛腿具有感性認識；而在講授牛腿配筋計算公式時，可以采用板書演示公式的來源，加深學生的理解。
在《混凝土結構設計》教學過程中，采用多媒體教學應符合課堂教學內容的需要，根據課程的特點，合理設計。鑒于《混凝土結構設計》工程實踐性較強的特點，在制作多媒體課件時可大量采用工程實例做引導，激發學生學習的興趣；在學生掌握和理解教學內容后，利用多媒體圖片展示實際混凝土結構的現場圖像以及相關構造措施，使學生進一步加深理解，從而使工程實際與理論知識融會貫通。
在多媒體教學過程中應注重教師的主體地位。采用多媒體教學可以使教學內容更加形象、更加生動，但教學過程中教師處于主體地位，為取得理想的教學效果，教師應注意以下方面：一方面，教師應根據教學要求、教學內容和教學對象決定采用何種教學媒體以及教學媒體與教學內容的結合方式，另一方面，在采用多媒體教學之前，作為教學主體的教師應根據教學內容充分評估多媒體教學的利與弊，教學過程中注意學生的信息反饋，控制好教學節奏。
三、重視新版規范在《混凝土結構設計》教學中的新要求
《混凝土結構設計規范》GB50010-2010于2011年7月正式頒布實施[3]，這部新規范標志著混凝土結構的計算理論和設計水平有了新的提高；同時對高等學校土建類專業《混凝土結構設計》的教學以及相關課程的教學提出了新要求。
筆者認為在《混凝土結構設計》的教學過程中應重點從以下方面入手：（1）教學過程中引導學生學習教材的同時，更應注重學習《混凝土結構設計規范》的相關知識，提高學生解決結構實際問題的綜合能力；（2）注意新規范中關于混凝土和鋼筋兩種材料在強度和級別方面的修訂以及混凝土保護層厚度規定的修改。（3）注意新版規范關于基本設計方法規定的修訂，重視新規范3.2條“結構方案”和3.6條“結構抗連續倒塌設計原則”，教學過程中應指出結構方案設計對建筑物安全性有著決定性影響。（4）注意新版規范關于承載能力極限狀態計算的調整修訂，特別是受壓構件正截面承載力的計算改動較大。（5）注意新版規范關于正常使用極限狀態驗算的調整修訂，最大裂縫寬度的計算中新規范調整了鋼筋應力的計算方法，而撓度的驗算中新規范補充了考慮荷載準永久組合和荷載標準組合的長期作用對撓度增大的影響。
四、重視課堂教學與工程案例相結合
《混凝土結構設計》是一門實踐性較強的課程，筆者在課堂教學工程中發現：課堂教學過程中如果局限于理論講解，學生學起來會很乏味枯燥，而且不容易掌握和理解；相反，如果將理論知識和工程案例相結合，不僅可以加深學生的感性認識，使學生容易理解所學的理論知識，提高學習效果，而且通過案例教學引導學生認真思考結構問題，對培養學生的工程能力非常有益。
通過多年的課堂教學，筆者認為將課堂教學和工程案例相結合時應重視以下兩個方面：一方面，課堂教學中應合理選擇工程實例，爭取做到每個重要的知識點都有一個典型的案例，通過案例，讓學生明白工程中正確的做法是什么，不這么做會有怎樣的后果，從而加深學生對該知識點理解和認識。另一方面，講解工程案例時應向學生強調：處理實際工程問題時必須有切實認真的考慮，以縝密的邏輯思維去考慮每個環節，真正明白我們需要做什么？目的是什么？方法是什么？檢驗的標準是什么？唯有一整套嚴謹的思維方式才能真正處理好實際工程問題。
五、完善課程設計實踐教學環節
混凝土結構課程設計是《混凝土結構設計》課堂教學的延續，是重要的實踐性教學環節。通過完善混凝土結構課程設計，使學生將所學到的理論知識與設計方法運用到具體的工程設計實踐中，培養學生的結構設計能力，達到學以致用的目的。
目前混凝土結構課程設計主要進行整體式單向板肋梁樓板設計，針對該課程設計的特點，筆者采取了下列措施完善課程設計教學和指導方法：首先，為了避免學生在設計過程中出現抄襲現象，培養學生的獨立思考能力，通過改變樓蓋活荷載大小、樓蓋的軸線尺寸以及樓蓋做法等措施，使每個學生課程設計的參數各不相同；其次，鑒于內框架結構形式已從抗震規范中刪去的現實[4]，取消單向板肋梁樓蓋依存的內框架結構體系，而選擇現澆混凝土框架結構作為依存的結構體系；最后，在主梁配筋計算時，建議不要考慮主梁上、下部鋼筋的聯系，不使用彎起鋼筋，主梁斜截面抗剪由箍筋承擔。
在整個課程設計中應培養學生運用所學理論知識解決實際工程問題的能力，重視培養學生獨立查閱規范和手冊的能力，引導學生將計算配筋、構造鋼筋在圖紙上正確表達，掌握初步的施工圖繪圖技能。
六、結語
《混凝土結構設計》是土木工程專業的重要核心課程，在該課程的教學過程中可通過優化教學內容，使學生把握學習的重點，建立結構整體系統概念；通過將多媒體技術與傳統教學手段有機組合在一起，合理運用多媒體教學，提高學生課堂學習的效率，提升教學質量；課堂教學中重視案例教學和混凝土結構新規范在教學中的要求，培養學生處理實際工程問題的能力；通過完善混凝土結構課程設計實踐教學環節，提高學生的結構設計能力，達到學以致用的目的。
參考文獻：
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[2]藍宗建，朱萬福，梁書亭，等.混凝土結構與砌體結構[M].南京：東南大學出版社，2003.
關鍵詞：鋼筋混凝土；結構設計中；問題；改進
1、鋼筋混凝土結構的定義與原理
鋼筋混凝土結構是由鋼筋和混凝土兩種材料結合成整體共同受力的工程結構，其主要承重構件是由鋼筋與混凝土制造而成。其原理為混凝土結構在鋼筋和混凝土兩種不同性質材料的有效結合作用下，能夠充分發揮混凝土抗壓強度和鋼筋抗拉強度的優勢，有效地掩飾掉彼此的缺陷，在二者共同抵抗外力的作用下，提高建筑結構中梁和板的承載能力。
雖然鋼筋混凝土結構在兩種材料的共同作用下，產生了非常巨大的承載能力，可是在結構設計中仍然存在一些問題，主要包括地基與基礎設計問題和上部結構設計中的問題。本文將就這兩個方面的問題進行分別論述，并提出積極有效的改進措施。
2、地基與基礎設計中的問題及改進措施
對于有地下室的建筑物來講，地下獨立基礎設計中容易忽略由建筑物沉降引起的附加應力的影響，極有可能導致地下室底板因承載能力不夠，引起混凝土開裂。尤其對于采用天然地基的房屋建筑來講，這種問題尤為突出。盡管這種地面沉降問題不可避免，但是對于沉降量較小的房屋建筑而言，可以在地下板與持力層之間布置褥墊等作為處理措施。
對于有地下水的建筑物而言，地下水位較高的情況下，應該十分注意建筑防水與降水功能，尤其是對于柱下承臺的形式基礎而言，更要重視這個問題。在柱下承臺形式的影響下，基槽地模形狀及其復雜，產生了更多的陰陽角和放坡，一定程度上加大了防水措施的施工難度。為了提高有地下水位建筑物的防水功能，在進行防水措施施工前，應盡量考慮不同季節下的水位對建筑物的影響。求出包絡圖，依據包絡圖顯示的水的運動規律設計防水措施。同時，也應盡量減少柱下承臺基礎產生的陰陽角和放坡，降低施工難度。
地下室底板與外墻配筋的計算中，經常產生假設條件與實際情況不符的情況。通常情況下，在地下室底板與外墻配筋的計算中，地下室底板配筋的計算方式與外墻配筋的計算方式不相符。在外墻配筋的計算中，采用底部固結和頂部鉸接的計算模型，可是在底板配筋計算中卻采用單向板計算方式，導致配筋計算中，常會產生結算結構與實際情況不相符的問題。解決這個問題的最好措施就是統一配筋的計算方法，使其標準化和規范化。什么情況采用底部固結和頂部鉸接的計算模型，什么情況采用單向板計算方式，制作一個統一的規范，能夠避免或杜絕該種問題的發生。
在天然地基錐體獨立基礎設計中，基礎坡面的坡度經常不小于1：3比例，導致混凝土的搗實工作很難做到位，經常采用人工拍打振搗，這種方式下產生的混凝土不具有一定程度的強度。因此，建議不要在天然地基上采用椎體獨立地基，應盡量優先選擇階梯型基礎。在設計地下獨立基礎之間的拉梁時，經常簡單地按照普通的拉梁設計，沒有將其他影響因素考慮在內。要想保證拉梁結構具有足夠的穩定，應考慮到梁坡上擴散角內土的重量。
3、上部結構設計中的問題及改進措施
3.1框架-剪力墻結構設計問題
在框架-剪力墻設計中，剪力墻有時會出現布置不均勻，單肢剛度過大的問題，連帶著影響梁板等構件的設計，以致應力過于集中，一旦發生應力破壞，將會產生嚴重的后果。因此，在進行框架-剪力墻結構設計的時候，全面考慮上述問題產生的原因，避免產生這種問題。采用第一級別剛度的剪力墻時，其墻肢數應該>4，避免應力過于集中。遵守框架結構“多層設防”的設計原則，層層設防，使剪力墻在共同抗外力作用下，增強防御能力，抵抗外來的破壞力。同時，還需要遵守“做大放小”的設計原則，將剪力墻的梁和柱的結構設計成“強柱弱梁”和“強剪弱彎”的形式，倘若遇到地震等自然災害的破壞，這樣的結構設計可以為人們爭取更多的逃生時間。
3.2“強柱弱梁”和“強剪弱彎”的結構設計要求難以實現
為了避免采用“強柱強梁”和“強剪強彎”結構設計帶來的巨大破壞力，采用了“強柱弱梁”和“強剪弱彎”的結構設計原則。可是在實際社會中，這種結構設計方式的延性設計理念很難實現，尤其我國《建筑抗震設計規范》中所規定的內容，大多情況僅適用于輕度震級的地震。一旦發生大地震，鋼筋混凝結構中的梁和柱在地震巨大的作用下是很難保證梁先倒塌、柱后倒塌的。因此，有必要進一步修訂我國《建筑抗震設計規范》，制定更為完善的建筑抗震設計要求，進一步研究如何使“強柱弱梁”和“強剪弱彎”的結構設計原則，更加滿足于高震級地震的防御和應急需求。
3.3挑梁變形、墻體外閃及其他問題
由于鋼筋混凝土結構局部受力太大，造成出現挑梁變形、墻體外閃問題。針對這種問題，可以在懸挑的挑梁端頭設置構造柱，通過構造柱將每層的挑梁連接在一起，這種結構設計產生直接效果就是有效消除了挑梁的變形和墻體外閃問題。因為，即使某局部位置受力過猛，也可以通過挑梁將力量傳到其他各層結構中，達到了分散壓力的效果。
除了以上關于上部結構的重大設計問題，其余主要是一些細節問題。例如，不同條件下的鋼筋混凝土構件的鋼筋保護層厚度的取值問題，框架梁端縱向受拉鋼筋配筋率問題，這些鋼筋混凝土結構設計中細節問題，在建筑結構設計規范中都會有明確的標注。因此，設計人員在設計時應注意了解規范要求，根據要求設計鋼筋混凝土結構，避免出現不必要的失誤。
4、結語
鋼筋混凝土結構作為房屋結構設計中的一項重要設計環節，其材料和結構設計的好壞直接影響著房屋的使用壽命。在鋼筋混凝土房屋結構設計中，主要存在地基與基礎設計問題和上部結構設計問題。為有效避免上述設計問題的產生，可以通過本文提出的改進措施進一步優化鋼筋混凝土結構設計的科學性與合理性。
參考文獻：
[1]張麗：《淺談建筑結構混凝土設計》[J]黑龍江科技信息，2011（13）
鋼筋混凝土結構是土木、水利類專業的一門重要技術基礎課程。《混凝土結構設計規范》對混凝土結構設計、施工、監理等工作的基本理論、技能和方法作了規范要求。隨著《混凝土結構設計規范》（2010版）的修訂出版，急需依照新規范的要求對教學內容進行調整和更新。文章通過新舊規范的對比分析，準確把握規范的修訂背景和原則，并詳細列舉了對課程學習和工程設計有重要影響且需要調整的教學內容，對準確理解和貫徹規范要求，具有一定的指導意義。
關鍵詞：鋼筋混凝土結構；設計規范；教學內容
中圖分類號：G423.04 文獻標志碼：A 文章編號：
10052909（2013）04005504
鋼筋混凝土結構從19世紀中葉開始采用以來，發展極為迅速。特別是近20年來，隨著高強度鋼筋、高強度高性能混凝土（強度達到100 N/mm2）以及高性能外加劑和混合材料的研制使用，高強高性能混凝土的應用范圍不斷擴大，混凝土結構的應用范圍也在拓展，已從工業與民用建筑、交通設施、水利水電建筑和基礎工程擴大到近海工程、海底建筑、地下建筑、核電站安全殼等領域，甚至已開始構思和實驗用于月面建筑。隨著輕質高強度材料的使用，在大跨度、高層建筑中的混凝土結構將越來越多[1]。
鋼筋混凝土結構是土木、水利類專業的一門重要技術基礎課程。學習該課程的主要目的是，掌握鋼筋混凝土結構構件設計計算的基本理論和構造知識，為學習有關專業課程和從事鋼筋混凝土建筑物的結構設計打下牢固的基礎[2]。《混凝土結構設計規范》（以下簡稱《規范》）是對混凝土結構設計、施工、監理等工作的基本理論、技能和方法的規范要求。鋼筋混凝土結構課程應對《規范》作全面準確的講解，根據技術、經濟條件的發展，《規范》也會經常被修訂和調整。因此，要學好這門課程，必須緊密結合《規范》內容，了解《規范》修訂的背景和原則，掌握修訂、增加的內容，才能在以后的工作中更好地執行。2011年7月最新的《混凝土結構設計規范》（GB50010-2010）開始執行。本文通過新舊《規范》的對比分析，準確把握《規范》的修訂背景和原則，詳細列舉對課程學習和工程設計有重要影響和需要調整的教學內容，對準確理解和貫徹《規范》要求具有一定的指導意義。
一、2010版《混凝土結構設計規范》修訂背景及原則
為落實“以人為本，安全第一”的結構設計原則以及“節能、降耗、減排、環保”的基本國策，實現資源、能源的可持續發展，經過4年修訂，《混凝土結構設計規范》（GB 50010-2010） [3]
于2011年7月開始執行。本次《規范》的修訂主要有以下背景值得關注：（1）中國正處于經濟高速發展時期，基礎建設規模宏大，混凝土結構在建筑業中所占比重極大；（2）混凝土結構需要消耗大量的鋼筋和水泥，而這些材料會大量消耗資源和能源，并引起環境污染等問題；（3）從“四節一環保”的角度，必須盡快解決上述問題，而其唯一出路是使用高強—高性能的材料；（4）為提高建筑的安全性和防災能力，根據“以人為本”的原則，擬提高結構的安全度設置水平及抗災能力；（5）為保證可持續發展，需要提高混凝土結構的耐久性及既有結構的使用率。2010版《規范》，反映了近年來混凝土結構的科研成果、技術發展以及工程經驗，適當提高了結構的安全水平與抗御災害的能力，強化了結構的耐久性，提高了材料的利用效率。
2010版《規范》修訂的基本原則是“補充，完善，提高，不做大的改動”[4]。因此，2010版《規范》的理論體系和基本框架與上一版保持一致，只是在結構設計方案、材料級別、設計規定等方面進行了補充和調整。這一點對學習和掌握2010版《規范》是非常重要的。
二、根據2010版《規范》所調整的課程內容
通過對比2010版和2002版《規范》，2010版《規范》對鋼筋混凝土結構基本理論有重要影響的主要內容有如下六個方面，需要在教學中進行修訂和調整。
（1）增強規范的完整性，從以構件計算為主適當擴展到整體結構的設計，強調結構方案的重要性，增加“結構防連續抗倒塌設計”的原則。2002版《規范》偏重截面配筋計算和構件設計，而完整的設計應包括結構方案、內力分析、截面計算、構造措施四個層次，它們對結構安全的影響是依次遞減的關系。2010版《規范》特別增加了“結構方案”一節，由“構件計算”擴展到“結構設計”。強調結構選型、體系組構、構件布置、均勻規則、傳力途徑、冗余約束、縫的分割、連接構造、方便施工、綜合功能等要求。同時強調結構整體穩固性或魯棒性（Robustness）的重要性。該項修訂內容對轉變設計理念，即從傳統強調構件設計甚至截面設計向結構設計的轉變，起到了重要的推動作用。然而由于歷史的原因，過去的規范缺少對這方面內容的強調。
在高等學校的鋼筋混凝土結構課程教學中，應進行這一觀念的教育和灌輸，提高和加強學生對結構安全的認識。
傳統設計只考慮“三正常”（正常設計、正常施工、正常使用）條件下，以構件截面鋼筋屈服或混凝土壓碎作為破壞標志，實際上這只是單一構件的“強度問題”，屬于結構安全的較低層次。近年來發生的天災（地震、洪水、臺風、冰災等）、人禍（爆炸、撞擊、火災等）偶然作用引起的構件解體、結構傾覆、建筑倒塌等造成巨大的生命、財產損失，這才是威脅結構安全的最大隱患[4]，應引起重視。圖1即為網上流傳的上海某小區新建住宅樓由于樁基折斷造成整棟樓傾覆的照片。
（2）完善耐久性設計，調整鋼筋保護層厚度。耐久性設計按正常使用極限狀態控制，表現為：鋼筋混凝土構件表面出現銹漬或銹脹裂縫；預應力筋開始銹蝕；結構表面混凝土出現可見的耐久性損傷（酥裂、粉化等）。圖2為一銹蝕嚴重的鋼筋混凝土柱。由于影響混凝土結構材料性能劣化的因素復雜，規律不確定性很大，目前一般建筑結構的耐久性設計只能用經驗性的方法來解決。2010版《規范》對影響混凝土結構耐久性的環境類別進行了更為詳盡的分類。環境對混凝土結構耐久性的影響分為：正常環境、干濕交替、凍融循環、氯鹽腐蝕四種；
對應此四種影響，2010版《規范》提出了控制混凝土水膠比、強度等級、氯離子含量和含堿量的要求，刪去了2002版《規范》中對于最小水泥用量的限制，這是由于近年來膠凝材料及配合比設計的不確定性變化太大，故不再作統一要求；耐久性設計對服役期房屋建筑的使用提出要求，即按規定的功能正常使用，并經常維修，定期檢測，這是保證混凝土結構耐久性及應有功能的必要條件。
2010版《規范》以耐久性要求定義混凝土保護層，特別是最小保護層厚度確定原則的重要變化，必須要在教學中體現和重點強調。如果仍然按照原規范、舊教材進行授課，將給學生帶來錯誤的概念。2010版《規范》規定最小保護層厚度是從最外層鋼筋（箍筋、構造筋等）計算，而原《規范》則是從縱向受力鋼筋計算，這可以說是鋼筋混凝土結構設計中的一次重大變化。
關于混凝土保護層厚度的作用，主要體現在以下三個方面：①錨固作用，握裹鋼筋，實現鋼筋與混凝土的變形協調；②保護作用，保護鋼筋免遭水、氧氣、酸性物質、氯離子等有害物質的腐蝕；③耐火作用，延長鋼筋的耐火時間。在設計中，按錨固、保護、耐火要求，混凝土保護層厚度越大越好，但保護層厚度增大，截面有效高度減小，構件的承載力降低，裂縫寬度也將加大，可見這是一對矛盾。因此，2010版《規范》根據環境類別、構件類型，適當提高了混凝土保護層的最小厚度。環境分三類五檔，構件分面（板、墻）、線（梁、柱、斜撐）兩類，面構件保護層厚度小，線構件保護層厚度大。
（3）斜截面抗剪承載力計算公式的調整。2002版《規范》的受剪承載力設計公式分為集中荷載獨立梁和一般受彎構件兩種情況，較國外多數國家的規范繁瑣，且兩個公式在臨近集中荷載為主的情況附近計算值不協調，且有較大差異，見圖3所示的兩條虛線。因此，2010版《規范》將兩個公式改為一個公式。但考慮到中國的國情和規范的設計習慣，且過去規范的受剪承載力設計公式分兩種情況用于設計也是可行的，此次修訂實質上仍保留了受剪承載力計算的兩種形式，只是在原有受彎構件兩個斜截面承載力計算公式的基礎上進行了改整。具體做法是混凝土項系數不變，僅對一般受彎構件公式的箍筋項系數進行了調整，由125改為10。 這意味著若要保持相同的抗剪承載力，需要增加配箍量。試驗研究和調查對比都表明，中國規范中的抗剪承載力安全度設置水平偏低。因此，對影響安全的短板適當加長，可以提高結構的整體安全度水平。
（4）完善受壓構件自身受壓撓曲彎矩增大的二階效應（P-（）的計算方法。2010版《規范》將原《規范》的偏心距增大系數方法（（-ei）改成現在的彎矩增大系數法（（ns-M），即通過考慮受壓構件端彎矩增大的方法考慮構件的撓曲二階效應。這種修改對偏心受壓構件的承載力計算造成較大的影響，并引起配筋的較大變化。考慮二階效應的條件是：當偏心受壓構件兩端彎矩比及軸壓比都不大于0.9，且其長細比也不大時，構件的自身撓曲不可能很大，可以不考慮自身撓曲二階效應，否則就應考慮二階效應產生附加彎矩的影響，《規范》對此作了具體的規定。因此，2010版《規范》關于受壓構件承載力計算的內容，必須進行全面調整，原《鋼筋混凝土結構》教材中關于偏心受壓構件的內容以及例題和習題都需要重新編寫。
（5）2010版《規范》強調應用高強材料。這種材料能夠顯著提高構件的承載力，但會對正常使用極限狀態的驗算帶來一些問題。比如受彎構件撓度的增加，混凝土裂縫寬度的加大，甚至會變成結構設計的控制因素，成為高強鋼筋應用的最大障礙。因此，裂縫寬度的驗算是本次修訂的重點和必須解決的關鍵問題。經過對國內外規范標準的分析對比，以及對采用400 MPa、500 MPa級高強鋼筋配筋構件的系統試驗研究，2010版《規范》修訂采用了以準永久組合降低荷載效應和修改計算公式調整系數取值的兩條途徑解決上述問題。對裂縫控制等級為三級的鋼筋混凝土構件，選荷載的準永久組合進行裂縫寬度和撓度驗算，而預應力混凝土構件未變。裂縫寬度計算公式也進行了調整，鋼筋混凝土受彎和偏心受壓構件的構件受力特征系數由2.1調整為1.9。
（6）根據節材、減耗及性能的要求，2010版《規范》淘汰了低強鋼筋，強調應用高強、高性能鋼筋。并根據混凝土構件對受力的性能要求，說明了各種牌號鋼筋的用途。根據國家的技術政策，增加500 MPa級鋼筋的使用；推薦
400 MPa、500 MPa級高強鋼筋作為受力的主導鋼筋；限制并準備淘汰335 MPa級鋼筋；淘汰低強的235 MPa級鋼筋，代之以300 MPa級光圓鋼筋。另外，2010版《規范》明確規定，梁、柱縱向受力普通鋼筋應采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500鋼筋，梁、柱縱向鋼筋不能采用HRB335級鋼筋。因此，教材中大量采用HRB335級鋼筋的例題和習題都需要進行重新設計和調整。
三、結語
針對2010版《規范》的修訂內容和修訂背景，筆者在教學中，以2010版《規范》為指導，重點增加了結構整體性和防連續倒塌設計、結構耐久性設計、斜截面抗剪承載力計算公式、受壓構件撓曲二階效應、裂縫寬度驗算調整和高強材料的推廣等內容，以便準確把握和貫徹2010版《規范》要求，確保學生的學習效果。
參考文獻：
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Analysis on the teaching contents of reinforced concrete structure based on the code for design of concrete structures 2010
WANG Licheng
（School of Civil Engineering， Dalian University of Technology， Dalian 116024， P. R. China）
Abstract：
【關鍵詞】高層建筑；混凝土結構設計；要點；特點；注意事項
城市化進程的加快，使得高層建筑已成為城市建設的重要組成部分。混凝土結構作為現代化城市發展的一種客觀成果，在建筑業發展過程中起著重要的作用。以下就高層建筑混凝土結構設計進行探討分析。
一.高層建筑混凝土結構設計要點
1、結構選型。建筑結構選型時需要考慮三方面的問題：結構規則性問題、結構超高問題以及嵌固端設置問題。高層建筑的結構規范新舊版本有著很大的不同，在新規范中，對于結構的限制條件也有所增加。并且，新規范明文規定建筑不應采用嚴重不規則的設計方案。因此，結構工程師需要在執行新規范時多注意不同之處，避免施工設計時處于被動狀態。建筑結構的總高度在抗震規范以及高度規范當中都有著嚴格的限制，新規范中對于超高問題有了新的規定，增加了除了a級高度建筑以外的b級高度建筑。所以在進行結構選型時需要注意控制超高問題。高層建筑往往帶有地下室，因此結構設計工程師需要對嵌固端設置進行重視。
2、概念設計.為了保證高層建筑結構具有良好的抗震能力，需要設計人員在設計時采用結構概念設計。這種設計方式對建筑師以及結構設計師有很高的要求，必需嚴格地遵守結構概念設計的規范規程以及各項規定，設計過程中需要對建筑結構進行全面的分析，不能僅僅依靠計算來進行設計。在進行結構體系設計時，需要對結構選型以及平面布置的規律提高重視程度，選用具有較好的抗震能力以及抗風性能，并且經濟性較高的結構類型，并要對結構進行計算簡圖的設計，保證結構的地震力有合理的傳遞，并保證在兩個主軸方向有相近的動力特性。另外，概念設計可以保證高層建筑受到中等級地震后可以通過修復繼續使用，而在遇到高等級地震時可以保證不倒。為保證“中震可修，大震不倒”的目標，需要專家對設計提出具體指標，對建筑的穩定性以及彈性進行完善的設計。
二、高層建筑混凝土結構設計的特點
1、結構應具有良好的延性。相對于較低樓房而言，高樓結構更柔一些，在地震作用下的變形更大一些。建筑結構的耐震主要取決于結構的承載力和變形能力兩個因素。為了使結構在進入塑性變形階段后仍具有較強的變形能力，避免高層建筑在大震下倒塌，必須在滿足必要強度的前提下，通過優良的概念設計和合理的構造措施，來提高整個結構、特別是薄弱層（部位）的變形能力，來保證結構具有足夠的延性。因此，在結構設計中應綜合考慮這些因素，合理設計，使結構具有足夠的強度、適宜的剛度、良好的延性。
2、側向力的把握。在建筑結構、側向力已成為結構形變，同時內部結構發生變化的主要影響因素，如無論是民用建筑還是在高層建筑，所有在自重、雪活荷載和負荷、負荷力，再加上風、地震和力水平影響都會作用在結構上，水平荷載內力和位移逐漸增加，因此水平荷載和地震力是主要的控制因素。
3、建筑結構的剛度適宜性。隨著建筑的高度的不斷增長、側向位移較大的高層建筑越來越多。因此，在高層建筑設計中，不但結構強度的要求非常重要，也不能忽視結構的適用性，確保了結構的合理振動頻率、控制水平層位移。
三、高層建筑混凝土結構設計注意事項
高層建筑設計從體系選擇、平面布置、豎向布置、抗震概念設計無一不體現設計師的水平，下面敘述幾個需注意的問題。
1、結構體系選擇。結構體系的選擇，應從建筑、結構、施工技術條件、建材、經濟等各專業綜合考慮。結構的規則性問題。規范在這方面有相當多的限制條件，例如：平面規則性信息、嵌固端上下層剛度比信息等，而且，采用強制性條文明確規定“建筑不應采用嚴重不規則的設計方案。”因此，結構工程師在遵循規范規定上必須格外注意，避免后期施工圖設計階段工作的被動。結構的超高問題。在抗震規范與高規中，對結構總高度都有嚴格限制，除將原來的限制高度設定為A級高度建筑外，還增加了B級高度建筑，因此，必須對結構高度嚴格控制，一旦結構為B級高度建筑或超過了B級高度，其設計方法和處理措施將有較大的變化。
2、側向位移的限值。高層建筑結構的水平位移隨著高度增長而迅速變大，為防止位移過大，規范對頂點位移和層間位移都作了限制。控制頂點位移u/h的主要目的是保證建筑內人體有舒適感和防止房屋在罕遇地震時倒塌。但控制房屋在罕遇地震時倒塌與否的條件是結構極限變形能力而不是u/h限值。另外，為使結構具有較好的防倒塌能力，應在結構計算中考慮相關效應。控制層間位移u/h的主要目的是防止填充墻、裝飾物等非結構構件的開裂和損壞。
3、設置縫隙。高層結構設計中重要的構造措施是設置溫度伸縮縫、沉降縫、防震縫。溫度伸縮縫，其影響因素很多，規范用規定結構伸縮縫的最大間距來控制，還規定了最大間距宜適當減小和適當放寬的情況，應根據實際工程的具體情況執行相關條文。如北京朝陽商業中心等工程地上結構長度均超過100米，由于采取了可靠措施，也未設溫度伸縮縫而效果良好。沉降縫由于同一建筑物中各部分基礎顯著的沉降差產生，在設計中，通常用“放”、“抗”、“調”等辦法解決，即設沉降縫、采用剛度大的基礎、調整各部分基礎形式或施工順序。目前，廣州、深圳等地多采用基巖端承樁，主樓、裙房間不設縫；北京的高層建筑則一般采用施工時留后澆帶的做法。設計師應在實際中靈活掌握。防震縫在規范中有明確規定，但應據實際情況適當放寬或縮小。
4、高層建筑結構設計中的扭轉問題。建筑結構的幾何形心、剛度中心、結構重心即為建筑三心，在結構設計時要求建筑三心盡可能匯于一點，即三心合一。結構的扭轉問題就是指在結構設計過程中未做到三心合一，在水平荷載作用下結構發生扭轉振動效應。為避免建筑物因水平荷載作用發生扭轉破壞，應在結構設計時選擇合理的結構形式和平面布局，盡可能使建筑物做到三心合一。在水平荷載作用下，高層建筑扭轉作用的大小取決于質量分布。為使樓層水平力作用沿平面分布均勻，減輕結構的扭轉振動，應使建筑平面盡可能采用方形、矩形、圓形、正多邊形等簡面形式。在某些情況下，由于城市規劃對街道景觀的要求以及建筑場地的限制，高層建筑不可能全部采用簡面形式，當需要采用不規則L形、T形、十字形等比較復雜的平面形式時，應將凸出部分厚度與寬度的比值控制在規范允許的范圍之內，同時，在結構平面布置時，應盡可能使結構處于對稱狀態。
四、結束語
在現代建筑過程中，需要嚴格對高層建筑混凝土結構進行設計，從而確保建筑工程的質量。隨著城市的不斷發展以及人口密度的增加，近些年我國的高層建筑也越來越多。由于混凝土施工簡便且成本較低，在我國的建筑行業中得到了廣泛的應用。
參考文獻：
[1] 李善雷.高層建筑混凝土結構優化設計的探討[J].科技風，2011（4）：156.
【關鍵詞】 鋼筋砼結構；最小配筋率；受彎構件；帶肋鋼筋
現行的國家規范“砼結構設計規范”(GB50010-2002) 中把HRB400鋼筋確定為鋼筋砼結構的主導用筋。其后冶金企業研制開發的符合國情標準“鋼筋砼用熱軋帶肋鋼筋”(GB1499-1998) 的新型號筋。HRB500鋼筋具有強度高、延性好、耐高低溫、耐疲勞和可加工性能好的優點，符合砼結構對建筑用筋性能指標的主要內容要求。HRB500鋼筋在建筑行業中己得到廣泛使用，會促進其它相關建筑材料的發展提高，因此而帶來可觀的社會及經濟效益，促進建筑業健康有序的發展具有重要意義。
鋼筋砼梁的主筋縱向筋配筋率是保證安全使用影響承載力的主要因素，配筋率的變化不僅使梁的受彎承載力產生變化，而且會使梁的受力性能和破壞特征發生質的變化。當縱向主筋配筋率少到一定值后，梁的受力性能會產生大的變化，同無筋素砼梁沒有什么差別。當這種梁一旦在受拉區的砼出現開裂，裂縫截面的拉力會很快超過屈服強度而進入強化階段，造成整根梁發生撕裂，甚至使整個鋼筋被拉斷，這種破壞現象沒有明顯的預兆，屬于脆性破壞。為了防止這種脆斷的產生，鋼筋砼結構設計規范明確規定：鋼筋砼受彎構件的縱向受力主筋的配筋率不能低于某一限定值，該值即為受控鋼筋的最小配筋率。HRB500鋼筋作為一種新型的高強鋼筋，已經在工程實踐應用范圍較廣，必須合理確定其作為受拉鋼筋的最小配筋率。在實踐應用中探討對HRB500鋼筋作為受彎構件縱向主受拉的最小配筋率作淺要分析。
1最小配筋率確定的一般原則
鋼筋砼受彎構件的最小配筋率是一個比較復雜的技術問題。試驗和理論分析均表明，構件的最小配筋不僅與受力形態、表面尺寸及形式、材料強度有關，而且與受荷時間的長短、溫度變化的大小、收縮及徐變的程度有關。目前世界一些國家對鋼筋砼受彎構件的受拉鋼筋最小配筋率的取值方法基本上有兩種：即模型法和經驗法。模型法是以截面受拉區砼開裂后，受拉鋼筋由于配置過少而立即屈服進入強化階段，此時的受拉鋼筋配筋的最小配筋率。經驗法是指直接給出最小配筋率的的取值，而沒有受完整的受力模型作為取值準則，但其中也從不同角度考慮了一些因素對最小鋼筋率取值的影響，所考慮的這些因素的影響規律與模型方案的趨勢有一定的近似性。
而國內現行的《混凝土結構設計規范》對鋼筋砼受彎構件的最小配筋率的確定原則是：截面開裂后，構件不會立即失效（裂而不斷），即在最小配筋率的條件下，構件的抗彎承載力不低于同截面素混凝土構件的開裂彎矩，即：
MEY≤Mu ①
現以單筋矩形截面承受純彎矩作用為例探討鋼筋砼受彎構件的縱向主受拉鋼筋的最小配筋率問題。首先要計算鋼筋砼梁的開裂彎矩。由于鋼筋砼梁開裂時，鋼筋的應力很低，因此計算鋼筋砼梁開裂彎矩時，可以忽略鋼筋的作用，即鋼筋砼梁的開裂彎矩等于素砼的開裂彎矩。根據文獻對素砼梁的開裂彎矩的推導計算，無筋素砼梁的開裂彎矩為：
MEY =0.256Fftbh2 ②
試中： ft-為混凝土軸心抗拉強度設計值。
根據鋼筋砼梁的受力進行過程， 按照現行砼設計規范關于正截面承載力計算的基本假定“不考慮砼的抗拉強度”，假定鋼筋砼梁達到極限承載力狀態時的截面力臂為yho，其中y為內力臂長度系數，則鋼筋砼梁的極限彎矩為:
MU = yhoòyAS
此時òy= fyAS =pmin bho Y=1
MU = ho fypmin bho③
將式②、式③ 帶入式① 以后，求出：
pmin=0.256ft / fy[h/ho]2 ④
2國內不同時期砼結構設計規范對最小配筋率的規定
根據介紹對世界各有關國家砼結構設計規范，對鋼筋砼受彎構件規定的最小配筋率進行了簡單比較，見表1。為轉化為國內材料強度后各有關國家砼結構設計規范，對鋼筋砼受彎構件規定的最小配筋率表達式。 轉貼于
表1不同國家對鋼筋砼構件最小配筋率計算要求
我國的設計規范對于鋼筋砼受彎構件，確定的最小配筋率的規定基本上是沿用前蘇聯20世紀五、六十年代的規定，數值明顯偏低。隨著我國國力的增強，結構設計的安全度增大以及結構耐久性設計概念的應用，鋼材供應狀況及水平的偏高，每次規范修訂均適當提高了受力鋼筋的最小配筋率，而且使其更為合理。a.在原《鋼筋混凝土結構設計規范》TJ10-74中規定受彎構件最小配筋百分率:當砼強度標號為200號及以下時為0.1;當砼強度標號為250-400號時為0.15。b.在進行了修改后的《混凝土結構設計規范》GBJ10-1989中規定受彎構件最小配筋百分率:當砼強度等級為C35時為0.15；當砼強度等級為C40-C60時為0.2。c.在現行的《混凝土結構設計規范》GB50010-2002中規定受彎構件最小配筋百分率為0.2和45 ft / fy中的較大值。
從國各內各個階段設計規范對最小配筋率規定的變化可以看出:隨著我國改革開放的進一步推進，國民經濟收入穩步的提高，對結構安全度的要求逐漸提高，綜合考慮各種因素，構件的最小配筋率均有提高，而且考慮了材料強度的影響，有利于促進高強材料在工程中的大量應用。
3HRB500鋼筋砼受彎構件的最小配筋率的應用
根據我國現行的《鋼筋砼用熱扎帶肋鋼筋》GB1499-1998中規定:HRB 335的屈服強度為335 MPa，HRB 400的屈服強度為400 MPa，HRB 500的屈服強度為500 MPa。我國現行的《混凝土結構設計規范》規定：HRB 335的屈服強度設計值為300 MPa，HRB 400的屈服強度設計值為360 MPa，不同種類鋼筋材料分項系數ys均為1.10，因此HRB500鋼筋的屈服強度設計值應取為450MPa。根據資料介紹的試驗結果并考慮到裂縫寬度的影響，對HRB500鋼筋的屈服強度設計值建議為420MPa，材料分項系數ys為1.19。根據我國現行的《混凝土結構設計規范》GB50010-2002中規定受彎構件最小配筋率百分率公式45 ft / fy，分別計算出各種鋼筋的最小配筋率。詳見表2。
表2鋼筋混凝土受彎構件配筋率要求
根據表2可以看出，鋼筋砼構件的最小配筋率的確定，不完全是技術問題，還反映了某一地區當時的經濟建設發展水平，具有一定的社會性和政策性。因此，考慮將HRB 500鋼筋砼受彎構件的最小配筋率百分率（%）為：當混凝土強度等級不大于C30時為0.15，當砼強度等級為C30以上時為0.2和45ft / fy 中的較大值為宜。根據上述淺要分析，國家推廣應用HRB500鋼筋不僅可以滿足建筑行業科技飛速發展的需用，還具有明顯的經濟效益和社會效益。為了在工程實踐中大力推廣HRB500鋼筋，考慮到我國實際國情，要采用HRB 500鋼筋砼受彎構件的最小百分率（%）為：當砼強度等級不大于C30時為0.15，當砼強度等級為C30以上時為0.2和45ft / fy，中的較大值安全。
參考文獻
1徐有鄰等．混凝土結構設計規范理解與應用．中國建筑工業出版社， 2002
