序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

近年來，隨著我國城鎮(zhèn)化發(fā)展的深入推進，建筑需求量越來越多。在現(xiàn)代建筑工程施工過程中，混凝土結(jié)構(gòu)是普遍使用的一種結(jié)構(gòu)形式。這種結(jié)構(gòu)具有承載力強、耐久性好、剛度大、耐火性高、安全性高等特點，同時在施工過程中施工成本較低，得到了廣泛的應用。在實際中，為了確保建筑混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，實現(xiàn)建筑工程的各項功能，必須對混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中可能存在的問題進行嚴格的管控，合理分析，并制定相應的解決對策，為建筑工程施工質(zhì)量的提高打下良好基礎(chǔ)。

1建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中的不足

1.1地基與基礎(chǔ)設(shè)計中的問題

在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中，天然地基獨立基礎(chǔ)有時因為持力層土層分布不均勻，使基礎(chǔ)坐落在軟硬不均的土層上，相鄰基礎(chǔ)沉降差過大，導致基礎(chǔ)變形過大；由于地下室在提高建筑穩(wěn)定性、地基承載力、減少地震破壞以及解決建筑埋深等方面有十分重要的作用。因此，在很多建筑工程中，經(jīng)常會設(shè)置地下室。當建筑選址在山地上時，由于原始地貌水位較低，設(shè)計過程中往往會忽視建筑工程竣工后由于回填土體毛細現(xiàn)象，導致地下室底板及外墻承載力不足，出現(xiàn)墻體裂縫和底板涌水現(xiàn)象，給工程項目帶來難以解決的問題和損失。

1.2混凝土上部結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題

在混凝土結(jié)構(gòu)上部設(shè)計時，還存在一些問題，框架結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)防防線較少；因梁跨度大，梁截面高度就大，而框架柱截面較小，導致強梁弱柱情況出現(xiàn)；框架—剪力墻和剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻布置不均勻，出現(xiàn)單肢剪力墻剛度過大，應力集中，連梁剛度過強等；高層結(jié)構(gòu)中忽視零應力區(qū)等現(xiàn)象。這樣類似問題出現(xiàn)，會給建筑結(jié)構(gòu)的安全帶來隱患。

2混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計不足的應對策略

2.1混凝土結(jié)構(gòu)地基與基礎(chǔ)設(shè)計

在實際工程中，采用天然地基基礎(chǔ)形式時，要么基礎(chǔ)情況非常好，地基承載力非常高；要么上部荷載較小，樓層數(shù)較低，對地基承載力要求也較低，采用天然地基可以使工期短、造價低。但無論如何都要滿足地基的強度和變形要求。根據(jù)地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范的規(guī)定，地基承載力特征值低于130kPa、相鄰建筑物距離過近可能導致發(fā)生傾斜、建筑物附近堆載過大等都應進行變形驗算。當基礎(chǔ)處于軟硬不均的持力層土層上時，要采用褥墊層以調(diào)整不均勻沉降。根據(jù)具體情況，進行厚度約為500～600mm的換填，并進行分層碾壓夯實。采用錐形獨立基礎(chǔ)時，斜面坡度小于1:3，混凝土能夠振搗密實，保證基礎(chǔ)強度和高度的要求。在對基礎(chǔ)間拉梁設(shè)計時，要充分考慮梁上土的重量和柱底荷載拉力的作用，適當?shù)脑黾优浣?，從而保證基礎(chǔ)的整體剛度。對于地下室工程，宜建造在密實、均勻、穩(wěn)定的地基上。當處于不利地段時，應采取相應措施。充分考慮各個構(gòu)件所承受的荷載，尤其是水浮力，回填土后水的壓力會升高。底板的浮力會加大，墻體的水平壓力也會增高。針對這樣的問題，在建筑使用功能允許的情況下，應將底板和地下室外墻盡量分隔成小跨，以減小壓力對底板和外墻的影響，減少開裂情況的發(fā)生。同時，可以提高墊層混凝土強度等級，厚度也不小于100mm。

2.2混凝土結(jié)構(gòu)上部設(shè)計

上部設(shè)計中，宜設(shè)置多道防線。（1）對整體建筑的抗震要求進行全面考慮，也就是重視概念設(shè)計?？拐鹪O(shè)計宜采用平面布置基本均勻，豎向剛度無明顯變形、承載力無明顯突變的結(jié)構(gòu)體系，不應采用嚴重不規(guī)則結(jié)構(gòu)。因此應選擇合理的抗震結(jié)構(gòu)體系和構(gòu)件截面尺寸以及合適的配筋方式，確保豎向構(gòu)件有足夠的延性，增大構(gòu)件的塑性變形能力?？蚣艚Y(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計時，剪力墻應沿著縱橫兩個方向，布置在建筑周邊、電梯間、樓梯間及荷載較大的位置，墻體間距滿足規(guī)范，同時單片剪力墻的水平剪力不能高于結(jié)構(gòu)底部總水平剪力的30%。在設(shè)計第二道防線時，要對剪力墻連梁的跨高比進行嚴格控制。實踐表明，剪力墻連梁跨高比為5時，各項性能是最好的。（2）在進行剪力墻梁、柱設(shè)計時，應該堅持強柱弱梁、強剪弱彎、強節(jié)點強錨固的原則。此外，對于中震程度建筑混凝土結(jié)構(gòu)，需要考慮第一級別剪力墻，墻肢數(shù)量最少要保持4肢。當?shù)谝患墑e的剪力墻進入塑性階段后，需要在級別較小的剪力墻進行多道設(shè)防，避免建筑在震動下過度變形，從而對級別小的剪力墻造成危害。在上部結(jié)構(gòu)設(shè)計中，設(shè)計者應有選擇的將縱橫兩片剪力墻連接在一起，在遇到中震或者大震時，剪力墻開裂會達到耗能的作用，這樣就保持了建筑延性破壞，確保了建筑整體性能不損壞，真正做到小震不壞、中震可修、大震不倒，以保證人民生命財產(chǎn)的安全。

3結(jié)束語

在新時期下，不管是業(yè)主，還是建設(shè)單位都對建筑工程的整體質(zhì)量有很高的要求，即使是墻體開裂都會對人的心理帶來不好的影響。因此結(jié)構(gòu)設(shè)計時必須根據(jù)具體情況，認真、仔細的對混凝土結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，并反復審查，發(fā)現(xiàn)問題后及時解決，不斷優(yōu)化混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，從而促進建筑工程施工質(zhì)量的提升，為整個建筑工程各項功能的實現(xiàn)提供保障。

作者:毛亞鳳 單位:昆明理工大學

參考文獻：

[1]張立軍.論房屋建筑混凝土施工技術(shù)[J].工程技術(shù)研究,2017,(2):73+75.

篇（2）

1.前言

從傳統(tǒng)的觀念來看，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有很多優(yōu)點，它有良好的物理力學性能、取材容易和造價可觀的優(yōu)點，但它最為顯著的特點主要耐久性，混凝土本身的耐久是毋庸置疑的，雖然鋼筋容易發(fā)生腐蝕，但是有混凝土的保護層的包裹，鋼筋不能和空氣接觸，鋼筋不會發(fā)生銹蝕，所以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命是相當長的。所以成為了世界工程建筑使用最廣泛的結(jié)構(gòu)形式。當然這只是從傳統(tǒng)的觀念來看的，但從科學的角度來看，這是不符合科學的探索觀點的，正是由于人們收傳統(tǒng)觀念的影響，只片面了考慮的混凝土的耐久性，忽視了混凝土結(jié)構(gòu)的整體耐久性，并且很多地區(qū)屬于地震多發(fā)段，地震對其的危害相當?shù)拇?，所以抗震性也不容忽視，特別是高層建筑中，抗震性尤為重要，越是樓層高，高樓層的頂部在受到地震作用時側(cè)向位移也越大，就更容易發(fā)生坍塌的危險。本文主要從混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性和抗震性來分析設(shè)計中的一些值得注意的問題。

2.混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性

雖然混凝土結(jié)構(gòu)存在的很多的優(yōu)點，但是也存在一些內(nèi)部因素和外部因素對混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性產(chǎn)生影響。

2.1內(nèi)部因素。內(nèi)部因素首先便是混凝土的自身問題，混凝土內(nèi)部存在堿性的水化物，當大氣環(huán)境里的CO2侵入混凝土內(nèi)部時，會使得混凝土中的這些堿性水化物與CO2發(fā)生中和反應，也就是使得pH值下降，俗稱混凝土的碳化過程。這個過程會讓混凝土急劇收縮，導致混凝土開裂，加上碳化也會破壞鋼筋外表面的氧化膜，使得鋼筋容易銹蝕，發(fā)生危險。提高混凝土的強度等級的，使得內(nèi)部孔隙率降低，混凝土內(nèi)部更加的密實，提高了抗?jié)B透性能，減緩了外部有害物質(zhì)的入侵。值得注意的是當混凝土中加有堿活性的骨料的時候，在露天潮濕環(huán)境下，堿與骨料里的活性顆粒會產(chǎn)生反應，混凝土表面也會產(chǎn)生裂縫，加速侵蝕性物質(zhì)的入侵破壞。再者的內(nèi)部因素便是鋼筋本身的影響，當混凝土有裂縫存在且較大的時候，鋼筋肯定會受銹蝕，經(jīng)過銹蝕的鋼筋體積會膨脹，將混凝土保護層脹裂，又加快了鋼筋的銹蝕。鋼筋銹蝕后，鋼筋的有效受力面積減小，相對應的強度會降低，致使結(jié)構(gòu)承載力削弱。另一方面，銹蝕后的鋼筋抗滑移的能力也會降低，很可能使得結(jié)構(gòu)發(fā)生滑移破壞。時間越長，結(jié)構(gòu)出現(xiàn)承載力問題會加大，有時甚至會突然斷裂的脆性破壞，十分危險。所以影響混凝土耐久性的根源就是混凝土自身的碳化和鋼筋銹蝕。

2.2外部因素

影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性外部重要因素便是外界環(huán)境的影響?！痘炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定：

“一類：室內(nèi)干燥環(huán)境；永久的無侵蝕性靜水浸沒環(huán)境

二類a：室內(nèi)潮濕環(huán)境；非嚴寒和非寒冷地區(qū)的露天環(huán)境；非嚴寒和非寒冷地區(qū)與無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境；寒冷和嚴寒地區(qū)的冰凍線以下的無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境

二類b：干濕交替環(huán)境；水位頻繁變動環(huán)境，嚴寒和寒冷地區(qū)的露天環(huán)境；嚴寒和寒冷地區(qū)的冰凍線以上與無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境

三類a：嚴寒和寒冷地區(qū)冬季水位冰凍區(qū)環(huán)境；受除冰鹽影響環(huán)境；海風環(huán)境

三類b：鹽漬土環(huán)境；受除冰鹽作用環(huán)境；海岸環(huán)境

四類：海水環(huán)境

五類：受人為或自然的侵蝕性物質(zhì)影響的環(huán)境?！?[1]

根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的調(diào)查，一類環(huán)境中設(shè)計使用年限為50年的質(zhì)量安全基本可以保證。而一類環(huán)境中大部分使用年限超過了100年的都是一些紀念性建筑，數(shù)量上相對來說很少。一類環(huán)境中使用年數(shù)在70到80年的混凝土結(jié)構(gòu)基本符合要求，這些構(gòu)件的混凝土立方體抗壓強度在15N/mm2 [2]。所以，在設(shè)計時，在一定程度上提高混凝土的強度等級并且定期維護，可以使混凝土結(jié)構(gòu)的使用年限適當增加；

第二、三類的環(huán)境情況有些復雜，設(shè)計時要規(guī)定水灰比并適當提高混凝土的強度等級，提高密實性以降低混凝土的滲透性，設(shè)計時要采用環(huán)氧涂層鋼筋，這種鋼筋就是普通的光圓鋼筋和帶肋鋼筋表面噴涂環(huán)氧樹脂，有很強的耐腐蝕性，注意構(gòu)造上不能有積水?？梢赃m用于潮濕環(huán)境的工業(yè)與民用房屋、橋梁、碼頭等一些鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；（下轉(zhuǎn)第505頁）

（上接第503頁）

第四、五類環(huán)境下的混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性應該符合有關(guān)的標準規(guī)定。

3.混凝土結(jié)構(gòu)的抗震性

當?shù)卣鸢l(fā)生時，作用時間極短，破壞力極大，而建筑本身結(jié)構(gòu)也十分復雜，當其遇到地震力作用的時候，其破壞形式和破壞過程也是相當?shù)膹碗s，如果僅僅依靠結(jié)構(gòu)的計算設(shè)計是片面的，是不能夠滿足在地震作用時結(jié)構(gòu)的實際受力狀態(tài)需要的，所以抗震性的問題不能僅僅依賴結(jié)構(gòu)計算設(shè)計，還要重視結(jié)構(gòu)抗震的概念設(shè)計。概念設(shè)計就是在有利于提高結(jié)構(gòu)抗震性的基礎(chǔ)上，對結(jié)構(gòu)進行全面合理的宏觀控制。對于這樣的設(shè)計思路我們就應該注意下面幾個問題：

3.1合理場地選擇。場地是影響結(jié)構(gòu)抗震性的一個重要的因素，如果場地地形復雜，依靠工程措施是很難彌補復雜地形的缺陷的。所以選擇場地的時候應該進行詳細的勘察，弄清楚地質(zhì)情況，避開軟弱土層，容易滑坡，易液化等這樣的不利地段，若不能避開就采取有效的措施，如用樁基礎(chǔ)，加強基礎(chǔ)的剛度和整體性等。

3.2合理選擇建筑體型。在選擇建筑體型的時候，不要選擇太復雜的建筑體型，復雜的建筑體型沒有直接明確的傳力途徑，不利于分析結(jié)構(gòu)的內(nèi)力，很難找到薄弱部位，特別是有凸起凹進的地方容易產(chǎn)生應力集中的現(xiàn)象，在地震時最容易產(chǎn)生破壞，所以一般最好采用圓形、方形等對稱的建筑體型，受力均勻，布局合理，方便進行內(nèi)力以及位移分析，美學上也有良好的視覺觀。

3.3合理選擇結(jié)構(gòu)體系。結(jié)構(gòu)體系應該保證有足夠的承載力分布和剛度，并在此基礎(chǔ)上還有足夠的延性。一般來說結(jié)構(gòu)的承載力和剛度是分不開的，剛度越大，則承載力也越大，結(jié)構(gòu)的延性可以吸收很多地震時產(chǎn)生的能量，可以產(chǎn)生較大的變形不讓結(jié)構(gòu)在地震時產(chǎn)生突然的破壞，給人員安全撤出留下了足夠時間。為了更好的提高抗震性能結(jié)構(gòu)所用的材料也要符合相關(guān)的抗震要求。

4.結(jié)語

總之，雖然在進行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候需要考慮的問題很多，但是混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性和抗震性是必須要考慮的問題，把握好這兩個問題的關(guān)鍵，可以減少很多的工程事故，提高工程質(zhì)量，提高工程的安全系數(shù)，保障人員的生命與財產(chǎn)安全。

【參考文獻】

篇（3）

2我國目前規(guī)范對鋼筋混凝土排架設(shè)計的不足

在鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計方面，GB50191—2012構(gòu)筑抗震設(shè)計規(guī)范和GB50011—2010建筑抗震設(shè)計規(guī)范指導規(guī)范不同地域、不同排架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計。本文結(jié)合《構(gòu)筑抗震設(shè)計規(guī)范》的具體條文，闡述了目前規(guī)范中鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)中設(shè)計的不足和缺陷。有關(guān)排架結(jié)構(gòu)上部屋架結(jié)構(gòu)計算的規(guī)定有:

1)《構(gòu)筑抗震設(shè)計規(guī)范》6．2．19條規(guī)定，針對Ⅲ，Ⅳ類場地和8度、9度時，應該考慮屋架下弦的拉壓效應對結(jié)構(gòu)的影響并核算屋架承載力;

2)《構(gòu)筑抗震設(shè)計規(guī)范》6．2．22條規(guī)定，針對Ⅲ，Ⅳ類場地和8度、9度時，應驗算變形產(chǎn)生的附加內(nèi)力。上述兩點敘述，規(guī)范使用“應”字，因此應考慮建立合適的屋架和支撐的桿系模型，否則無法得出上述內(nèi)力值。在鋼結(jié)構(gòu)排架設(shè)計方面，鋼排架結(jié)構(gòu)施工進度快，造價低，但以后要經(jīng)常維護保養(yǎng)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)施工復雜，造價高，后期維護工作量低。在工程建設(shè)中，鋼架也就是在排架柱方向通過設(shè)置聯(lián)系梁或桁架的方式使排架柱方向形成可以抵抗縱向力下變形的鋼框架(局部開間或連續(xù)開間)，具體做法可采用實腹聯(lián)系梁或格構(gòu)桁架———根據(jù)可設(shè)置高度選用，采用門式柱間支撐，可以留出工藝空間，還能對柱平面外予以加強。但我國處于高度使用水泥的情況，環(huán)境污染日益嚴重，從節(jié)能減排方面講，鋼排架結(jié)構(gòu)應作為首選，但規(guī)范未給具體說明。

篇（4）

的優(yōu)化設(shè)計是一項難度比較大的工作，除了考慮混凝土自身的一些問題以外，還需要考慮工程的地形地貌條件，制定出一套可行性方案，進而進行結(jié)構(gòu)的優(yōu)化布局，在結(jié)構(gòu)優(yōu)化的過程中要特別注意圍巖的穩(wěn)定性等問題。

1.1水工混凝土的材料問題

在水利工程建設(shè)中混凝土材料的配比是否合理可能會影響混凝土的質(zhì)量，比如孔洞、麻面、氣泡等質(zhì)量問題。混凝土的結(jié)構(gòu)一般是由水泥、碎石、砂等材料構(gòu)成，水泥的質(zhì)量影響混凝土的結(jié)構(gòu)強度。如果原材料的配比設(shè)計不合理，則在攪拌的過程中，混凝土拌和物嚴重離析，混凝土料干硬，入倉混凝土料架空或骨料集中，混凝土攤鋪料太厚，漏振等，混凝土就非常容易出現(xiàn)孔洞，進而影響混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

1.2在工程建筑中準備工作不細致

水利工程建設(shè)是一項復雜的工作，在建設(shè)前，必須對結(jié)構(gòu)區(qū)域內(nèi)的水文條件、地址狀況等做充分的了解。在實際工作中，往往因為施工狀況復雜，工作人員在工作中不夠認真、細致，而出現(xiàn)很多問題。有些水利工程的洞壁圍巖應力和變形較大，巖體的不穩(wěn)定比較突出，再加上混凝土結(jié)構(gòu)岔管形態(tài)復雜，很容易出現(xiàn)地應力集中、襯砌開裂現(xiàn)象，而破壞混凝土結(jié)構(gòu)。

1.3岔管設(shè)計不合理

在水利工程建設(shè)中，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的岔管設(shè)計也是一向比較復雜的工程設(shè)計，對施工技術(shù)的要求比較高。一般情況下，岔管的結(jié)構(gòu)比較多，在設(shè)計時要注重其合理性，盡量選擇合適的岔管方式和材料，以免造成水利工程的后期開裂與損壞。在岔管設(shè)計方面，雖然有比較可行的研究方案，但是復雜的實際狀況還是會影響混凝土結(jié)構(gòu)變形和受理特征，影響計算的準確度，應加強施工期監(jiān)測與信息反饋。2.4混凝土襯砌滲漏問題在水利工程中，混凝土的襯砌滲漏問題也非常突出，產(chǎn)生這種狀況的原因有很多，首先考慮基礎(chǔ)地基問題，如果地基不穩(wěn)定，沒有按照工程要求進行設(shè)計，必然會造成襯砌裂縫滲漏，從而導致工程襯砌發(fā)生沉陷，渠道襯砌工程出現(xiàn)滲漏。

2.水利工程中混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計

水利工程建設(shè)中對混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計要求比較高，要求其有較好的抗?jié)B性和整體性。在施工過程中注意結(jié)構(gòu)設(shè)計中的關(guān)鍵性技術(shù)，防止混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量問題的出現(xiàn)，確保工程建設(shè)的質(zhì)量要求。

2.1混凝土裂縫的控制

在水利工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中，裂縫控制是其重要控制內(nèi)容，在混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，除了要控制好混凝土的承載力以外，還要嚴格控制裂縫的出現(xiàn)，把裂縫控制在允許的范圍之內(nèi)。而裂縫的控制需要根據(jù)工程環(huán)境情況、荷載性質(zhì)、水壓力的變化情況等參數(shù)來確定。在現(xiàn)代水利工程中，裂縫的控制適合用于一些彎拉構(gòu)件方面，而水工建筑中一般使用非常規(guī)的桿件，所以要特別注意控制好混凝土的裂縫寬度。裂縫的設(shè)定一般根據(jù)鋼筋混凝土構(gòu)件的裂性評估進行，根據(jù)其斷面作用力變化情況，制定裂紋開度標準。另外還要考慮在實際使用中，鋼筋與混凝土的極限狀態(tài)。

2.2合理配置混凝土原料

混凝土的原料配置是保障混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵步驟，合理的配置混凝土原料，能有效的防止混凝土氣泡、孔洞、麻面的出現(xiàn)。首先為了防止氣泡的出現(xiàn)，在施工的過程中可以采用細度模數(shù)2.0—3.0范圍的天然砂或人工砂，嚴格按照混凝土配合比施工，合理控制外加劑的摻入量，做好混凝土的攤鋪、振搗等，每層的混凝土鋪設(shè)厚度控制在30-50cm范圍內(nèi)，振搗時注意緩慢拔出振搗幫，防止氣泡的生成；為了防止混凝土孔洞的出現(xiàn)，在進行混凝土的攪拌時，要注意均勻攪拌，混凝土的和易性好，分層攤鋪，振搗均勻，模板支撐要牢固。如果出現(xiàn)孔洞，要及時將孔洞部分的松散物處理干凈，用細石混凝土填塞處理；對于混凝土結(jié)構(gòu)露筋現(xiàn)象的預防，在安裝鋼筋時要找準位置，焊接牢固，混凝土的保護層墊塊要均勻牢固，禁止隨意搬動、踩踏。如果出現(xiàn)露筋，要及時清除干凈外露鋼筋上的銹斑，抹平壓光，覆蓋養(yǎng)護，用澆灌技術(shù)把混凝土加厚處理。

2.3圍巖結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的優(yōu)化設(shè)計

在水利工程中，襯砌方式與布局的深度影響著混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣，在設(shè)計混凝土襯砌時需要注意圍巖承擔水壓力的能力。所以，混凝土的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，首先要解決圍巖水壓承載力問題。在圍巖結(jié)構(gòu)中，首先要確定其最小覆蓋厚度，如果圍巖厚度不足，容易造成事故的發(fā)生，導致工程大量滲水。最小厚度的測量要根據(jù)平緩地表面和陡坡地表面上臺準則確定。圍巖只有具有足夠的承載力，才能采用不襯砌、限裂或非限裂混凝土襯砌的方法。

2.4襯砌設(shè)計的優(yōu)化

襯砌方式的選擇要根據(jù)實際設(shè)計需求與圍巖承載壓力進行確定，在混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，襯砌的類型比較多，但從設(shè)計方面來說可以分為開裂襯砌與抗裂襯砌兩部分。根據(jù)具體的工程要求，比較分析不同的襯砌方案，選擇最為合適的方案進行施工。選擇好襯砌方式以后，對鋼筋混凝土襯砌與圍巖聯(lián)合作用進行模擬，形成一個二次應力場，在此基礎(chǔ)上進行鋼筋混凝土的支護，分析襯砌的變形、裂縫出現(xiàn)問題，進行岔管襯砌布局，盡量減少襯砌的配筋量，以便使其更好的應用于水利工程的建設(shè)中。

篇（5）

前言

結(jié)構(gòu)概念設(shè)計是保證結(jié)構(gòu)具有優(yōu)良抗震性能的一種方法。選擇對抗震有利的結(jié)構(gòu)方案和布置，采取減少扭轉(zhuǎn)和加強抗扭剛度的措施，設(shè)計延性結(jié)構(gòu)和延性結(jié)構(gòu)構(gòu)件，分析結(jié)構(gòu)薄弱部位，并采取相應的措施，避免薄弱層過早破壞，防止局部破壞引起連鎖效應，避免設(shè)計靜定結(jié)構(gòu)，采取二道防線措施等每個設(shè)計步驟中都貫穿了結(jié)構(gòu)概念設(shè)計內(nèi)容。

一、概念設(shè)計

強調(diào)結(jié)構(gòu)概念設(shè)計的重要性，是要求建筑師和結(jié)構(gòu)師在建筑設(shè)計中應特別重視規(guī)范、規(guī)程中有關(guān)結(jié)構(gòu)概念設(shè)計的各條規(guī)定，設(shè)計中不能陷入只憑計算的誤區(qū)。以下一些問題值得探討：

1.在結(jié)構(gòu)體系上，應重視結(jié)構(gòu)的選型和平、立面布置的規(guī)則性，擇優(yōu)選用抗震和抗風性能好且經(jīng)濟合理的結(jié)構(gòu)體系。結(jié)構(gòu)應具有明確的計算簡圖和合理的傳遞地震力途徑，結(jié)構(gòu)在兩個主軸方向的動力特性宜相近。

2.一般工程都僅進行小震下的彈性設(shè)計，而用概念設(shè)計和構(gòu)造措施保證“中震可修，大震不倒”，但沒有驗算和證實，那么建筑物是否真能做到“中震可修，大震不倒”，無人知曉。對抗震設(shè)防烈度較高地區(qū)的特別重要建筑和超限建筑，審查專家往往會提出更具體的設(shè)計指標：（1）中震或大震不屈服設(shè)計；（2）中震或大震彈性設(shè)計；要求設(shè)計單位確保實現(xiàn)“三水準”的設(shè)計目標。

3.建筑物是應當有個性的，不應當千面一物。基于性能的抗震設(shè)計理念的特點是，使抗震設(shè)計從宏觀定性的目標向具體量化的多重目標過渡，允許按照業(yè)主的要求選擇不同層次的抗震性能目標作為設(shè)計者的設(shè)計依據(jù)。例如業(yè)主可以提出更高的抗震設(shè)防要求，按中（大）震不屈服設(shè)計或中（大）震彈性設(shè)計，保證重要的建筑物在大地震作用下不影響正常使用功能，而不僅僅是不壞不倒。

4.水平地震作用是雙向的，結(jié)構(gòu)布置應使結(jié)構(gòu)能抵抗任意方向的地震作用，應使結(jié)構(gòu)沿平面上兩個主軸方向具有足夠的剛度和抗震能力；結(jié)構(gòu)剛度選擇時，雖可考慮場地特征，選擇結(jié)構(gòu)剛度以減少地震作用效應，但是也要注意控制結(jié)構(gòu)變形的增大，過大的變形將會因P-Δ效應過大而導致結(jié)構(gòu)破壞；結(jié)構(gòu)除需要滿足水平方向剛度和抗震能力外，還應具有足夠的抗扭剛度和抵抗扭轉(zhuǎn)震動的能力。

5.在一個獨立的結(jié)構(gòu)單元內(nèi)，應避免應力集中的凹角和狹長的縮頸部位；避免在凹角和端部設(shè)置樓、電梯間；減少地震作用下的扭轉(zhuǎn)效應。豎向體型盡量避免外挑，內(nèi)收也不宜過多、過急，結(jié)構(gòu)剛度、承載力沿房屋高度方向不宜均勻、連續(xù)分布、避免造成結(jié)構(gòu)的軟弱或薄弱的部位。應避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件破壞而導致整個結(jié)構(gòu)喪失抗震能力或?qū)χ亓奢d的承載力。根據(jù)具體情況，結(jié)構(gòu)單元之間應遵守牢固連接或有效分離的方法。高層建筑的結(jié)構(gòu)單元應采取加強連接的方法。

二、結(jié)構(gòu)選型問題

對于高層結(jié)構(gòu)而言，在工程設(shè)計的結(jié)構(gòu)選型階段，應該注意以下幾點：

1、結(jié)構(gòu)的規(guī)則性問題

新舊規(guī)范在這方面的內(nèi)容出現(xiàn)了較大的變動，新規(guī)范在這方面增添了相當多的限制條件，例如：平面規(guī)則性信息、嵌固端上下層剛度比信息等，而且，新規(guī)范采用強制性條文明確規(guī)定“建筑不應采用嚴重不規(guī)則的設(shè)計方案?！币虼耍Y(jié)構(gòu)工程師在遵循新規(guī)范的這些限制條件上必須嚴格注意，以避免后期施工圖設(shè)計階段工作的被動。

2、結(jié)構(gòu)的超高問題

在抗震規(guī)范與高規(guī)中，對結(jié)構(gòu)的總高度都有嚴格的限制，尤其是新規(guī)范中針對以前的超高問題，除了將原來的限制高度設(shè)定為A 級高度的建筑外，增加了 B 級高度的建筑，因此，必須對結(jié)構(gòu)的該項控制因素嚴格注意，一旦結(jié)構(gòu)為B級高度建筑甚或超過了B級高度，其設(shè)計方法和處理措施將有較大的變化。在實際工程設(shè)計中，出現(xiàn)過由于結(jié)構(gòu)類型的變更而忽略該問題，導致施工圖審查時未予通過，必須重新進行設(shè)計或需要開專家會議進行論證等工作的情況，對工程工期、造價等整體規(guī)劃的影響相當巨大。

3、嵌固端的設(shè)置問題

由于高層建筑一般都帶有二層或二層以上的地下室和人防，嵌固端有可能設(shè)置在地下室頂板，也有可能設(shè)置在人防頂板等位置，因此，在這個問題上，結(jié)構(gòu)設(shè)計工程師往往忽視了由嵌固端的設(shè)置帶來的一系列需要注意的方面，如：嵌固端樓板的設(shè)計、嵌固端上下層剛度比的限制、嵌固端上下層抗震等級的一致性、在結(jié)構(gòu)整體計算時嵌固端的設(shè)置、結(jié)構(gòu)抗震縫設(shè)置與嵌固端位置的協(xié)調(diào)等等問題，而忽略其中任何一個方面都有可能導致后期設(shè)計工作的大量修改或埋下安全隱患。

4、短肢剪力墻的設(shè)置問題

在新規(guī)范中，對墻肢截面高厚比為5～8的墻定義為短肢剪力墻，且根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和實際經(jīng)驗，對短肢剪力墻在高層建筑中的應用增加了相當多的限制，因此，在高層建筑設(shè)計中，結(jié)構(gòu)工程師應盡可能少采用或不用短肢剪力墻，以避免給后期設(shè)計工作增加不必要的麻煩。

三、地基與基礎(chǔ)設(shè)計問題

地基與基礎(chǔ)設(shè)計一直是結(jié)構(gòu)工程師比較重視的方面，不僅僅由于該階段設(shè)計過程的好與壞將直接影響后期設(shè)計工作的進行，同時，也是因為地基基礎(chǔ)也是整個工程造價的決定性因素，因此，在這一階段，所出現(xiàn)的問題也有可能更加嚴重甚至造成無法估量的損失。在地基基礎(chǔ)設(shè)計中要注意地方性規(guī)范的重要性問題。由于我國占地面積較廣，地質(zhì)條件相當復雜，作為國家標準，僅僅一本《地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》無法對全國各地的地基基礎(chǔ)都進行詳細的描述和規(guī)定，因此，作為建立在國家標準之下的地方標準。地方性的“地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范”能夠?qū)⒏鞯胤降牡鼗A(chǔ)類型和設(shè)計處理方法等一些成熟的經(jīng)驗描述和規(guī)定得更為詳細和準確，所以，在進行地基基礎(chǔ)設(shè)計時，一定要對地方規(guī)范進行深入地學習，以避免對整個結(jié)構(gòu)設(shè)計或后期設(shè)計工作造成較大的影響。

四、結(jié)構(gòu)計算與分析問題

在結(jié)構(gòu)計算與分析階段，如何準確，高效地對工程進行內(nèi)力分析并按照規(guī)范要求進行設(shè)計和處理，是決定工程設(shè)計質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。由于新規(guī)范的推出對結(jié)構(gòu)整體計算和分析部分相當多的內(nèi)容進行了調(diào)整和改進，因此，結(jié)構(gòu)工程師也應該相當?shù)貙@一階段比較常見的問題有一個清晰的認識。

1、結(jié)構(gòu)整體計算的軟件選擇。目前比較通用的計算軟件有：SATWE、TAT、TBSA或ETABS、SAP等，但是，由于各軟件在采用的計算模型上存在著一定的差異，因此導致了各軟件的計算結(jié)果有或大或小的不同。所以，在進行工程整體結(jié)構(gòu)計算和分析時必須依據(jù)結(jié)構(gòu)類型和計算軟件模型的特點選擇合理的計算軟件，并從不同軟件相差較大的計算結(jié)果中，判斷哪個是合理的、哪個是可以作為參考的，哪個又是意義不大的，這將是結(jié)構(gòu)工程師在設(shè)計工作中首要的工作。

2、是否需要地震力放大，考慮建筑隔墻等對自振周期的影響。振型數(shù)目是否足夠。在新規(guī)范中增加一個振型參與系數(shù)的概念，并明確提出了該參數(shù)的限值。由于在舊規(guī)范設(shè)計中，并未提出振型參與系數(shù)的概念，或即使有該概念，該參數(shù)的限值也未必一定符合新規(guī)范的要求，因此，在計算分析階段必須對計算結(jié)果中該參數(shù)的結(jié)果進行判斷，并決定是否要調(diào)整振型數(shù)目的取值。多塔之間各地震周期的互相干擾，是否需要分開計算。

篇（6）

中圖分類號：TU37文獻標識碼：A文章編號：

引言

建筑的功能越來越多樣化，使得每個建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計都有自己獨特的要求及特點，這就要求設(shè)計人員不可生搬硬套，應仔細分析，從概念設(shè)計做起，選擇一個合理的結(jié)構(gòu)方案并進行結(jié)構(gòu)布置，再對結(jié)構(gòu)進行計算分析。切不可一拿到建筑圖，就直接上機利用計算程序進行設(shè)計，完全相信計算程序。大致而言，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計應包括下列內(nèi)容：1）結(jié)構(gòu)方案設(shè)計，包括結(jié)構(gòu)選型、構(gòu)件布置及傳力途徑；2）作用及作用效應分析；3）結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)設(shè)計；4）結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的構(gòu)造、連接措施；5）耐久性及施工的要求；6）滿足特殊要求結(jié)構(gòu)的專門性能設(shè)計。本文就上述6大設(shè)計內(nèi)容分別進行闡述，結(jié)合實際結(jié)構(gòu)設(shè)計中經(jīng)常遇到的問題進行敘述，并提出解決方案。

1 結(jié)構(gòu)方案設(shè)計及體系的選擇

目前，結(jié)構(gòu)設(shè)計中常用的結(jié)構(gòu)體系有砌體結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、框架—剪力墻結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架—核心筒結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu)等。

合理經(jīng)濟的結(jié)構(gòu)體系的選擇，是一個多因素的復雜的系統(tǒng)工程，應從建筑、結(jié)構(gòu)、施工技術(shù)條件、建材、經(jīng)濟、機電等各專業(yè)綜合考慮。

從結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計的角度出發(fā)，主要考慮以下兩個方面的問題：

（1）盡可能滿足建筑功能要求，一般商場、車站、展覽館、餐廳、停車庫等多層房屋用框架結(jié)構(gòu)較多；高層住宅、公寓、賓館等用剪力墻結(jié)構(gòu)較多；酒店、寫字樓、教學樓、科研樓、病房樓等以及綜合性公共建筑用框架—剪力墻結(jié)構(gòu)、框架—核心筒結(jié)構(gòu)較多；而超高寫字樓或辦公建筑也經(jīng)常采用到筒中筒結(jié)構(gòu)體系。

（2）按結(jié)構(gòu)設(shè)計要求，低層、多層建筑可選用砌體結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，高層建筑可選用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或混合結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)。對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，一般多、高層建筑結(jié)構(gòu)可根據(jù)房屋高度和高寬比、抗震設(shè)防類別、抗震設(shè)防烈度、場地類別、結(jié)構(gòu)材料和施工技術(shù)條件等因素初步選擇結(jié)構(gòu)體系。

無論采用何種結(jié)構(gòu)體系，都應使結(jié)構(gòu)具有合理的剛度和承載能力，避免產(chǎn)生軟弱層或薄弱層，保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和抗傾覆能力；應使結(jié)構(gòu)具有多道防線，提高結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的延性，增強其抗震能力。

2 荷載作用及分析

作用是指能使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生效應（包括內(nèi)力、變形、應力、應變、裂縫等）各種原因的總稱。其中包括施加在結(jié)構(gòu)的集中力或分布力所引起的直接作用和能夠引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的間接作用。結(jié)構(gòu)上的作用與結(jié)構(gòu)設(shè)計所采用的荷載有相同點也有區(qū)別，在這里不再詳述，主要對荷載作用進行分類和分析。

荷載在設(shè)計上可將其分成三個類別：

（1）永久荷載

在結(jié)構(gòu)使用年限內(nèi)，其值不隨時間變化，或其變化與平均值相比可以忽略不計，或其變化是單調(diào)的并能趨于限值的荷載。例如結(jié)構(gòu)自重、土壓力、預應力等。

（2）可變荷載

在結(jié)構(gòu)使用年限內(nèi)，其值隨時間變化，且其變化與平均值相比不可以忽略不計的荷載。例如樓面活荷載、屋面活荷載和積灰荷載、吊車荷載、風荷載、雪荷載等。

（3）偶然荷載

在結(jié)構(gòu)使用年限內(nèi)不一定出現(xiàn)，一旦出現(xiàn)其值很大且持續(xù)時間很短的荷載。例如爆炸力、撞擊力、龍卷風荷載等。

在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，荷載的正確取值關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全性、經(jīng)濟性等問題。在結(jié)構(gòu)復核過程中，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)設(shè)計人員荷載取值有誤或漏輸荷載，或人為放大荷載，或在梁柱及基礎(chǔ)設(shè)計時荷載折減系數(shù)取值有誤等問題，所以結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，應對荷載作用進行分類，正確進行荷載取值才能使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計做到安全、經(jīng)濟、合理。

3 結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)及結(jié)構(gòu)計算與分析中常見問題

混凝土結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)包括承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。承載能力極限狀態(tài)計算主要包括：（1）結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力計算；（2）直接承受重復荷載的構(gòu)件應進行疲勞驗算；（3）有抗震設(shè)防要求時，應進行抗震承載力計算；（4）必要時尚應進行結(jié)構(gòu)的傾覆、滑移、漂浮驗算等。正常使用極限狀態(tài)驗算主要包括變形驗算、裂縫驗算及樓板舒適度驗算等。

在結(jié)構(gòu)計算與分析階段，如何準確、高效地對工程進行內(nèi)力分析并按照規(guī)范要求進行設(shè)計和處理，是決定工程設(shè)計質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。由于新規(guī)范的推出對結(jié)構(gòu)整體計算和分析部分相當多的內(nèi)容進行了調(diào)整和改進，因此，結(jié)構(gòu)工程師也應該相當?shù)貙@一階段比較常見的問題有一個清晰的認識。

3.1結(jié)構(gòu)整體計算的軟件選擇。目前比較通用的計算軟件有：SATWE、TAT、TBSA或ETABS、SAP等。但是，由于各軟件在采用的計算模型上存在著一定的差異，因此導致了各軟件的計算結(jié)果有或大或小的不同。所以，在進行工程整體結(jié)構(gòu)計算和分析時必須依據(jù)結(jié)構(gòu)類型和計算軟件模型的特點選擇合理的計算軟件，并從不同軟件相差較大的計算結(jié)果中，判斷哪個是合理的、哪個是可以作為參考的，哪個又是意義不大的，這將是結(jié)構(gòu)工程師在設(shè)計工作中首要的工作。否則，如果選擇了不合適的計算軟件，不但會浪費大量的時間和精力，而且有可能使結(jié)構(gòu)有不安全的隱患存在。

3.2是否需要地震力放大，考慮建筑隔墻等對自振周期的影響。該部分內(nèi)容實際上在新老規(guī)范中都有提及，只是，在新規(guī)范中根據(jù)大量工程的實測周期明確提出了各種結(jié)構(gòu)體系下高層建筑結(jié)構(gòu)計算自振周期折減系數(shù)。

3.3振型數(shù)目是否足夠。在新規(guī)范中增加一個振型參與系數(shù)的概念，并明確提出了該參數(shù)的限值。，因此，在計算分析階段必須對計算結(jié)果中該參數(shù)的結(jié)果進行判斷，并決定是否要調(diào)整振型數(shù)目的取值。

3.4多塔之間各地震周期的互相干擾，是否需要分開計算。一段時間以來，大底盤，多塔樓的高層建筑類型大量涌現(xiàn)，而在計算分析該類型高層建筑時，是將結(jié)構(gòu)作為一個整體并按多塔類型進行計算，還是將結(jié)構(gòu)人為地分開進行計算，是結(jié)構(gòu)工程師必須注意的問題。新《高規(guī)》JGJ3-2010第10.6.3-4條明確規(guī)定，要求按整體和分塔樓計算模型分別驗算整體結(jié)構(gòu)和各塔樓扭轉(zhuǎn)為主的第一周期與平動為主的第一周期的比值應符合規(guī)范要求。

4 結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的構(gòu)造、連接措施

4.1 混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件應控制截面尺寸和受力鋼筋、箍筋的設(shè)置，防止剪切破壞先于彎曲破壞、混凝土的壓潰先于鋼筋的屈服、鋼筋的錨固粘結(jié)破壞先于鋼筋破壞。

4.2 多、高層的混凝土樓、屋蓋宜優(yōu)先采用現(xiàn)澆混凝土板。

4.3 結(jié)構(gòu)各構(gòu)件之間的連接，應符合下列要求：

（1）連接部位的承載力應保證被連接構(gòu)件之間的傳力性能；

（2）當混凝土構(gòu)件與其他材料構(gòu)件連接時，應采取可靠的措施；

（3）構(gòu)件節(jié)點的破壞，不應先于其連接的破壞；

（4）預埋件的錨固破壞，不應先于連接件。

5 耐久性設(shè)計常見問題及處理

目前對混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的要求主要有兩部規(guī)范，分別是《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2010）和《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計規(guī)范》（GB/T50476-2008），兩者規(guī)定有一定區(qū)別，在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，經(jīng)常令設(shè)計人員無所適從，不知以何者為準。筆者認為，前者屬于國家標準，而后者為國家推薦性標準，故在耐久性設(shè)計宜按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2010）采用。

6 滿足特殊要求結(jié)構(gòu)的專門性能設(shè)計

目前我國建筑結(jié)構(gòu)高度越來越高，復雜及不規(guī)則程度越來越多，超限性能化設(shè)計已越來越普遍。對此，《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2010及《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2010均有相應章節(jié)對性能化設(shè)計做了較為詳細的規(guī)定。

在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，選用性能目標成為性能化設(shè)計中重點內(nèi)容，關(guān)系到建筑結(jié)構(gòu)達到抗震三水準的設(shè)防要求和經(jīng)濟性、合理性。

7 結(jié)語

本文中，通過對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的要點和常遇問題的分析及處理的闡述，分別指出結(jié)構(gòu)設(shè)計特別需要注意的地方，希望有助于讀者了解混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的步驟，正確把握規(guī)范條文，順利設(shè)計，將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計得安全、經(jīng)濟、合理。

參考文獻：

[1]中華人民共和國國家標準. 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2012）.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012

篇（7）

1 前言

20世紀90年代以后，隨著我國鋼材量的不斷提高，鋼一混凝土組合結(jié)構(gòu)在建筑行業(yè)得到了迅速發(fā)展，隨著建筑造型和建筑功能要求日趨多樣化，無論是工業(yè)建筑還是民用建筑，在結(jié)構(gòu)設(shè)計中遇到的各種難題也日益增多，因而作為一個結(jié)構(gòu)設(shè)計者需要在遵循各種規(guī)范下大膽靈活的解決一些結(jié)構(gòu)方案上的難點、重點。

2 框架結(jié)構(gòu)方案構(gòu)思時應考慮以下幾點

2.1 結(jié)構(gòu)的傳力路線應簡捷明了。在荷載作用下，結(jié)構(gòu)的傳力路線越短、越直接，結(jié)構(gòu)的工作效能越高，'所耗費的建材也就越少。

2.2 從力學觀點看，在民用和公共建筑的平面布局中，應當盡量使柱網(wǎng)按開間等跨和進深等距(或近似于等距)布置，這樣可以相應減少邊跨柱距，也可以充分利用連續(xù)梁的受力特點以減少結(jié)構(gòu)中的彎距，可以使各跨梁截面趨于一致，而提高結(jié)構(gòu)的整體剛度。

2.3 結(jié)構(gòu)方案還應結(jié)合工程地質(zhì)情況和建筑功能要求綜合考慮。

3 應從概念設(shè)計上著手注意幾個問題

3.1 關(guān)于強柱弱梁節(jié)點。這是為了實現(xiàn)在罕遇地震作用下，讓梁端形成塑形鉸，柱端處于非彈性工作狀態(tài)，而沒有屈服，但節(jié)點還處于彈性工作階段。強柱弱梁措施的強弱，也就是相對于梁端截面實際抗彎能力而言柱端截面抗彎能力增強幅度的大小，是決定由強震引起柱端截面屈服后塑性轉(zhuǎn)動能否不超過其塑性轉(zhuǎn)動能力，而且不致形成"層側(cè)移機構(gòu)"，從而使柱不被壓潰的關(guān)鍵控制措施。柱強于梁的幅度大小取決于梁端縱筋不可避免的構(gòu)造超配程度的大小，以及結(jié)構(gòu)在梁、柱端塑性鉸逐步形成過程中的塑性內(nèi)力重分布和動力特征的相應變化。因此，當建筑許可時，盡可能將柱的截面尺寸做得大些，使柱的線剛度與梁的線剛度的比值盡可能大于1，并控制柱的軸壓比滿足規(guī)范要求，以增加延性。驗算截面承載力時，人為地將柱的設(shè)計彎距按強柱弱梁原則調(diào)整放大，加強柱的配筋構(gòu)造。梁端縱向受拉鋼筋的配筋不得過高，以免在罕遇地震中進入屈服階段不能形成塑性鉸或塑性鉸轉(zhuǎn)移到立柱上。注意節(jié)點構(gòu)造，讓塑性鉸向梁跨內(nèi)移。

3.2 關(guān)于"強剪弱彎"措施：強剪弱彎是保證構(gòu)件延性，防止脆性破壞的重要原則，它要求人為加大各承重構(gòu)件相對于其抗彎能力的抗剪承載力，使這些部位在結(jié)構(gòu)經(jīng)歷罕遇地震的過程中以足夠的保證率不出現(xiàn)脆性剪切失效。對于框架結(jié)構(gòu)中的框架梁應注意抗剪驗算和構(gòu)造，使其滿足相關(guān)規(guī)范要求。

3.3 注意構(gòu)造措施。

3.3.1 對于大跨度柱網(wǎng)的框架結(jié)構(gòu)，在樓梯間處的框架柱由于樓梯平臺梁與其相連，使得樓梯問處的柱可能成為短柱，應對柱箍筋全長加密。這一點，在設(shè)計中容易被忽視，應引起重視。

3.3.2 對框架結(jié)構(gòu)外立面為帶形窗時，因設(shè)置連續(xù)的窗過梁，使外框架柱可能成為短柱，應注意加強構(gòu)造措施。

3.3.3 對于框架結(jié)構(gòu)長度略超過規(guī)范限值，建筑功能需要不允許留縫時，為減少有害裂縫(規(guī)范規(guī)定裂縫寬度小于0.3mm)，建議采用補償混凝土澆筑。采用細而密的雙向配筋，構(gòu)造間距宜小于150mm，對屋面宜設(shè)置后澆帶，后澆帶處按構(gòu)造措施宜適當加強。

3.3.4其它構(gòu)造措施限于篇幅，這里不再贅述，請詳見新規(guī)范。

4 結(jié)構(gòu)計算方面的問題

4.1 計算簡圖的處理

結(jié)構(gòu)計算中，計算簡圖選取的正確與否，直接影響到計算結(jié)果的準確性，其中比較典型的是基礎(chǔ)梁的處理。一般情況下，基礎(chǔ)梁設(shè)置在基礎(chǔ)高度范圍內(nèi)，作為基礎(chǔ)的一部分，此時結(jié)構(gòu)的底層計算高度應取基礎(chǔ)頂面至一層樓板頂面的高度?；A(chǔ)梁僅考慮承擔上部墻體荷載，構(gòu)造滿足普通梁的要求即可。當按規(guī)范要求需設(shè)置基礎(chǔ)拉梁時，其斷面和配筋可按構(gòu)造設(shè)計，截面高度取柱中心距的1／12～1／18，縱向受力鋼筋取所連接的柱子的最大軸力設(shè)計值的10％作為拉力來計算。但是，當基礎(chǔ)埋深過大時，為了減少底層的計算高度和底層的位移，設(shè)計者往往在±0．000以下的某個適當位置設(shè)置基礎(chǔ)拉梁。此時，基礎(chǔ)拉梁應作為一層輸入，底層計算高度應取基礎(chǔ)頂面至基礎(chǔ)拉梁頂面的高度，二層計算高度應取基礎(chǔ)拉梁頂面至一層樓板頂面的高度。拉梁層無樓板，應開洞處理，并采用總剛分析方法進行計算?；A(chǔ)拉梁截面及配筋按實際計算結(jié)果采用。若因此造成底層框架柱形成短柱，應采取構(gòu)造措施予以加強。另一個需要注意的是，當框架結(jié)構(gòu)的電梯井道采用鋼筋混凝土井壁時(設(shè)計時應盡量避免)，計算簡圖一定要按實際情況輸入，否則可能會造成頂部框架柱設(shè)計不安全。

4.2 結(jié)構(gòu)計算參數(shù)的選取

4.2.1 設(shè)計基本地震加速度值

《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011一2001)中規(guī)定：抗震設(shè)防烈度為7度時，設(shè)計基本地震加速度值分別為0.1g和0.15g兩種，抗震設(shè)防烈度為8度時，設(shè)計基本地震加速度值分別為0.2g和0.3g兩種，這與89規(guī)范差別較大。計算中應嚴格注意地震區(qū)的劃分，選取正確的設(shè)計基本地震加速度值，這一項對地震作用效應的影響極大。

4.2.2 結(jié)構(gòu)周期折減系數(shù)

框架結(jié)構(gòu)由于填充墻的存在，使結(jié)構(gòu)的實際剛度大于計算剛度，計算周期大于實際周期，因此，算出的地震作用效應偏小，使結(jié)構(gòu)偏于不安全，因而對結(jié)構(gòu)的計算周期進行折減是必要的。折減系數(shù)可根據(jù)填充墻的材料及數(shù)量選取0.7～0.9。

4.2.3 梁剛度放大系數(shù)

SATWE或TAT等計算軟件的梁輸入模型均為矩形截面，未考慮因存在樓板形成T型截面而引起的剛度增大，造成結(jié)構(gòu)的實際剛度大于計算剛度，算出的地震剪力偏小，使結(jié)構(gòu)偏于不安全。因此計算時應將梁剛度進行放大，放大系數(shù)中梁取2．0、邊梁取1．5為宜。

4.2.4 活荷載的最不利布置

多層框架，尤其是活荷載較大時，是否進行活荷的最不利布置對計算結(jié)果影響較大。即使選用程序中給定的梁設(shè)計彎矩放大系數(shù)，也不一定能反映出工程的實際受力情況，有可能造成結(jié)構(gòu)不安全或過于保守?？紤]目前的計算機計算速度都比較快，作者建議所有工程都應進行活荷載的最不利布置計算。

4.3 獨立梁箍筋計算結(jié)果需復核

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2002)中規(guī)定：對集中荷載作用下的獨立梁，應按公式進行計算，且集中荷載作用點至支座間的箍筋，應均勻配置。但SATWE軟件計算梁箍筋時，未考慮獨立梁這一情況，都按公式 進行計算，有時會造成計算結(jié)果偏小，設(shè)計中若遇到有獨立梁存在的情況，應對梁箍筋的計算結(jié)果進行手算復核。

5 設(shè)計構(gòu)造方面的問題

5.1 框架節(jié)點核芯區(qū)箍筋配置應滿足要求對于規(guī)范中規(guī)定的框架柱箍筋加密區(qū)的箍筋最小體積配箍率的要求，絕大部分設(shè)計人員都能給予足夠的重視，但對于《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-2001)中規(guī)定的"一、二、三級框架節(jié)點核芯區(qū)配箍特征值分別不宜小于0.12、0.10、0.08且體積配箍率分別不宜小于0.6％、0.5％ ，0.4％。"設(shè)計中經(jīng)常被忽視，尤其是柱軸壓比不大時，常常不滿足要求。這一規(guī)定是保證節(jié)點核芯區(qū)延性的重要構(gòu)造措施，應嚴格遵守。

5.2 底層框架柱箍筋加密區(qū)范圍應滿足要求建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-2001)中規(guī)定："底層柱，柱根處箍筋加密區(qū)范圍為不小于柱凈高的1/3"這是新增加的要求，設(shè)計中應重點說明

5.3 框架梁的縱向配筋率應注意

《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011一2001)中規(guī)定："當框架梁梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于2％時，梁箍筋最小直徑的數(shù)值應比表6.3.3中規(guī)定的數(shù)值增大2mm。"在目前設(shè)計中，這一規(guī)定常被忽視，造成梁端延性不足。

5.4 框架梁上部縱筋端部水平錨固長度應滿足要求

篇（8）

中圖分類號：TU198文獻標識碼： A

前言

近年來在我國建筑行業(yè)的發(fā)展過程中，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計作為其中重要的內(nèi)容，它的質(zhì)量問題不僅對建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性有著嚴重的影響，還使得建筑物的功能無法得到充分的發(fā)揮。因此我們在對建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計時，就要對設(shè)計技術(shù)進行嚴格要求，只有這樣才能使得工程施工的質(zhì)量得到進一步的保障。但從當前我國建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的實際情況來看，其中還存在著許多的問題，這就對建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有著嚴重的影響，因此我們就需要采用相應的技術(shù)手段，來對其進行處理，從而保障建筑工程的施工質(zhì)量。

1、關(guān)于結(jié)構(gòu)計算與分析階段中的常見問題及處理對策

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中計算與分析階段的常見問題。目前的工程建設(shè)中，大都是通過計算機軟件進行結(jié)構(gòu)設(shè)計等工作，這樣不僅使得建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的準確性和可靠性得到進一步的保障，還滿足了現(xiàn)代化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的相關(guān)要求。但在不同的建筑工程施工項目中，其軟件系統(tǒng)的應用效果也就存在著一定的差異，因此我們在建筑設(shè)計階段中，就需要根據(jù)工程施工的實際情況，對混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計計算和分析方式進行相應的分析，從而保障建筑工程的施工質(zhì)量。

設(shè)計師們在對建筑混凝土結(jié)構(gòu)進行設(shè)計的過程中，除了要對計算軟件的特點進行相應的比較研究以外，還要對建筑設(shè)計的相關(guān)內(nèi)容進行全面了解，從而根據(jù)工程施工的實際情況，采用相應的技術(shù)手段對其進行處理，以確保工程的施工質(zhì)量。而且在施工的過程中，設(shè)計人員也要根據(jù)工程施工的相關(guān)要求，對混凝土結(jié)構(gòu)的尺寸大小進行嚴格的控制，并采用相應的設(shè)計技術(shù)方法對其進行處理，以確保建筑混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和強度得到有效的控制。

我們還要對施工材料的質(zhì)量進行有效的控制，以避免在建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，其質(zhì)量無法滿足工程設(shè)計的相關(guān)要求。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計原則。是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中需要注意的重要標準和準則。也是高層建筑設(shè)計單位提高高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量與效益的重要保障。只有在一定的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計原則支持下。才可以進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，總體來講。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計原則主要包括以下幾點。

建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)方案需要配置完善的施工地質(zhì)調(diào)查報告。最大程度的發(fā)揮建筑物地基的潛力。必要的情況下設(shè)計人員還需要對地基的變形做好相應的演算。另一方面。設(shè)計單位還需要對建筑物進行綜合性分析。尤其是對于建筑物負荷以及上部結(jié)構(gòu)類型。通過對這些綜合性分析。最終選定最適合的基礎(chǔ)方案。從而可以在提高設(shè)計質(zhì)量的基礎(chǔ)上提高設(shè)計單位經(jīng)濟效益。一條基本原則是設(shè)計單位經(jīng)常忽略的。那就是結(jié)構(gòu)措施完善原則。設(shè)計單位在進行建筑物結(jié)構(gòu)的設(shè)計時。 需要注意結(jié)構(gòu)組件的延展性。例如建筑物中鋼筋的錨固長度等。同時。設(shè)計單位還需要注意建筑物薄弱環(huán)節(jié)以及建筑物本身溫度對于建筑物組件的影響。對于這兩方面的問題。在實際的設(shè)計過程中。需要遵循$強柱弱梁%強剪弱彎以及強壓弱拉&的基本原則。只有這樣才可以提高高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性以及牢靠性。

2、關(guān)于混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中，地基與基礎(chǔ)設(shè)計中常見問題及處理對策

在建筑工程施工中，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的設(shè)計有著十分重要的意義，這也是保障混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的主要內(nèi)容。但是我們在對其地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)進行施工的過程中。其建筑物時常會出現(xiàn)沉降的現(xiàn)象，這就對建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性有著一定的影響。而且如果其基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性存在著一定的問題，還可能會破壞了建筑基礎(chǔ)底板的質(zhì)量，為此我們就需要采用相應的技術(shù)手段來對其進行處理，從而保障建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

針對不同程度的沉降量的工程，地基與基礎(chǔ)設(shè)計所采取的處理措施也是不同的。對于沉降量相對較小的工程，可以采用褥墊的方法處理，也就是說在地下室與持力層之間建筑一層保護帶，在沉降作用發(fā)生時，保護層會承受一部分的附加應力，防止地下室地板因受力過度而開裂或沉降。同時，對天然地基也起到了養(yǎng)護的作用。這樣，地基保養(yǎng)便從根本上達到了解決。對于有地下室的建筑，地下水的季節(jié)性變化也是影響地下室底板的重要因素。當降水期來臨，地下水位升高。底板的防水設(shè)計得尤為重要。一般的地下室建筑，由于柱下承臺的形式比較復雜，其基槽地膜形狀也是較為繁復的，建筑復雜的外在輪廓一方面加大了防水設(shè)計的難度，另一方面，增加了工程造價。很多設(shè)計工程師僅僅考慮到建筑物當時當?shù)氐牡乩頎顩r，忽視對降水這一因素的考慮，而導致在地下室底板設(shè)計時對防水工程的不全面。不科學。在室外地坪之下的結(jié)構(gòu)部分，外輪廓形狀設(shè)計應盡量簡潔，這樣有利于建筑防水的施工。另外，在具體的設(shè)計方略上，采用統(tǒng)一地下室底板和柱下承臺的下標高的反承臺法。這一方法的具體做法：在地下室內(nèi)部做濾水層和覆土，同時對柱下承臺進行加厚工程的設(shè)計。這樣一來，基槽地膜形狀變得簡單，方便施工，縮短了施工時間，從而施工質(zhì)量也可以得到保證。.

3、關(guān)于混凝土上部結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見問題及處理對策

混凝土上部結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見的問題解決混凝土上部結(jié)構(gòu)設(shè)計中常見問題的對策。由于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中難免會需要反復的修改。所以在設(shè)計之前很有必要將相應的準備工作做好。進行設(shè)計更改的時候。也能有一個調(diào)整的余地。一般常用的方法是對結(jié)構(gòu)設(shè)計進行建模計算。通過計算機將結(jié)構(gòu)設(shè)計中容易出現(xiàn)了問題進行一個周密的預測和估算。在上部結(jié)構(gòu)設(shè)計階段，要考慮建筑物的抗震功能，當遇到中震時，我們應考慮第一級別的剪力墻。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中。要保障建筑工程的質(zhì)量。要使得工程造價控制在可接受范圍內(nèi))這就需要在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計上充分考慮投資商的經(jīng)濟效益。

權(quán)衡建筑質(zhì)量和投資回報之間的重要性)所以在設(shè)計時。應該盡量的優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計。要始終牢記強柱弱梁強剪弱彎強壓弱拉原則。具體來說。設(shè)計時要注意測試地基的抗壓性%檢查支撐架的穩(wěn)定性%控制鋼筋的錨固氏度等方面。只有這樣才能使得建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的最終效果令人滿意。在進行建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計之前。必須要和承包商投資商有一個全面和諧的溝通過程。主要是來討論建筑結(jié)構(gòu)的類型以及施工的具體要求。 這樣將會有利于設(shè)計人員充分了解本次建筑工程的施工基調(diào)。對整個建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計思路有一個明確的方向。 對于不同的基礎(chǔ)形式，所出現(xiàn)的問題和解決辦法也各不相同。常見問題如下:對于地下車庫中的柱下獨立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深的計算方法因各地方基礎(chǔ)規(guī)范有不同的規(guī)定，對基礎(chǔ)底面積大小影響較大。當?shù)貛斓装搴穸葷M足一定要求的情況下，獨立基礎(chǔ)的埋深可取自室外地面及室內(nèi)地面計算埋深的平均值。對于平板筏板基礎(chǔ)，上部結(jié)構(gòu)剛度、板底地基土的基床系數(shù)等都對筏板的計算有一定影響。設(shè)計時應將上部結(jié)構(gòu)剛度傳給基礎(chǔ)，考慮基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的共同作用，并合理選取基床系數(shù)，有效降低基礎(chǔ)工程量。另外，基礎(chǔ)底板及地下室的外輪廓應盡量簡潔，有利于防水工程的施工和降低造價。

結(jié)束語

總而言之，在當前我國建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的問題還有很多，這不僅對混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性有著嚴重的影響，還降低了建筑工程的效益，因此我們就需要的采用相應的技術(shù)手段來對其進行處理，從而保障建筑工程的施工質(zhì)量。

參考文獻：

篇（9）

中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號：

一、前言

為了確保我們每天所生活的建筑物的穩(wěn)定和安全，就需要確保建筑物的主要承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有可靠的堅固性以及耐久性，實現(xiàn)安全正常的支撐作用。承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件主要包括垂直構(gòu)件和水平構(gòu)件兩類，其中垂直構(gòu)件包括樁、柱、墻等等，水平構(gòu)件包括如梁、桁架、網(wǎng)架等等。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計專業(yè)技術(shù)人員在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，需要明確具體建筑物的基本功能需求，比選多種結(jié)構(gòu)方案，從中優(yōu)選最經(jīng)濟合理的方案，然后針對各個結(jié)構(gòu)構(gòu)件與結(jié)構(gòu)體系，采用結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定的安全系數(shù)，進行結(jié)構(gòu)分析以及內(nèi)力計算，準確分析計算各構(gòu)件之間的連接方式和構(gòu)造措施。

二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度的定義

衡量建筑物結(jié)構(gòu)是否安全是否可靠，我們需要看其三條性能，安全性、適用性以及耐久性，而這也是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的最終目標。而在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，用來度量結(jié)構(gòu)這三條性能的指標就叫做安全度。三條性能的具體闡述如下：

第一條，是建筑結(jié)構(gòu)的安全性。最終建成的建筑物，在正常的使用條件下應當完全能夠承受可能出現(xiàn)的各種外荷載作用，具體包括其自重、各種機械設(shè)施設(shè)備、各類家具、各種人流以及自然風雪和氣溫變化等等，同時，在某些特殊情況下，比如地震、火災、颶風等等，也仍然能在一定程度的作用下，保持建筑物的整體穩(wěn)定性，不至于輕易倒塌。

第二條，是建筑結(jié)構(gòu)的適用性。最終建成的建筑物，在正常的使用情況下，應當擁有比較良好的工作性能，可以正常地發(fā)揮建筑物內(nèi)部各組織的使用功能。

第三條，是建筑結(jié)構(gòu)的耐久性。最終建成的建筑物，在正常的使用和維護條件下，應當實現(xiàn)足夠長的安全使用壽命，也就是設(shè)計使用年限。

三、安全度表示法

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方法不同，相應地，其安全度表示法就有所差異。自上世紀5O年代，我國的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方法歷經(jīng)四個階段，分別是容許應力設(shè)計方法、破壞階段設(shè)計方法、極限狀態(tài)設(shè)計方法以及概率極限狀態(tài)設(shè)計方法。

在結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中，安全系數(shù)表示容許應力法的安全度，分項系數(shù)表示破壞階段法的安全度，可靠指標表示概率極限狀態(tài)法的安全度。建筑結(jié)構(gòu)安全度即可靠度，與眾多因素有關(guān)，都需要進行準確分析和計算，包括建筑結(jié)構(gòu)的構(gòu)造規(guī)定，構(gòu)件荷載標準和材料強度的標準值、結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析的精確度以及構(gòu)件承載力的計算公式等等，這些數(shù)據(jù)根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計方法的不同而有所不同。不同的安全度表示方法，有其不同的數(shù)據(jù)標準。設(shè)計時應當根據(jù)具體的建筑物選擇恰當?shù)脑O(shè)計方法和相對應的合適的安全度表示方法。

建筑結(jié)構(gòu)可靠度理論也叫安全度理論，可有效地對建筑結(jié)構(gòu)安全性進行分析計算。對此，我國已經(jīng)實施了相關(guān)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一標準，進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應當嚴格按照可靠度理論進行相關(guān)設(shè)計工作?？煽慷壤碚撝?，是使用失效概率，以進行對結(jié)構(gòu)可靠性的度量，可以將建筑結(jié)構(gòu)自身的抗力和外荷載的各種作用效應互相獨立。在此理論中，把隨機過程轉(zhuǎn)化成了隨機變量，并且將經(jīng)驗數(shù)據(jù)當作校準點。我國現(xiàn)行的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中，這一理論被成功應用其中。不過技術(shù)在不斷發(fā)展，這一理論仍然有待完善之處。在進行具體的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，設(shè)計人員應當切實結(jié)合工程項目的實際情況，靈活地應用理論。

四、恰當?shù)卮_定結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度

在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度的確定，也是一項很重要的任務。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度的高低，應根據(jù)建筑所在地的經(jīng)濟和地理環(huán)境所決定。一般來說，安全度的高低，可視為此區(qū)域經(jīng)濟、技術(shù)等各方面的綜合反映，具體包括地區(qū)經(jīng)濟和資源狀況，以及建筑施工各項技術(shù)的水平高低和建筑材料的質(zhì)量優(yōu)劣。進行實際確定時，應當根據(jù)概率論和統(tǒng)計學理論作為理論基礎(chǔ)，參照本區(qū)域建筑的成功的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，經(jīng)過多因素分析和綜合的考慮。但現(xiàn)實情況是，結(jié)構(gòu)設(shè)計中太多依賴于結(jié)構(gòu)工程師的實踐經(jīng)驗，往往從結(jié)構(gòu)選型、施工技術(shù)水平和建材的質(zhì)量優(yōu)劣等方面著手分析，一般都很少考慮工程項目所在地的經(jīng)濟發(fā)展水平以及資源狀況，這樣很容易造成安全系數(shù)確定得偏高或是建筑物造價設(shè)計得偏高，最終導致一些經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)在財力上很難承受該工程的建設(shè)。

我國現(xiàn)階段，整體上施工技術(shù)水平不高，建料質(zhì)量參差不齊，各地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展不平衡，現(xiàn)行的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中，結(jié)構(gòu)安全度剛剛能適應實際工程的需要，但與國際上通行的工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量標準相比，仍有增長的空間。畢竟，國家經(jīng)濟實力在不斷增強，施工技術(shù)也在不斷提高，新材料新工藝得到了極大的推廣應用，而且大跨度大空間結(jié)構(gòu)是越來越多，因此，現(xiàn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度應當適當提高。我國混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中，與國外相關(guān)規(guī)范比，結(jié)構(gòu)計算時所采用的荷載標準值和構(gòu)件之間的構(gòu)造要求，都低一些。

五、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性問題

建筑物在其工作年限內(nèi)必須實現(xiàn)足夠的強度，足以經(jīng)受各種外來荷載的作用，充分發(fā)揮其使用功能，即使再惡劣環(huán)境因素的強力作用下，也仍然能夠繼續(xù)保持建筑物的強度和整體性。在進行建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計時，除了需要合理準確地確定建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度，還應當重視結(jié)構(gòu)的耐久性，主要是混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性。我國，現(xiàn)行的相關(guān)規(guī)范中，對混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工規(guī)范有明確規(guī)定，注重于結(jié)構(gòu)構(gòu)件在各種荷載作用下的強度要求，但是對于建筑物在惡劣環(huán)境因素作用下的結(jié)構(gòu)耐久性，卻沒有給予足夠的關(guān)注和重視。

調(diào)研報告和數(shù)據(jù)表明，諸多因素將影響混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性，可以將這些因素分為內(nèi)部因素和外部因素兩類。

一是，內(nèi)部因素，主要包括氯離子含量、混凝土的水膠比即水灰比、混凝土的強度等級、水泥用量、骨料中的堿含量和外加劑用量以及混凝土保護層厚度等；外部因素就是混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件所處的外部環(huán)境，包括地上環(huán)境和地下環(huán)境、水上環(huán)境和水下環(huán)境，包括溫差、凍融和濕度、某些化學成分的含量、各種腐蝕性化學介質(zhì)以及含酸堿地下水等等。而這其中，對混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的影響最為嚴重的，則是混凝土碳化、堿骨料反應以及鋼筋銹蝕。外部惡劣環(huán)境可謂是對混凝土碳化和鋼筋銹蝕起直接影響作用的主要因素，需要我們給予足夠的關(guān)注和重視。

對于建筑工程和港口、橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施工程，其使用壽命和結(jié)構(gòu)耐久性都十分重要。在對港口、橋梁、水利和建筑工程等混凝土結(jié)構(gòu)工程，進行耐久性設(shè)計時，應當嚴格按照國家相關(guān)的規(guī)范規(guī)定，切實滿足各項系數(shù)要求，確保此類工程在工作年限內(nèi)的安全使用。

六、結(jié)語

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計專業(yè)技術(shù)人員，在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，必須根據(jù)建筑物的基本功能要求，結(jié)合具體實際情況，在多種方案中，進行比選分析，擇優(yōu)選擇出最經(jīng)濟、最合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，然后要針對每個結(jié)構(gòu)構(gòu)件以及結(jié)構(gòu)體系，進行合理的結(jié)構(gòu)分析和準確的內(nèi)力計算，最后還需要各構(gòu)件之間的連接方式和構(gòu)造措施進行正確分析和精準計算。在設(shè)計時，切記采用結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中所規(guī)定的各項安全系數(shù)，以切實保證建筑物結(jié)構(gòu)構(gòu)件和整體建筑能夠安全使用。

參考文獻：

[1]范濤 試論結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度 [期刊論文] 《科技信息》 2012

[2]王偉 建筑結(jié)構(gòu)安全度設(shè)計思考的探究 [期刊論文] 《價值工程》 2010

[3]熊志軍 淺議建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度 [期刊論文] 《科技信息》 2010

篇（10）

中圖分類號：TU37 文獻標識碼：A 文章編號：

一.前言

伴隨著我國建筑行業(yè)的迅速發(fā)展，工程建筑行業(yè)日漸成為了我國國民經(jīng)濟新的經(jīng)濟增長點，不僅僅在國民經(jīng)濟的增長中占據(jù)著越來越重要的地位，而且在改善居民生活方式，提高居民的生活質(zhì)量方面有著巨大的推動作用。隨著鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)在建筑行業(yè)中的廣泛應用，建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工都有了新的標準和要求，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計施工中，不僅僅要使得結(jié)構(gòu)的平面，立面布置符合相關(guān)規(guī)則，更要使得建筑結(jié)構(gòu)的各種構(gòu)件的強度和變形能夠達到相關(guān)的標準，同時，要在滿足建筑設(shè)計基本目標的基礎(chǔ)上，更加重視建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計，提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力，保證整個建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

二.鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化措施

1．嚴格控制鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的各種材料設(shè)計

(一)在摻合料選擇方面上。選擇一些增加混凝土強度性能的一些摻合料。

(二)沙，沙石，水泥的配合比上面，優(yōu)化三者配合比。

(三)在水泥的選擇方面上。根據(jù)工程的需要，選擇相對應的水泥。

(四)在鋼筋的選型上面。比如，用U型鋼，工字鋼代替圓形鋼。

2．結(jié)構(gòu)體系的選型方面

由于大開間剪力墻結(jié)構(gòu)體系，可以做到房間不露出梁柱，有效空間大、隔音效果較好，當采用鋼制模板時，墻面和樓板表面平整并且不需要在濕作業(yè)的情況下抹灰。另外該結(jié)構(gòu)體系不但用鋼量少，施工周期短、造價低，還具有整體性強、側(cè)向剛度大等優(yōu)點，有利于抗風抗震，所以自九十年代起建筑結(jié)構(gòu)體系基本上都采用大開間現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，為了進一步降低建筑造價，近幾年來部分地區(qū)越來越多地采用短肢剪力墻與簡體或一般剪力墻組成的結(jié)構(gòu)體系。這個結(jié)構(gòu)體系也屬于剪力墻結(jié)構(gòu)的一種。它的特點是建筑平面布置更具靈活性，并且又能節(jié)省鋼筋和混凝土用量，減輕建筑的總重量，從而降低地基基礎(chǔ)造價。

3．建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)計方面

在建筑的基礎(chǔ)設(shè)計中，要綜合考慮建筑場地的地質(zhì)情況以及水位、使用功能、上部結(jié)構(gòu)類型、施工條件和相鄰建筑的相互影響，以保證建筑物不會過量沉降或傾斜，而且還能滿足正常使用要求。另外還要注意相鄰地下建筑物及各類地下設(shè)施的位置，以保證施工的安全。

4．建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的抗震方面

（一）房建結(jié)構(gòu)設(shè)計要從建筑的全局出發(fā)

全面考慮各種建筑部位的功能，在此基礎(chǔ)上，科學設(shè)計每個部分的構(gòu)件，保證每個部件之間的契合，促使每個部件或者是若干部件組合起來可以完成某一特定的設(shè)計要求，滿足一定的現(xiàn)實需求，同時，通過抗震設(shè)計，使得每個構(gòu)件都可以具有相應的承載力，當?shù)卣饋硪u，每個構(gòu)件都可以有著一定的次序先后破壞，整體組合構(gòu)件將會有著更強大的承載力和柔性，從而延緩地震破壞的速度，消耗爆發(fā)的能量。增強建筑的整體抗震能力。

（二）要嚴格選擇地基選址

地基選址是進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)，因此，在房間結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中，要科學避開山嘴，山包，陡坡，河流等不利因素，要本著堅硬，牢固，平坦，開闊的選址原則。親身實地，利用先進技術(shù)設(shè)備，進行地質(zhì)勘探，山石水土監(jiān)測，并取樣論證，科學嚴謹分析。力求使得整個地基牢固可靠，地質(zhì)穩(wěn)定無滲漏，無坍塌，無暗河，無熔巖，無火山……從而保證整個地基不會因為承載而發(fā)生小范圍的坍塌。影響到整體承載能力和抗震能力設(shè)計。

（三）采用合理的建筑平立面

建筑物的動力性能基本上取決于其建筑布局和結(jié)構(gòu)布置。建筑布局簡單合理，結(jié)構(gòu)布置符合抗震原則，通過無數(shù)次的實驗表明，簡單、規(guī)則、對稱的建筑結(jié)構(gòu)抗震能力強，對延緩地震烈度范圍延伸，消耗地震的能量，減少地震對整體結(jié)構(gòu)的破壞，而且，對稱結(jié)構(gòu)容易準確計算其地震反應。

5. 加強對連梁的設(shè)計優(yōu)化

（一）對連梁的剛度進行折減

連梁由于跨高比較小與之相連的墻肢剛度大等原因，在水平力作用下的內(nèi)力往往很大，在連梁遇到外力發(fā)生屈服的過程中，主要有幾個表現(xiàn)，比如出現(xiàn)裂縫，連梁的剛度減弱，內(nèi)力發(fā)生重新分布，因此，一般而言，在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計之前，要對連梁的剛度實施折減，從高規(guī)中的相關(guān)條款解釋而言，是要對整個混凝土建筑結(jié)構(gòu)的各個環(huán)節(jié)的剛度和彈性進行比較科學合理的分析，但是，在具體實際的操作過程中，各個部分的構(gòu)件都需要承擔比較大的彎矩和剪力，并且配筋設(shè)計具有很大的難度，因而，在筆者多年的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，可以減少對豎向荷載能力的考慮，而更多的進行適當?shù)拈_裂設(shè)計，將內(nèi)力轉(zhuǎn)移到墻體上去，如此，可以更好的實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化。

（二）在設(shè)計過程中適當?shù)臏p少連梁的高度

在進行連梁的設(shè)計中，為了達到降低連梁剛度，減少地震影響效果的目的，可以在保證整個建筑功能的基礎(chǔ)上，讓連梁的總體的跨度不斷增加，如此，可以很大程度的讓連梁的整體高度降低，一定程度而言，也使得可以講整個連梁的整體承載能力控制在一定的范圍之內(nèi)，既可以讓設(shè)計得到優(yōu)化，又可以讓建筑的功能得到正常發(fā)揮。

（三）在連梁設(shè)計過程中適當增加厚度

在進行連梁設(shè)計，在做好各種構(gòu)件的設(shè)計優(yōu)化的基礎(chǔ)上，可以讓連梁的整體截面的寬度進一步擴大，如此，不僅僅可以讓建筑結(jié)構(gòu)整體的剛度變大，也能夠讓整個地震過程中產(chǎn)生的各種內(nèi)力作用相對而言變得更大。而且，由于連梁的抗剪承載力與連梁寬度的增加成正比。通過剪力墻的厚度增加，也有可能達到讓連梁抗剪承載力符合限度的目的。

（四）提高混凝土等級

為了讓連梁的抗剪承載能力不會超過規(guī)定個標準，可以合理的提高剪力墻的混泥土的等級，當混泥土的等級得到提升，混泥土的彈性模量增加比例會小于抗剪承載力的提升比例，從而，可以達到控制目標。

6．建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的施工方面

為滿足結(jié)構(gòu)承載力的需求，通常在結(jié)構(gòu)設(shè)計中柱與梁板選擇不同強度等級的混凝土。施工規(guī)范規(guī)定柱的施工縫宜留設(shè)在梁底標高以下20mm-30mm處，其原則是施工縫宜留在結(jié)構(gòu)受力小且便于施工的位置。施工時，為方便柱身混凝土的下料與振搗，在梁內(nèi)鋼筋未綁扎之前進行澆注。按施工規(guī)范的要求，當梁柱的混凝土強度等級不同時，節(jié)點處應按。弱梁強柱”的原則。在實際施工中，施工班組制定合理的節(jié)點保證措施，監(jiān)理人員加強對澆注質(zhì)量的監(jiān)管和提高整體結(jié)構(gòu)的抗震性能十分重要。

三.結(jié)束語

鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是一項專業(yè)性極強的工作，必須綜合考慮到多種因素，既要滿足居民的生活生產(chǎn)多種需要，更要從地震防護，防水防滲漏等各種因素對建筑結(jié)構(gòu)做出性能設(shè)計，同時，從城市整體的人文自然，交通政治等各方面的因素出發(fā)，選擇合理的建筑結(jié)構(gòu)體系，做出科學嚴謹?shù)脑O(shè)計，實現(xiàn)實用價值和美學價值的統(tǒng)一，為整個建筑業(yè)的發(fā)展和居民生活質(zhì)量的提高，奠定基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]劉利峰 鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化研究 [期刊論文] 《科技資訊》 -2010年20期

[2]張紅標 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計成本優(yōu)化研究--以深圳高層鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)為例 [學位論文] 2011 - 浙江大學：企業(yè)管理

[3]張民 鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化研究 [學位論文]2008 - 同濟大學土木工程學院 同濟大學：結(jié)構(gòu)工程