时间：2023-07-21 17:27:00
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇混凝土结构设计规定，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
1引言
任何混凝土结构设计都是为实现某些特定功能。随着建筑业迅速发展，建筑功能也不断丰富,建筑新颖造型、精美外观，这样要求工程设计越来越复杂,同时，设计周期普遍较短,也使结构设计中存在一些质量问题，所以在混凝土结构设计过程中，影响混凝土重要质量问题，必须引起工程结构设计者高度重视。
2混凝土结构设计基本要求
2.1遵守设计规范要求
混凝土结构设计师在对建筑结构进行设计过程中，首先，应该做到按国家与地方有关结构设计法规、规程、规范以及设计标准中规定要求执行。尽管目前我国各行业混凝土结构设计规范，在设计理论方面还不是很统一，但是混凝土建筑结构设计通常参考规范有《混凝土结构设计规范》、《高层建筑混凝土结构技术规程》、《建筑结构荷载规范》、《建筑地基基础设计规范》、《建筑抗震设计规范》等等，在结构设计时，结构工程师应遵守这些规范最基本原则来进行混凝土结构设计。
2.2考虑现场施工材料质量
为能够满足混凝土结构功能殊性能要求，再设计时应充分考虑到现场施工材料资料，混凝土结构材料质量与现场所用水泥品种与粗骨料径大小有直接关系。因此，设计者还应了解施工工艺，机械设备使用情况，对水泥性能与凝结时间要求等因素，在施工现场决定选用外加剂以及其参入数量都应该了解。
3常见混凝土结构设计问题以及解决方案
3.1在结构计算与分析阶段常见问题
目前，在混凝土结构计算与分析阶段，如何高效地、准确地对工程进行内力分析，同时按照规范要求进行结构设计与处理，这是决定工程结构设计质量好坏关键。因此，混凝土结构设计者，应该对这一阶段常见问题，必须清醒认识。
在结构总体设计阶段，经常受到困扰问题是对设计结构整体计算软件选择问题。不同软件采用计算数学模型不同，所以不同软件计算最终计算结果也有所不同。虽然结果差别较小，但是对结构设计标准与规范却有很大影响。现在比较流行结构计算软件并不少，SATWE、TBSA、TAT、ETABS、SAP等都有其各自特点。然而，设计师在选择软件时要么只单一考虑设计模型特点，而忽视设计结构类型，要么只考虑结构类型而忽视对结构设计计算软件本身分析，所以导致在结构总体设计计算阶段，设计结构工程就出现很多问题。
对于结构设计师，应该考虑到一个科学合理计算软件，绝对不仅仅取决于软件系统本身优越与否，还应该分析这种计算软件是否与设计结构类型相适应。因此，结构设计工程师必须做到，对各个结构设计计算软件数学模型特点进行分析、对比与系统研究，熟悉结构设计类型，从而进行科学合理选择计算软件。
3.2地基与基础设计存在问题
1）在设计时缺少工程实地勘察报告或者临近建筑勘察报告；对基础设计必须按照“勘察——设计——施工”流程进行，要坚决杜绝缺少地质勘察报告，而进行设计情况。如果地质勘查不够细致、全面、内容模糊情况时，设计单位必须告知建设单位同时要求勘察单位重新勘察或者进行补勘。
2）未考虑地基变形影响；有很多混凝土结构设计都未对处理后地基进行变形验算，而根据有关规定，当结构设计等级为甲或乙级时，应按照地基变形进行设计；当为丙级时，如采取地基处理，处理应按照《建筑地基基础设计规范》相关规定；而对地基处理后情况，必须进行变形验算。
3）下卧层验算中问题
在计算下卧层顶地基承载力时，只能进行深度修正，修正系数应根据土层来决定。当扩散角所取数值满足有关规范中规定时，可直接采用；当不满足时可根据规范附录中，平均应力系数来进行计算。对复合地基来说.选取承载力较高土层来当持力层，而当软弱下卧层时，必须对承载力进行验算；如果是软弱下卧层控制承载力，那么说明持力层需要进行调整。
3.3上部混凝土结构设计过程中存在问题
目前，作为混凝土结构设计中，上部结构设计是最为关键的部位,也是体现特殊功能，特定力学结构性质的部位。主流混凝土结构有框架结构、剪力墙结构、框剪墙结构以及框支剪力墙结构，而这些混凝土结构在实际设计时，往往出现配筋不够、超配筋等情况。这样容易造成混凝土结构设计中的上部结构等工程强度不足。
1）框架柱；在设计计算时，切勿忽视角柱，必须要对角柱自行定义。如出现未进行定义，而实际配筋率又满足计算结果，那么在实际施工中就会出现配筋率无法满足最小配筋率问题。作为短柱来说，在一级抗震设计时，沿着短柱全高箍筋间距应小于纵筋直径6倍。框架柱程序可以进行自行判定。这种框架柱不可以进行直接替换，不同强度箍筋应满足不同结果。对超短柱来说，在整个结构设计中应尽量避免，如避免不了，就采用性能较好箍筋、采取控制轴比、在整个框架柱中添加芯柱等方法。
2）框架梁：框架梁在计算是容易出现实际配筋大于计算结果情况，主要原因有：绘图时只标注支座一侧配筋；当配筋率大于2%时，箍筋并没有随着支座处配筋增加而增大；跨中配筋与支座配筋比例超出正常范围。同时还应注意各抗震等级下，纵筋直径的要求以及穿过中柱及剪力墙的纵筋直径。
3）连梁：在地震作用下，为保证剪力墙不发生剪切破坏，即墙肢与连梁满足“强剪弱弯”的原则降低连梁弯矩设计值，使部分连梁先于墙肢出现弯曲屈服，降低连梁屈服弯矩的同时也降低了连梁的剪压比，可改善连梁的延性性能。一般控制连梁折减系数在0.5~1之间，抗震设防烈度越高，延性要求越高，设防水准要求越高，就可以折减多一些。这样才能够保证连粱在正常使用下不现开裂、屈服等问题。当连梁跨高比不大于2.5时，要注意不要把墙体水平分布筋当做连梁腰筋来计算，否则会出现连梁的腰筋配筋率不满足标准情况。
4）框支剪力墙；在结构设计中应该重点考虑转换层，因为转换层是整个框支剪力墙中比较薄弱楼层结构，在相关计算时，应根据相关规定将其地震剪力乘以增大系数来计算相关参数。框支柱、框支梁的纵筋各项系数都应满足有关规定的要求。
3.4混凝土结构设计中其他问题
1）各专业间配合：由于专业分工发展，一个结构设计团队由各个不同领域专业人才构成，整个项目从设计到施工也是由很多不同团队负责，因此，专业间配合问题显得尤为突出。混凝土结构设计与施工组织之间，涉及到结构设计与施工技术之间衔接与配合。配合得好坏直接关系到整个项目的质量，甚至整个设计理念与风格。结构设计专业人员不可只专注于设计，而忽视配合施工工艺技术，否则就会出现很多大的问题。
2）混凝土设计耐久性：混凝土结构功能有三方面内容：适用性、安全性、耐久性，目前，混凝土结构设计在适用性与安全性方面研究较深入，设计方法相对明确，因此，混凝土结构设计在这两方面做得比较好。结构耐久性方面研究还不是很成熟，在实际操作中也存在很多问题。混凝土结构因耐久性不足而失效的现象已经屡见不鲜，为正常使用，必需进行维护，而这样所付出维护费用是非常高昂的。影响混凝土结构耐久性因素主要有内部与外部两个方面。再结构设计时应该区别进行考虑。这真对不同结构功能需要，考虑避免降低结构耐久性的影响因素。这样设计出来的混凝土结构才是最科学，最合理的。
结语
混凝土结构设计本身是个长期、循环、复杂兼具深度和广度的专业。对于企业来讲讲究的是效率和效益，因此，目前混凝土结构设计问题产生的主要原因在于设计时间短、设计任务大而重。混凝土结构设计质量密切关系到人民生命财产安全，责任重大。因此，我们必须从根本做起，做好混凝土结构设计，总结设计经验不断改进设计理念，设计时充分考虑各种因素影响，这样来保证整个工程质量。以上仅仅是笔者的一些浅薄认识，只有不断地学习、对实践经验不断进行总结才能做出较好的作品
参考文献
[1] 周克荣等编著.混凝土结构设计[M].同济大学出版社.2001.8.
[2] 贾慧麟.混凝土结构的耐久性[J].华章,2011（05）：47-47.
[3] 王刚.混凝土结构设计探讨[J]才智,2011（25）：85-86.
关键词：钢筋混凝土；结构设计；常见问题；改进方法
中图分类号： TU375 文献标识码： A 文章编号：
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
混凝土结构是世界上使用最广泛的建筑结构类型，在处于建设高峰期的我国建筑之中应用更是众多。遵守结构设计的原则是保证相关混凝土建筑结构设计安全可靠的有力手段，本文对各项混凝土结构设计的原则进行了较为细致的介绍分析。目前混凝土结构设计存在的问题在基础设计部分和上层建筑结构设计部分都有出现，需要进行深刻认识并改进提高。完善的结构分析可以很好的避免结构设计中出现问题，对几个关键因素的控制成为结构设计的核心。
2 混凝土结构的设计原则
2.1 所做结构设计满足各项规范要求
结构工程设计师进行建筑结构设计的时候，第一步的设计工作就是首先要清晰并严格执行国家及地方相关的建筑结构设计所需满足的相关法律法规、规范规程及设计标准要求规定等。由于各个行业当前现有的混凝土建筑结构相关设计规范理论并不是全部统一的，结构工程师必须对如《混凝土结构设计规范》、《高层建筑混凝土结构设计技术规程》和《建筑抗震设计规范》等多项混凝土相关设计规范进行全面掌握，对相关设计条文严格执行。同时结构设计师应当对结构规范等这些条文的理解和运用要结合大量的工程经验，密切结合工程实际，凭借深刻的理解和灵活的运用以应对大量复杂的现代混凝土建筑结构要求。
2.2 结构设计满足建筑功能要求
建筑结构是为了建筑功能的实现而变化存在的，混凝土结构的设计要求更是如此。因此进行结构设计时，结构设计人员首先要明确调整混凝土结构梁、板、柱等组合运用新型的结构类型或者运用最新的结构材料设计工艺等保证所需要的的特定功能。首先，结构设计要求满足安全需要，同时确保结构设计要使得施工及使用都能够保证可能发生的各项荷载及变形应对能力，即使在低概率的不可抗拒事件之中也能够保证结构稳定安全。其次，在结构设计满足建筑的使用性能要求前提下，以及正常使用情况下具有规划要求的特定使用需要及优异的工作性状，不允许超过限制的变形、振幅或者裂缝出现。此外还要满足耐久性的设计要求，正常维护条件下混凝土建筑都具有良好的耐久性能，所涉及的结构要在污染越来越严重的环境中保证不出现材料风化、腐蚀或者碰撞失效的情况，达到设计要求的使用寿命。
2.3 清楚建筑结构的极限状态
建筑结构的极限状态指的是结构整体或者部分出现不能满足结构设计所规定性能要求的状态，其分为正常使用的极限状态及承载能力的极限状态两种。对于第一种控制结构处于使用性能要求范围内，不出现超过使用要求的挠度及裂缝等，第二种是要求结构处于安全稳定条件之下，保证整体到局部稳定性能，不出现破坏甚至倒塌。
3 结构基础设计常见问题
3.1实际勘察资料及临近建筑报告不全等问题
地基的结构设计流程为勘察到设计，最后进行施工，勘察则为基础设计而提供可靠的设计依据，但是结构的地基基础设计中常常存在所需要的勘察资料不全面或者在建设地点周边存在影响性建筑却没有被勘察报告记录等现象。当前我国的地基基础设计很多都存在缺乏实地的勘察测量报告或者所做的勘察报告不全面，缺少周边环境建筑等条件分析的文件。对于我们的结构设计而言，整个工程项目的科学性和经济性得不到保障，甚至威胁到所设计的基础处理方法不当导致安全问题等。要实现这方面的改进，首先必须建立更加强有力的制度保障，对于不合格的地质条件勘测永久性追究责任，其次是对勘测进行量化要求，保证勘察检测报告中各项参数的具体、准确且全面，此外要引进更多更高素质的地质勘测人才，实现相关产业的持续发展。
3.2 基础变形验算保障中存在的问题
对于地基处理后的变形验算是为了有效地保证了后续设计的可靠性和耐久性，对于基础中常见的变形验算缺乏或者验算未按照相关要求进行的情况严重威胁这混凝土结构设计的质量。国家相关规定已经明确要求，结构设计等级在甲级和乙级条件下根据地基的变形进行设计，在丙级条件下的地基处理按照规范规定操作，最后进行变形的验算。从根本上解决这方面的的为问题主要是对变形验算各项参数严格的规定上采取措施，相关监督检查部门对设计单位进行变形审查时进行深层次的管理监督。
3.3 地基下卧层的验算问题
地基下卧层顶部的承载力计算的时候往往只能对深度进行修正，根据土层具体条件选择修正系数。这部分的验算就是要求扩散角数值符合《建筑地基基础设计规范》的直接规定要求，如果不满足要求要按照平均的应力系数计算扩散角，继而进行相关验算。常见的复合地基持力层一般选择承载能力较高土层，当下卧层属于软弱土层时就要进行承载力的验算。根据建筑物埋深情况，选择合适的持力层并验算软弱下卧层尤为关键，必要时应对下卧层进行地基处理。
5 上部结构设计存在不足
混凝土结构上部结构形式主要有剪力墙结构、框架剪力墙结构和框架结构等几种类型，施工实践发现这些结构类型的设计往往存在少筋或者超筋等问题。
框架柱存在主要集中在角柱、短柱和超短柱设计之中，几个柱形式都有各自的特点，有自己的问题和避免问题发生的措施。角柱的计算要求进行独自的参数定义，这些定义必不可少，一旦忽视这部分的意义而进行计算，得到的计算结果同实际配筋率要求就会存在较大差异，出现所配的钢筋达不到最小配筋率的要求。短柱设计过程中箍筋间距不能大于100mm，其体积配筋率不能小于1.2%，在一级抗震要求下，短柱全高范围内箍筋的间距要求比纵向配筋直径的6倍小。超短柱是整个设计过程要尽量避免出现的形式，其抗震性能较差，对于无法避免的超短柱要通过轴压比的控制方法，运用较优良性能箍筋进行全框架柱的添芯处理。
框架梁结构配筋设计过程由于绘图仅按照支座端标注配筋、箍筋未考虑根据梁端配筋较大和梁跨中和支座配筋比例较大等原因而较实际配筋小，设计中要针对上述三点原因逐一避免并进行计算上的改进。按照最新的规范要求，抗震等级在1至4级的时候，框架梁的加密区箍筋最大的间距比梁高四分之一数值要小。
同时对于混凝土结构设计时，为了使得模型有效地反映出结构的实际受力情况，必须对模型采取正确的计算参数调整，同时对混凝土结构设计完成后要进行多个参数及结构整体的分析，把握几个要点达到设计规范要求，保证结构的安全、性能和耐久。结构位移比体现了结构整体的扭转效应，因为局部振动对结构位移比影响较大，进行结构分析的时候往往采用刚性楼板假设进行计算分析。设计的抗震验算越来越受到设计分析的重视，新规范对于这一部分要求的提高使得相关分析工作要求也相应大幅提高，剪重比要求满足所要求的情况，过大或者过小都要进行结构的设计调整。
6 5结语
本文通过结合笔者从事结构设计实践经验，针对目前混凝土结构设计存在的问题在基础设计部分和上层建筑结构设计部分存在的常见问题，分别从基础设计部分、混凝土上部结构及其模型计算参数的调整来提出相应的结构设计策略，同时提出结构设计人员从事混凝土结构设计应当把握的设计原则。
参考文献：
[1] 徐添财．建筑结构设计过程中常见问题探讨[J]．民营科技，2011，28（12）：118~119．
[2] 闫锋，姜欣．浅谈建筑结构设计[J]．特种结构，2009，27（11）：31~33．
主要介绍了混凝土结构设计在工业、民用建筑中的作用以及具体应用，以供参考。
关键词：
混凝土结构设计；工业建筑；民用建筑
混凝土结构设计是工业和民用建筑中非常重要的环节，对于保证工程的质量也有着重要的作用，在混凝土结构设计的过程中，我们还需要掌握和了解以下几方面内容：首先，在工业和民用建筑工程中，混凝土结构的组成中包括了空间结构、建筑物墙体以及混合体系的承重性能等几个方面。在建筑中每个体系的完善都能够有助于提高建筑的整体质量，并且也有助于整个工程建设的顺利进行。其次在不同的建筑物内部对于混凝土结构设计的要求也有所不同，在设计的过程中如果设计的内容不同，那么结果也会有所不同，在这样的情况下，工业和民用建筑的混凝土结构设计就需要参照工程的内力、建筑的整体结构以及相应部件的设计比例、混凝土结构的综合布置等内容来进行，这样也可以保证混凝土结构设计的合理性。因此也可以看出，目前在建筑工程中，对于混凝土结构设计也有着较高的要求，只有把握好混凝土结构设计的要点才能够更好的提高建筑工程的质量。
1几种不同的混凝土结构设计体系
1.1工业与民用建筑的体系
在我国建筑行业快速发展的过程中，工业和民用建筑中所采用的混凝土结构也有着多种不同的类型，因此在进行混凝土结构设计时，也需要全面的进行考虑，对于设计人员的要求也相对较高，其中合格的设计人员必须要按照建筑的特点作为设计的基础，掌握和了解工业和民用建筑的基本要求，这样也才能够最大限度的保证设计的质量，同时设计时还要以建筑的结构标准来做好设计的方案，这样在混凝土结构设计中，保证了工业和民用建筑体系的基本设计原则，那么混凝土设计的形式要求也可以加以保证。
1.2建筑混凝土结构体系
工业和民用建筑工程中结果可以分为墙体体面以及框架两种，其中墙体体面所采用的材料大多是钢筋混凝土，钢筋混凝土有着较强的强度，对于提高建筑的稳定性也有着非常重要的作用。而框架结构在建筑中主要是提高建筑整体的荷载能力，很多工业建筑结构中在框架的设计上都相对较宽，而建筑结构体系也有着较大的发展空间。建筑中这两种结构的应用也都有着各自的优势，很多建筑结构中也都采用了这两种结构形式，并且在应用过程中也表现出了非常好的效果，因此也受到了人们的普遍认可。然而目前在建筑工程中剪力墙的问题也普遍存在，这样建筑内部侧墙的压力也会增加，从而产生变形等问题，如果不及时加以解决，那么对建筑的使用功能和经济性都会产生很大的影响。另外，工业与民用建筑中混凝土结构设计体系会根据工业与民用建筑结构中的混凝土体系的不同而不同，通常可将混凝土结构设计分为钢筋混凝土结构设计、钢的结构与组合的结构设计、混凝土的设计。所以说对于建筑工程施工过程来说，工业与民用建筑混凝土结构设计是有着重要的地位。所以，为了提升建筑中的混凝土结构设计水平，应提前对结构进行统一科学的分类。
1.3工业与民用建筑混凝土结构的材料
混凝土是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土指的是用水泥作胶凝材料，砂、石作集料并与水等添加剂按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土，它广泛应用于土木工程。因为混凝土的材料获得容易并且价格低廉，所以就成为在建筑工程施工过程中最常用的材料。由于混凝土的材料获得容易并且价格低廉，因此就成为在建筑工程施工过程中最常用的材料，这样也表明混凝土的性质对于混凝土结构设计来说非常重要。所以在选取建筑混凝土材料时，会选择混凝土结构相对厚些的材料，另外，分析工业与民用建筑混凝土的结构材料，也有助于对混凝土结构的设计[2]。
2在工业与民用建筑中的混凝土的结构设计
2.1模板施工过程的设计方案
在工业与民用建筑中，进行模板施工的方案设计时，其施工的具体方案如下：第一点，保持模板清洁，保持模板内部清洁，如果应用的是木质的模板，则在施工前给木板浇水。第二点，在施工之前，合理对混凝土结构进行设计，设计中要注意一定要仔细地检查模板的完整性，确保模板接触的位置是紧密结合的，如果出现了问题则可将水泥砂浆和油毡灌入其中把缝隙堵死。第三点，在施工的过程中要要注意模板的变化，确保模板之间的没有封堵，这样就能使支撑结构非常牢固，不易出现变形，从而
2.2搅拌混凝土的设计方案
在工业与民用建筑中，进行搅拌方案的设计时，其施工的具体方案如下：第一点，将砂石和水泥与水严格按照施工工艺材料比例配比后，进行搅拌而形成的。其中水的添加顺序可根据搅拌过程中的情况来定[3]。第二点，材料加入后需快速进行搅拌，搅拌的时间可根据搅拌材料的体积而定，根据搅拌公益标准性规定，三十升以下的搅拌材料需要四至五分钟搅拌；材料体积在三十升至五十升之间的需要六到九分钟搅拌，添加的材料种类越多、体积越大，搅拌的时间就会越长。
2.3浇注混凝土的设计方案
在工业与民用建筑中，进行浇注施工的方案设计时，其施工的具体方案如下：第一点，对于搅拌后的混凝土进行浇注。因为浇注通常是将混凝土中间出现冷缝现象，所以浇注所需时间通常在五个小时左右，并且在混凝土还有流动性的时候将它倒入模板之中。注意倾倒混凝土时的高度问题，如果高度太低，就会使混凝度在全部倒入模板前先凝结；如果高度过高则会使钢筋因受力过大而产生变形，这是就要采取串筒来减小缓冲力。第二点，串筒就是将由钢板打造成的七十多厘米长的筒用以钩环相连，并在其中设置挡板以增强缓冲力。所以在进行混凝土的浇注时应先详细的将混凝土的用量及相关数据计算清楚，可有助于出现情况时进行补救。
3结语
综上所述，对于工业与民用建筑来说，混凝土结构设计是一个综合性较强的工作，而且对于施工质量的要求也是越来越高，因为当今社会的人们对于混凝土结构设计的建筑物要求是相当高的，所以混凝土结构设计的工作人员的工作水平、对于技术技巧的应用程度都在不断地提高，这样既有利于我国工业与民用建筑施工行业的发展，也为解决在混凝土结构设计中出现的问题提供了良好的帮助。
参考文献：
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[2]赵静茹.浅谈保护层在建筑中的重要作用[J].内江科技，2010（10）：89-100.
关键词：高层建筑；结构设计；钢筋混凝土；关键问题
中图分类号：TU97文献标识码： A
在现代高层建筑工程施工中，钢筋混凝土结构的应用已变得非常广泛，在提高建筑结构的安全性、稳定性与耐久性等方面发挥着非常重要的作用。做好钢筋混凝土结构设计是高层建筑工程质量的重要前提保障。在具体的高层建筑钢筋混凝土结构设计中，应该突出设计的内涵，体现高层建筑钢筋混凝土结构的重要功能，对高层建筑设计中钢筋混凝土结构方面的关键问题进行全面思考，从短肢剪力墙结构的体系、高度控制等关键环节展开对高层建筑钢筋混凝土结构的设计控制和管理，进而为高层建筑钢筋混凝土结构设计目标的达成起到重点方面和体系方面的支撑作用。
1做好高层建筑钢筋混凝土结构设计的重要意义
做好高层建筑钢筋混凝土结构设计工作必须要体现设计的重要功能，我们可以将高层建筑钢筋混凝土结构的基本要求总结为如下几点：
1.1高层建筑钢筋混凝土结构的安全性
高层建筑设计钢筋混凝土结构的强度和功能时要以突出安全性为第一要务，要确保在设计年限内高层建筑钢筋混凝土结构在各种负荷和影响下的稳定性和安全性，同时要确保突发事件和偶然事件中高层建筑钢筋混凝土必须的稳定性和结构延性。
1.2高层建筑钢筋混凝土结构的耐久性
高层建筑钢筋混凝土结构设计过程中要有年限上的考虑，要在规定的年限上实现高层建筑的稳定以及钢筋混凝土结构的功能连续，形成有助于实现设计目标的耐久性基础。
1.3高层建筑钢筋混凝土结构的适用性
通过高层建筑设计工作的突出，要实现钢筋混凝土结构具有在一定时间内功能的实现，这样就可以保证高层建筑整体的使用要求，也可以保障钢筋混凝土结构对于裂缝、撞击、地震、形变等各种影响因素的抵御能力。
2高层建筑钢筋混凝土结构设计中关键问题
2.1短肢剪力墙的设计
高层建筑设计短肢剪力墙具有强烈的功能性，但是，短肢剪力墙的设置需要遵照一定的规律以及规范，切不可在设计中频繁采用，也不能布设过多。应该在确保高层建筑抗震目标达到的范围内，尽量降低短肢剪力墙的墙肢数量，这样的设计可以降低后续高层建筑钢筋混凝土结构施工和处理过程中的难度。
2.2结构体系的选择
高层建筑钢筋混凝土的结构体系是整个设计工作的选择重点，通常的设计方式是：要在尽量减少高层建筑钢筋混凝土结构刚度的前提下，优化高层建筑的外观和内部结构，保障结构对形变和强度的范围上的满足。
2.3结构高度的控制
对于高层建筑超高问题，控制不好会影响建筑结构的抗震性能，应当结合不同级别的设计规范进行控制，出现超高问题就要重新进行结构设计，以保证建筑安全。
2.4建筑结构平面的设计
在进行平面设计的时候尽量选择规则而简单的结构形式，以保证承载能力与刚度符合要求，并可以弱化风力的影响。在设计中尽量少用短肢剪力墙结构，如果必须要用，则必须控制其厚度，截面厚度要控制在30cm以内，每个短肢截面的高厚最大比控制在4~8之间。
3高层建筑钢筋混凝土结构设计的要点
3.1加强抗震功能
高层建筑抗震功能主要由钢筋混凝土结构来实现，因此，需要重视抗震这一环节，要在设计工作中将抗震设计作为高层建筑钢筋混凝土结构设计的重要因素和关键影响。高层房屋结构的层数多或者房屋结构的刚度突变系数较大的话，其振型数则应该多取，例如房屋结构中含有多塔结构、顶部有小塔楼、转换层等，尽量取≥12的振型个数，但是它的大小依然不可以大于房屋总共层数的3倍。除了含有弹性的楼板，而且在进行总刚性的分析时，它的振型数才可以取得更大些。在对建筑物的框架柱进行设计的过程中，要对其面积进行全面的控制，保证其在一定的范围之内，这样才能够有效的提高建筑的质量。在对配筋进行设计的过程中，不但要对建筑的配筋进行不断的加强，而对于支座的部分要按照相应的规定进行相应的调整，这样才能够有效的增强建筑结构的承载能力。
3.2高强混凝土合理运用
在高层建筑混凝土结构设计中关键的步骤之一是合理地使用高强混凝土，为了有效地降低建筑的用钢量，可以在建筑设计的时候使用高强混凝土，这样可以大幅度地节约建筑的成本。这样的做法可以明显地降低基本设施的实施难度和工程的造价，用来取得较好的经济效果。
3.3增强地基承载能力
对于建筑结构的设计而言，地基的设计是整个设计的重要部分，建筑地基的设计好坏能够直接影响到整个建筑结构的质量和使用性能。因此，对于建筑地基的设计就显得的至关重要。在对建筑地基进行设计的过程中，进行宏观的把握，要严格的把握地基的承载能力，并且还要对建筑地基的变形和沉降等问题进行充分的考虑。对于层数较高的建筑物而言，其进行地基的设计时通常都会将其设置在地下室，这样就能够有效的对地基的沉降程度降到最小，从而有效的保证了上层结构的牢固性，提高了整个高层建筑的承载能力。除此之外，在进行建筑地基设计的过程中，还要按照相关的规定对其进行相应的规范。对于层数较多的建筑而言，通常都会对地基进行相应的处理来对高层建筑的沉降进行有效的控制。
3.4提高耐久性
必须加强高层建筑钢筋混凝土结构的耐久性设计，在原来的混凝土结构设计方案中，没有完全考虑建筑物在实际运作中由于环境、条件的影响，从而导致建筑的可靠指数明显降低。因此在对一般的高层建筑混凝土进行设计时，主要都集中在造价、材料上，所以只有造价小、材料少的结构设计才是满意的设计。如今人们的生活水平不断地提高，对工程的质量要求也相应地得到提高，所以当建筑物的特殊使用要求或者技术要求与经济成为主要矛盾时，就要果断地放弃经济这个指标。
3.5扭转问题分析和几何中心的确定
为了避免由于水平荷载和扭转作用的建筑物破坏，结构和布局应在结构设计合理的前提下，尽可能使建筑达到三心合一的目的。在水平荷载作用下，高层建筑扭转功能取决于质量分布。为了减少结构的扭转振动，应使建筑平面尽可能采用正方形、矩形、圆形、多边形等简单形式。在某些情况下，街道景观的要求和限制，城市规划的高层建筑，不使用简单的平面结构，不规则的平面形成L形、T形、十字形等复杂形状，在突出部分的宽度和厚度比的控制范围规范允许的布局结构。同时，我们应尽可能使结构在一个对称的状态。建筑结构振动周期包括两个方面：结构的固有周期的合理控制和振动控制周期可以使周期误差的开放性降低。
4、结束语
简而言之，钢筋混凝土结构是高层建筑出现的基础，如何科学地进行高层建筑钢筋混凝土结构的设计已经成为行业的重点，应该突出钢筋混凝土结构的特性，结合高层建筑的特点，把握高层建筑钢筋混凝土结构设计的关键环节和难点，充分发挥钢筋混凝土结构在整体性和机械性能上的优势，设计出高层建筑钢筋混凝土结构的精品，在实现高层建筑稳定和安全的同时，实现高层建筑舒适度和功能性的保证。
参考文献
[1]葛斌.浅析钢筋混凝土高层结构设计的常见问题[J].中国高新技术企业,2011(16)
[2]崔立成.钢筋混凝土高层结构设计中的几个问题[J].中国新技术新产品,2010(01)
[3]张岚.对高层建筑钢筋混凝土结构设计实践的分析[J].广东科技,2012(22).
关键词：建筑混凝土；结构设计
高层建筑的发展，充分显示了科学技术的力量，使设计师从过去强调艺术效果转向重视建筑特有功能与技术因素。建筑结构设计人员要明确自己的责任，从结构方案的确定、结构计算、构造要求等多方面考虑，提高结构设计质量。在高层设计中，建筑和结构是关系最密切的专业。建筑师往往根据建筑的使用功能和美学要求处理建筑体型，包括平面和立面；而结构师则根据受力的合理性进行结构设计，其中结构形式和结构体系的选择，结构总体布置等对结构的受力性能优劣性起决定性作用。结构的总体布置与结构体型密切相关，简单的体型易于得到规则和受力合理的结构总体布置，可使结构具有良好的抗震性能；反之，过于复杂的建筑平面和立面体型，将增加结构设计的困难，造成结构布置的不规则性。因此优秀的设计是建筑和结构的完美结合，需建筑师和结构师密切合作。在方案设计阶段，就应根据建筑物的高度、抗震设防烈度等具体条件合理选用结构形式和结构体系。
1 地基与基础设计
1.1 地基设计时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、施工，在设计的过程中，要严格按照流程设计，杜绝无工程实地勘察报告而进行设计的情况存在，否则会存在安全隐患，造成资源浪费。
目前，在我国建筑物地基设计时仍存在工程设计时地质勘探不全面、内容模糊或者没有参考临近建筑物的地质勘探报告进行，对于此类情况，设计单位要严格把关，要求建设单位及勘察单位进行补勘或重新勘探。
1.2 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
在地下室底板设计中，建筑物沉降所引起的附加应力通常容易被设计人员忽略。在实际施工中，在上部荷载作用下，地下室底板和柱下独立基础会一起发生沉降变形，从而导致底板的不安全或承载力不足而开裂。对于采用天然地基的建筑物，影响则更为显著。
1.3 基础设计未进行地基变形的验算或者验算的结果不符合要求
按照规定，建筑物设计等级为甲级、乙级的，均应按地基变形设计；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。
设计人员在混凝土结构设计中，要严格按照规范和建筑物设计等级进行地基变形的验算，检测公司也要加大对地基变形验算的检测力度。
1.4 独立基础设计中存在的问题
在通常情况下，独立基础的厚度决定于受剪切或受冲切承载力，在独立基础的设计中而忽略了基础钢筋的最小配筋率。同时，若天然地基锥体斜面坡度大于1：3时，锥体部分砼很难振捣密实，导致不能达到设计强度要求。
设计人员在进行独立基础设计时，要按照《建筑地基基础设计规范》，满足扩展基础底板受力钢筋的最小直径不宜小于10mm，间距不宜大于200mm，也不宜小于100mm的要求。对于锥体的独立基础设计，最好采用阶梯形，以利于施工，确保工程质量。
1.5 下卧层验算中存在的问题
在建筑物设计中，对于下卧层顶地基的承载力的计算，只能进行深度修正而要避免宽度修正，根据土层来确定修正的系数。若扩散角的取值满足规范要求时，则可直接采用；若不满足，要要根据规范附录中的平均附加应力系数进行计算。对于复合地基，则应选择承载力相对较高的土层作为持力层，若出现软卧下卧层时，则要进行承载力验算；若是软卧层下卧层控制其承载力，则需调整持力层的选择
2 上部结构设计
在建筑物上部混凝土结构设计中，使用最多的是框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙结构以及框支剪力墙结构。由于这些结构中构建量大面广，所以容易出现配筋不足、超配筋等情况，违反了相关条文的规定。
2.1 框架柱
角柱是指两个方向与框架梁相连的框架住，在计算时要进行自行定义。若忽视这一流程而实际的配筋率又满足计算结果的现象，则会造成配筋率无法满足最小配筋率要求的情况。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100mm，箍筋体积的配筋率大于1.2%。9度时不应小于1.5%。对于剪跨比不大于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。设计人员在建筑混凝土结构设计中，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
由于绘图时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等原因，很容易造成实际配筋比大于计算结果的情况，从而违反了相关标准，设计人员在设计混凝土结构时，要特别注意避免出现此类情况。
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。在实际设计中，由于重视不够或认识不足等原因，很容易违反标准的情况，导致钢筋配筋率无法满足规定的要求。设计人员在设计时要注意不要盲目地增大它抗弯的能力和连梁上不许搭框架梁，以确保连梁的延性而在地震中不被首先破坏。
3 抗震计算
汶川地震中可以看到，很多坍塌建筑物的混凝土结构没有满足抗震能力的要求，从而导致严重后果。对于建筑物混凝土结构的设计中，抗震设计必须要引起足够重视。我国新颁布的《建筑物抗震设计规范》中对建筑物的抗震设计做出了明确的规定，设计人员在对建筑物钢筋混凝土结构设计时，必须严格按照规范要求，选择合理的结构体系、构件尺寸和配筋方式，确保竖向构件有足够的延性，控制塑性铰出现的部分，并通过合理的配筋构造增大它的塑性变形能力，来确保建筑物的抗震性能。
4 结束语
钢筋混凝土的结构设计安全性关系重大，在设计过程中，要加大质量管控，严格按照规范设计，同时要加大监管力度，提高设计人员的责任心，以确保工程质量。
参考文献：
[1] 苏赐钦.高层建筑混凝土结构的优化设计探析[J].黑龙江科技信息，2011，（10）.
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[3] 刘利峰.完善高层建筑结构设计的探析[J].科技创新导报，2010，（06）.
[4] 徐银夫.关于高层建筑结构设计的研究[J].科技经济市场，2011，（02）.
关键词：钢筋混凝土；结构设计；裂缝；防治措施
中图分类号：TV331 文献标识码： A
钢筋混凝土已作为主要建筑材料而应用于建筑工程中，然而在建筑工程中，钢筋混凝土结构一定会出现不同程度和形式的裂缝现象，这种现象的普遍发生，成为长期困扰建筑工程人员的技术难题的同时，也在一定程度上给使用者增加较大的心理压力。以下就钢筋混凝土结构设计中裂缝的防治措施进行论述分析。
一、钢筋混凝土裂缝的种类形式以及危害
1、钢筋混凝土裂缝的种类。（1）温度裂缝。温度裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的裂缝，它的形成是由于外界温度变化较大，混凝土随着温差而发生热胀冷缩，这种裂缝常出现在建筑结构的屋面层。（2）结构裂缝。对于现浇的钢筋混凝士结构，不同的结构构件之间刚度往往是不同的因此这就容易造成一些结构中形成相对刚度薄弱区，就是在这些相对薄弱部分及结构的截面突变处，易出现结构裂缝破坏，如建筑物墙角处及钢筋混凝土楼板的板端处。（3）构造裂缝。造成钢筋混凝土结构出现构造裂缝的原因主要有混凝土的水灰比过大、模板的滑动、混凝土浇筑时未充分振捣等。除此之外，支架下沉、脱模过早，混凝土养护工作未做好也会造成钢筋混凝土结构出现构造裂缝。（4）收缩裂缝。混凝土结构在养护过程中会逐渐的硬化、碳化及脱水，这一过程一直持续，即使达到28天龄期也不会停止，这一特性是水泥基混凝土的固有特性，再加上混凝土硬化时发生化学反应再失掉一部分水分，因此整个过程中均有混凝土收缩的现象出现，此时就会形成各种收缩裂缝。
2、钢筋混凝土裂缝的形式（1）45度斜裂缝此种裂缝通常出现在建筑物墙角处，与水平面成夹角45度，因此被称为45度斜裂缝。（2）长裂缝此种裂缝常出现在建筑物的楼面板及屋面板的上表面，是由于房间内预埋管线造成的混凝土裂缝，一般宽度较小，肉眼几不可见。（3）不规则裂缝裂缝呈散叶状或龟裂状，一般出现在建筑结构顶层部位。在钢筋混凝土结构的跨中及端部也会出现。
3、常见钢筋混凝土结构裂缝的危害主要体现：（1）影响钢筋混凝土结构的承载能力。（2）引起钢筋锈蚀，使保护层崩落。（3）影响钢筋混凝土结构的正常使用。（4）降低结构刚度，影响建筑物的整体性（5）影响钢筋混凝土结构的耐久性能和使用寿。（6）裂缝大的可能使结构或构件彻底报废、造成工程返工、材料浪费、延迟工期以及较大的经济损失。
二、当前钢筋混凝土结构裂缝控制设计存在的问题
1、忽视了结构设计的整体性。由于现在设计的分工，设计人员往往是你计算你的梁，我设计我的柱，忽视了结构本身的整体性及协调性，建筑结构的设计是一个整体性的设计，在计算以及配筋时，必须考虑到结构与结构之间、构件与构件之间的变形协调问题，同时，相临结构构件在角边处的应力影响现象也要重视。
2、未重视结构设计原则。当前我国规范规定的结构设计原则为：建筑结构的设计必须要满足承载力极限状态及正常使用极限状态，前者是保证建筑结构不会发生破坏及失稳等破坏的极限标准，而后者则是保证建筑结构不出现超过正常使用状态的变形、裂缝以及可靠、耐久等其它影响正常使用的极限标准。当前许多设计人员只注重满足承载力极限状态，而正常使用极限状态却往往被忽视。
3、简化计算，导致与实际受力不符。很多的设计人员在计算钢筋混凝土结构时，为求简单，往往将复杂受力体系简化为简单的结构，如将双向板当单向板计算，这样计算出的配筋往往与实际的受力情况不符，导致结构构件局部产生裂缝。
三、钢筋混凝土结构设计中裂缝的防治措施
裂缝的产生有可能导致构件内部钢筋的锈蚀，影响使用耐久性和安全性。而结构设计作为工程的重要环节，在设计的过程中就应该注意对裂缝的控制。
1、设计时考虑周全。设计时充分考虑偶然作用和非设计工况所引起的效应，并在相关部分采取合理的控制裂缝的构造措施。例如：按简支设计的时候，实际上端部仍然受到一定的嵌固约束；按自由端考虑，但在荷载较大使构件发生位移，变形加大后，可能起到约束作用的部分；平面凹凸、立面刚度变化突变的部位，容易引起应力集中的部位；房屋两端的阳角处以及山墙处的楼板，屋面板；现浇结构中与周围梁柱整体浇筑的楼板；大体积混凝土等等。
2、裂缝验算。混凝土结构应该按照《混凝土结构设计规范》（GB5001-2002）的规定，根据荷载效应来进行裂缝宽度的验算，对于不符合的应该及时调整。在设计时就应重视裂缝问题，构件设计时，不能仅考虑强度问题，在没有确切把握的情况下，对所有的梁板均应进行裂缝宽度验算，尤其是当梁配筋率小于1%的时候，更应该引起重视。
3、分割措施。对于较长的建筑结构，在设计时可以考虑采取分割措施将建筑物分成若干的结构单元。这样就能减小结构构件内部各种作用（例如温差，混凝土收缩，基础不均匀沉降等）产生的拉应力。并且对于处于不利条件下（抗震不利地段，软弱地基上）的建筑物更应严格按设计规范要求合理布局结构单元。合理设置后浇带，可以适当的增大伸缩缝的间距，但是后浇带仍不能代替伸缩缝，在建筑物过长时，仍然需要按规范要求设置伸缩缝。后浇带内的钢筋一般情况下不截断，但是如果是为解决高层建筑与其裙房之间的沉降而设置的后浇带，内部的钢筋宜截断并采用搭接连接方式，待相邻两侧结构满足了设计允许沉降差异后，方可进行浇筑。
4、配筋时对钢筋的选择。根据《混凝土结构设计规范》可以看出，钢筋面积与裂缝宽度的关系，因此在其他条件不变的情况下，酌情选用细直径钢筋对于裂缝控制是有利的，也是控制裂缝宽度的很实用的方法之一。因为在外部条件和配筋总面积一定的情况下，钢筋直径越细，排列就越密，与混凝土的粘结力就越好，混凝土产生的裂缝越分散，使较宽深的单条裂缝分散成多条细浅的裂缝，对于结构是有利的。但是由于这样会增加施工难度，且在截面过小时，由于钢筋间距的减小，不利于混凝土的浇筑，因此应根据实际情况选用。在条件允许的情况下，尽可能的选用螺纹钢筋，因为其和混凝土的粘接力更大，可以有效地控制裂缝的生成和宽度。
5、改善混凝土性能。在条件允许的情况下，改善混凝土的自身性能。在混凝土中渗入UEA、HEA等微膨胀剂，钢纤维等抗裂剂，可以有效地防止混凝土构件的开裂。
结束语
钢筋混凝土结构会出现裂缝的现象已经被大量的科学研究和实践证明是不可避免的，但事实上，我们可以把这些裂缝所造成的危害程度控制在一定的范围内，这就要求我们要对裂缝产生的种类、形势、危害、问题以及应采取怎样的有效措施以应对等等问题有相当的了解，进而起到裂缝的防治目的。
【参考文献】
[1]王郁红.现浇钢筋混凝土构件裂缝的产生原因及控制措施[J].安徽建筑.2011
【关键词】建筑工程；混凝土；结构设计； 特点；原则；要点；注意事项
一.建筑工程混凝土结构设计的特点与原则
1、建筑工程混凝土结构设计的特点。（1）建筑结构刚度的适宜性。随着建筑的高度的不断增长、侧向位移较大的建筑越来越多。因此，在建筑设计中，不但结构强度的要求非常重要，也不能忽视结构的适用性，确保了结构的合理振动频率、控制水平层位移。（2）结构应具有良好的延性。相对于较低楼房而言，高楼结构更柔一些，在地震作用下的变形更大一些。建筑结构的耐震主要取决于结构的承载力和变形能力两个因素。为了使结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力，避免建筑在大震下倒塌，必须在满足必要强度的前提下，通过优良的概念设计和合理的构造措施，来提高整个结构、特别是薄弱层（部位）的变形能力，来保证结构具有足够的延性。因此，在结构设计中应综合考虑这些因素，合理设计，使结构具有足够的强度、适宜的刚度、良好的延性。（3）侧向力的把握。在建筑结构设计过程中，侧向力已成为结构形变及内部结构发生变化的主要影响因素，无论是民用建筑还是在建筑，所有在自重、雪活荷载和负荷、负荷力，再加上风、地震和力水平影响都会作用在结构上，水平荷载内力和位移逐渐增加，因此水平荷载和地震力是其主要的控制因素。
2、建筑工程混凝土结构设计的原则.（1）结构性。在混凝土结构设计过程中，要充分了解其结构与各要素是非常重要的。建筑结构决定着建筑的性能和质量，同时它也是性能的载体，还可以反作用于结构。（2）整体性。混凝土结构设计的整体性是指把各个部分组成一个整体，研究整体的功能和设计规律，从整体和部分中发现整体的特征。（3）整合性。混凝土结构设计中存在差异整合，使建筑的各个部分合理的组合在一起，差异的部分相互互补，相互支持，相互需要，保证着整合后的性能。建筑结构的形成也离不开差异整合，充分体现了它的重要性。 （4）动态性。混凝土结构设计的动态原则是把握系统的内外联系，以及发展趋势，动力规律、方式等方面，使混凝土在建筑中得到更好地应用。
二.建筑工程混凝土结构设计要点
1、结构选型。结构选型需要考虑结构规则性问题、结构超高问题以及嵌固端设置问题。建筑的结构规范新旧版本有着很大的不同，在新规范中，对于结构的限制条件也有所增加。并且，新规范明文规定建筑不应采用严重不规则的设计方案。因此，结构工程师需要在执行新规范时多注意不同之处，避免施工设计时处于被动状态。建筑结构的总高度在抗震规范以及高度规范当中都有着严格的限制，新规范中对于超高问题有了新的规定，增加了除了a级高度建筑以外的b级高度建筑。所以在进行结构选型时需要注意控制超高问题。建筑往往带有地下室，因此结构设计工程师需要对嵌固端设置进行重视。
2、概念设计。基于建筑工程结构的抗震能力，在结构设计过程中需要设计人员在设计时采用结构概念设计。这种设计方式对建筑师以及结构设计师有很高的要求，必需严格地遵守结构概念设计的规范规程以及各项规定，设计过程中需要对建筑结构进行全面的分析，不能仅仅依靠计算来进行设计。在进行结构体系设计时，需要对结构选型以及平面布置的规律提高重视程度，选用具有较好的抗震能力以及抗风性能，并且经济性较高的结构类型，并要对结构进行计算简图的设计，保证结构的地震力有合理的传递，并保证在两个主轴方向有相近的动力特性。另外，概念设计可以保证建筑受到中等级地震后可以通过修复继续使用，而在遇到高等级地震时可以保证不倒。为保证“中震可修，大震不倒”的目标，需要专家对设计提出具体指标，对建筑的稳定性以及弹性进行完善的设计。
三、建筑结构设计的注意事项
1、设缝的注意事项。温度伸缩缝、沉降缝、防震缝是建筑结构设计中较重要的构造措施。对温度伸缩缝，其影响因素很多，规范用规定结构伸缩缝的最大间距来控制，还规定了最大间距宜适当减小和适当放宽的情况，应根据实际工程的具体情况执行相关条文。沉降缝由于同一建筑物中各部分基础显著的沉降差产生，在设计中，通常用“放”、“抗”、“调”等办法解决，即设沉降缝、采用刚度大的基础、调整各部分基础形式或施工顺序。防震缝在规范中有明确规定，但应据实际情况适当放宽或缩小。
2、结构体系的注意事项。结构体系的选择应从建筑、结构、施工技术条件、建材、经济等各专业综合考虑。结构的规则性问题。规范在这方面有相当多的限制条件，例如：平面规则性信息、嵌固端上下层刚度比信息等，而且，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，结构工程师在遵循规范规定上必须格外注意，避免后期施工图设计阶段工作的被动。结构的超高问题。在抗震规范与高规中，对结构总高度都有严格限制，除将原来的限制高度设定为A级高度建筑外，还增加了B级高度建筑，因此，必须对结构高度严格控制，一旦结构为B级高度建筑或超过了B级高度，其设计方法和处理措施将有较大的变化。
3、侧向位移限值的注意事项。高层建筑结构的水平位移随着高度增长而迅速变大，为防止位移过大，规范对顶点位移和层间位移都作了限制。控制顶点位移u/h的主要目的是保证建筑内人体有舒适感和防止房屋在罕遇地震时倒塌。但控制房屋在罕遇地震时倒塌与否的条件是结构极限变形能力而不是u/h限值。另外，为使结构具有较好的防倒塌能力，应在结构计算中考虑相关效应。控制层间位移u/h的主要目的是防止填充墙、装饰物等非结构构件的开裂和损坏。
4、扭转的注意事项。建筑三心为几何形心、刚度中心、结构重心，在结构设计时要求建筑三心尽可能汇于一点，即三心合一。结构的扭转问题就是指在结构设计过程中未做到三心合一，在水平荷载作用下结构发生扭转振动效应。为避免建筑物因水平荷载作用发生扭转破坏，应在结构设计时选择合理的结构形式和平面布局，尽可能使建筑物做到三心合一。在水平荷载作用下，高层建筑扭转作用的大小取决于质量分布。为使楼层水平力作用沿平面分布均匀，减轻结构的扭转振动，应使建筑平面尽可能采用方形、矩形、圆形、正多边形等简面形式。在某些情况下，由于城市规划对街道景观的要求以及建筑场地的限制，高层建筑不可能全部采用简面形式，当需要采用不规则L形、T形、十字形等比较复杂的平面形式时，应将凸出部分厚度与宽度的比值控制在规范允许的范围之内，同时，在结构平面布置时，应尽可能使结构处于对称状态。
四.结束语
综上所述，建筑工程结构设计不仅关系着建筑工程质量，还关系着人们的日常生活。做好建筑工程的结构设计，能够保证工程结构的合理科学，提高建筑工程的质量。
参考文献：
[1]李树，浅谈钢筋混凝土工作原理[J] 中国房地产业・理论版 2012
关键词：多媒体；混凝土结构；规范；工程能
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.
[2]蓝宗建，朱万福，梁书亭，等.混凝土结构与砌体结构[M].南京：东南大学出版社，2003.
关键词：钢筋混凝土；结构设计中；问题；改进
1、钢筋混凝土结构的定义与原理
钢筋混凝土结构是由钢筋和混凝土两种材料结合成整体共同受力的工程结构，其主要承重构件是由钢筋与混凝土制造而成。其原理为混凝土结构在钢筋和混凝土两种不同性质材料的有效结合作用下，能够充分发挥混凝土抗压强度和钢筋抗拉强度的优势，有效地掩饰掉彼此的缺陷，在二者共同抵抗外力的作用下，提高建筑结构中梁和板的承载能力。
虽然钢筋混凝土结构在两种材料的共同作用下，产生了非常巨大的承载能力，可是在结构设计中仍然存在一些问题，主要包括地基与基础设计问题和上部结构设计中的问题。本文将就这两个方面的问题进行分别论述，并提出积极有效的改进措施。
2、地基与基础设计中的问题及改进措施
对于有地下室的建筑物来讲，地下独立基础设计中容易忽略由建筑物沉降引起的附加应力的影响，极有可能导致地下室底板因承载能力不够，引起混凝土开裂。尤其对于采用天然地基的房屋建筑来讲，这种问题尤为突出。尽管这种地面沉降问题不可避免，但是对于沉降量较小的房屋建筑而言，可以在地下板与持力层之间布置褥垫等作为处理措施。
对于有地下水的建筑物而言，地下水位较高的情况下，应该十分注意建筑防水与降水功能，尤其是对于柱下承台的形式基础而言，更要重视这个问题。在柱下承台形式的影响下，基槽地模形状及其复杂，产生了更多的阴阳角和放坡，一定程度上加大了防水措施的施工难度。为了提高有地下水位建筑物的防水功能，在进行防水措施施工前，应尽量考虑不同季节下的水位对建筑物的影响。求出包络图，依据包络图显示的水的运动规律设计防水措施。同时，也应尽量减少柱下承台基础产生的阴阳角和放坡，降低施工难度。
地下室底板与外墙配筋的计算中，经常产生假设条件与实际情况不符的情况。通常情况下，在地下室底板与外墙配筋的计算中，地下室底板配筋的计算方式与外墙配筋的计算方式不相符。在外墙配筋的计算中，采用底部固结和顶部铰接的计算模型，可是在底板配筋计算中却采用单向板计算方式，导致配筋计算中，常会产生结算结构与实际情况不相符的问题。解决这个问题的最好措施就是统一配筋的计算方法，使其标准化和规范化。什么情况采用底部固结和顶部铰接的计算模型，什么情况采用单向板计算方式，制作一个统一的规范，能够避免或杜绝该种问题的发生。
在天然地基锥体独立基础设计中，基础坡面的坡度经常不小于1：3比例，导致混凝土的捣实工作很难做到位，经常采用人工拍打振捣，这种方式下产生的混凝土不具有一定程度的强度。因此，建议不要在天然地基上采用椎体独立地基，应尽量优先选择阶梯型基础。在设计地下独立基础之间的拉梁时，经常简单地按照普通的拉梁设计，没有将其他影响因素考虑在内。要想保证拉梁结构具有足够的稳定，应考虑到梁坡上扩散角内土的重量。
3、上部结构设计中的问题及改进措施
3.1框架-剪力墙结构设计问题
在框架-剪力墙设计中，剪力墙有时会出现布置不均匀，单肢刚度过大的问题，连带着影响梁板等构件的设计，以致应力过于集中，一旦发生应力破坏，将会产生严重的后果。因此，在进行框架-剪力墙结构设计的时候，全面考虑上述问题产生的原因，避免产生这种问题。采用第一级别刚度的剪力墙时，其墙肢数应该>4，避免应力过于集中。遵守框架结构“多层设防”的设计原则，层层设防，使剪力墙在共同抗外力作用下，增强防御能力，抵抗外来的破坏力。同时，还需要遵守“做大放小”的设计原则，将剪力墙的梁和柱的结构设计成“强柱弱梁”和“强剪弱弯”的形式，倘若遇到地震等自然灾害的破坏，这样的结构设计可以为人们争取更多的逃生时间。
3.2“强柱弱梁”和“强剪弱弯”的结构设计要求难以实现
为了避免采用“强柱强梁”和“强剪强弯”结构设计带来的巨大破坏力，采用了“强柱弱梁”和“强剪弱弯”的结构设计原则。可是在实际社会中，这种结构设计方式的延性设计理念很难实现，尤其我国《建筑抗震设计规范》中所规定的内容，大多情况仅适用于轻度震级的地震。一旦发生大地震，钢筋混凝结构中的梁和柱在地震巨大的作用下是很难保证梁先倒塌、柱后倒塌的。因此，有必要进一步修订我国《建筑抗震设计规范》，制定更为完善的建筑抗震设计要求，进一步研究如何使“强柱弱梁”和“强剪弱弯”的结构设计原则，更加满足于高震级地震的防御和应急需求。
3.3挑梁变形、墙体外闪及其他问题
由于钢筋混凝土结构局部受力太大，造成出现挑梁变形、墙体外闪问题。针对这种问题，可以在悬挑的挑梁端头设置构造柱，通过构造柱将每层的挑梁连接在一起，这种结构设计产生直接效果就是有效消除了挑梁的变形和墙体外闪问题。因为，即使某局部位置受力过猛，也可以通过挑梁将力量传到其他各层结构中，达到了分散压力的效果。
除了以上关于上部结构的重大设计问题，其余主要是一些细节问题。例如，不同条件下的钢筋混凝土构件的钢筋保护层厚度的取值问题，框架梁端纵向受拉钢筋配筋率问题，这些钢筋混凝土结构设计中细节问题，在建筑结构设计规范中都会有明确的标注。因此，设计人员在设计时应注意了解规范要求，根据要求设计钢筋混凝土结构，避免出现不必要的失误。
4、结语
钢筋混凝土结构作为房屋结构设计中的一项重要设计环节，其材料和结构设计的好坏直接影响着房屋的使用寿命。在钢筋混凝土房屋结构设计中，主要存在地基与基础设计问题和上部结构设计问题。为有效避免上述设计问题的产生，可以通过本文提出的改进措施进一步优化钢筋混凝土结构设计的科学性与合理性。
参考文献：
[1]张丽：《浅谈建筑结构混凝土设计》[J]黑龙江科技信息，2011（13）
钢筋混凝土结构是土木、水利类专业的一门重要技术基础课程。《混凝土结构设计规范》对混凝土结构设计、施工、监理等工作的基本理论、技能和方法作了规范要求。随着《混凝土结构设计规范》（2010版）的修订出版，急需依照新规范的要求对教学内容进行调整和更新。文章通过新旧规范的对比分析，准确把握规范的修订背景和原则，并详细列举了对课程学习和工程设计有重要影响且需要调整的教学内容，对准确理解和贯彻规范要求，具有一定的指导意义。
关键词：钢筋混凝土结构；设计规范；教学内容
中图分类号：G423.04 文献标志码：A 文章编号：
10052909（2013）04005504
钢筋混凝土结构从19世纪中叶开始采用以来，发展极为迅速。特别是近20年来，随着高强度钢筋、高强度高性能混凝土（强度达到100 N/mm2）以及高性能外加剂和混合材料的研制使用，高强高性能混凝土的应用范围不断扩大，混凝土结构的应用范围也在拓展，已从工业与民用建筑、交通设施、水利水电建筑和基础工程扩大到近海工程、海底建筑、地下建筑、核电站安全壳等领域，甚至已开始构思和实验用于月面建筑。随着轻质高强度材料的使用，在大跨度、高层建筑中的混凝土结构将越来越多[1]。
钢筋混凝土结构是土木、水利类专业的一门重要技术基础课程。学习该课程的主要目的是，掌握钢筋混凝土结构构件设计计算的基本理论和构造知识，为学习有关专业课程和从事钢筋混凝土建筑物的结构设计打下牢固的基础[2]。《混凝土结构设计规范》（以下简称《规范》）是对混凝土结构设计、施工、监理等工作的基本理论、技能和方法的规范要求。钢筋混凝土结构课程应对《规范》作全面准确的讲解，根据技术、经济条件的发展，《规范》也会经常被修订和调整。因此，要学好这门课程，必须紧密结合《规范》内容，了解《规范》修订的背景和原则，掌握修订、增加的内容，才能在以后的工作中更好地执行。2011年7月最新的《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）开始执行。本文通过新旧《规范》的对比分析，准确把握《规范》的修订背景和原则，详细列举对课程学习和工程设计有重要影响和需要调整的教学内容，对准确理解和贯彻《规范》要求具有一定的指导意义。
一、2010版《混凝土结构设计规范》修订背景及原则
为落实“以人为本，安全第一”的结构设计原则以及“节能、降耗、减排、环保”的基本国策，实现资源、能源的可持续发展，经过4年修订，《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2010） [3]
于2011年7月开始执行。本次《规范》的修订主要有以下背景值得关注：（1）中国正处于经济高速发展时期，基础建设规模宏大，混凝土结构在建筑业中所占比重极大；（2）混凝土结构需要消耗大量的钢筋和水泥，而这些材料会大量消耗资源和能源，并引起环境污染等问题；（3）从“四节一环保”的角度，必须尽快解决上述问题，而其唯一出路是使用高强—高性能的材料；（4）为提高建筑的安全性和防灾能力，根据“以人为本”的原则，拟提高结构的安全度设置水平及抗灾能力；（5）为保证可持续发展，需要提高混凝土结构的耐久性及既有结构的使用率。2010版《规范》，反映了近年来混凝土结构的科研成果、技术发展以及工程经验，适当提高了结构的安全水平与抗御灾害的能力，强化了结构的耐久性，提高了材料的利用效率。
2010版《规范》修订的基本原则是“补充，完善，提高，不做大的改动”[4]。因此，2010版《规范》的理论体系和基本框架与上一版保持一致，只是在结构设计方案、材料级别、设计规定等方面进行了补充和调整。这一点对学习和掌握2010版《规范》是非常重要的。
二、根据2010版《规范》所调整的课程内容
通过对比2010版和2002版《规范》，2010版《规范》对钢筋混凝土结构基本理论有重要影响的主要内容有如下六个方面，需要在教学中进行修订和调整。
（1）增强规范的完整性，从以构件计算为主适当扩展到整体结构的设计，强调结构方案的重要性，增加“结构防连续抗倒塌设计”的原则。2002版《规范》偏重截面配筋计算和构件设计，而完整的设计应包括结构方案、内力分析、截面计算、构造措施四个层次，它们对结构安全的影响是依次递减的关系。2010版《规范》特别增加了“结构方案”一节，由“构件计算”扩展到“结构设计”。强调结构选型、体系组构、构件布置、均匀规则、传力途径、冗余约束、缝的分割、连接构造、方便施工、综合功能等要求。同时强调结构整体稳固性或鲁棒性（Robustness）的重要性。该项修订内容对转变设计理念，即从传统强调构件设计甚至截面设计向结构设计的转变，起到了重要的推动作用。然而由于历史的原因，过去的规范缺少对这方面内容的强调。
在高等学校的钢筋混凝土结构课程教学中，应进行这一观念的教育和灌输，提高和加强学生对结构安全的认识。
传统设计只考虑“三正常”（正常设计、正常施工、正常使用）条件下，以构件截面钢筋屈服或混凝土压碎作为破坏标志，实际上这只是单一构件的“强度问题”，属于结构安全的较低层次。近年来发生的天灾（地震、洪水、台风、冰灾等）、人祸（爆炸、撞击、火灾等）偶然作用引起的构件解体、结构倾覆、建筑倒塌等造成巨大的生命、财产损失，这才是威胁结构安全的最大隐患[4]，应引起重视。图1即为网上流传的上海某小区新建住宅楼由于桩基折断造成整栋楼倾覆的照片。
（2）完善耐久性设计，调整钢筋保护层厚度。耐久性设计按正常使用极限状态控制，表现为：钢筋混凝土构件表面出现锈渍或锈胀裂缝；预应力筋开始锈蚀；结构表面混凝土出现可见的耐久性损伤（酥裂、粉化等）。图2为一锈蚀严重的钢筋混凝土柱。由于影响混凝土结构材料性能劣化的因素复杂，规律不确定性很大，目前一般建筑结构的耐久性设计只能用经验性的方法来解决。2010版《规范》对影响混凝土结构耐久性的环境类别进行了更为详尽的分类。环境对混凝土结构耐久性的影响分为：正常环境、干湿交替、冻融循环、氯盐腐蚀四种；
对应此四种影响，2010版《规范》提出了控制混凝土水胶比、强度等级、氯离子含量和含碱量的要求，删去了2002版《规范》中对于最小水泥用量的限制，这是由于近年来胶凝材料及配合比设计的不确定性变化太大，故不再作统一要求；耐久性设计对服役期房屋建筑的使用提出要求，即按规定的功能正常使用，并经常维修，定期检测，这是保证混凝土结构耐久性及应有功能的必要条件。
2010版《规范》以耐久性要求定义混凝土保护层，特别是最小保护层厚度确定原则的重要变化，必须要在教学中体现和重点强调。如果仍然按照原规范、旧教材进行授课，将给学生带来错误的概念。2010版《规范》规定最小保护层厚度是从最外层钢筋（箍筋、构造筋等）计算，而原《规范》则是从纵向受力钢筋计算，这可以说是钢筋混凝土结构设计中的一次重大变化。
关于混凝土保护层厚度的作用，主要体现在以下三个方面：①锚固作用，握裹钢筋，实现钢筋与混凝土的变形协调；②保护作用，保护钢筋免遭水、氧气、酸性物质、氯离子等有害物质的腐蚀；③耐火作用，延长钢筋的耐火时间。在设计中，按锚固、保护、耐火要求，混凝土保护层厚度越大越好，但保护层厚度增大，截面有效高度减小，构件的承载力降低，裂缝宽度也将加大，可见这是一对矛盾。因此，2010版《规范》根据环境类别、构件类型，适当提高了混凝土保护层的最小厚度。环境分三类五档，构件分面（板、墙）、线（梁、柱、斜撑）两类，面构件保护层厚度小，线构件保护层厚度大。
（3）斜截面抗剪承载力计算公式的调整。2002版《规范》的受剪承载力设计公式分为集中荷载独立梁和一般受弯构件两种情况，较国外多数国家的规范繁琐，且两个公式在临近集中荷载为主的情况附近计算值不协调，且有较大差异，见图3所示的两条虚线。因此，2010版《规范》将两个公式改为一个公式。但考虑到中国的国情和规范的设计习惯，且过去规范的受剪承载力设计公式分两种情况用于设计也是可行的，此次修订实质上仍保留了受剪承载力计算的两种形式，只是在原有受弯构件两个斜截面承载力计算公式的基础上进行了改整。具体做法是混凝土项系数不变，仅对一般受弯构件公式的箍筋项系数进行了调整，由125改为10。 这意味着若要保持相同的抗剪承载力，需要增加配箍量。试验研究和调查对比都表明，中国规范中的抗剪承载力安全度设置水平偏低。因此，对影响安全的短板适当加长，可以提高结构的整体安全度水平。
（4）完善受压构件自身受压挠曲弯矩增大的二阶效应（P-（）的计算方法。2010版《规范》将原《规范》的偏心距增大系数方法（（-ei）改成现在的弯矩增大系数法（（ns-M），即通过考虑受压构件端弯矩增大的方法考虑构件的挠曲二阶效应。这种修改对偏心受压构件的承载力计算造成较大的影响，并引起配筋的较大变化。考虑二阶效应的条件是：当偏心受压构件两端弯矩比及轴压比都不大于0.9，且其长细比也不大时，构件的自身挠曲不可能很大，可以不考虑自身挠曲二阶效应，否则就应考虑二阶效应产生附加弯矩的影响，《规范》对此作了具体的规定。因此，2010版《规范》关于受压构件承载力计算的内容，必须进行全面调整，原《钢筋混凝土结构》教材中关于偏心受压构件的内容以及例题和习题都需要重新编写。
（5）2010版《规范》强调应用高强材料。这种材料能够显著提高构件的承载力，但会对正常使用极限状态的验算带来一些问题。比如受弯构件挠度的增加，混凝土裂缝宽度的加大，甚至会变成结构设计的控制因素，成为高强钢筋应用的最大障碍。因此，裂缝宽度的验算是本次修订的重点和必须解决的关键问题。经过对国内外规范标准的分析对比，以及对采用400 MPa、500 MPa级高强钢筋配筋构件的系统试验研究，2010版《规范》修订采用了以准永久组合降低荷载效应和修改计算公式调整系数取值的两条途径解决上述问题。对裂缝控制等级为三级的钢筋混凝土构件，选荷载的准永久组合进行裂缝宽度和挠度验算，而预应力混凝土构件未变。裂缝宽度计算公式也进行了调整，钢筋混凝土受弯和偏心受压构件的构件受力特征系数由2.1调整为1.9。
（6）根据节材、减耗及性能的要求，2010版《规范》淘汰了低强钢筋，强调应用高强、高性能钢筋。并根据混凝土构件对受力的性能要求，说明了各种牌号钢筋的用途。根据国家的技术政策，增加500 MPa级钢筋的使用；推荐
400 MPa、500 MPa级高强钢筋作为受力的主导钢筋；限制并准备淘汰335 MPa级钢筋；淘汰低强的235 MPa级钢筋，代之以300 MPa级光圆钢筋。另外，2010版《规范》明确规定，梁、柱纵向受力普通钢筋应采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500钢筋，梁、柱纵向钢筋不能采用HRB335级钢筋。因此，教材中大量采用HRB335级钢筋的例题和习题都需要进行重新设计和调整。
三、结语
针对2010版《规范》的修订内容和修订背景，笔者在教学中，以2010版《规范》为指导，重点增加了结构整体性和防连续倒塌设计、结构耐久性设计、斜截面抗剪承载力计算公式、受压构件挠曲二阶效应、裂缝宽度验算调整和高强材料的推广等内容，以便准确把握和贯彻2010版《规范》要求，确保学生的学习效果。
参考文献：
[1] 东南大学，天津大学，同济大学. 混凝土结构：上册—混凝土结构设计原理[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2007.
[2] 王立成，刘毅.专业课程教学中创新思维的培养途径研究[J].大连理工大学学报：社会科学版，2009，30（S2）： 22-24.
[3] GB 50010—2010.混凝土结构设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2011.
[4] 徐有邻.混凝土结构设计原理及修订规范的应用[M].北京：清华大学出版社，2012.
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：
【关键词】高层建筑；混凝土结构设计；要点；特点；注意事项
城市化进程的加快，使得高层建筑已成为城市建设的重要组成部分。混凝土结构作为现代化城市发展的一种客观成果，在建筑业发展过程中起着重要的作用。以下就高层建筑混凝土结构设计进行探讨分析。
一.高层建筑混凝土结构设计要点
1、结构选型。建筑结构选型时需要考虑三方面的问题：结构规则性问题、结构超高问题以及嵌固端设置问题。高层建筑的结构规范新旧版本有着很大的不同，在新规范中，对于结构的限制条件也有所增加。并且，新规范明文规定建筑不应采用严重不规则的设计方案。因此，结构工程师需要在执行新规范时多注意不同之处，避免施工设计时处于被动状态。建筑结构的总高度在抗震规范以及高度规范当中都有着严格的限制，新规范中对于超高问题有了新的规定，增加了除了a级高度建筑以外的b级高度建筑。所以在进行结构选型时需要注意控制超高问题。高层建筑往往带有地下室，因此结构设计工程师需要对嵌固端设置进行重视。
2、概念设计.为了保证高层建筑结构具有良好的抗震能力，需要设计人员在设计时采用结构概念设计。这种设计方式对建筑师以及结构设计师有很高的要求，必需严格地遵守结构概念设计的规范规程以及各项规定，设计过程中需要对建筑结构进行全面的分析，不能仅仅依靠计算来进行设计。在进行结构体系设计时，需要对结构选型以及平面布置的规律提高重视程度，选用具有较好的抗震能力以及抗风性能，并且经济性较高的结构类型，并要对结构进行计算简图的设计，保证结构的地震力有合理的传递，并保证在两个主轴方向有相近的动力特性。另外，概念设计可以保证高层建筑受到中等级地震后可以通过修复继续使用，而在遇到高等级地震时可以保证不倒。为保证“中震可修，大震不倒”的目标，需要专家对设计提出具体指标，对建筑的稳定性以及弹性进行完善的设计。
二、高层建筑混凝土结构设计的特点
1、结构应具有良好的延性。相对于较低楼房而言，高楼结构更柔一些，在地震作用下的变形更大一些。建筑结构的耐震主要取决于结构的承载力和变形能力两个因素。为了使结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力，避免高层建筑在大震下倒塌，必须在满足必要强度的前提下，通过优良的概念设计和合理的构造措施，来提高整个结构、特别是薄弱层（部位）的变形能力，来保证结构具有足够的延性。因此，在结构设计中应综合考虑这些因素，合理设计，使结构具有足够的强度、适宜的刚度、良好的延性。
2、侧向力的把握。在建筑结构、侧向力已成为结构形变，同时内部结构发生变化的主要影响因素，如无论是民用建筑还是在高层建筑，所有在自重、雪活荷载和负荷、负荷力，再加上风、地震和力水平影响都会作用在结构上，水平荷载内力和位移逐渐增加，因此水平荷载和地震力是主要的控制因素。
3、建筑结构的刚度适宜性。随着建筑的高度的不断增长、侧向位移较大的高层建筑越来越多。因此，在高层建筑设计中，不但结构强度的要求非常重要，也不能忽视结构的适用性，确保了结构的合理振动频率、控制水平层位移。
三、高层建筑混凝土结构设计注意事项
高层建筑设计从体系选择、平面布置、竖向布置、抗震概念设计无一不体现设计师的水平，下面叙述几个需注意的问题。
1、结构体系选择。结构体系的选择，应从建筑、结构、施工技术条件、建材、经济等各专业综合考虑。结构的规则性问题。规范在这方面有相当多的限制条件，例如：平面规则性信息、嵌固端上下层刚度比信息等，而且，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，结构工程师在遵循规范规定上必须格外注意，避免后期施工图设计阶段工作的被动。结构的超高问题。在抗震规范与高规中，对结构总高度都有严格限制，除将原来的限制高度设定为A级高度建筑外，还增加了B级高度建筑，因此，必须对结构高度严格控制，一旦结构为B级高度建筑或超过了B级高度，其设计方法和处理措施将有较大的变化。
2、侧向位移的限值。高层建筑结构的水平位移随着高度增长而迅速变大，为防止位移过大，规范对顶点位移和层间位移都作了限制。控制顶点位移u/h的主要目的是保证建筑内人体有舒适感和防止房屋在罕遇地震时倒塌。但控制房屋在罕遇地震时倒塌与否的条件是结构极限变形能力而不是u/h限值。另外，为使结构具有较好的防倒塌能力，应在结构计算中考虑相关效应。控制层间位移u/h的主要目的是防止填充墙、装饰物等非结构构件的开裂和损坏。
3、设置缝隙。高层结构设计中重要的构造措施是设置温度伸缩缝、沉降缝、防震缝。温度伸缩缝，其影响因素很多，规范用规定结构伸缩缝的最大间距来控制，还规定了最大间距宜适当减小和适当放宽的情况，应根据实际工程的具体情况执行相关条文。如北京朝阳商业中心等工程地上结构长度均超过100米，由于采取了可靠措施，也未设温度伸缩缝而效果良好。沉降缝由于同一建筑物中各部分基础显著的沉降差产生，在设计中，通常用“放”、“抗”、“调”等办法解决，即设沉降缝、采用刚度大的基础、调整各部分基础形式或施工顺序。目前，广州、深圳等地多采用基岩端承桩，主楼、裙房间不设缝；北京的高层建筑则一般采用施工时留后浇带的做法。设计师应在实际中灵活掌握。防震缝在规范中有明确规定，但应据实际情况适当放宽或缩小。
4、高层建筑结构设计中的扭转问题。建筑结构的几何形心、刚度中心、结构重心即为建筑三心，在结构设计时要求建筑三心尽可能汇于一点，即三心合一。结构的扭转问题就是指在结构设计过程中未做到三心合一，在水平荷载作用下结构发生扭转振动效应。为避免建筑物因水平荷载作用发生扭转破坏，应在结构设计时选择合理的结构形式和平面布局，尽可能使建筑物做到三心合一。在水平荷载作用下，高层建筑扭转作用的大小取决于质量分布。为使楼层水平力作用沿平面分布均匀，减轻结构的扭转振动，应使建筑平面尽可能采用方形、矩形、圆形、正多边形等简面形式。在某些情况下，由于城市规划对街道景观的要求以及建筑场地的限制，高层建筑不可能全部采用简面形式，当需要采用不规则L形、T形、十字形等比较复杂的平面形式时，应将凸出部分厚度与宽度的比值控制在规范允许的范围之内，同时，在结构平面布置时，应尽可能使结构处于对称状态。
四、结束语
在现代建筑过程中，需要严格对高层建筑混凝土结构进行设计，从而确保建筑工程的质量。随着城市的不断发展以及人口密度的增加，近些年我国的高层建筑也越来越多。由于混凝土施工简便且成本较低，在我国的建筑行业中得到了广泛的应用。
参考文献：
[1] 李善雷.高层建筑混凝土结构优化设计的探讨[J].科技风，2011（4）：156.
【关键词】 钢筋砼结构；最小配筋率；受弯构件；带肋钢筋
现行的国家规范“砼结构设计规范”(GB50010-2002) 中把HRB400钢筋确定为钢筋砼结构的主导用筋。其后冶金企业研制开发的符合国情标准“钢筋砼用热轧带肋钢筋”(GB1499-1998) 的新型号筋。HRB500钢筋具有强度高、延性好、耐高低温、耐疲劳和可加工性能好的优点，符合砼结构对建筑用筋性能指标的主要内容要求。HRB500钢筋在建筑行业中己得到广泛使用，会促进其它相关建筑材料的发展提高，因此而带来可观的社会及经济效益，促进建筑业健康有序的发展具有重要意义。
钢筋砼梁的主筋纵向筋配筋率是保证安全使用影响承载力的主要因素，配筋率的变化不仅使梁的受弯承载力产生变化，而且会使梁的受力性能和破坏特征发生质的变化。当纵向主筋配筋率少到一定值后，梁的受力性能会产生大的变化，同无筋素砼梁没有什么差别。当这种梁一旦在受拉区的砼出现开裂，裂缝截面的拉力会很快超过屈服强度而进入强化阶段，造成整根梁发生撕裂，甚至使整个钢筋被拉断，这种破坏现象没有明显的预兆，属于脆性破坏。为了防止这种脆断的产生，钢筋砼结构设计规范明确规定：钢筋砼受弯构件的纵向受力主筋的配筋率不能低于某一限定值，该值即为受控钢筋的最小配筋率。HRB500钢筋作为一种新型的高强钢筋，已经在工程实践应用范围较广，必须合理确定其作为受拉钢筋的最小配筋率。在实践应用中探讨对HRB500钢筋作为受弯构件纵向主受拉的最小配筋率作浅要分析。
1最小配筋率确定的一般原则
钢筋砼受弯构件的最小配筋率是一个比较复杂的技术问题。试验和理论分析均表明，构件的最小配筋不仅与受力形态、表面尺寸及形式、材料强度有关，而且与受荷时间的长短、温度变化的大小、收缩及徐变的程度有关。目前世界一些国家对钢筋砼受弯构件的受拉钢筋最小配筋率的取值方法基本上有两种：即模型法和经验法。模型法是以截面受拉区砼开裂后，受拉钢筋由于配置过少而立即屈服进入强化阶段，此时的受拉钢筋配筋的最小配筋率。经验法是指直接给出最小配筋率的的取值，而没有受完整的受力模型作为取值准则，但其中也从不同角度考虑了一些因素对最小钢筋率取值的影响，所考虑的这些因素的影响规律与模型方案的趋势有一定的近似性。
而国内现行的《混凝土结构设计规范》对钢筋砼受弯构件的最小配筋率的确定原则是：截面开裂后，构件不会立即失效（裂而不断），即在最小配筋率的条件下，构件的抗弯承载力不低于同截面素混凝土构件的开裂弯矩，即：
MEY≤Mu ①
现以单筋矩形截面承受纯弯矩作用为例探讨钢筋砼受弯构件的纵向主受拉钢筋的最小配筋率问题。首先要计算钢筋砼梁的开裂弯矩。由于钢筋砼梁开裂时，钢筋的应力很低，因此计算钢筋砼梁开裂弯矩时，可以忽略钢筋的作用，即钢筋砼梁的开裂弯矩等于素砼的开裂弯矩。根据文献对素砼梁的开裂弯矩的推导计算，无筋素砼梁的开裂弯矩为：
MEY =0.256Fftbh2 ②
试中： ft-为混凝土轴心抗拉强度设计值。
根据钢筋砼梁的受力进行过程， 按照现行砼设计规范关于正截面承载力计算的基本假定“不考虑砼的抗拉强度”，假定钢筋砼梁达到极限承载力状态时的截面力臂为yho，其中y为内力臂长度系数，则钢筋砼梁的极限弯矩为:
MU = yhoòyAS
此时òy= fyAS =pmin bho Y=1
MU = ho fypmin bho③
将式②、式③ 带入式① 以后，求出：
pmin=0.256ft / fy[h/ho]2 ④
2国内不同时期砼结构设计规范对最小配筋率的规定
根据介绍对世界各有关国家砼结构设计规范，对钢筋砼受弯构件规定的最小配筋率进行了简单比较，见表1。为转化为国内材料强度后各有关国家砼结构设计规范，对钢筋砼受弯构件规定的最小配筋率表达式。 转贴于
表1不同国家对钢筋砼构件最小配筋率计算要求
我国的设计规范对于钢筋砼受弯构件，确定的最小配筋率的规定基本上是沿用前苏联20世纪五、六十年代的规定，数值明显偏低。随着我国国力的增强，结构设计的安全度增大以及结构耐久性设计概念的应用，钢材供应状况及水平的偏高，每次规范修订均适当提高了受力钢筋的最小配筋率，而且使其更为合理。a.在原《钢筋混凝土结构设计规范》TJ10-74中规定受弯构件最小配筋百分率:当砼强度标号为200号及以下时为0.1;当砼强度标号为250-400号时为0.15。b.在进行了修改后的《混凝土结构设计规范》GBJ10-1989中规定受弯构件最小配筋百分率:当砼强度等级为C35时为0.15；当砼强度等级为C40-C60时为0.2。c.在现行的《混凝土结构设计规范》GB50010-2002中规定受弯构件最小配筋百分率为0.2和45 ft / fy中的较大值。
从国各内各个阶段设计规范对最小配筋率规定的变化可以看出:随着我国改革开放的进一步推进，国民经济收入稳步的提高，对结构安全度的要求逐渐提高，综合考虑各种因素，构件的最小配筋率均有提高，而且考虑了材料强度的影响，有利于促进高强材料在工程中的大量应用。
3HRB500钢筋砼受弯构件的最小配筋率的应用
根据我国现行的《钢筋砼用热扎带肋钢筋》GB1499-1998中规定:HRB 335的屈服强度为335 MPa，HRB 400的屈服强度为400 MPa，HRB 500的屈服强度为500 MPa。我国现行的《混凝土结构设计规范》规定：HRB 335的屈服强度设计值为300 MPa，HRB 400的屈服强度设计值为360 MPa，不同种类钢筋材料分项系数ys均为1.10，因此HRB500钢筋的屈服强度设计值应取为450MPa。根据资料介绍的试验结果并考虑到裂缝宽度的影响，对HRB500钢筋的屈服强度设计值建议为420MPa，材料分项系数ys为1.19。根据我国现行的《混凝土结构设计规范》GB50010-2002中规定受弯构件最小配筋率百分率公式45 ft / fy，分别计算出各种钢筋的最小配筋率。详见表2。
表2钢筋混凝土受弯构件配筋率要求
根据表2可以看出，钢筋砼构件的最小配筋率的确定，不完全是技术问题，还反映了某一地区当时的经济建设发展水平，具有一定的社会性和政策性。因此，考虑将HRB 500钢筋砼受弯构件的最小配筋率百分率（%）为：当混凝土强度等级不大于C30时为0.15，当砼强度等级为C30以上时为0.2和45ft / fy 中的较大值为宜。根据上述浅要分析，国家推广应用HRB500钢筋不仅可以满足建筑行业科技飞速发展的需用，还具有明显的经济效益和社会效益。为了在工程实践中大力推广HRB500钢筋，考虑到我国实际国情，要采用HRB 500钢筋砼受弯构件的最小百分率（%）为：当砼强度等级不大于C30时为0.15，当砼强度等级为C30以上时为0.2和45ft / fy，中的较大值安全。
参考文献
1徐有邻等．混凝土结构设计规范理解与应用．中国建筑工业出版社， 2002