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混凝土结构设计步骤范文

前言:我们精心挑选了数篇优质混凝土结构设计步骤文章,供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发,助您在写作的道路上更上一层楼。

混凝土结构设计步骤

第1篇

关键词:混凝土结构设计;安全度

中图分类号:TV331文献标识码: A

引言

在我国建筑工程混凝土结构设计方法中存在技术标准和安全系数差距过大,设计和实施过程中人为的错误,耐久性设计方法存在问题,设计方法中安全检测出现问题。针对这些问题提出以下措施,提高技术标准,加强安全系数,加强结构的耐久性和材料的耐久性,加强设计过程中的质量监管,提高设计方法中的安全检测,相信通过我们的努力,会使问题变成优势,提高混凝土结构设计方法的实施和应用。

一、加强混凝土结构设计中安全度的意义

建筑结构工程师设计建筑混凝土结构的目的就是赋予建筑混凝土结构一定的安全性能、牢固性能以及耐久性能,确保混凝土结构在规定的使用年限以内能够有效发挥其预定的各种使用功能。混凝土结构设计规范中所制定的各种计算公式和结构要求的出发点就是为了确保混凝土结构设计的安全度,因此,混凝土结构设计的安全度要求全面考虑经济、技术和政策等方面的因素。从经济的角度来看,混凝土结构设计的安全度直接体现了工程造价、投资风险以及维修费用等之间的关系,即若要增强结构设计的安全度,则必然会增加工程造价,但会相应降低投资风险和维修费用;反之,若结构设计的安全度较低,尽管工程造价较低,但又会相应提高投资风险和维修费用。因此,合理的混凝土结构设计的安全度要求权衡工程造价和工程风险,并寻求两者间的最佳平衡点。从技术的角度来看,混凝土结构设计的安全度直接关乎选择的结构类型、力学模型以及设计概念等是否合理,需要全面考虑,切忌和多种材料直接等同处理。从政策的角度来看,选择合理的混凝土结构设计安全度不仅关乎人们的生命财产安全,甚至还会影响社会安全和政治稳定,导致国家的技术经济政策和基本经济基础发生改变。总而言之,制定和选择科学合理的混凝土结构设计安全度标准综合反映了国家的整体经济资源状况、施工设计技术水平、社会财富积累程度以及施工材料的质量水平等,意义深远。

二、我国混凝土结构设计中安全度的演变

我国建筑物的混凝土结构设计的安全度要求具体表现在设计的结构构件达到规定的安全性承载能力和建筑结构的整体牢固性两个方面。通过对现行的混凝土结构设计规范和老规范进行对比发现了以下几个方面的发展演变。

1、混凝土结构构件的承载能力

根据以往的观察和研究发现,通常影响混凝土结构设计安全性的两个主要因素是混凝土结构构件的承载能力和材料强度及荷载强度分项系数。材料强度分项系数具体是指在计算混凝土结构构件本身所固有的承载能力时,把结构构件的材料强度标准值和缩小系数相乘;而荷载强度分项系数具体是指在计算混凝土结构构件所能承受的荷载作用时,把结构构件的荷载标准值和放大系数相乘。表示系数的具体量值体现了在给定负荷标准的情况下混凝土结构构件的安全度。具体调整如下:(1)荷载方面的调整:风荷载的基本风压、地面粗糙度类别、风压高度变化系数、脉动增大系数以及脉动影响系数发生了改变;活载的具体内容也做了相应的调整。(2)作用效应组合方面的调整:现行规范中增加了用永久荷载效应所控制的组合,还增加了永久荷载效应控制组合中的恒载分项系数的具体取值为1.35。(3)抗力方面的调整:材料的强度和分项系数都做了相应调整;板设计规范也发生了一定程度的改变;斜截面的具体承载能力设计要求也有些许调整。

2、混凝土结构的牢固性

混凝土结构设计的安全度要求除了要满足一定程度的承载能力之外,还需要确保结构构件间的连接满足一定程度的牢固性。混凝土结构设计的牢固性具体是指当混凝土结构的某一部位受到局部破坏时不会直接导致建筑物发生大面积坍塌,换句话说,混凝土结构的整体不会发生与破坏原因不对称的严重后果。其中所指的破坏原因具体包括爆炸、地震、火灾、飓风等可能导致严重后果的突发灾害,而牢固性越高则抵抗这种突发灾害的能力就越强,以减轻突发灾害所带来的损失。而混凝土结构设计的牢固性要求结构构件之间的连接具有比较良好的延展性、一定程度的冗余度和较强的可靠性能。现行的混凝土结构设计规范相对以往的规范在结构设计的构造方面有所调整,具体包括钢筋的连接、钢筋的锚固以及钢筋的最小配筋率等方面的规范做了一定程度的改变。

三、加强混凝土结构控制的主要措施

1、提高技术标准,加强安全系数

在建筑设计方法中要提高技术标准和安全系数,在设计前首先要对技术标准进行相关计划,紧跟技术标准走,技术标准的设计不要过大,也不可过小。跟着规范走,才能使设计不偏离实际同时要加强安全系数。安全系数不过关会使其他一切都为零,在设计中要突出安全的设计。要达到安全的效果可以聘请相关的设计专家制定符合标准的技术,并根据设计的技术标准制定相应的安全系数。要根据相关的产业的要求对建筑的防治自然灾害和人为的灾害进行相应的预防,有的建筑需要防水,在建筑过程中要加强对水的防范,还要加强防震的要求,建筑一定要通过地震检测,真正意义上做到安全系数第一位、技术水平过硬的原则,为建筑服务。

2、加强结构的耐久性和材料的耐久性

在设计的方法中要加强对结构和材料的管理,加强材料的选择,材料的质量一定要过关,只有这样才能保证结构上的设计方法过关。使用的材料要经过检测方可实用,结构的混凝土的量一定要到,并且混凝土的质量一定是上品,只有这样才能使结构耐久性。设计方法中要把结构的耐久性和材料的耐久性制定相关的规程,让质量有规程保证,切记没有规矩不成方圆。让设计中规中矩、让设计完美无缺。只有这样才能使结构和材料具有耐久性。耐久性是设计的要求,同样是质量上的要求,要服从大局,让设计方法完美无缺。

3、加强设计过程中的质量监管

在建筑混凝土结构设计方法中要加强设计工程中的质量监管。政府要投入相关的精力去完成。在设计中政府就应宣传质量过关的要求,并随时进行监督,并用相关的工程质量法作为监督的背景,投入到相关的执法中。同时设计人员也应减少人为的错误和差错,要以相关职业道德和职业操守为基础去完成每一次设计工作。要加强相关经验的积累,向经验丰富的设计者学习,并加强自我锻炼。同时公司要对每个设计师进行了解,清楚他们擅长的工作,让它们在自己擅长的领域工作,公司应严把质量关,对质量不合格的人员进行惩戒,并对质量合格的优秀员工进行奖励,做到一碗水端平,对质量水平切记不能放宽要求,在相关的质量监管中把设计方法的高质量设计更好的应用到每一次的设计中,做到用质量提高实际生产率,让质量带动设计方法。

4、提高设计方法的安全检测

在设计方法中要提高安检,每一步骤都要经过相应的安全检查,政府也要辅助进行安检。在公司安检后,政府也要相应的进行复查,让安检万无一失不存在任何的问题。设计方法中的安全检查是不可缺少的一个步骤,要加强安全措施,对不符合安全措施的设计要从开始就加以杜绝。安检是设计完成不可缺少的一步,也是关键的步骤,要编入设计流程。在政府和设计者的双管齐下监督下会让安全检测得到保证,为设计方法的正确投入做出贡献。

结束语

总之,建筑结构工程师在设计混凝土的结构设计时一定要综合考虑结构设计的安全度要求,确保满足安全性(牢固性)、适应性以及耐久性等方面的具体要求。同时,制定和选择科学合理的混凝土结构设计安全度标准综合反映了国家的整体经济资源状况、施工设计技术水平、社会财富积累程度以及施工材料的质量水平等,意义深远。

参考文献

第2篇

【关键词】混凝土结构设计;概念设计;结构构造;结构设计;结构计算

1、混凝土结构的概念设计

混凝土结构概念设计是将对混凝土结构的想法和意图初步进行检验的过程,主要是对混凝土性能、构件强弱、连接结构构造和混凝土结构体系等关键参数做以仔细试验和检验,由于这一过程的重点在于定性和可行性方面的检验,因此被成为概念设计。混凝土结构概念设计要点应该关注:第一,要确保混凝土结构应力集中,混凝土结构的重量、刚度和承载力应呈现均匀、连续性的分布,特别应该保证在水平面和垂直面的力学稳定性。第二,要注意混凝土结构的整体性,同一结构的混凝土单元应该牢固连接。第三,做到混凝土结构强柱弱梁,概念设计时应该将柱结构的尺寸尽量扩大,确保线刚度比值大于1。第四,做到强剪弱弯,混凝土结构要提高延展性和稳定性,需要加大混凝土结构的抗弯性能,提高其抗剪能力,因此在设计工作中应该采用强剪弱弯的策略,确保剪切性的提高。第五,提高混凝土结构抗脆性破坏的能力,对于钢筋锚固滑块、混凝土压碎和混凝土剪切破坏等问题应该采用提高结构横截面和支撑面等措施进行防护。第六,减少混凝土结构的钢筋使用,在结构应力比较大的区域如果其抗震性能和承载能力已经符合要求,就应该避免钢筋的盲目增加,这会对建筑结构重量带来无谓的提升,也会对建筑造价带来极大的浪费。

2、混凝土结构构造的要点

混凝土结构构造过程是混凝土概念设计的计算步骤和具体化。混凝土结构构造环节中主要是力学计算,达到验证构件承载力及变形的目的,此外,通过混凝土结构体系计算,确定混凝土构造和合理性和传力的明确性。混凝土结构构造的原则为:尽量缩短混凝土结构传力的距离、提高混凝土结构工作的效能,降低混凝土结构的材料耗费。混凝土结构构造应该重点做好如下工作:第一,对于混凝土大跨度的框架结构应该注意楼梯间处框架柱的连接构造,一般将柱体设计为短柱,加密柱体箍筋的密度,且做到于楼梯平台梁项链。第二,对与混凝土框架结构的外立面有带形窗设计时,应该采用连续的窗过梁设计,将外框架柱设计短柱形式,加强混凝土构造的性能。第三,当混凝土框架结构的长度过长时,应该采用后浇带处理技术,避免有害裂缝的产生。第四,混凝土结构后浇带构造部位应该加强处理设计。

3、混凝土结构设计的要点

3.1混凝土结构设计的原则

首先,混凝土结构设计应该坚持科学设计原则,要在混凝土结构设计工作中无时无刻不体现科学性。其次,混凝土结构设计应该坚持节约原则,对于已经达到强度和能力的部位,尽量少用或不用加强措施。最后,混凝土结构设计应该坚持实事求是原则,应该尊重施工实际、原材料实际,以切实有效的设计保证混凝土结构的性能和强度。

3.2混凝土结构设计应与实际施工相一致

混凝土结构的设计首先应满足实际的施工工艺,当出现施工工艺与结构设计发生矛盾时应该更改设计,采用便宜的措施进行处理,因此在混凝土结构设计方案阶段应该多做与实际施工和施工工艺的协调工作,减少不必要的矛盾和麻烦。

3.3混凝土结构荷载要设计精确

混凝土结构荷载包括:混凝土结构自重、设备荷载和设计载荷,混凝土结构设计中还要对风、雨、雪、地震力、温度应力等活性荷载有估算,使混凝土结构设计的计算中不要漏掉各种可能性的荷载,制止可能出现的混凝土结构安全隐患。

4、混凝土结构计算的要点

4.1混凝土结构计算简图的处理技术

混凝土结构简图的计算中应该确保简图选取的科学性,以保证混凝土结构计算结果的准确性。基础梁设置在基础高度范围内,作为基础的一部分,此时结构的底层计算高度应取基础顶面至一层楼板顶面的高度。基础梁仅考虑承担上部墙体荷载,构造满足普通梁的要求即可。当基础埋深过大时,为了减少底层的计算高度和底层的位移,设计者往往在±0.000以下的某个适当位置设置基础拉梁。此时,基础拉梁应作为一层输入,底层计算高度应取基础顶面至基础拉梁顶面的高度,二层计算高度应取基础拉梁顶面至一层楼板顶面的高度。拉梁层无楼板,应开洞处理,并采用总刚分析方法进行计算。基础拉梁截面及配筋按实际计算结果采用。

4.2混凝土结构计算参数的确定

首先,科学选择地震加速度值,在混凝土结构计算中应严格注意地震区的划分,选取正确的设计基本地震加速度值,确保混凝土结构的稳定性。其次,混凝土结构填充墙的计算周期和计算强度应该有效调整,确保混凝土框架结构的稳定,折减系数可根据填充墙的材料及数量选取0.7~0.9。其三,当利用SATWE或TAT设计软件进行计算时,应该将梁刚度放大,中梁取2.0、边梁取1.5,以便提高梁体的稳定性。最后,多层混凝土框架结构的梁设计中,应该适当放大弯矩系数,并进行活荷载的布置计算,以便利于多层混凝土框架结构的稳定。

4.3复核混凝土独立梁箍筋的计算结果

通常使用的SATWE软件缺乏独立梁这一情况的设计,都按公式进行计算,有时会造成计算结果偏小,设计中若遇到有独立梁存在的情况,应对梁箍筋的计算结果必须进行手算复核来确保稳定。

4.4混凝土结构节点核心区抗剪的验算

大跨度、大空间、大荷载的核心区节点设计必须经过抗剪演算,应遵循“强柱弱梁更强节点”的原则,一二级抗震等级的节点还应进行受剪承载力计算。由于梁柱中心线重合较难,柱截面比较大,对柱节点核心区的构造和受力都有较大的不利影响,这就更需要抗剪验算进行检验。

参考文献:

[1]尹明,陈绪坤,郑海峰.结构设计中应该注意的问题[J].科技致富向导.2011(05)

[2]黄海涛,黄慎江.结构设计中概念设计方法应用的探讨[J].工程与建设.2010(04)

[3]齐书俊,但功水.徐州地区住宅结构设计通病的防范[J].山西建筑.2007(12)

第3篇

1、学好混凝土结构设计原理可以选择网络课程,例如某些重点大学大学的精品课程;

2、学好混凝土结构设计原理需要用心看书,需要理解好书中的概念;

3、混凝土结构设计计算的原理是基础的力学知识,概念、公式多而繁琐是主要的难点,需较耐心进行学习,做好以上步骤就可学好混凝土结构设计原理。

(来源:文章屋网 )

第4篇

关键词:混凝土结构;设计;原则;问题;优化措施

中图分类号:TU37文献标识码: A

一、混凝土结构设计原则与要求

1、混凝土结构设计中的设计原则

当前,在建筑设计过程中,建筑设计人员在实施混凝土结构设计主要是按照使用性、合理性与耐久性等设计原则进行的,一方面可以提高建筑设计的质量,另一方面能够使其性能更加优越,从而更好地降低施工造价,而且可以有效确保结构上的各种功能,确保其与施工设计的要求相符合。

2、混凝土结构设计中的设计要求

首先是对延展性方面的设计要求,确保建筑结构具有柔韧性,并且需要针对建筑的要求,有效防止因为地震所引起的倾斜、倒塌等状况,那么就应该合理选择建筑的结构形式。其次是建筑的倾斜力要求,在结构设计方面,可以针对结构的内在作用力和外形变化等状况,主要针对地震等水平力作用以及在自然环境中的风速风向等因素的影响。在混凝土的结构设计方面需要综合外界不同方向力的作用,确保结构设计的合理性。

二、建筑工程混凝土结构设计方法存在的问题

1、计算与分析阶段的问题

建筑施工前对于建筑结构的计算和分析,明确如何按照规范要求对工程和建筑进行结构地准确科学设计,是一个工程设计质量的关键因素。因此,工程设计人员要对设计和分析阶段比较常见的问题有一个清晰明确的认识【1】。在这一阶段,工程施工图纸和建筑结构的设计都是通过计算机软件来实现的,而由于模型的差异,每个软件对于工程人员期待的回应都是有所不同的,也许极其微量的差异就会对设计的标准产生巨大影响。如果选择软件时只考虑模型特点而忽视实际工程的结构类型,或者一味依靠经验而忽视软件的分析结果,必将造成设计阶段的纰漏。

2、技术标准和安全系数存在着差距过大的问题

在建筑工程混凝土结构设计方法中存在技术标准的偏差,技术标准不明确并且偏差过大。在建筑设计中没有制定相应的技术标准。同时又存在着安全系数的问题。根据国内现行混凝土结构设计规范要求,结构安全可靠度是“规定”荷载作用下的强度保证率。设计规范结构可靠度只是对结构构件来说的,其安全性主要取决与荷载取值,安全系数设置与荷载系数取值之间存在着较大的关系。据调查资料显示,国内规范动荷载安全系数要比美国、英国低 14%~21%,比欧洲低 7%;强度安全系数比欧美国家低大约 15%,钢材强度安全系数低 6%。比如,根据国内规范设计的柱子若动、静载之比为 1:2,因荷载、材料影响承载力较英美国家规范设计承载力大约低 35%,而较欧洲国家也低 28%。由此可见,技术标准和安全系数存在着差距过大的问题,需要解决【2】。

3、设计方法的安全检测不够

在混凝土设计方法中缺乏相应的安全检测。在设计中各步骤的安全是设计进行的关键。在每个步骤都完成后要跟进安全检测,但在设计方法中很多设计师缺乏对设计的安全检测。相关的政府也对其不够重视,出现了质量问题,为建筑带来了问题。很多设计者没有对设计仪器进行购置,设计仪器出现了不合格的现象,在根源上得不到重视让设计方法出现了问题。政府没有进行设计的安全监管和监督,使设计中安全检测出现了问题,安全监管要出台防范措施,这也是对设计方法的严格要求,防范方法做不好会导致不安全问题出现,让设计得不到安全保证,使设计变成失败,无法真正投入到运营和工作中,使设计偏离了真正的应用。

4、墙体产生裂缝

混凝土结构出现裂缝的原因是比较多的,一般混凝土的浇筑工作是一步到位的,但是由于内部和外部的温差过大,相互之间的作用力就会使得墙体出现裂缝,初期比较细小,但是如果没有及时的发现和处理的话,这个裂缝就会逐渐的变大,进而破坏了混凝土结构。

5、建筑的整体抗震性能差

我国的大部分的建筑是采用混凝土结构的,但是我国部分地区是处在地震带上,因此这种现象是极为不利的,因为地震突发时会出现剧烈的晃动、下沉、开裂等现象,这些对于混凝土结构的建筑破坏性是极大的,所以有效的提升建筑物的抗震性能是非常重要的。

三、优化混凝土结构设计的具体措施

1、在设计中尽量优化混凝土与钢筋使用比例

建筑建设需要耗费较多的混凝土、钢等材料,若混凝土和钢的强度过大,势必会造成建筑材料总造价过高,同时加大其它构件的造价,从而降低建筑建设的经济效益。因此,混凝土的结构设计人员应当对高强度的混凝土与钢筋的使用进行合理的优化控制。

2、提高技术标准,加强安全系数

在建筑设计方法中要提高技术标准和安全系数,在设计前首先要对技术标准进行相关计划,紧跟技术标准走,技术标准的设计不要过大,也不可过小。跟着规范走,才能使设计不偏离实际同时要加强安全系数。安全系数不过关会使其他一切都为零,在设计中要突出安全的设计。要达到安全的效果可以聘请相关的设计专家制定符合标准的技术,并根据设计的技术标准制定相应的安全系数。要根据相关的产业的要求对建筑的防治自然灾害和人为的灾害进行相应的预防,有的建筑需要防水,在建筑过程中要加强对水的防范,还要加强防震的要求,建筑一定要通过地震检测,真正意义上做到安全系数第一位、技术水平过硬的原则,为建筑服务。

3、合理设计混凝土框架柱

考虑到各种内力和外力组合作用这一因素,工业建筑混凝土结构的框架柱应当满足高强度的要求,尤其是在配筋计算过程中,应当采取最为不利的方向来进行框架计算,或是在两个方向分别进行计算,然后确定出较大方向的配筋数之后,再采取对称配筋的设计方法进行另一个方向的配筋设计。此外,为使工业建筑底部的整体性有所增强,并进一步减少位移发生的几率,可以在框架柱附近设置连系梁,在采取这种方法进行设计时,可将连系梁以下的部分当做底基层,框架柱本身的高度值则可以按照基础顶面和连系梁顶面来进行确定。同时可将实际建筑结构的底层当做第二层,底层柱配筋则应当选取基础顶面或是连系梁顶面最大的内力进行计算,这样能够进一步确保计算结果的可行性和合理性【3】。

4、加强结构设计中耐久性

首先要确保混凝土材料的质量。设计人员需要在确保混凝土材料的质量与基本性能的前提下,主要从结构的稳定性、抗侵入性、抗裂性等几个方面入手,所选的骨料需要具有坚固、耐久、洁净的特征,含碱量和水化热反应较低的水泥,减少对于硅酸盐水泥与用水量的应用,并将矿物掺合料适当地加入到材料中。其次要优化结构设计。建筑中混凝土结构主要包括多个构件,每一个构件所处的环境都具有差异性,这就决定了不同构件具备的耐久性寿命也会有所不同,所以,设计人员需要按照实际环境,明确建筑中不同结构构件的使用界限和注意事项。比如是屋面、阳台和女儿墙的设计,这些部位的梁柱构件,耐久性寿命要比室内低,需要确定这些部件维修设定的合理性或更换的时间。再者要结构构造形式进行合理设计。设计人员需要按照建筑的具体侵蚀环境和设计使用年限,设计厚度在20m m ~70m m 之间的混凝土保护层,并通过协调构件的截面积与表面积,避免侵蚀性物质集中停留区域的形成,同时注意高侵蚀度的环境中,混凝土墙板的通风效果,并注意配筋间距的合理设计,以减少钢筋锈蚀、保护层剥离等问题的出现。

5、加强抗震设计

首先,平面布置要遵循对称、规则以及简单的原则,防止偏心现象的出现,并将各种不利因素都要充分考虑在内。其次,一定要确保质量中心、刚度中心的重和。再者,在结构单元边缘处不能够布置重量大的框架梁柱,需要把框架梁柱布置在与刚度中心部位相近的地方。最后还要防止大悬挑结构设计。

结束语

总之,混凝土结构设计是关系着整个建筑发展的关键,只有不断优化混凝土结构设计,才能更好的保障建筑质量,促进其更好地发展和进步。

参考文献:

第5篇

关键词:高层建筑;钢筋混凝土;结构设计;问题;措施

中图分类号:TV331文献标识码: A

在高层建筑中采用钢筋混凝土结构可以有效的提高建筑结构的安全性与稳定性,为了更好发挥出高层建筑的功能,实现高层建筑的稳定,必须加强钢筋混凝土结构的设计和施工。设计是形成高层建筑质量,在初始时期控制钢筋混凝土结构的基础,要站在为社会和行业发展负责的高度看待和重视高层建筑设计中钢筋混凝土结构的相关工作,形成对设计重点和细节的把握,提高高层建筑设计环节中钢筋混凝土结构的工作水平。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灵魂,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,从短支剪力墙、结构体系、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高层建筑钢筋混凝土结构设计的内涵

高质量进行高层建筑钢筋混凝土结构的设计工作必须要体现设计的灵魂,我们可以将高层建筑钢筋混凝土结构的灵魂总结为如下几点:

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,形成有益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设计数量,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

在高层建筑钢筋混凝土结构设计中常会出现超高的问题,这不利于高层建筑物抗震性能的实现,由于不同高度会出现不同级别的设计规范形式,因此,当结构高度出现变化时,特别是出现超高问题时,要重新进行高层建筑钢筋混凝土结构的设计工作。

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,其振型数应尽量取≥12的数,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。

3.6加强概念设计

高层建筑钢筋混凝土结构设计中应该多选择一些新颖的建筑样式,同时又要注意其抗震设计、抗风设计等基础要素。新时期应该加强概念设计,在高层建筑钢筋混凝土结构的弹性设计上,尽量要满足延展性的需求,这是高层建筑钢筋混凝土结构设计发展的趋势。

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]厉宽松,徐勤,刘运林.钢筋混凝土高层结构设计中常见问题探讨[J].工程与建设,2007(05)

第6篇

关键词:高层建筑;结构设计;钢筋混凝土;问题;措施

中图分类号:TU37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日益广泛,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保证。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,从短支剪力墙、结构体系、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,形成有益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设计数量,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

在高层建筑钢筋混凝土结构设计中常会出现超高的问题,这不利于高层建筑物抗震性能的实现,由于不同高度会出现不同级别的设计规范形式,因此,当结构高度出现变化时,特别是出现超高问题时,要重新进行高层建筑钢筋混凝土结构的设计工作。

2.4建筑结构平面的设计

若对高层建筑钢筋混凝土结构设计无特殊要求,则要尽量选用形状规则而简单的平面布置结构,以此合理分布承载力和刚度,并弱化风力影响。如对于A级高层建筑而言,不适宜将其设计为细腰形或角部重叠式的平面图形,而且出于对扭转的考虑,必须将竖向构件水平和层间最大位移控制在该楼层平均位移值的1.2倍和1.5倍之内;对于必须设计的框架结构防震缝,其缝宽、高度通常分别大于100mm和小于15m;若防震缝两侧具有不同的房屋高度,则要根据低高度房屋确定缝宽;虽然不提倡采用短肢剪力墙,但若不得不采用,则必须使其截面厚度低于30cm,且每个肢截面的高厚最大比值必须处于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,其振型数应尽量取≥12的数,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).

第7篇

关键词:混凝土结构 耐久性 设计 问题 要点 分析

中图分类号:TU375 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)03(a)-0-01

1 混凝土结构耐久性设计中存在的问题分析

在当前技术条件支持下,我国有关混凝土结构耐久性的设计方法主要可以分为两种类型:其一,此类混凝土结构设计方法起源于欧洲,主要适用于欧洲绝大部分国家的混凝土结构设计规范,在应用于我国工程实践有着大量的不适应性,从而需要基于实践应用情况,对其做出合理的修改与调整;其二,此类混凝土结构设计方法主要将耐久性的设计分作计算/验算以及构造这两个方面予以考量,通过对荷载作用力以及抗力随时间变化的发展规律,达到分析结构使用周期的目的。然而其自身就存在一定的问题,如习惯单一破坏因素的试验研究,其与实际工程中多因素影响下的联合作用存在一定的脱节问题,导致大量的重复性劳动,且组织与实际工作之间的联系不够紧密,从而导致所得出的结论不够准确。

2 混凝土结构耐久性设计中的关键要点分析

现阶段,发展比较成熟与科学的混凝土耐久性设计方法应当由两个方面的关键要素所构成:其一是有关混凝土结构耐久性的计算与验算;其二是有关混凝土结构耐久性的构造。按照上述方式,推荐在混凝土结构耐久性的设计过程当中,按照如下步骤予以实现:第一步是针对整个混凝土结构所处环境区域加以严格分类及界定,在此基础之上,还需要确定此类环境相对于混凝土结构的作用与效应;第二步是针对整个混凝土结构的设计使用寿命加以合理确定;第三步是针对混凝土结构所对应的耐久性设计数据加以详细计算与验算处理;第四步是按照上述步骤中所确定的混凝土结构耐久性计算数据,制定严格意义上的混凝土结构耐久性构造措施与方案。具体而言,需要在实践工作中,重点关注如下几个方面的内容。(1)混凝土结构耐久性设计过程中对于环境相对于混凝土结构耐久性设计的作用与效应分析:在当前技术条件支持下,从混凝土结构耐久性设计的研究角度上来说,按照环境属性的差异性,可具体划分为六种类型:①大气环境;②土壤环境;③海洋环境;④受环境水影响环境;⑤化学物质侵蚀环境;⑥特殊环境。为最大限度的保障混凝土结构耐久性设计的有效性,需要结合建筑物所处区域内的具体情况加以严格界定与划分,通过合理的评价,最大限度的减少建筑物整体结构可能出现的环境侵蚀影响。目前,建议在混凝土结构耐久性的设计过程当中,选定一种其主要性控制目的的环境类别进行设计考量,同时综合多个方面的因素予以辅考量,特别需要重视差异构件以及差异环境下,对于混凝土结构耐久性设计作业的影响问题。(2)混凝土结构耐久性设计过程中对于结构设计有效使用寿命的确定分析:从实践应用的角度上来说,建筑物混凝土结构耐久性所表现出的设计使用寿命是指以既定的维护条件为基础,以既定的使用环境为依据,以混凝土结构各项功能均能够满足相关规范为标准,所持续的有效使用年限。自2002版《混凝土结构设计规范》颁布并实施以来,在混凝土结构耐久性设计的过程当中,就将结构设计的有效使用年限作为了最为关键的衡量标准之一。需要特别注意的一点是:结合实际工况,在整个混凝土结构当中,部分构件所表现出的设计使用寿命可以控制在整体性混凝土结构设计使用寿命的标准以下,但对于这部分构件而言,应当在实际设计过程当中,将其设定为便于更换的构件,确保其使用的灵活性。(3)混凝土结构耐久性设计过程中对于混凝土结构耐久性极限状态的衡量分析:对于混凝土结构耐久性极限状态的定义可以简单阐述为,在混凝土结构中的某一区域,或者是整体性结构某项性能的发挥超过规定限制,无法充分发挥混凝土结构耐久性要求的时点。在当前技术条件支持下,有关混凝土结构耐久性设计过程当中,对于耐久性极限状态的衡量还未形成统一性的认知。对于我国而言,比较常见的衡量标准为:出现高于极限状态部分所导致的混凝土整体结构维修费用过大(高于正常维修范围),即判定为临界混凝土结构耐久性极限状态。(4)混凝土结构耐久性设计过程当中对于结构耐久性计算分析:对于我国而言,现行相关混凝土结构设计规范当中,耐久性设计仅将混凝土结构构造要求考虑在内,对于混凝土结构抗力随时间的变动趋势未做出相应体现。尽管在新版的混凝土结构设计规范当中给出了结构耐久性设计的基准期标准,但这种基准期标准也并非完全等同于一般意义上混凝土结构的耐久年限以及使用年限。从这一角度上来说,通过引入结构耐久性设计基准期标准的方式,并无法从结构耐久性计算的角度上入手,确保整个混凝土结构能够在预定时间段内保障计算验算的可靠性。在当前技术条件支持下,综合各方面因素的考虑,建议采取如下方法:S≤ηR。

在上述计算公式当中,将S定义为现行混凝土结构设计规范中对于荷载设计值的规定标准;η定义为混凝土结构耐久性设计系数标准,R定义为现行混凝土结构设计规范中对于抗力设计值的规定标准。通过上述映射关系,可实现对整个混凝土结构耐久性指标计算数值的详细校验与复核。(5)混凝土结构耐久性设计过程当中对于结构耐久性构造措施的制定分析:大量的实践研究结果证实,在诸多混凝土结构耐久性问题当中,钢筋部件所发生的锈蚀问题可以说是波及范围最大、最为严重同时也最为集中的问题之一。要想确保混凝土结构耐久性的稳定与可靠,就需要在钢筋保护层的设计方面对其加以更为严格与系统控制。在此过程当中,需要结合上文中所提到的,对于混凝土结构所处环境区域的划分方式,针对混凝土结构下钢筋保护层应履行的质量指标、厚度指标以及养护指标加以严格控制。与此同时,还可以在相关区域,混凝土材料表面设置一定的覆盖层以及防水层,通过此种方式,防止有害物质的入侵。

3 结语

在混凝土结构受大气环境因素、化学侵蚀因素以及其他偶发性因素影响,并产生性能失效的情况下,则意味着混凝土结构的有效使用寿命终结,耐久性周期结束。而从混凝土结构耐久性的角度上来说,其可以视作结构所需要的一种特殊。该文试针对有关混凝土结构耐久性研究过程中所涉及到的相关问题做出详细分析与说明,希望能够有助于今后相关研究与实践工作的开展。

参考文献

[1] 董勇.建筑构造对结构耐久性的影响[J].北京电力高等专科学校学报(自然科学版),2010,27(6):77.

[2] 滕海文,黄颖,黄峰洲,等.荷载与环境因素耦合作用下结构耐久性研究进展[J].工程抗震与加固改造,2011,33(1):12-18.

[3] 伍振志,杨林德,时蓓玲,等.裂缝对隧道管片结构耐久性影响及其模糊评价[J].地下空间与工程学报,2007,3(2):224-228.

第8篇

关键词:混凝土结构设计原理;教学方法;土木工程

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)41-0267-02

混凝土结构设计原理是土木工程专业重要的专业基础课,在专业教学中具有承上启下的作用,先修课程有建筑制图、土木工程材料、理论力学、材料力学、结构力学等,对后续的混凝土结构设计、高层建筑结构设计等课程的学习有重要影响,也是课程设计、毕业设计等实践环节的重要基础。课程内容涉及混凝土结构材料的基本性能,构件承载力计算,构件的裂缝、变形和耐久性以及预应力混凝土构件设计[1]。

混凝土结构设计原理这门课程,具有材料的不确定性、解答的多样性、设计的综合性等特点[2],课程内容中的实验现象多、假定多、概念多、公式多、系数多、条件多、构造要求多,且逻辑性、系统性差,较为零散[3,4],但理论性与实践性较强,与先修课程相比差异性大,导致教师教起来不易、学生学起来困难。笔者结合近几年的教学,在以下几个方面进行了一些思考和实践,取得了较好的效果。

一、熟悉材料性能

钢筋混凝土由钢筋和混凝土两种物理、力学性能很不相同的材料组成,只有熟悉钢筋和混凝土这两种材料的性能,才能较好地理解与解释实验现象。混凝土抗压强度高,抗拉强度低,因此结构构件处于承载力极限状态时,只考虑混凝土抗压,不考虑抗拉。混凝土由水泥、骨料、水等材料拌合而成,强度的离散性大,且混凝土的破坏属于脆性破坏,因此在确定其强度设计值时,材料分项系数取值较大。钢筋力学性能较好,抗拉强度高,在结构构件中主要承担拉力;在柱与双筋受弯构件中,也用于受压,其抗压强度与抗拉强度相当,但钢筋用于受压时,容易失稳,因此需要合理配置横向约束,即箍筋。钢筋及混凝土的应力-应变曲线是较为重要的,它是钢筋混凝土构件应力分析、建立强度和变形计算理论必不可少的依据。此外,还应熟悉钢筋和混凝土之间粘结力的相关知识,这是钢筋截断、锚固、弯起等构造措施的依据。

二、抓住教学主线

构件承载力计算是这门课程的重点,涉及到拉、压、弯、剪、扭等基本受力形式及其复合受力形式,但钢筋和混凝土均为弹塑性材料,且离散性大,因此无法根据先修力学课程采用纯理论的方法直接建立承载力计算公式。通常是在试验的基础上,引入合理的基本假定,画出应力图形,借助力学知识或回归分析等方法建立承载力计算公式(包括其适用条件),然后用于工程设计,对于计算公式中未考虑的一些不利因素,通过构造措施进行补充。因此,在承载力计算章节中,要牢牢抓住“试验现象分析―引入基本假定―画出应力图形―建立基本公式―进行工程设计”这一主线,其中试验与假定是基础,应力图形是关键,基本公式是结论,工程设计是目的[4]。值得注意的是,工程设计既包含计算,也包含构造措施。

在计算过程中,初学者往往习惯于联立解方程,实际上应用基本公式也是有主线可依的,如单筋矩形截面设计,按的步骤计算,思路清晰,每一步都可以检验适用条件。

三、进行对比分析

大多数教材将构件承载力计算分为多个章节,各章节之间看似没有联系,知识信息处于零散状态,学生学起来比较困难。教师需找出各章节之间的内在联系,对比讲解,便于学生掌握。

受弯构件中,单筋矩形截面较为简单,大多数学生能较好地掌握。与单筋矩形截面相比,双筋矩形截面在受压区配置了受力钢筋,图1(a)为双筋矩形截面,抵抗的极限弯矩为Mu。从受力的角度,可以将受压区的混凝土和钢筋分开,并配置相应的受拉钢筋,如图1(b)、(c)所示,其中图1(b)为单筋矩形截面,抵抗的极限弯矩为M1,图1(c)为纯钢筋部分,抵抗的极限弯矩为M2,根据叠加原理,有Mu=M1+M2。

四、引入案例教学

混凝土结构设计原理是一门实践性较强的课程,引入案例教学,可以增强学生对这门课程的认识和理解。设计案例应符合教学目标的要求、符合工程实际、符合混凝土结构设计的发展趋势[5],有一定的启发性和适用性。根据学生的实际情况合理设置案例的难度,选择现实生活中关心或常见的问题,可以提高学生的兴趣,使教学效果更好。在实施案例教学前,需要学生准备好相应的理论知识。呈现案例后,应明确要解决的问题。然后,寻找解决问题的方法,这是案例教学的核心部分,教师应当做适当的引导,对于学生提出的解决方案,应进行点评与总结,并对案例进行拓展与深化。案例教学过程中的重点在于学生的思路与讨论的质量,结果可以是多样化的。

五、培养实践能力

混凝土结构设计原理的理论体系不完善,很多公式是由试验结果回归而成,实践性强,问题抽象,理解起来较为困难。培养实践动手能力对于学好这门课程大有裨益,对今后从事相关工作也奠定了良好基础。实践能力可以从以下几个方面着手:①现场观摩,安排学生参观建成或在建的混凝土结构,加强对梁、板、柱等混凝土构件的感性认识;②参与试验,本课程中涉及大量的试验,应尽可能让每位学生参与到试验过程中,若学校不具备这样的试验条件,可以通过观看试验录像,加强对各种构件破坏机理的理解;③编制计算程序,教材中有各种承载力计算的框图,按框图写出程序(采用Excel表格也可以),可以加深对本课程的理解,也为毕业设计奠定了一定的基础;④理论联系实际,在学习相关内容后,可以让学生寻找相关破坏的工程实例,并分析其原因,具备这种能力后,毕业后可以较迅速地适应相关的工作。

六、板书与多媒体并重

当前,大多数教师习惯于采用多媒体进行教学,这种教学手段形象、信息量大,可以较好地调动学生学习的兴趣,加深对所学知识的理解。混凝土结构设计原理这门课程,涉及到大量的实验现象,大多数学校不具备开展各类型构件破坏试验的条件,但可以通过图文、录像资料重现试验过程,增加学生的感性认识,将枯燥的内容变得生动起来,再结合老师讲解,就能较好地理解实验过程中所蕴含的力学知识。但对于大量的公式推导,在黑板上一步步演示推导过程,可以加强学生对公式的理解和记忆。总之,在教学过程中,合理的结合板书和多媒体,可以提高学生的学习积极性,提高教学效果。

通过在上述几个方面的努力,这几年的教学效果逐渐提高,在今后的教学中,还需要在创新教育教学方法,培养实践动手能力,增强概念设计意识等方面进行进一步探索,进一步提高教学水平和教学效果。

参考文献:

[1]沈蒲生,梁兴文.混凝土结构设计原理(第4版)[M].北京:高等教育出版社,2012.

[2]关萍.《混凝土结构设计原理》课程建设[J].大连大学学报,2010,(5):116-118.

[3]李书进,沈少波.混凝土结构课程教学探讨[J].建筑结构,2008,38(9):204-206.

第9篇

【关键词】钢筋混凝土;高层;结构设计;问题;措施

引文:钢筋混凝土结构具有强度大、稳定性高、耐久性强以及抗震性能好等优点,使其在现代高层建筑结构中得到广泛应用。要满足高层建筑中钢筋混凝土结构的实际需求,其结构设计是至关重要的。因此,探讨钢筋混凝土高层结构设计中存在的问题,了解设计过程中遇到的难点和重点,并采取科学合理的手段来完善和提高钢筋混凝土高层结构设计,以此提高钢筋混凝土高层结构设计质量。

一、钢筋混凝土高层结构设计的要点

(1)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。

(2)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,形成有益于实现设计目标的耐久性基础。

(3)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。

二、钢筋混凝土高层结构设计中常见的问题

(1)高层建筑的地基较好时,上部结构在满足变形限值的前提下,应尽量减小刚度。可以通过合理的基础和上部结构设计来突破规范中对高宽比的限值。可以将塔楼较长肢的剪力墙用轻质墙隔为短肢墙,使转换层上下刚度均匀。规范中确定转换层上下刚度比的公式宜改为控制上下层转角的比值在1左右较为合理。规范中顶点位移和层间位移限值不尽合理,可以通过采取措施来突破这些限值。水平加强层在增加侧向刚度的同时,会使外柱的剪力有较大增加,应慎重设计。

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

(3)在高层建筑设计中,结构工程师应尽可能少采用或不用短肢剪力墙,以避免给后期设计工作增加不必要的麻烦。

(4)在钢筋混凝土高层建筑结构中,往往为了控制柱轴压比而使柱的截面很大,而柱的纵向钢筋却为构造配筋。即使采用高强混凝土,柱断面尺寸也不能明显减小。限制柱的轴压比是为了使柱子处于大偏压状态,防止受拉钢筋未达屈服而混凝土被压碎。柱的塑性变形能力小,则结构延性就差,当遭遇地震时,耗散和吸收地震能量少,结构容易被破坏。但是在结构中若能保证强柱弱梁设计,且梁具有良好延性,则柱子进入屈服的可能性就大大减少,此时可放松轴压比限值。

三、加强钢筋混凝土高层结构设计的措施

(1)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,其振型数应尽量取≥12的数,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。

(2)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)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。

(4)高层建筑钢筋混凝土结构设计中应该多选择一些新颖的建筑样式,同时又要注意其抗震设计、抗风设计等基础要素。新时期应该加强概念设计,在高层建筑钢筋混凝土结构的弹性设计上,尽量要满足延展性的需求,这是高层建筑钢筋混凝土结构设计发展的趋势。

(5)对于常规结构,可采用楼板整体平面内无限刚假定模型;对于多塔或错层结构,可采用楼板分块平面内无限刚模型;对于楼板局部开大洞、塔与塔之间上部相连的多塔结构等可采用楼板分块平面内无限刚,并带弹性连接板带模型;而对于楼板开大洞有中庭等共享空间的特殊楼板结构或要求分析精度高的高层结构则可采用弹性楼板模型。

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

(7)对常规高层建筑,与主楼连为整体的裙楼的抗震等级不应低于主楼的抗震等级;对于地下室部分,当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时,地下一层的抗震等级应与上部结构相同,地下一层以下的抗震等级可逐层降低一级,但不低于四级,地下室中超出上部主楼相关范围且无上部结构的部分,其抗震等级可根据具体情况采用三级或四级。

结束语:

钢筋混凝土高层结构设计作为现代建筑行业的主要结构形式,其优势推动了建筑行业的发展,提高了建筑行业的整体质量。在进行钢筋混凝土高层结构设计时,不仅要保证高层建筑的使用功能和外观效果,还应充分考虑设计安全质量的问题,这也是高层结构设计的重中之重。通过本文了解到了钢筋混凝土高层结构设计过程中常见的问题,并对其问题进行讨论和分析,钢筋混凝土高层结构设计中,应充分考虑选型的设计、地基的设计以及结构的计算,并在实际工程中将各项工作落实到位,从而进一步提高高层建筑结构设计质量和水平。

参考文献:

【1】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,(1).

【2】孙立新,黄曙华.建筑结构设计过程中安全问题的控制与管理[J].价值工程,2010(33)

第10篇

在水利工程建筑中,混凝土结构

的优化设计是一项难度比较大的工作,除了考虑混凝土自身的一些问题以外,还需要考虑工程的地形地貌条件,制定出一套可行性方案,进而进行结构的优化布局,在结构优化的过程中要特别注意围岩的稳定性等问题。

1.1水工混凝土的材料问题

在水利工程建设中混凝土材料的配比是否合理可能会影响混凝土的质量,比如孔洞、麻面、气泡等质量问题。混凝土的结构一般是由水泥、碎石、砂等材料构成,水泥的质量影响混凝土的结构强度。如果原材料的配比设计不合理,则在搅拌的过程中,混凝土拌和物严重离析,混凝土料干硬,入仓混凝土料架空或骨料集中,混凝土摊铺料太厚,漏振等,混凝土就非常容易出现孔洞,进而影响混凝土结构的质量。

1.2在工程建筑中准备工作不细致

水利工程建设是一项复杂的工作,在建设前,必须对结构区域内的水文条件、地址状况等做充分的了解。在实际工作中,往往因为施工状况复杂,工作人员在工作中不够认真、细致,而出现很多问题。有些水利工程的洞壁围岩应力和变形较大,岩体的不稳定比较突出,再加上混凝土结构岔管形态复杂,很容易出现地应力集中、衬砌开裂现象,而破坏混凝土结构。

1.3岔管设计不合理

在水利工程建设中,混凝土结构设计的岔管设计也是一向比较复杂的工程设计,对施工技术的要求比较高。一般情况下,岔管的结构比较多,在设计时要注重其合理性,尽量选择合适的岔管方式和材料,以免造成水利工程的后期开裂与损坏。在岔管设计方面,虽然有比较可行的研究方案,但是复杂的实际状况还是会影响混凝土结构变形和受理特征,影响计算的准确度,应加强施工期监测与信息反馈。2.4混凝土衬砌渗漏问题在水利工程中,混凝土的衬砌渗漏问题也非常突出,产生这种状况的原因有很多,首先考虑基础地基问题,如果地基不稳定,没有按照工程要求进行设计,必然会造成衬砌裂缝渗漏,从而导致工程衬砌发生沉陷,渠道衬砌工程出现渗漏。

2.水利工程中混凝土结构的优化设计

水利工程建设中对混凝土的结构设计要求比较高,要求其有较好的抗渗性和整体性。在施工过程中注意结构设计中的关键性技术,防止混凝土结构质量问题的出现,确保工程建设的质量要求。

2.1混凝土裂缝的控制

在水利工程混凝土结构设计中,裂缝控制是其重要控制内容,在混凝土的结构设计中,除了要控制好混凝土的承载力以外,还要严格控制裂缝的出现,把裂缝控制在允许的范围之内。而裂缝的控制需要根据工程环境情况、荷载性质、水压力的变化情况等参数来确定。在现代水利工程中,裂缝的控制适合用于一些弯拉构件方面,而水工建筑中一般使用非常规的杆件,所以要特别注意控制好混凝土的裂缝宽度。裂缝的设定一般根据钢筋混凝土构件的裂性评估进行,根据其断面作用力变化情况,制定裂纹开度标准。另外还要考虑在实际使用中,钢筋与混凝土的极限状态。

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质量的关键步骤,合理的配置混凝土原料,能有效的防止混凝土气泡、孔洞、麻面的出现。首先为了防止气泡的出现,在施工的过程中可以采用细度模数2.0—3.0范围的天然砂或人工砂,严格按照混凝土配合比施工,合理控制外加剂的掺入量,做好混凝土的摊铺、振捣等,每层的混凝土铺设厚度控制在30-50cm范围内,振捣时注意缓慢拔出振捣帮,防止气泡的生成;为了防止混凝土孔洞的出现,在进行混凝土的搅拌时,要注意均匀搅拌,混凝土的和易性好,分层摊铺,振捣均匀,模板支撑要牢固。如果出现孔洞,要及时将孔洞部分的松散物处理干净,用细石混凝土填塞处理;对于混凝土结构露筋现象的预防,在安装钢筋时要找准位置,焊接牢固,混凝土的保护层垫块要均匀牢固,禁止随意搬动、踩踏。如果出现露筋,要及时清除干净外露钢筋上的锈斑,抹平压光,覆盖养护,用浇灌技术把混凝土加厚处理。

2.3围岩结构稳定性的优化设计

在水利工程中,衬砌方式与布局的深度影响着混凝土结构的优劣,在设计混凝土衬砌时需要注意围岩承担水压力的能力。所以,混凝土的结构优化,首先要解决围岩水压承载力问题。在围岩结构中,首先要确定其最小覆盖厚度,如果围岩厚度不足,容易造成事故的发生,导致工程大量渗水。最小厚度的测量要根据平缓地表面和陡坡地表面上台准则确定。围岩只有具有足够的承载力,才能采用不衬砌、限裂或非限裂混凝土衬砌的方法。

2.4衬砌设计的优化

衬砌方式的选择要根据实际设计需求与围岩承载压力进行确定,在混凝土的结构设计中,衬砌的类型比较多,但从设计方面来说可以分为开裂衬砌与抗裂衬砌两部分。根据具体的工程要求,比较分析不同的衬砌方案,选择最为合适的方案进行施工。选择好衬砌方式以后,对钢筋混凝土衬砌与围岩联合作用进行模拟,形成一个二次应力场,在此基础上进行钢筋混凝土的支护,分析衬砌的变形、裂缝出现问题,进行岔管衬砌布局,尽量减少衬砌的配筋量,以便使其更好的应用于水利工程的建设中。

2.5混凝土的湿温度计算

第11篇

关键词:大跨度;预应力;混凝土结构;结构设计;大型建筑

1 预应力筋的合理布置

当下我国建筑施工中较为常用的预应力钢筋种类如下:(1)热处理钢筋,这种钢筋通常具有较高的强度,且松弛较小,同时在进行材料运输时都是以盘式储存并供应,免掉了整直及对焊等工艺,用起来十分方便;(2)去除应力钢丝,这种钢筋应用于具体的施工时,使用也很方便,且有多种形式可以选择,如光面钢丝、刻痕钢丝等;(3)钢绞线,此种钢筋通常会由具有较高强度的钢丝绞制而成,通常为三股或七股直径不同的钢丝,这种钢筋形式在使用时十分方便,且能够较好地黏附于混凝土中。

钢筋布置方案是大跨度预应力混凝土结构设计的重点,其布置方式有多种,最常用的是在跨中板带中占1/3左右,另外2/3钢筋布置在柱上板带中。这种布筋方案对普通钢筋的设计来说,不仅能确保板受力合理,同时也最省原材料。但在设计板跨相差超过20%及以上的多跨连续板时,设计采用长跨方向集中布筋,跨中板带布1/3左右或均匀布置,短跨方向柱上板带布2/3的布置方案更节省原材料,同时也能够达到较好的载荷承载能力。实际设计过程中也应根据边跨板的受力特点,更多考虑采用二段抛物线或三段抛物线形式布置。

在具体的施工中应注意以下环节的操作:(1)预应力筋的铺放顺序及位置,必须正确处理好钢筋铺放顺序与管道敷设、钢筋铺放顺序与钢筋绑扎顺序之间的关系。铺放时,应尽量减少交叉穿束,严格按设计图纸中要求的细部构造执行,布置并固定好承压板及梁端钢筋网片等;(2)必须保证钢筋的保护层厚度;(3)应在上、下层钢筋间设置专门保证矢高的措施,注意防止钢绞线的互相缠绕,以保证预应力筋的矢高;(4)钢绞线每隔一定距离(约500mm)应进行固定,以防止浇捣混凝土时变位;(5)当钢绞线与预埋管路系统发生矛盾时,应以钢绞线优先。

2 抗震性能设计

不论是何种建筑,其本身都要具有一定的抗震性,而在全球的混凝土结构工程研究界中,都十分重视预应力混凝土结构的抗震问题,而大跨度预应力混凝土结构多是用于一些大型的公共建筑之中,在其建成使用后多为人员密集型环境,如果相应的大跨度预应力混凝土结构没有达到一定的抗震等级,那么一旦发生地震等自然灾害就会造成大量的人身及财产损失,因此在进行大跨度预应力混凝土结构设计时,尤其要注重抗震性能设计。目前国际混凝土结构研究领域都十分关注预应力混凝土结构的抗震问题。经过大量的研究后得出,这种大跨度预应力混凝土结构是可以在地震区使用的,但其与一般的钢筋混凝土结构一样都要进行相应的抗震设计及施工。

在具体的大跨度预应力混凝土结构设计过程中,可使用竖向预应力加固钢筋混凝土结构来达到一定的抗震目的,该结构能有效地抵御水平载荷,并于震后恢复如初。与此同时,处于震区的建筑结构要求具备较好的延性,一般在大跨度预应力混凝土结构中要通过小配筋率对预应力钢筋进行限制,从而避免出现裂纹。在具体的预应力筋设计中,要注意按照以下步骤进行设计:(1)在详细分析结构件的基础上,对处于竖向作用力及横向作用力的结构件的内力进行计算,还要计算支座及跨中截面的次应力等;(2)依据上步的计算结构布置非预应力钢筋,并参照内力反算出预应力钢筋的配置;(3)根据相关的核算结果,补上非预应力钢筋设计;(4)完成相关设计后,进行方案核查,发现问题及时调整并改进。

3 连续构件设计

对大量的工程建筑实践案例进行详细的分析后,得出在大跨度预应力混凝土结构设计中采用单跨预应力梁截面延伸的方式,可以有效地实现连续结构,进而完成连续结构件的设计。这种设计方式具有很多的优点,特别是在多跨结构超载、内力重力分布能力较强时,能够有效提高弯承载能力。此外,一束预应力筋能够用于正弯及负弯两种弯矩筋,这种形式相应地降低了支座处附加弯矩对柱的有害影响,且其受力情况更趋于合理性。当有预应力施于大梁时,就会使大梁较易发生附加弯矩并弯形,这时可对大梁使用多跨连续布置,多排柱共同工作可相应地削弱这预应力。

4 防火设计

在进行建筑设计时,很多情况下都会忽略到钢筋混凝土的防火性能,因为钢筋混凝土本身并不可燃,即可忽略其防火设计,但事实上并不是这样,钢筋混凝土虽然自身不易燃,但它的防火隔热性能非常差,当温度过高并达到钢筋强度临界点时,预应力钢筋就会出现屈服点下滑的现象,使得其相变及蠕变加快,进而造成预应力板强度和刚度都急剧下降,并出现结构裂缝,使其丧失了原有的结构功能,同时,处于高温环境下的混凝土也会发生挠度变化的情况,同样造成了结构失稳,如果达到一定的温度和时间,那么这种大跨度预应力混凝土结构就会表现出明显的不稳定状态,甚至发生坍塌等危险事故。因此在进行大跨度预应力混凝土结构设计时,应特别注意所设计的结构要符合国家的设计防火相关规范及规定内容,如《建筑设计防火规范》等。

5 结语

综上所述,大跨度预应力混凝土结构的存在及发展,为建筑设计及建筑施工给予了巨大的技术支持,预应力混凝土结构的使用可以将高强度混凝土及钢筋的性能发挥到极佳的状态,通常其截面较小,自重以及弯矩等也就随之降低,从而其跨越能力会更强,非常适合在电影院等大型建筑结构中使用,既节省了材料,又保证了相应的施工质量,故被广泛地应用于现代大型建筑中。虽然该结构具有诸多优点,但也要借助于具有高施工技术水平的施工队伍才能达到最终的建筑要求,因此,施工单位要积极并严格地依照各项技术指标及操作规范进行施工,在工程实践中不断改进原有的施工技术,加大对工程施工的管理,避免质量及安全事故的发生,达到提高施工质量的最终目的。

参考文献

[1]叶修喜,张锦松,赖海斌.双向大跨度预应力混凝土厂房结构设计[J].工程建设与设计,2011,(6).

第12篇

关键词:混凝土;结构设计;探讨

中图分类号:TU7文献标识码:A 文章编号:

混凝土结构设计是一个长期、复杂甚至循环往复的过程,在这过程中出现任何的遗漏或错误都有可能使整个设计过程变得更加复杂或使设计结果存在不安全隐患。因此,我们设计人员应按规范相应的构造要求严格执行,才真正确保设计质量的安全。

1 混凝土结构设计的原则

1.1 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。

1.2 结构性

在混凝土结构设计过程中,要充分了解其结构及其各要素是非常重要的。建筑结构决定着建筑的性能和质量,影响着它在建筑中的使用和其发展情况,同时它也是性能的载体,还可以反作用于结构。混凝土结构的各要素运动的稳定性与结构息息相关。

1.3 最优化性

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,在设计过程中,我们要重视这一点。

1.4 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,使混凝土在建筑中提供更好地应用,满足需求,把握时代的发展方向,跟随时代的脚步。

2 混凝土结构设计中存在的问题

混凝土在我国各项工程中应用广泛,具有可模型好、耐久耐火、造价低等特点,是非常好的建筑材料。然而,近年来,随着建筑业和水利等的发展对混凝土的需求不断加大,且对混凝土结构的应用跨度和高度都不断地增大,但由于混凝土容易出现裂缝,且受季节限制,致使混凝土在结构设计的过程中出现了很多问题。

2.1 基础设计

2.1.1 工程实地勘察报告缺错漏

地基基础是建筑质量的保证,影响着建筑的安全以及所产生的经济效益,若地基建设出现问题,则所造成的不只是经济问题还会带来重大的人员伤亡。建筑物的基础建设过程包括勘察、设计和施工。每一个步骤都是非常重要的环节。在我国设计时常存在勘察不全面,内容含糊不清,地质勘探报告未经审查部门审核,导致建筑物建设当中存在极大的隐患。设计过程应要严格把关,对不合格的勘察报告要及时提出异议,未修改完善的勘察报告不能作为基础设计的依据。

2.1.2 未说明绝对标高的问题

设计单位在工程的设计阶段,要注意在基础图中要说明建筑所定的±0.00与工程地质勘察中绝对标高的关系。在混凝土结构设计中,一些工程未说明±0.00的绝对标高,直接影响到基础底标高的确定,为施工带来许多不必要的麻烦。

2.1.3 基础垫层与保护层

设置混凝土垫层,不但可以保证基础混凝土的浇筑质量,还可以保护钢筋。设计时,配有钢筋的柔性基础宜使用垫层,但要注意的是,垫层向外延伸的面积不能计入基础底面积。

2.1.4 基础的变形计算

(1)设计等级为甲级,乙级的建筑物,均应按地基变形设计。

(2)丙级建筑物有下列情况时,仍应作变形验算:

1)地基承载力特征值小于130kPa,且体型复杂的建筑物;

2)在基础上及其附近有地面堆载或相邻基础荷载差异较大,可能引起地基产生国大的不均匀沉降时;

3)软弱地基上的建筑物存在偏心荷载时;

4)相邻建筑距离过近,可能发生倾斜时;

5)地基内有厚度较大或厚薄不均的填土,其自重固结未完成时。

2.2 结构设计

2.2.1 柱设计

⑴框架柱的截面设计

混凝土的框架柱设计中,设计人员很容易忽视角柱的自定义计算,导致配筋率不足。在多层或高层的钢筋水泥结构中,柱的截面尺寸从下到上逐渐减小,以节约资金,合理利用。柱截面的间隔数一般在3~5层,每次每侧减少尺寸100~150比较适宜,既能满足要求,又能节约成本,有利于空间合理利用。

⑵框架柱的箍筋肢距

柱箍筋加密区的箍筋肢距:一级抗震等级不宜大于200mm;二、三级抗震等级不宜大于250mm。箍筋肢距一般应为每肢箍筋的水平距离,不少设计人员在设计时将箍筋肢距都按不大于200mm,这样将会导致混凝土的浇筑发生困难,混凝土的浇筑必须使用导管,将混凝土引导到根部,自上而下浇灌。若箍筋肢距过小则无法使用导管,所以,我们要正确理解箍筋肢距,这样既方便施工又可以符合要求,从而较好地完成建筑任务。

2.2.2 梁的设计

⑴梁端按简支计算但实际受到部分约束

当梁端按简支计算但实际受到部分约束时,应在支座区上部设置纵向构造钢筋,其截面面积不应小于梁跨中下部纵向受力钢筋计算所需截面面积的1/4,且不应少于2根,此举是为了避免出现负弯矩裂缝而采用的构造措施,设计中要给予足够的重视。

⑵侧梁纵向的钢筋配置

侧梁纵向钢筋结构对防止梁侧面的开裂具有非常重要的作用,但是一些设计人员并为意识到这一点,甚至盲目的增大其抗弯能力,严重影响抗震性能。梁侧钢筋的直径一般以Φ12~Φ16为最佳标准。在设计中应该注意避免抗扭纵筋的面积过大,及时做出相应调整。

⑶水平锚固长度

楼层框架梁在边柱非抗震设计上部纵向钢筋和抗震设计的上部及下部纵向钢筋,锚固段当柱截面尺寸不足锚固长度时,纵向钢筋应伸至节点对边向下和向上弯折15倍直径,锚固段弯折前的水平投影长度不应小于0.4la或0.4laE。设计中容易忽略。

3 混凝土结构设计改进的措施

3.1 改进钢筋锚固和连接的方式

采用基本锚固长度:根据实验表明,高强度混凝土的锚固性能被低估,当混凝土强度等级高于C60时,ft按C60取值,并且不再使用锚固性能很差的刻痕钢丝,同时当混凝土保护层厚度不大于5d时,在钢筋锚固长度范围内配置构造钢筋,并且完善机械锚固的方法。箍筋对约束受压钢筋的搭接传力很重要,根据汶川地震时柱子钢筋在搭接处破坏很严重的情况,为防止粗钢筋在搭接端头的局部挤压产生裂缝,提出了在受压搭接接头端部增加配箍的要求,今后设计及施工要注意。

3.2 提高结构构件的安全性

通过考虑配筋特征值调整钢筋最小配筋率,增加安全度,控制大截面构件的最小配筋率;当构件所需截面高度远大于承载的需求时,可调整其纵向受拉钢筋配比率;调整柱的轴压比限值、最小截面尺寸,适度的提高安全储备,增加四级抗震等级框架柱、框支柱的轴压比限值。混凝土结构材料性能劣化的因素复杂,受天气,气候等的影响较大,建筑的耐久性需根据以往的经验采取措施来解决。

3.3 新规范

3.3.1 提高结构安全储备

新规范在结构安全储备方面更加严格:斜截面受承载力公式的修改;调整混凝土构件纵向受力钢筋的最小配筋率;调整混凝土柱的轴压比限值;调整混凝土的最小截面尺寸;增加三级抗震等级剪力墙的最大轴压比;加强底层柱等等。

3.3.2 应用高性能高强度的材料

随着经济的发展,环境问题成为人们日益关注的话题,与此同时,建筑也需要实行环保政策,因此要提倡高性能高强度的钢筋,减少钢材的用量,同时促进我国结构设计的节能环保建设。通过工程实践的证明,现规范推广的HRB系列普通热轧带肋钢筋具有较好的延展性及机械连接性,对于RRB系列预热处理钢筋者来说应该合理使用,这类钢筋由高温淬水,预热处理后提高了强度,但其延展性和机械连接性却有所下降,设计者应当合理使用。

参考文献:

第13篇

钢筋混凝土结构设计原理是土木工程专业重要的一门专业主干课,该课程主要研究典型构件梁、板和柱等的一些力学性能、设计方法、构造要求和破坏特征等,其任务是向学生传授混凝土结构构件受力性能、计算原理和设计方法,为混凝土结构设计奠定基础。

然而钢筋混凝土结构设计原理的特点是概念多、内容多、符号多,加上规范的约束性,公式的经验性和问题的多解性,给学生的学习带来了一定的困难。为了改变这种状况,提高教学效果,本文结合作者多年的教学经验,从课堂教学的角度作了一些探讨。

1 课程特点

(1)课程综合性很强,要求学生具备扎实的数学和力学基础知识。

钢筋混凝土结构设计原理的教学内容从材料的力学性能入手,然后研究基本构件的承载特性和破坏特征。由于混凝土是由水泥、骨料和水搅拌经凝结硬化而形成,因此,混凝土材料的离散性大,力学性能较为复杂,相应的材料参数具有不确定性。为了获得混凝土材料及其构件的强度设计值,需要学生掌握概率论与数理统计相关的数学知识,理解极限状态设计方法。在分析构件基本受力过程中,虽然混凝土材料不是均质且非各向同性材料,但仍采用了材料力学分析问题的方法。因此,需要学生具有扎实的数学与力学基础。

(2)理论与工程实践相结合,需要培养学生的工程素质。

钢筋混凝土结构基本原理是一门由理论向工程实践转化的学科,也是学生第一次接触理论与工程实践都很强的课程。在教学过程中,学生经常有解决问题的结果为什么不是唯一的困惑。因此,需要让学生明白,影响一个实际工程的参数很多。在满足《钢筋混凝土结构设计规范》的前提条件下,很多参数的选取具有一定的主观性和经验性。因此,需要在课程教学中,建立学生的工程概念,培养他们的工程素质。

(3)涉及内容多,知识覆盖面广。

钢筋混凝土基本原理内容主要包括:材料特性、构件的承载性能、理论分析、构件设计计算等四个部分。在材料特性中,不仅要掌握混凝土的力学特性,也要掌握其非力学特性,如收缩与徐变。构件的承载性能中,由于混凝土的离散性及脆性特征、钢筋与混凝土2种材料的配比,以及荷载的加载方式,都会影响着构件的承载性能。通过分析构件的承载性能,建立合理的力学计算模型,进行理论分析,推导出构件的设计计算理论。并与实验结果相对比,并考虑工程的安全性及舒适性,最终落实到工程实践中。因此,钢筋混凝土基本原理涉及内容多,体系庞杂。

2 课堂教学探讨

(1)采用案例法,梳理混凝土结构设计原理的内容。

案例教学法是以学生对案例的运用和讨论为特点,帮助学生掌握对实际问题进行分析和反思的方法,重在提高学生的认识水平和解决问题的能力。其教学方法是根据教学目标的需要,以案例为基本素材,把学生带入特定的事件情景中,进而识别问题、分析问题和解决问题,其最根本的内容就是案例的选取和使用,这也是案例教学区别于其它方法的关键。其特点有:真实性、典型性、规范性、启发性和实用性。

(2)树立正确的设计观念,培养工程素养。

在刚开始讲授钢筋混凝土结构设计基本原理课程时,学生的概念里仍然是任何问题都只有唯一的精确理论解,学生只会解答严格给出条件的问题,但条件设定不完全时,学生往往会无法下手。面对钢筋混凝土结构基本原理,学生总会设法找到设计结果的唯一性与精确性。这就需要授课老师回答正确的设计观念。设计是从未知到已知,包括收集资料,方案比较,计算分析,结果评价,反复修改。在收集资料过程,使用材料的属性只能估算;结构方案分析时,只能进行结构的近似分析;建筑结构物上承受的外荷载并不能准确得知。因此,设计也是一项综合性的创造性工作,设计不是一次就能成功的。它是一个寻求最佳解的过程。由于材料属性的离散性和外荷载的不确定性等因素的影响,使得设计结果答案不唯一,但有好坏之分。通过对设计概念的讲解,让学生明白设计一个工程与做一道数学题的区别,从而培养他们的工程素养。

(3)系统介绍研究思路,帮助学生理解实验性结果的科学性。

与材料力学课程比较,钢筋混凝土结构的基本理论是建立在大量的试验数据曲线拟合的基础上,构件的设计计算内容是建立在实验和工程实践基础上的,故存在很多经验系数和经验公式。这可能使得学生怀疑这门学科的科学性,难以让学生找到学习这门课的方法。因此,需要老师系统地介绍以概率理论为基础的设计理论方法。针对一个未知的领域,解决问题的主要思路分为以下几个步骤:①首先通过大量的实验,观察实验现象,找到问题的主要影响因素;②建立合理的数学力学计算模型;③以相关力学理论为基础,建立相应的设计计算方法;④将理论结果与对实验经果进行认真对比分析,寻找结果差异的原因;⑤以工程实际需求为目标,对设计计算方法进行修正。然后以某一构件(如抗扭构件)的设计计算理论为例,来讲解其设计方法。这就使得学生易于理解规范中的相关构造要求,以及设计参数的上下限值(如最小和最大配筋率)。

(4)注重归纳总结,加强教学的逻辑性

符号多是钢筋混凝土结构基本原理一大特点,在学习过程中,学生常常混淆符号。因此,老师在教学过程中,需给学生讲解符号的规律。符号的下标一般是英文单词的开始字母。如:εe、εp、εsh、εcr依次为弹性应变,塑性应变,收缩应变和徐变。为了便于学生能很好记住这些符号,在课件中给出专业术语的英文单词。另外,课本中构造部分规定性东西多,内容比较零散,缺少逻辑性,有时,一个规定,在不同的地方多次出现。

第14篇

关键词:混凝土结构设计;理论联系实际;计算机结构设计软件

中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)43-0166-02

一、本课程的特点

本课程在混凝土基本构件受力性能、设计计算方法和构造等基本理论的基础上,阐述梁板结构、单层厂房、多层和高层房屋等的结构设计原理,具有内容多、符号多、计算公式多、构造规定多的特点。在教学过程中需要突出重点,并注意难易结合,以便学生在深刻理解重要概念的基础上,熟练掌握设计计算的基本功。该课程同时又是一门实践性很强的课程,要求在加强课程设计等实践性教学环节的同时,指导学生逐步熟悉和正确运用我国颁布的一些结构设计规范和设计规程。诸如,《混凝土结构设计规范》(GB50010)、《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068)、《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》(JBJ3-91)、《建筑抗震设计规范》(GB50011)、《建筑结构荷载规范》(GB5009)等。课程涉及的知识点面广而且量大,同时其又是一门发展很快的学科,应及时关注该学科的新动向和新成就,以扩大学生的知识面。因此,本课程的教学具有难度大、实践性强的特点,需要老师同时具备良好的学术水平和丰富的工程设计经验。

二、目前学生存在的问题

作者就该课程的授课班级有三个,人数达100人,该课程开设时间为本科学习阶段的第6学期,每周4学时的教学时间,历时12周。根据课堂观察与平时小测验成绩,发现全身心投入学习的人数不到三分之一,于是就对该课程的认识与学习兴趣,作者在课堂上做了问卷调查。调查结果显示,存在如下几方面的问题:(1)必备的基础知识不够。该课程需要《结构力学》、《混凝土结构设计(上)》、《材料力学》等多门课程的知识做铺垫,很多学生属于从大一开始就在及格线上挣扎的状态,不具备应有的基础知识,造成学习专业必修课非常吃力的结果。(2)学习目标错位。有一部分学生本末倒置,认为考研是目标,必然要放弃课程学习的时间。为了达到考研目的,牺牲必修课程的学习,片面认为学历的重要性,不注重专业知识和基础知识的学习。(3)不具备大学学习模式的能力。从小习惯了老师“填鸭式”的应试教育,被动接受老师、家长安排,缺乏独立性、自主性,进入大学自主学习的模式,不知道该如何着手,不懂得如何构建自己的知识体系,也不懂得如何把自己培养成一个专业性的人才,为踏入社会做好充分准备。(4)对未来迷茫,具有畏难心理。不少学生认为专业知识枯涩难懂,认为本科专业的学生无法胜任专业知识要求很高的工作岗位,只求通过考试,获得文凭。对本专业方向缺乏全面了解,对社会缺乏了解,对自己的未来没有规划,没有理想,没有强烈的求知欲。大学是学生人格成熟,学习专业知识,使自己成为一名专业技术人才的阶段,也是踏入社会的一个非常关键的准备阶段。目前大学的培养模式造成大学与社会的衔接不是很紧密,也是造成学生没有足够的学习动力与学习兴趣,无法尽快融入社会的原因之一。

三、多途径提高教学质量,促进学生学习动力,培养学生技能

针对上述课程特点与学生存在的问题,作者采取以下几个措施来提高教学质量。

(一)开拓学生视野,激发学习兴趣

学生普遍存在对本专业了解甚少,对未来缺少规划,强度极高的应试训练造成思维定式,视野狭窄等问题。针对这个情况,结合作者本人一直参与不同类型的工程项目的经历,在讲授专业知识的同时,结合课堂内容,拓展知识。在学到混凝土结构体系时,让学生了解一些组合结构,如处于发展阶段的混凝土与木结构的组合,从组合模式、组合优点、组合的应用、组合需要研究的问题等入手,培养学生从感兴趣到慢慢深入思考问题的习惯。同时还介绍了另一种混合结构,即型钢混凝土组合结构体系,展示了我们课题组在100m高层设计大跨结构中应用的型钢混凝土梁,从应用背景到设计的关键点及审图意见等多方面介绍,让学生初步具备感性认识,而不完全是很抽象的理论知识。除了介绍建筑房屋,还就我们课题组一直从事的大型机电产品包装结构设计的研究,向学生展示另一个领域的结构专业知识的应用,便于学生深刻了解交叉学科的综合应用。在介绍大型机电产品包装结构设计软件的研发人员的成果时,也同时介绍了软件研发人员的另一个研究领域――BIM技术的概况,消除学生认为只能从事施工、监理、工程管理等比较狭窄的思路,帮助他们拓宽视野,激发学习兴趣。

(二)理论知识联系实际工程,力求生动有趣

作者在进入每个章节的学习之前都会列出本章需要掌握的重点知识,在讲授时突出难点、重点,并难易结合,重概念设计,轻手算细节,避免课堂上大篇幅推算公式。在讲授完理论知识体系后,再结合一个实际工程,通过对实际工程的分析、结构布置,达到综合运用理论知识,加深对理论知识理解的目的。如在学到楼盖结构的章节时,首先明确本章重点知识,然后展示了各种类型的楼盖结构的建筑实物图片、施工现状,让学生对楼盖有了初步的感性认识。再从理论上分别阐述混凝土单向板、双向板的定义、荷载传递途径、弹性理论、塑性理论、破坏模式、设计要点。接着在这些理论知识的基础上,讲述工程设计应用中简化处理的方法,并介绍采用PKPM结构设计软件单独进行板设计时的操作流程,详细讲解软件计算结果。最后介绍板的配筋施工图的表达方式与注意事项。从复杂理论到工程简化处理,到结构设计软件的应用,逐步培养学生的专业技能。最后针对我们课题组曾经设计的一栋在合肥的多层住宅建筑楼板出现裂缝的情况,介绍当初我们验算楼板配筋设计符合规范要求的详细步骤,然后分析裂缝出现的原因,并详述裂缝修补采用的加固处理方法,引导学生从理论走向实践。同时穿插一些我们在设计工程项目中发生的小故事,让学生了解实际工程,体会到设计工作的严肃性、责任性,树立学生学习的信心。与此同时,教师在讲授时要力求语言风趣幽默,避免课堂氛围压抑。

(三)采用PKPM结构设计软件就某中学教学楼进行结构分析设计,巩固、综合运用理论知识,为毕业设计打下基础

随着房地产市场的疲软,土木工程专业的学生就业也受到了很大影响。目前的形势是岗位少而且竞争激烈。因此多数学生希望在通过考试的同时,也渴望能熟练运用三维结构设计软件,并熟练掌握CAD绘图技能,一方面为下学期的毕业设计打下基础,另一方面为以后的工作做好储备。因此,在理论知识全部学习完毕以后,作者安排2~3周的时间训练学生运用结构设计软件。将课题组曾经设计的某中学教学楼作为工程实例,指导学生采用PKPM结构设计软件进行三维建模、计算、分析、完成施工图。首先是引导学生如何分析建筑图,从建筑图中获取我们结构设计需要的信息。该教学楼建筑平面布置属于不规则形状(参见图1(a)),指导学生如何将不规则结构划分为规则的结构单元(参见图1(b)),图1(b)中单元1与2完全一样,建模分析时只要建单元1或2,与单元3,一方面减少了工作量,另一方面符合结构设计力求简单、规则的要求。

将不规则单元划分为规则单元后就是选择合适的结构体系,该中学教学楼为5层建筑,因此选择混凝土框架结构体系比较经济合理;其次是指导学生根据建筑布置图的要求建立几何模型,并引导学生查看《建筑抗震设计规范》(GB50011)获知合肥市的抗震设防烈度及框架抗震等级,并阐述它们的意义与在结构设计分析中的体现;接着指导学生查阅《建筑结构荷载规范》(GB5009),正确计算荷载,再次理解恒载与活载的含义及荷载组合的方式,并将荷载准确输入到几何模型上,温习框架结构的传力途径、主要结构单元的受力特点。几何模型完成,荷载输入完毕后,即可进行结构计算和分析,指导学生合理选择参数,理解参数的含义,并对计算结果进行正确评价,依据计算结果对结构进行调整。只有通过工程实例的建模分析,有些设计技巧才能更好地掌握。

四、结论

混凝土结构设计原理是土木工程专业学生的专业基础课程,通过本课程的学习,使学生初步具有运用理论知识正确进行混凝土结构设计和解决实际技术问题的能力。所以该课程非常重要,需要重视理论知识的同时,重视实践性教学环节,重视计算机辅助设计在学生工程训练中的应用,为毕业设计打下良好的基础。

参考文献:

第15篇

关键词:屈曲约束;支撑;不规则;混凝土;结构;设计

随着建筑行业的不断发展,建筑的结构类型越来越多,人们的审美眼光有了较大的提升,所以,设计人员需要提高建筑的美观性,要满足人们对建筑外观个性化发展的要求。不规则混凝土结构是一种新型的建筑结构,其在现代化建筑中应用比较多,为了保证建筑的安全,相关工作人员要保证建筑结构的稳定性。屈曲约束支撑在建筑混凝土结构设计的应用中,发挥着较大的作用,其可以保证建筑工程顺利完工,还可以提高建筑施工的安全性,有利于延长建筑的寿命,可以保证不规则混凝土结构建筑在使用的过程中不会出现较大的质量问题。

1 屈曲约束支撑的简要介绍

1.1 约束屈服段

因为结构自身的特征,所以屈曲约束支撑可以在荷载反复的作用下形成屈服的状态,因此,在这一部分的设计过程中需要使用一些具有良好延展性的钢材。而当结构本身并没有特殊要求的时候,就可以选择一些强度比较高的合金钢,当然所选择的钢材必须能够保证结构整体的稳定性,这样才能使得屈曲约束支撑可以充分的发挥其积极的作用,保证支撑自身的可靠性和安全性。

1.2 非屈服段

在这一部分的设计和建设中通常都是放置在套管和砂浆内部的,所以从某种意义上说,它就是约束屈服段的一种特殊的形式。为了能够有效的保证该部分可以始终处在弹性的工作状态当中,需要对构件的截面面积进行适当的增加。在实际的操作中也可以通过增加约束屈服段截面的面积或者是采用焊接加劲的方式实现相同的目的和效果。

1.3 无约束屈服段

在这一部分的设计中,其实际上是对非屈服段进行延伸和处理,在设计的过程中会穿到套管和砂浆的外侧,同时还要和钢混框架结构形成有效的连接,为了能够给现场的施工提供更大的便利,通常在连接方式上采用的都是螺栓连接的方式。如果在施工中存在着一定的特殊要求,在相关规定允许的情况下也可以采取焊接的方式对其进行连接处理。

2 屈曲约束支撑在不规则混凝土结构设计中的具体应用

2.1 屈曲约束支撑应用在不规则混凝土结构设计中的要求

在按照相关的设计标准和要求以及实验结果给出的参考数据的基础之上,在设计的过程中要从材料、构件和结构这三个方面来进行适当的调整,从而使得整个设计过程可以充分的满足结构设计的规定和要求。在设计的过程中,我们所采用的核心钢材必须要有以下几个特征。首先材料自身的屈服比必须要在1.2以上。其次是伸长率,其伸长率必须要在25%以上。最后一点就是材料的冲击韧性必须要可以保证在0℃的条件下依然可以吸收27焦耳的能量要求,只有材料能够同时满足这些要求,才能实现良好的设计效果。

2.2 屈曲约束支撑应用在不规则混凝土结构设计中的原则

不规则混凝土结构是建筑行业不断发展的产物,其是一种新型的建筑结构类型,可以提高建筑的美观性,在应用这种结构时需要保证建筑的完全性,要提高建筑结构的稳定性,保证不规则混凝土框架结构有着较高的抗震效果。地震对建筑有着较强的破坏性,为了降低地震灾害对建筑的破坏,一定要保证建筑结构在地震作用下结构不会出现变形现象。建筑结构节点的设计是一项重要的工作,其可以保证建筑结构的强度,还可以保证建筑结构达到安全系数的要求。在对建筑节点进行优化设计时,要遵循一定原则:首先,要保证节点的强度大于连接位置的强度;其次,要保证建筑结构在地震的作用下,节点控制在弹性范围内;再次,要保证在建筑在地震力的作用下,节点强度的降幅小于柱子最大限度的承载力;最后,在对节点进行配筋时,要保证布置的合理性,还要保证维护的方便性,这样才能降低施工的难度。

2.3 屈曲约束支撑应用在不规则混凝土结构设计中的具体步骤

屈曲约束支撑在我国建筑行业有着广泛的应用,很多设计人员都认识到了应用屈曲约束支撑的重要意义,建筑施工中,应用框架结构比较多,随着建筑的不断发展,建筑的结构类型呈现出了多样化的发展趋势,这有利于促进建筑行业的发展。在建筑施工中,需要做好节点的优化工作,根据节点的构造,一定要设计出最佳的节点优化方案,在应用屈曲约束支撑方案后,还要做好节点的优化工作,要了解框架结构的特点,这样才能确定节点连接的方式。在设计过程中需要重点考虑的是节点与节点各个组成部分,它们不仅需要承受屈曲约束支撑的屈服荷载,并且还必须能够承受支撑的极限荷载,只有这样才能进一步确保支撑体系在地震作用下的延性。

这部分是本设计中最为重要的部分之一,共分为以下几个环节:①连接段设计。为了进一步确保钢芯屈服能够在工作段范围之内,就必须保证在任何条件下非工作段都应当处在弹性工作状态下。为此,在实际设计中,应当充分考虑支撑压拉强度比、屈服强度比值以及钢芯材料的抗拉强度等因素对钢芯承载力的影响,以此来确保连接段的承载力符合设计要求;②节点板与支撑连接的焊缝设计。在没有特殊要求的前提下,节点板与支撑连接可直接采用高强度的螺栓进行可靠连接,若有特殊需要则应采用焊缝连接。

结束语

综上所述,屈曲约束支撑在不规则混凝土结构设计的应用中发挥着重要的作用,可以保证建筑结构的稳定性,还可以保证建筑施工的质量,保证建筑使用的安全性。不规则混凝土框架结构是现代建筑中常见的类型,其可以提高建筑的美观性,但是却存在较多安全隐患,在施工的过程中,需要合理应用施工的技术,保证结构的强度与刚度。不规则混凝土结构有着良好的应用前景,为了保证应用的效果,建筑设计人员需要保证这种结合的抗震性,要做好节点设计工作,要将屈曲约束支撑应用的节点设计中,这样才能提高建筑施工的整体质量。

参考文献

[1]王华琪.丁洁民.姚兴华.防屈曲支撑理论分析与有限元模拟[J].沈阳建筑大学学报(自然科学版),2008(2).

[2]胡宝琳.李国强.孙飞飞.屈曲约束支撑体系的研究现状及其国内外应用[J].四川建筑科学研究,2007(4).