前言：中文期刊网精心挑选了混凝土结构设计标准范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。
混凝土结构设计标准范文1
关键词 混凝土结构；结构设计；结构分析
中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：
一、前言
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。在混凝土结构设计中，经常会遇到结构概念、设计理论、设计方法、设计质量等方面的问题，如果在设计工作中不能对于上述问题进行有效的控制，将严重影响到设计工作的效率和质量，对于工程项目整体建设的影响也是不容忽视的。因此，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。
二、混凝土结构设计基本要求
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.考虑现场施工材料质量
为能够满足混凝土结构功能特殊性能要求，在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。
三、常见混凝土结构设计问题以及解决方案
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，结构计算的主要目的是利用专业软件计算出各种荷载，其中主要包括：结构自重，设备荷载、满足各种使用功能的活荷载，以及地震力、温度变化产生的应力等。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。 在混凝土结构设计的荷载计算中，所有的荷载规范都要符合相关的技术文件规定，对于缺少明确规定的荷载计算项目，设计人员要根据现场测量与勘察的实际结果，合理进行计算。对于大型的混凝土结构建筑而言，通常需要采取多种不同的单元模型，并且进行具体的分析与比较，对于此类工程的结构计算必须采取相应的计算程序，建立的模型中边界、支撑条件等要尽量符合实际情况。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。
2.地基与基础设计存在问题
在混凝土结构设计中，设计人员必须认识到地基与基础设计的重要性，特别是对于主体结构安全性、稳定性、抗震性要求较高的建筑，在设计中要综合考虑项目所在地的地质与水文条件、上部结构类型、施工条件、使用功能，以及相邻建筑之间的影响，从而保证建筑在使用中减少倾斜或过量沉降的发生率。在混凝土结构建筑的地基与基础设计中，设计人员必须了解相邻地下构筑物与各类地下设施的实际位置与标高，以确保地基与基础设计中安全系数的提高。在计算基础的宽度与面积时，经常会遇到力学模型不明确或者考虑不周全的问题，造成基础的宽度与面积不足，这是不符合相关设计标准的。在混凝土结构建筑的地基与基础设计中，如果地下结构墙体上的集中力作用较大，墙体与基础可以将集中力向地基部分扩散，但是这种扩散的范围有限，而且基底土的反力分布不均匀。因此，在设计过程中，设计人员可以根据集中力的大小、墙体的实际长度等，计算出地基与基础部分的荷载情况，以此确定基础的宽度
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。
4上部混凝土结构设计问题
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。设计人员在进行上部结构设计时，要充分考虑混凝土结构建筑的抗震功能需求，如果可能遇到中震时，设计人员要考虑到第一级别的剪力墙，其墙肢的数量最少为4肢。当第一级别剪力墙进入塑性阶段，为了保证建筑物在地震作用下的过度变形得到有效的控制，尽量缩小地震灾害带来的建筑物破坏，需要对于小级别的剪力墙进行多道设防。另外，在混凝土上部结构设计中，各种混凝土构件必须进行科学、合理的布置，要尽量少的占用上部空间，而且要满足建筑的基本使用功能和安全性。在设计框架柱计算时，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。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。
5.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。
四、结束语
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，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，在混凝土结构的设计中，必须采取有效的控制措施。同时，总结设计经验并不断改进设计理念，设计时充分考虑各种因素影响，这样来保证整个工程质量。
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.
混凝土结构设计标准范文2
关键词：建筑结构设计；现状；标准；安全度
中图分类号：TB482.2 文献标识码：A 文章编号：
一、建筑结构设计安全度的现状
自50 年代以来, 我国建筑结构的设计方法有了很大的发展, 经历了容许应力设计法、破损阶段设计法、极限状态设计法和概率极限状态设计法的重大变化。但在结构设计安全度上一直没有大的变化,与国际通用设计标准相比始终处于低水平。
现以混凝土结构为例, 比较一下我国混凝土结构设计规范GBJ10—89 与国外规范在设计安全度上的差别。
(1) 构造规定结构设计的构造要求是为了弥补强度计算的不足, 其中很多是用来保证结构有必需的延性, 因而往往与配筋量相联系。低用钢量是我国结构设计标准的特色, 这从表1 可看出。我国GBJ 10—89 规范规定柱子压筋最小配筋率为0.4 % ,比苏联1949 年规范的0.5% 还要少, 当年苏联工业建筑研究院对低标号混凝土柱的试验研究表明, 少于0 .5% 的配筋率不能对混凝土柱的工作产生明显作用。如果以0. 4 % 配筋率用于C60 级混凝土设计成钢筋混凝土柱, 则钢筋对柱承载力的贡献只占4 % ,这种柱子的性能更象是素混凝土柱。
(2) 荷载的设计值与标准值荷载的设计值与荷载标准值及荷载分项系数有关。各国设计规范中的荷载标准值在统计时考虑的宽严程度大不一样。恒载的标准值相差不大, 而活载就有很大差异。表2是我国设计混凝土楼盖时采用的活载标准值与美国规范的对比。从总体看, 美国的楼层活载标准值平均竟比我国大5 0 % 。我国由于受历史条件的限制, 在确定荷载标准值时总是力求节约, 以符合最低要求为出发点。又如, 在确定风载时, 尽管我国规定的结构设计基准期为50 年, 却以30 年一遇的平均最大风速作为风压标准值的依据, 也比国外的标准值低。荷载的差异不仅反映在标准值上, 更重要的还体现在荷载分项系数上。(3) 材料强度的设计值与标准值 材料强度的设计值等于材料强度标准值除以材料分项系数。材料强度标准值是统计确定的, 各国多取95 % 保证率的强度作为标准值。看起来没有差别, 但各国对混凝土现场强度检验的标准不一样, 国外的比我国严格,所以材料强度标准值的实际保证率我国依然偏低。此外, 我国设计规范规定的材料分项系数又比国外低(表4), 因而同样的材料, 我国规定的材料强度设计值要比英美的高, 混凝土至少高5 % —10 % , 钢筋至少高3%—6 %。
材料强度分项系数表
注: 美国ACI 规范的设计表达式与我国及英国不一样,其中无分项系数。表中所列值为经过换算后得出的相当于分项系数的等效值。
(4) 构件承载力计算公式的精确度我国规范GBJ10—89 在正截面强度计算上采用了关。关的规定, 使得偏心距处于大小偏压界限附近的压弯构件偏于不安全, 也使配筋率较大并接近界限配筋率的受弯构件偏于不安全。当采用高强混凝土或高强钢筋时问题尤为严重。而国外在正截面强度计算中均取混凝土压区等效矩形应力图的应力为。我国规范的斜截面抗剪强度计算公式在一些情况下安全度不足是众所周知的, 与英美等国规范比较, 我国规范给出的抗剪承载力计算值有时竟高出一倍以上。可能除了冲切承载力以外, 我国规范各种承载力计算公式的安全裕度都比国外差。
二、现行的建筑结构设计安全度已不能适应国情的需要
从80 年代以来, 我国的经济形势发生了根本的变化, 主要表现是:
(l) 结构造价占整个建筑造价的比例愈来愈小 过去, 建筑物的造价以结构造价为主, 因建筑装修和设备都比较简单, 更没有地价、拆迁、城市建设等大笔附加费。以商品房为例, 目前中小城市的瞥价约为2000元/ m2, 其中土建成本费仅70 0 —8 0 元/ m2, 而结构造价大概不到300元/ m2。多放一些钢筋, 将房子设计得更加结实些, 增加的费用极其有限。对大城市的高档办公楼和住宅, 提高结构安全度对建筑总造价影响更小。
(2) 对结构使用功能的要求愈来愈高现在建筑物内各种设施和财产愈来愈值钱, 对结构的安全度自然会提出更高的要求。随着生产和生活方式的更新, 人们希望建筑物在使用过程中具有更大的灵活性, 能够适应功能变换的需要, 这也要求结构安全度有更大的储备。
(3 )对可持续性发展愈来愈重视 可持续发展对建筑结构的耐久性提出了更高的要求。建造建筑结构所需的砂、石、水泥、钢材都取自宝贵的资源, 生产水泥、钢材等既消耗能源又造成污染, 所以延长建筑结构寿命是节约资源和保护环境的重要措施。设计时如安全储备大一些, 对耐久性和使用寿命无疑是有利的。
(4 )建筑物已成为商品现在建筑物业已成为商品, 国家不再是城镇物业的唯一投资者和拥有者.这是一个重要的变化。过去业主只是国家, 国家不堪统建城镇房屋的重负, 只能采取低安全度的设计原则。现在业主中有了普通百姓, 百姓买房总认为结实些好, 何况提高结构设计安全度不会过多增加费用。
三、关于建筑结构的抗瓜设计标准
我国绝大多数城镇处于地震区, 国家制定了“ 大震不倒、中震可修、小震不坏” 的抗震设计原则。我国现行抗震设防标准是比较低的, 中震相当于在规定的设计基准期内(50 年) 超越概率为10 %的地震烈度。根据国家颁布的中国地震烈度表, 烈度为7 度时地震水平加速度参考值平均为125 cm/s2 , 8度时为250 cm/s2 , 而在建筑抗震设计标准中又分别将其降低为100 和200 cm/s2 。设防标准低的根本原因, 还在于从国家财力、物力有限的状况考虑。
我国建筑结构抗震设计除了设防烈度较低外,具体抗震计算方法和构造规定的安全裕度也不如国外, 在配筋率、轴压比、梁柱承载力匹配等一系列保证抗震延性的要求上远不如国外严格。
四、需要从商品的角度粉待建筑结构设计安全度
有一种观点认为, 提高建筑结构的设计安全度只能微调, 否则就无法对已建工程作出交待。这个问题其实并不存在, 象汽车、飞机等各种产品在不断提高其安全性能时从来不需要照顾过去, 为什么在提高建筑物的安全度时就得向后看呢? 它们都是商品,商品质量的提高在资源和用户财力能够承受的前提下应该受到鼓励, 而不是限制, 这样才会有生产的发展和进步。在建筑结构的抗震要求上, 国家需要规定的是抗震设防的最低标准, 而不需限制业主提高设防能力的要求。
混凝土结构设计标准范文3
《混凝土结构设计规范》对比分析，详细阐述其修订或删减的主要依据，并对新版规范的修订内容作了较为全面的总结，提出混凝土结构设计课程在教学方法上的新要求。
关键词：混凝土结构；教学方法；设计规范；修订内容；技术要点
中图分类号：G6420 文献标志码：A 文章编号：1005-2909（2013）02-0053-05
中国建筑科学领域的工程结构设计规范（或标准）大约每10年修订一次，2002版《混凝土结构设计规范》[1]自颁布实施至今已有10余年，尤其是2008年“5.12”汶川地震和2010年“4.14”青海玉树地震发生之后，2002版规范中关于工程结构设计理论、工程结构构造措施以及工程结构抗震理论存在的不足更加突显。同时，中国工程结构设计理论研究水平的不断提高，新材料的不断出现以及工程经验的不断积累，也缩短了工程结构设计规范的修订周期。2011年7月，正式颁布实施GB50010―2010《混凝土结构设计规范》[2]。新规范根据多年工程经验和研究成果，同时考虑与国际其他发达国家混凝土结构设计标准接轨，贯彻国家“四节一环保（节能、节地、节水、节材和环境保护）”政策编制而成。新规范的编制标志着中国混凝土结构的计算理论和设计水平有了新的提高；同时也对高等学校土建类专业学生如何结合新版规范进行快速知识更新，高校教师如何及时改进混凝土结构设计及相关课程教学方法提出了新要求[3-6]。
一、新版规范关于结构材料强度的修订
（一）混凝土强度的修订
新版混凝土结构设计规范删除了2002版规范4.1.4条中注1和注2的相关规定，即关于受压构件尺寸效应（现浇钢筋混凝土轴心受压及偏心受压构件，如截面的长边或直径小于300 mm，则混凝土的强度设计值应乘以系数0.8）和离心混凝土的有关规定。2002版规范源于前苏联规范，最近俄罗斯规范关于此条的规定已被取消，而离心混凝土的强度设计值应按专门的标准取用，不再列
入，故新版混凝土规范将此项内容删除。另外，新版混凝土规范删除了2002版规范4.1.6条中关于混凝土轴心抗压、轴心抗拉疲劳强度设计值，以及当蒸养温度超过60℃时，计算混凝土强度设计值应提高20%的规定，因为高温蒸养引起的主要问题是裂缝，而非提高设计强度所能解决。
（二）钢筋强度的修订
新版混凝土结构设计规范4.2.2条增加了强度标准值为500 MPa的HRB500、HRBF500级高强钢筋，并规定其抗拉强度设计值（fy=435MPa）与抗压强度设计值（f′y=410MPa）分别取不同数值。加入靠控温轧制而具有一定延性、可焊性、机械连接性能及施工适应性的HRBF系列细晶粒热轧带肋钢筋，限制并准备淘汰强度标准值为335 MPa级热轧带肋钢筋的应用，立即淘汰强度标准值为235 MPa的HPB235级光圆钢筋的应用，以HPB300级光圆钢筋取代之。同时，规定了过渡方法，要求在规范的过渡期及对既有结构进行设计时，235 MPa级光圆钢筋的设计值仍按原规范取值；同时，推广强度标准值400 MPa、500 MPa级高强钢筋作为受力的主导钢筋。对预应力钢筋，为了补充中强空挡，增加了强度等级为1 960 MPa和大直径21.6 mm的钢绞线，补充了预应力螺纹钢筋及中强钢丝的有关设计参数，并淘汰了锚固性能差的刻痕钢丝，删除了不常用的预应力筋的强度等级和直径。
二、新版规范关于基本设计规定的修订
为了进一步完善2002版规范，保证结构的安全，增强结构的整体稳固性，提高混凝土结构抗偶然作用的能力，新版混凝土结构规范设计原则从以构件设计为主扩展到整个结构体系，补充了3.2条“结构方案”和3.6条“结构抗连续倒塌设计原则”，增加了3.7条“既有结构改造设计原则”的规定，指出结构方案设计对建筑物安全性有着决定性影响，鉴于结构防连续倒塌设计的难度和代价较大，一般结构只须进行防连续倒塌的概念设计，以定性设计的方法增强结构的整体稳固性；同时新版规范3.4.4条对构件挠度、裂缝宽度计算采用的荷载组合进行了调整，新增钢筋混凝土构件采用荷载准永久组合并考虑长期作用的影响，完善了承载能力极限状态设计内容，增加以构件分项系数进行应力设计等方面的内容。另外，新版混凝土规范3.4.1条第4款及3.4.6条还增加了楼盖舒适度的要求，并规定楼盖竖向自振频率的限值。
三、新版规范关于承载能力极限状态计算的调整修订
（一）正截面承载力计算的修订
新版混凝土结构设计规范对受弯构件正截面承载力的计算未作改动，但对受压构件正截面承载力的计算改动较大，主要是针对钢筋混凝土结构中的二阶效应问题。2002版混凝土规范在考虑P-δ效应时[7-8]，对引起结构侧移的荷载或作用所产生的一阶弯矩Ms和不引起结构侧移的荷载产生的一阶弯矩Mns不加区别，全部乘以增大系数ηs，即考虑P-δ效应时结构的弯矩为M=（Mns+Ms）ηs。新版混凝土结构设计规范在考虑P-δ效应时，对除排架结构以外的框架结构、剪力墙结构、框架―剪力墙结构及筒体结构只增大引起结构侧移的荷载或作用所产生的一阶弯矩Ms，不增加不引起结构侧移的荷载产生的一阶弯矩Mns，即结构中的弯矩为M=Mns+ηsMs。另外，对于P-δ效应，2002版规范通过初始偏心距增大系数η来考虑P-δ效应，而新版混凝土规范6.2.3条规定偏心压力构件通过调整构件控制截面的弯矩设计值M来考虑P-δ效应（弯矩作用平面内截面对称的偏心受压构件，当同一主轴方向的杆端弯矩比不大于0.9且轴压比不大于0.9，同时构件的长细比满足的偏心受压构件时不用考虑P-δ效应），取消了轴向力偏心距增大系数η对二阶效应的影响。关于轴向压力在挠曲杆件中产生的P-δ效应新旧规范具体的变化如表1（以非预应力钢筋混凝土偏心受压构件为例）。
（二）斜截面承载力计算的修订
2002版混凝土结构规范关于受弯构件斜截面承载力计算公式，经过验证发现：当集中荷载对支座截面或节点边缘产生的剪力值占总剪力的75%时，分别按均布荷载和集中荷载两种情况计算的箍筋差异很大，即造成配箍不连续。因此，为了克服上述不足，新版混凝土结构设计规范6.3.4条统一了一般受弯构件与集中荷载作用下梁的斜截面受剪承载力计算公式，并调整了斜截面受剪承载力计算公式中箍筋抗力项的系数，适当增加斜截面受剪承载力的安全储备，新旧规范关于受弯构件斜截面受剪承载力的计算公式如表2（以非预应力钢筋混凝土受弯构件为例）。同理，将考虑地震作用的框架梁其斜截面受剪承载力计算公式也作了相应修改。
四、新版规范关于正常使用极限状态验算的调整修订
（一）裂缝控制验算的修订
新版混凝土结构设计规范3.4.4条保留了2002版混凝土规范有关裂缝控制等级划分的规定，但对受力裂缝的控制进行了适当放松（详见新版混凝土规范第3.4.4及7.1.1条规定）。另外，在进行最大裂缝宽度wmax计算时，新版混凝土规范7.1.2条调整了计算中钢筋应力σs的计算方法，以及表7.1.2-1中关于钢筋混凝土受弯、偏心受压构件受力特征系数αcr的取值，将wmax的公式计算值适当减小。
（二）挠度验算的修订
在进行受弯构件挠度验算时，新版混凝土结构设计规范7.2.2条在受弯构件短期刚度Bs的基础上，补充提出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，给出了刚度计算公式B=Bs/θ。另外，根据国内研究成果，在预应力混凝土构件短期刚度Bs计算公式的基础上，采用无粘结预应力筋等效面积折减系数α1，适当调整值ρ，就可将原公式用于无粘结部分预应力混凝土构件的短期刚度计算（详见新版混凝土规范第7.2.3条规定[1]）。
五、新版规范关于构造规定的调整修订
（一）混凝土保护层厚度规定的修订
新版混凝土结构设计规范8.2.1条调整了钢筋保护层厚度的规定，从混凝土碳化、脱钝和钢筋锈蚀的耐久性角度考虑，不再以纵向受力钢筋的外缘计算，而以最外层钢筋（包括箍筋、构造筋、分布筋等）的外缘计算混凝土保护层厚度。修订后的保护层厚度实际上比原规范的规定有所增加，一般情况下略有增加，而恶劣环境下增加的幅度较大，新旧规范关于混凝土保护层最小厚度c的对比如表3。从表3可以看出，新版规范中关于混凝土保护层的厚度无论从数值上还是具体计算规定上都明显增大，充分考虑了混凝土结构的耐久性要求，新增设计使用年限100年的结构，其保护层厚度取相应类别使用年限为50年的1.4倍，同时细化环境类别，将原规范中的环境三类细化为三a、三b两个子类，并进一步加大恶劣环境下混凝土保护层厚度的取值。
（二）关于钢筋锚固长度规定的修订
新版混凝土结构设计规范8.3.1条对基本锚固长度的计算公式未作改动，但明确了钢筋的锚固长度la=ξalab，其中修正系数ξa根据锚固条件取用，同时在计算基本锚固长度lab时，删除了原规范中锚固性能较差的刻痕钢丝。由于2002版规范中关于混凝土强度最高等级取C40偏于保守，故新版规范将混凝土最高强度等级提高到C60，以提高锚固的性能。
六、新版规范在混凝土课程教学过程中的新要求
新版混凝土规范自2011年7月颁布实施以来，已经有近一年，而目前中国高校所使用的教材多数是在2002版规范基础之上编写而成，如何将教学内容与新规范相结合是目前混凝土任课教师亟待解决的问题，笔者认为在教学的过程中将重点从如下几个方面入手。
一是，改变以教材为主要参考资料而较少阅读和学习《规范》的传统教学方法，提高学生解决结构实际问题的综合能力。强调实践性教学环节，包括到施工现场参观的认识实习、课程设计及综合技能训练等。在混凝土结构课程开课前，让学生对梁、板、柱等常见的混凝土基本构件以及框架结构、剪力墙结构等常见的混凝土结构形式形成初步感性认识，并借以引发和提高学生学习混凝土结构课程的兴趣。
二是，改变以往授课过程中只重视单个构件的设计，轻视整体结构设计的教学思想，补充“结构方案”和“结构抗倒塌”设计方面的内容。使学生了解和掌握结构系统概念，了解课程的主要层次关系，从全局把握学习重点，理清学习思路，建立结构整体系统概念，理清各部分之间的关系，为课程学习建立总体框架。
三是，注意新旧规范关于混凝土和钢筋两种材料在强度和级别方面的修订和增补原因。目前，由于规范处于过渡阶段，故应重点向学生讲明混凝土和钢筋两种材料的级别调整和增补原因，纠正以往对钢筋等级（例如Ⅰ级钢、Ⅱ级钢、Ⅲ级钢等）的提法，而应以规范规定的提法为准，同时提醒学生关于两种材料强度的调整规定。
四是，关于单个构件承载能力极限状态中受弯构件斜截面受剪承载力和偏心受压构件正截面承载力计算新旧规范的对比，以及新规范修改的原因，在授课时引用《规范》中的条文进行讲解。这样可以让学生在理解课堂教学知识的同时，进一步熟悉《规范》规定的原因以及依据。
五是，注意钢筋混凝土和预应力混凝土构件在正常使用极限状态下裂缝宽度和挠度验算的变动；授课过程中应注重钢筋混凝土构造和钢筋混凝土结构构件（如板、梁、柱）有关内容的变化。构造措施是人们在长期实践经验基础上总结而成的，是防止因计算考虑不周全而造成结构构件开裂、破坏，或者是保证结构构件在使用和施工上的需要而采用的，构造措施在混凝土结构设计中非常重要，大多数抗震设计的相关问题都是通过构造措施得以
保证，因此一定要引起足够重视。
七、结语
混凝土结构是中国工业与民用建筑采用最多的一种结构形式。混凝土结构设计是目前高校土木工程专业非常重要的一门专业课程。新版混凝土规范在高强高性能材料的应用、结构分析内容的扩展以及实现与国际接轨等方面都有了很大进步，同时新规范更加侧重房屋、铁路、公路、港口和水利水电工程混凝土结构共性技术问题设计方法的统一，这与“大土木”专业设置要求和土木工程专业“宽基础、多出口”的培养目标更加吻合。笔者仅介绍了规范与本科教学有关的主要修订内容，并以此提出教学新要求，以期抛砖引玉，共同推进混凝土结构设计课程教学的改革。
参考文献：
[1]GB50010―2002混凝土结构设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2002.
[2] GB50010―2010混凝土结构设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2010.
[3] 余颖，肖静，刘树博.数字信号处理课程教学改革的探索和实践[J].东华理工大学学报：社会科学版，2001，30（3）：294-296.
[4] 杨福来，郑颖佳，许邦莲，等.信息素养教育与信息检索课教学改革[J].东华理工大学学报：社会科学版，2011，30（2）：177-179.
[5] 涂海丽，黄国华.电子商务实践教学中存在的问题及对策[J].东华理工大学学报：社会科学版，2011，30（4）：391-394.
[6] 花榕，罗明标，刘云海，等.浅谈分析仪器设与改造课程的建设[J].东华理工大学学报：社会科学版，2011，30（3）：291-293.
[7] 徐有邻，周氐.混凝土结构设计规范理解与应用[M].北京：中国建筑工业出版，2002.
[8] 住房和城乡建设部执业资格注册中心组，施岚青编.注册结构工程师专业考试专题精讲――混凝土结构[M].北京：机械工业出版社，2012.
Teaching of concrete structure design course
LI Fengchen1，2， ZHANG Lina1，2， XU Chi2， YI Pinghua1
（ 1.College of Civil Engineering and Architecture， East China Institute of Technology， Nanchang 330013， P. R. China；
2. Fuzhou Institute of Exploring and Architectural Design， Fuzhou 344000， P. R. China）
混凝土结构设计标准范文4
关键词：钢筋混凝土结构；可靠度；耐久性
引言
如果因为材料的制作、结构设计以及施工和使用过程中存在不确定性，要在规定的时间内结构是否可以完成预定的目标就很难进行估计。这里说的结构是否可完成预定功能的概率就是结构的可靠度[1]。在实际中，因为自然环境和材料内部因素等的影响，钢筋混凝土结构的性能会因此而慢慢劣化，导致其抗力也因此下降，进而使得结构在规定时间内完成预定功能的能力不断下降。
当前对结构可靠性的分析中并没有考虑到结构抗力会受到时间的影响，如果结构的抗力一旦降低就会使得结构性能受到不利影响。在这样的情况下，结构可靠度的变化也是进行工程设计和性能评估中十分关注的问题，也是进行结构可靠性研究中的一个主要的内容。
1. 抗力随时间变化结构可靠度耐久性分析
根据工程结构可靠度设计标准的定义，结构可靠度是结构在规定的时间中，和一定的条件下完成预定功能的概念。若将某一极限状态中的功能函数的随机过程表示成
在这个公式当中，表示的是结构在T中需要时刻ti结构抗力低于结构的荷载效应，那么结构就会失效了。在通常的情况下，结构承受的荷载很多而且还很复杂，对结构可靠度进行分析的时候会将结构承受的荷载分为永久性荷载和可变性荷载。我国的一些专业部门在设定结构可靠度统一标准的时候，通常采用的是校准法，这个时候考虑的仅仅是永久荷载和可变荷载的组合，并且在这个基础上对结构设计目标可靠指标进行确定，如果有多个可变荷载作用，再考虑可变荷载效应的概率组合[2]。将这一组合下结构状态的功能函数表示成Z（t）=R（t）-G-Q（t），其中G表示的是永久荷载效应，Q（t）表示的是可变荷载。如果根据现行的结构设计方法且不将结构抗力随时间变化考虑在内。
在腐蚀的环境中，因为结构抗力会因为时间的增加而下降，可靠度分析因此要将这点考虑在内，这就是时间可变可靠度的范畴。当结构性能劣化之后进行可靠性分析，有学者在较早以前就做过研究。但因为其考虑到结构抗力衰减并不是由环境腐蚀造成的，而是由荷载导致的，因而其分析方法和结构疲劳可靠度不同，且将每次未使结构失效的荷载当做是结构的验证荷载，使用抗力截尾分布[2]。随后，很多学者也做过诸如多维积分法和蒙特卡洛法等研究。但是，这些方法都存在局限性，例如，前者计算起来很复杂，后者过用于可靠性近似计算，如果用于结构可靠性分析似乎有不适之处。考虑到结构抗力受时间影响的可靠度分析，要保证计算结构的可靠性，该分析方法应当同现行的结构可靠度标准中使用的可靠度分析方法相互协调。针对现行的可靠度设计标准的假定，我国提出了等效抗力计算方式，能够对老化结构的可靠度进行分析和评估。此外，考虑到抗力和时间关系的结构可靠度计算，很多都限于静态荷载，对承受反复荷载的结构，但是要考虑环境腐蚀的影响时就需要计算其腐蚀疲劳可靠度。而相关的分析方法还不多。实际上，对处于腐蚀环境中的钢筋混凝土结构，腐蚀作用不但使得其截面面积因此减少，而且因为腐蚀不均匀还会导致其出现集中应力。因而，环境腐蚀对于刚劲结构疲劳性能的影响要大于其对静态性能的影响。
2. 大气环境下混凝土结构可靠度耐久性分析
混凝土和钢筋混凝土是当前使用最为广泛的建筑材料，在生活和工业中很多地方都用到了钢筋混凝土。一般认为这种材料是属于耐久性较强的建筑材料，但是在最近几年当中发现，因为结构耐久性不足而导致的各种病害时常发生，这些病害最终会使得工农业的生产遭受影响，因此，对混凝土结构的耐久性也有了新的思考。在大气环境中有一种腐蚀介质，这种介质对结构的腐蚀作用是导致结构耐久性失效的常见形式。经过调查发现，因没有重视混凝土结构的那就行而产生的经济代价是巨大的[3]。钢筋受到锈蚀的前提是混凝土出现碳化现象，碳化是混凝土中性化中的一种形式，这种现象会使得混凝土中的碱性下降，而且当碳化达到了钢筋的表面，而且表面的PH值低于10的时候，一旦接触水和氧，钢筋就会开始锈蚀。
钢筋发生锈蚀一般会经历三个阶段。其锈蚀的速度同化学组成有很大的关系，而且同结构处的环境以及混凝土保护层的厚度关系很大。在不同的大气环境中，钢筋的锈速度也是不同的。钢筋锈蚀的过程一般是很复杂的，而且受到的影响也很多，对其进行研究较少。此外，在混凝土顺筋开裂前后，其锈蚀的速度也不一样。混凝土纵向顺筋开裂通常被认为是因为锈蚀产物产生了膨胀压力导致的。通过实验分析发现，混凝土开裂时钢筋的锈蚀量为
当钢筋出现锈蚀后，构件的抗力就会一直下降，使用常规的方法进行可靠度分析计算也已经不适用。这时需要考虑永久荷载和可变荷载组合问题，将前者设为G，T内可变荷载的效应为QT，，结构功能函数为
3. 结论
经济的发展促进了工程建设的发展，我国工程项目的建设也越来越多，建筑工程的水平也已经赶上了国际水平[4]。在建筑中，各种混凝土的应用越来越广泛，其结构耐久性问题也得到重视。对于混凝土结构可靠度耐久性分析需要从多个方面进行考虑，通过有效的措施确保结构可靠的那就行得到保障，促进工程建设的发展。
【参考文献】
[1]张璐. 在役钢筋混凝土结构的耐久性评估与剩余寿命分析[D].华侨大学，2006.
[2]张苑竹. 混凝土结构耐久性检测、评定及优化设计方法[D].浙江大学，2003.
混凝土结构设计标准范文5
关键词：混凝土；结构设计；安全度；分析
中图分类号： TV331 文献标识码： A
引言
在一般的情况下，对于混凝土的结构设计师必须要能够在建筑物的结构进行设计的时候，对其自身内力的计算以及结构的分析，可以综合的考虑到建筑物整体的结构以及各个分散构件的基本使用功能，并且还要严格的遵照相关的规定及安全度来对各个构件的总体耐久性以及承载力进行测量，确保所设计混凝土的结构能够符合安全度的标准，保证建筑物能够安全的使用。结构师要明确拟建建筑物以后要承担的功能，进而来对各个备选的方案进行综合的比较，最后挑选出最佳的设计方案。
一、加强混凝土结构设计中安全度的愈义
结构工程师设计的混凝土结构建筑的目的是给混凝土结构建筑的安全性能，性能和耐久性的混凝土结构，确保能有效地执行其预期使用各种函数在指定使用寿命。所有的混凝土结构设计规范计算公式和结构要求的起点是确保混凝土结构的设计安全度，因此，混凝土结构的安全设计要求考虑到经济因素，技术和政策等。从经济的角度来看，混凝土结构的设计安全程度直接反映了工程造价之间的关系，投资和维修费用的风险，如果想提离结构设计的安全程度，它会增加项目的成本，但会减少投资风险和相应的维修费用二相反.如果结构设计安全度虽然低，造价较低，但会增加投资风险和相应的维修费用。因此，混凝土结构设计的合理程度的安全需求平衡项目成本和项目风险，并寻求两者之间的最佳平衡点。从技术的角度来看，混凝土结构安全度的设计直接关系到结构类型的选择，动力学模型和设计理念是合理的，需要考虑完整。切忌直接平等待遇和各种材料。从政策的角度来看，选择合理的混凝土结构设计安全不仅与人民生命和财产的安全，甚至影响到社会安全和政治稳定，导致一个国家的技术经济政策和基本的经济基础的变化。长话短说.选择和制定科学合理的混凝土结构安全设计标准反映了整体经济资源，国家建设设计和技术水平，社会财富的积累和建筑材料的质量水平，意义深远。
二、混凝土结构设计安全控制的思考
混凝土结构裂缝的形成原因，其客观因素十分复杂.特别在施工阶段，还掺杂有人为因素。总的来说，控制结构裂缝的主要因素有温差或收缩、线膨胀系数、弹性模量板厚或墙高、地基对结构体的约束程度、结构物的长度、材料的极限拉伸率等。所以，混凝土结构的裂缝问题不是单纯的结构理论问题，而是由结构设计、结构近似计算、材料的物理力学性能及其质量组成、施工工艺及灌浆处理等多专业组成的综合性问题。为了进一步提高混泥土建筑物的安全程度，延长混凝土建筑物结构的使用寿命，混凝土结构的裂缝需要进行安全检测及修补。比较常用的修补方法需要根据建筑的裂缝程度，裂缝的大小、裂缝的深度等情况决定使用安全修补的方法。对混疑土建筑物的修补时应注意坚持以下原则：建筑物裂缝修补时，应该简单操作易行，经济安全，合理可靠。修补建筑时，应考虑是否影响周围的建筑物及建筑物自身。在进行修补混凝土建筑裂缝时，必须分析裂缝产生的原因，修补裂缝的方法，裂缝修补之后的稳定性，裂缝修补对建筑物及其周围建筑物的影响，再进一步确定修补建筑物的使用方法。表面修补法：这种方法适用于混凝土建筑物的表面出现裂缝时，出现渗水的情况时所采用的方法。在建筑物裂缝处，涂抹适量的水泥砂浆，修补建筑物防止其出现漏水渗水的现象。表面凿槽嵌补法：此方法适用于混凝土建筑物出现裂缝较大的情况，当出现的裂缝是V形状或是U形状时，在裂缝内籍要放入刚性材料，比如环氧胶泥这些类型的材料。防止V形或U形裂缝继续扩大，及时修补混凝建筑物的裂缝，防止裂缝的进一步扩大。表面贴条法：这种方法是将一种混凝土建筑物裂缝贴条贴在建筑物裂缝处，把其周围的裂缝钻住，防止其继续扩大，影响建筑物的毁坏程度，使其建筑物的裂缝程度不在继续扩大，对混凝土建筑的裂缝进行及时处理机修补。扒钉锚固法（缝合法）：这种方法，就是在混凝土建筑裂缝两侧，每隔上一定的距离进行打孔，每侧的两空要求对称，然后往孔里面灌注泥砂浆进行锚固，这种方法一般适用于混凝土建筑出现裂缝较大的情况，可防止建筑物结构的脆弱性，提高其承载力。内部修补法：内部修补法适用于对结构整体性有影响及有防水、防渗要求的深层裂缝及内部缺陷的修补。为了保证结构物的安全，延长使用寿命，对危害性裂缝要及时进行修补处理。灌浆修补是处理措施中常用的一种内部修补方法。灌浆修补法是用压力设备将浆材压人构件的裂缝及内部缺陷内，充填其空隙，浆材凝结、硬化后，起到补强加固，防渗堵漏并恢复结构构件整体性的作用。混凝土裂缝的灌浆修补有水泥灌浆和化学灌浆两种，一般多采用化学灌浆。两类化学灌浆具有钻度低、可灌性好，收缩小并具有较高的豺结强度和一定的弹性，以及恢复结构整体性的效果好等优点，应用较多。水泥灌浆具有强度高，材料来源广，价格低，运输、储存方便，以及灌浆工艺比较简单等优点，也是目前应用较广的灌浆材料。一般多用于大体积混凝土建筑物中较宽、较长裂缝的修补。结构加固法：这类加固方法是在提高结构承载力的同时，不同程度地限制了混凝土裂缝的发展或将裂缝封闭。一般方法如下。
1.外包加固补强
此法主要适用于柱、梁、屋架等截面尺寸相对较小的构件。外包钢加固法有千式外包钢加固、湿式外包钢加固等形式。从受力的形式来分，可分为预应力和非预应力两种。干式外包是指型钢与原构件间无任何豺结，或有钻结，而不考虑其传递剪力作用。湿式外包钢加固法是在外包钢与原构件之间用乳胶水泥浆粘贴或以环氧树脂灌浆等方法乳结时，称为湿式外包钢加固法。
2.外贴钢加固补强
外贴钢加固补强方法是用不同手段在结构构件表面贴补或粘着加固材料来提高构件的承载能力，从而减小工程事故的出现。外贴的方法较多，有粘胶、锚接、焊接等。以混凝土受弯构件外贴钢加固法使用较多。混凝土外贴钢加固。混凝土外贴钢加固法是用建筑胶粘剂将钢板或钢带粘贴在构件表面的一种加固方法。构件外贴钢材后，钢材与原构件共同受力，达到提高构件承载力的目的。此法毅结力强，加固过程中，被加固构件基本上不受损伤，加固后，构件外形尺寸变化小，基本不减小建筑物的使用净空，施工场地小，工艺简单，施工质量易保证，这些都是此法的优点。锚贴钢材加固法。混凝土构件锚贴钢材加固法是通过锚栓、膨胀螺栓等机械方法把钢材贴到构件混凝土裂缝部位表面，以防止裂缝扩大并提高结构的承载力。与贴钢相比，锚贴有以下优点。锚贴的钢材不易脱落，可以充分发挥钢材的延伸性能。锚贴后构件可以立即受力。锚贴钢材可以是较厚的钢板，也可以是型钢，使构件抗力提高幅度大。
结束语
混凝土规范进行横向比较及对我国混凝土规范的演变进行竖向观察，可以很容易的认识到混凝土规范作为上层建筑，反映了时代社会的经济特色以及总体需要。建筑物的适用性以及安全性和耐久性都可以作为衡量建筑物的混凝土整体的结构能否达到耐用及安全可靠的长时间的使用的基本要求。所以说结构工程师在对建筑物进行混凝土结构的设计时就一定要全方面的考虑到结构设计相关安全度的要求，来实现建筑物的安全性以及适应性和耐久性等要求。
参考文献
[1]宋础.国内外混凝土结构设计规范安全度设置水平的比较研究[D].武汉大学，2005.
[2]吴学敏.关于结构设计安全度问题[J].建筑科学，1999，05：11-13+15.
混凝土结构设计标准范文6
2.结构设计的阶段：结构设计的阶段大体可以分为三个阶段，结构方案阶段，结构计算阶段和施工图设计阶段。方案阶段的内容为：根据建筑的重要性，建筑所在地的抗震设防烈度，工程地质勘查报告，建筑场地的类别及建筑的高度和层数来确定建筑的结构形式（例如，砖混结构，框架结构，框剪结构，剪力墙结构，筒体结构，混合结构等等以及由这些结构来组合而成的结构形式）。确定了结构的形式之后就要根据不同结构形式的特点和要求来布置结构的承重体系和受力构件。
结构计算阶段的内容为：
一：荷载的计算。荷载包括外部荷载（例如，风荷载，雪荷载，施工荷载，地下水的荷载，地震荷载，人防荷载等等）和内部荷载（例如，结构的自重荷载，使用荷载，装修荷载等等）上述荷载的计算要根据荷载规范的要求和规定采用不同的组合值系数和准永久值系数等来进行不同工况下的组合计算。
二：构件的试算。根据计算出的荷载值，构造措施要求，使用要求及各种计算手册上推荐的试算方法来初步确定构件的截面。
三：内力的计算，根据确定的构件截面和荷载值来进行内力的计算，包括弯矩，剪力，扭矩，轴心压力及拉力等等。
四：构件的计算。根据计算出的结构内力及规范对构件的要求和限制（比如，轴压比，剪跨比，跨高比，裂缝和挠度等等）来复核结构试算的构件是否符合规范规定和要求。如不满足要求则要调整构件的截面或布置直到满足要求为止。
施工图设计阶段的内容为：根据上述计算结果，来最终确定构件布置和构件配筋以及根据规范的要求来确定结构构件的构造措施。
3.各设计阶段的基本方法：根据方案阶段的主要内容，其基本方法就是根据各种结构形式的适用范围和特点来确定结构应该使用的最佳结构形式，这要看规范中对于各种结构形式的界定和工程的具体情况而定，关键是清楚各种结构形式的极限适用范围。还要考虑合理性和经济性。
在结构计算阶段，就是根据方案阶段确定的结构形式和体系，依据规范上规定的具体的计算方法来进行详细的结构计算，规范上的方法有多种，关键是结合工程的实际情况来选择合适的计算方法，以楼板为例，就有弹性计算法，塑性计算法及弹塑性计算法。所以选择符合工程实际的计算方法是合理的结构设计的前提，是十分重要的。
在施工图设计阶段，就是根据结构计算的结果来用结构语言表达在图纸上。首先表达的东西要符合结构计算的要求，同时还要符合规范中的构造要求，最后还要考虑施工的可操作性。这就要求结构设计人员对规范要很好的理解和把握。另外还要对施工的工艺和流程有一定的了解。这样设计出的结构，才会是合理的结构。
4.规范、手册及标准图集在具体工作中的应用：结构设计的准则和依据就是各种规范和标准图集。在进行不同结构型式的设计时必须要紧扣不同的规范，但这些规范又都是相互联系密不可分的。在不同的工程中往往会使用多种规范，在一个工程确定了结构形式后，首先要根据《建筑结构可靠度设计统一标准》来确定建筑的可靠度和重要性；然后再根据《中国地震动参数区划图》，《建筑抗震设防分类标准》《建筑抗震设计规范》确定建筑在抗震设防方面的规定和要求，在荷载的取值时要按照《建筑结构荷载规范》来确定，这是建筑总体需要运用的规范。在工程的具体设计方面，涉及到砌体部分的要遵循《砌体结构设计规范》的规定；涉及到混凝土部分的要遵循《混凝土结构设计规范》的规定；涉及到钢筋部分的要遵循《钢筋焊接及验收规程》和《钢筋机械连接通用技术规程》的规定；在基础部分的设计时需要遵循的是《建筑地基基础设计规范》的规定。最后在结构绘图时则要符合《建筑结构制图标准》的要求。
在各种结构设计手册中，给出了该结构形式设计的原理，方法，一般规定和计算的算例以及用来直接选用的各种表格。这对于深刻理解和具体设计各种结构形式具有良好的指导作用。我们推荐最好能参照设计手册来手算典型的结构形式。
标准图集是依据规范来制定的国家和省市地方统一的设计标准和施工做法构造。不同的结构形式有不同的标准图集。设计中常用的有，结构绘图时采用：平法制图（03G101-1），砌体中的钢筋混凝土过梁采用：过梁（L03G303），砖混结构抗震构造详图采用：L03G313，钢筋混凝土结构抗震构造详图采用：L03G323，地沟及盖板采用：02J331.需要说明的是，在选用标准图集时一定要根据具体工程的实际情况来酌情选用，必要时应说明选用的页号和图集号，不可盲目采用。
总之，结构设计是个系统的，全面的工作。需要扎实的理论知识功底，灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。千里之行始于足下，设计人员要从一个个基本的构件算起，做到知其所以然，深刻理解规范和规程的含义，并密切配合其它专业来进行设计。在工作中应事无巨细，应善于反思和总结工作中的经验和教训。
在结构计算阶段，就是根据方案阶段确定的结构形式和体系，依据规范上规定的具体的计算方法来进行详细的结构计算，规范上的方法有多种，关键是结合工程的实际情况来选择合适的计算方法，以楼板为例，就有弹性计算法，塑性计算法及弹塑性计算法。所以选择符合工程实际的计算方法是合理的结构设计的前提，是十分重要的。
在施工图设计阶段，就是根据结构计算的结果来用结构语言表达在图纸上。首先表达的东西要符合结构计算的要求，同时还要符合规范中的构造要求，最后还要考虑施工的可操作性。这就要求结构设计人员对规范要很好的理解和把握。另外还要对施工的工艺和流程有一定的了解。这样设计出的结构，才会是合理的结构。
4.规范、手册及标准图集在具体工作中的应用：结构设计的准则和依据就是各种规范和标准图集。在进行不同结构型式的设计时必须要紧扣不同的规范，但这些规范又都是相互联系密不可分的。在不同的工程中往往会使用多种规范，在一个工程确定了结构形式后，首先要根据《建筑结构可靠度设计统一标准》来确定建筑的可靠度和重要性；然后再根据《中国地震动参数区划图》，《建筑抗震设防分类标准》《建筑抗震设计规范》确定建筑在抗震设防方面的规定和要求，在荷载的取值时要按照《建筑结构荷载规范》来确定，这是建筑总体需要运用的规范。在工程的具体设计方面，涉及到砌体部分的要遵循《砌体结构设计规范》的规定；涉及到混凝土部分的要遵循《混凝土结构设计规范》的规定；涉及到钢筋部分的要遵循《钢筋焊接及验收规程》和《钢筋机械连接通用技术规程》的规定；在基础部分的设计时需要遵循的是《建筑地基基础设计规范》的规定。最后在结构绘图时则要符合《建筑结构制图标准》的要求。
在各种结构设计手册中，给出了该结构形式设计的原理，方法，一般规定和计算的算例以及用来直接选用的各种表格。这对于深刻理解和具体设计各种结构形式具有良好的指导作用。我们推荐最好能参照设计手册来手算典型的结构形式。