1、混凝土结构设计相关问题探讨【摘要】自从改革开放以来，我国的国民经济得到了飞快地发展，也带动了各个行业的发展，尤其是近几年，随着城市化建设的不断地加快，越来越多的建筑拔地而起，这在很大程度上直接促进了建筑行业的发展以及我国城市经济的进步。但是在建筑的混凝土结构设计上还存在着问题有待探讨，本研究将浅析混凝土结构设计的相关问题。 【关键词】混凝土；结构设计 引言：随着人们生活水平以及生活质量的提高，越来越多的人在追求住房舒适的同时，更加强调了住房以及工作场所建筑的质量及安全，而混凝土结构的建筑是为了保证建筑的安全及质量而广泛使用的一种结构，这种建筑与人们生活有着密切的关系。因此，加强研究混凝土结构问
2、题是具有重要意义的，国家非常关注混凝土结构设计的问题，如果混凝土结构设计技术得到提高，那么将进一步提高该类建筑物的质量，满足人们的生活需求，也会促进建筑行业健康发展。 1.浅析混凝土结构设计原则 目前，随着人们对建筑质量的安全要求越来越高，钢筋混凝土结构的应用也逐渐趋向于广泛化。而混凝土结构在应用中必须面临的一项问题就是其设计要达到相应的技术规范标准的要求，而要想达到该要求，在混凝土结构的设计中就必须遵循相应的技术原则，从而对建筑结构的使用维护以及施工设计加以保证。 我国建筑设计规范中明确规定，混凝土的结构设计必须满足建筑对安全性、耐久性以及舒适性的设计要求。 所谓混凝土设计的安全性原则指的是
3、混凝土结构可以承受在规定年限内可能发生的各种突发的状况，并且，如果在合理的使用年限范围内出现了突发事件，混凝土结构的建筑业必须有一定的稳定性；而混凝土结构的耐久性指的是以混凝土结构为主的建筑在其规定的使用年限之内，该建筑的结构必须具有一定的耐久性，至少要大于或等于建筑的使用年限；而混凝土结构设计的适用性则指的是以混凝土结构为主的建筑应该在其规定的合理使用的年限之内，满足用户对建筑的使用要求，即对混凝土结构的抗振、抗裂缝或者抗变形的性能有较高的要求。 2.浅析混凝土结构设计所面临的难题 近年来混凝土结构的应用越来越广泛，但是其在具体的应用和设计中还是会出现或多或少的问题，主要表现在以下几个方面：
4、 2.1 混凝土结构设计中的抗风结构设计 一般来说，建筑在混凝土结构的设计之初是要考虑混凝土结构的抗风压能力。原因主要是。在现在的一些大城市，高层建筑的数量是越来越多，这样就要求高层建筑对风要具有一定的阻隔或者扰动的作用。由于风在遇到高层建筑之后其流动特性和空气动力效应会被建筑物干扰而发生改变，因此会产生振动高层建筑柔软性结构的静力和动力作用，这对混凝土结构的设计来说是遇到的一大难题，尤其是由此而产生的动力荷载，形成的风压危险系数是很高的，对于建筑的混凝土结构设计是一大冲击，严重时会直接导致高层建筑的主体结构遭受破坏，甚至致使墙体开裂、装饰物破坏和玻璃幕墙爆裂。因此，在混凝土结构的设计中要充分
5、考虑到该问题。 2.2 混凝土结构设计中的抗震结构设计 建筑的抗震结构设计是混凝土结构设计遇到的另一问题，目前的建筑一般都具有结构复杂的特点，因此，如果遇到地震，其后果具有很多的不确定性。特别是如果设计人员在混凝土的结构设计中没有考虑到建筑对抗震性的要求，或者是只是初略的考虑一些抗震的数据分析，那么其后果就可想而知了。不仅如此，加入建筑在混凝土的结构设计中不能按照地震灾害具有特点对一些设计进行合理的规划，那么将使得建筑结构在抗震方面缺乏灵活性，建筑物的耐久性以及建筑物使用者的生命财产安全也得不到应有的保证。 2.3 对于结构体系的选择 对于结构体系的选择是建筑混凝土结构设计中的重点内容之一。对
6、于建筑的混凝土结构设计来说，一些地基基础比较稳固的地方，其上部结构在能够满足变形限值的前提下，同时要对建筑的外观问题加以考虑，应该尽量减小混凝土结构体系的刚度。 在新的混凝土结构设计规范中，确定了转换层上下刚度比的公式适合改为控制上下层转角的比值在 1 左右时是比较合适的。同时，新的混凝土结构设计规范中还提出了顶点位移和层间位移限值不合理的问题， 而该问题改进的方法是可以通过采取某些措施来对这些限值进行突破。而混凝土水平加强层在增加侧向刚度的同时，会造成外柱的剪力有较大增加，对于这一问题的设计应该加以慎重而注意。 3.进一步优化混凝土结构设计来解决所面临的问题 对于混凝土结构设计中出现的问题，
7、人们也在不断的寻求解决以上问题的有效方法，因此，对于混凝土结构的优化设计成为近年来人们关注的热点，而主要的改进措施归结起来有： 3.1 混凝土结构设计对抗风要求的优化设计 对于抗风结构的优化设计需要从以下几个方面入手，基础设计，抗风结构需要建立在结构稳定性的基础上；耗能减振系统的设置，设计高层建筑非承重构件的时候，利用耗能减振系统减少风荷载对建筑物的作用；水平力和风荷载叠加问题的解决思路 主要高层建筑面临高风压的问题，风的荷载作用加大结构构件的内力，如果超过其承受的范围之外，将出现水平力和风荷载的重叠，对建筑物产生一定的结构性破坏作用；提高建筑物的承载力和刚度也是抗风设计的主要内容之一。 3.
8、2 对混凝土结构抗震结构设计的优化 抗震设计是所有建筑在设计之初都面临的一大问题，其优化方式主要体现在以下几个方面：提高建筑物结构设计的规则性，合理设置抗侧力构件的位置；由于当地基发生沉降的时候，建筑物的结构会发生开裂等破坏，所以要简化建筑物的建筑平面，将桩箱埋置在一定的深度内，将群桩、上部结构重点控制在同一直线上；剪力墙的结构设计，提高承重结构构件的抗侧力，满足承载力的延续性和耗能能力，有效地提高抗震效果。 3.3 加强混凝土结构设计中的概念设计 混凝土结构设计中的概念设计不仅包括建筑的结构受力以及变形特性的整体概念，还包括了建筑物的外观设计。 众所周知，建筑并不是一种普通的商品，特别是对于
9、一些城市超高层建筑来说，他们担负着城市地理标志性的责任，因此，个性是其最求的一大目标。而千篇一律的建筑往往会给人带来枯燥的审美观，所以在混凝土结构的概念设计上，建筑师也应该追求一些不一样的东西。在此基础上，对混凝土结构的抗震设计、抗风设计等基础要素进行合理的设计。 但尽管如此，建筑也不能盲目的追求外观上的标新立异，要加强结构上的设计。 除此之外，混凝土在结构设计中涉及到的内容依然十分的广泛，在对于混凝土的材料的选择上也要加强注意。最好选用耐久性和刚度、强度都比较好的材质，最大限度的保证建筑的使用安全，实现其本身的应用价值。 4.结语：总而言之，在混凝土结构设计中需要注意的重点内容以及细节还有很
10、多，因此，这就需要建筑结构设计师在建筑的混凝土结构设计中充分考虑到建筑具有的力学材料特性，并对混凝土结构的设计过程进行优化，在众多实践的基础上加强建筑的混凝土结构设计，以便于减少建筑在日后可能发生的各种不同程度的危害，最大限度的减少建筑对人们正常生活的影响。进而确保人们对建筑混凝土结构的安全设计要求，同时确保对建筑的质量以及舒适度要求。 参考文献 1马远荣，唐小弟， 混凝土结构设计原理中的相关问题探讨 ，J，中南林业科技大学学报，第 29 卷 第 1 期 2009 年 02 月 2蓝福生， 高层建筑钢筋混凝土结构设计问题探讨 ，J，建筑安全，2013 年第 8 期 3刘卫东， 对建筑结构设计相关问题的探讨 ，J，工程科技，2013 年 03 月
