混凝土的结构设计精选(十四篇)

混凝土的结构设计精选篇1

关键词：混凝土；结构设计；抗裂

前言：建筑行业的飞速发展使得混凝土结构面积以及尺寸越来越大，给施工裂缝控制带来了很大难度。混凝土结构物产生裂缝是结构物的承载能力、耐久性、防水性等的各种性能下降的主要原因。裂缝是混凝土中最常见而又最难以杜绝的缺陷，影响到建筑的使用寿命，所以合理的控制措施对延长结构物的使用寿命至关重要。据有关研究及实践报告显示结构物的裂缝问题属材料的固有特征，因此具有某种不可避免性。裂缝出现的原因多种多样，和混凝土材料的合格性、结构使用和维护等多方面相关，结构设计是先决条件，设计中需要针对不同的结构特征采取相应的抗裂措施。

一、工程概况及混凝土结构设计的重要性

目前，我国的建设工程事业的不断发展，框架结构在建筑工程施工中已经得到了普遍应用，可是，现代建筑设计也向复杂化和高层化不断发展。现在的建筑工程施工中混凝土已经被普遍应用，成为施工中最主要的原材料，然而我国的建筑中，混凝土的结构设计却并不完善，导致工程常常会出现裂缝问题，从而影响到建筑工程的质量，不利于我国建筑企业以及建筑行业的发展。所以，加强混凝土结构设计的技巧，采取相应的措施对我国的建筑行业以及国家经济的发展都有着深远的意义。

二、混凝土结构裂缝形成的原因

为了有效解决混凝土施工过程中存在的裂缝问题，需要对其产生原因做细致分析，导致混凝土裂缝的原因比较多，大概可以归纳为三方面，即原材料的配置、环境因素、以及施工设计。

2.1原材料的配置

混凝土中的外加剂、粗骨料、细骨料、水泥等材料不合格都会导致裂缝产生。比如水泥安定性不合格或者水泥比表面积较大，会导致混凝土因为需水量增加而使水灰比过大，水化热严重导致混凝土的开裂，还有骨料中含泥量较大也会增大混凝土的收缩率，因而也容易发生裂缝现象，另外由于外加剂不稳定，尤其减水剂质量，可能会出现减水率偏低，而为了达到混凝土的工作性能而增加用水量，水灰比的增大，较大水化热导致混凝土开裂。

2.2环境因素

施工现场环境恶劣，施工现场的温湿度也会对混凝土是否裂缝产生重要影响，混凝土具有热胀冷缩的性质，受温度影响较大。当混凝土水热化或者周围环境发生变化时，混凝土的内外温差变大从而发生变形产生应力，降低其本身的抗拉强度，当混凝土抗拉强度小于温度应力时就会产生裂缝。

2.3施工设计

现代建筑功能性和美观性兼备，导致建筑结构设计越来越复杂，为了能够满足人们的需要，出现了各种形式的结构体，这些结构体本身来说就容易产生裂缝，再加上施工设计的不合理以及施工难度及施工误差，从而产生裂缝。除了以上三个主要影响因素以外，混凝土裂缝问题还受到施工工艺、后续维护等方面的影响。工作中需要综合考虑并完善这些细节工作，才能有效改善混凝土施工实践工作，提升建筑工程质量。

三、结构设计时用的抗裂措施

3.1原材料的控制

要控制混凝土的开裂，首先需要从原材料的选择出发，原材料选择的正确与否，直接影响到混凝土的开裂。水泥强度达不到要求，水灰比过大以及水泥用量过大、外加剂使用不当等都能产生裂缝。混凝土原材料种类众多，其使用性直接决定了混凝土的质量。自20世纪初起，为增加粗骨料的粒径、降低水泥的用量等措施来将水化温峰降低从而达到抑制热裂缝的目的。

3.2减小环境温差

环境温差是日照温差与季节温差的总称。温差是影响裂缝产生的一个重要因素，所以要采取下列方法进行控制，即经有限元程序求解出温差应力然后根据计算值进行合理配筋亦或直接把配筋率提高到要求数值，从而提高配筋率来提高混凝土的极限拉伸的方案来减小温度应力对混凝土的影响。

3.3提高结构自身承载力

建筑工程设计过程中，虽然挠度和承载力都在标准规范的要求范围中，不过假使相比之下来说，承载力较小同时挠度较大造成的偏差也容易导致工程项目出现裂缝，那么，就需要提高结构的配筋率并且加大梁截面。同时，对混凝土相关项目的设计一定要考虑留出一定的安全余地。

3.4减小地基的不均匀沉降

地基不均匀沉降也是引起混凝土结构裂缝产生的原因，但是建筑物地基的不均匀沉降而引起的结构裂缝的事例不多。地基的不均匀沉降，引发混凝土受力不均导致裂缝现象。所以在设计的过程中要考虑到加强基础的整体性能，减小地基沉降对混凝土结构的影响。比如独立基础时设置拉梁，或采用筏板基础，或采用箱形基础。

3.5控制地下室墙体的裂缝并设置后浇带

社会持续发展，出现越来越多的超长建筑，同时由于很多建筑的功能以及美观要求不让设置伸缩缝，这就需要结构专业采取相应的措施解决混凝土收缩和由于温度应力导致的结构裂缝和变形。混凝土结构设计不仅仅是本身的结构设计，还涉及到与其他构件之间的结构合作。为了控制地下室墙体裂缝的发生，可采取在墙体顶部以及腰部设两道暗梁的措施，并适当增设暗柱，以起到模箍作用或适当增加墙体配筋。为防止墙体出现早期收缩裂缝，在墙体中可设置适当数量后浇带。按规范要求，每30-40m间距留出施工后浇带，带宽80-100cm，钢筋采用搭接接头，在45到60天后浇筑。

3.6必要厚度的保护层

混凝土结构设计不仅是结构设计，还涉及到其他构件间的合作。在混凝土结构中，钢筋和混凝土都是其中一份子，两者之间要有好的承载力才能保证结构的整体性。钢筋在混凝土中锚固是钢筋与混凝同的保证，所以，要除去钢筋上的锈蚀、泥土，使钢筋和混凝土很好的结合，以确保混凝土对钢筋的握裹力。如果有锈蚀就很难保证混凝土和钢筋的充分结合，导致两者之间存在缝隙，导致混凝土产生裂缝，裂缝发展会导致混凝土剥落开裂，这种裂缝不但破坏混凝土对钢筋的握裹力、破坏钢筋的锚固，还会加速钢筋的锈蚀。长期下去会造成承载力下降，甚至危及结构的安全。所以，要有必要厚度的保护层使钢筋与外界隔绝，避免此种情况的发生。

结束语

综上所述，随着建设工程业的发展，框架结构在建筑中应用广泛起来，但是现代建筑设计也向高层化发展，对钢筋混凝土提出更高的要求。混凝土裂缝直接影响到项目的美观性与安全性，要重点给予关注。混凝土的裂缝问题表现出不可避免性，需要从各个方面加以控制。文章详细分析了混凝土结构裂缝原因，以此为基础做出了相应的改进建议，希望可以促进相关工程实践工作的更好开展，全面控制，从而提高建筑物的整体质量，促进企业以及建筑行业的发展。

参考文献：

[1]方闽莉.混凝土结构设计抗裂措施探讨[J].江西建材.2014

[2]马建.浅析混凝土结构设计与抗裂处理[J].建筑・建材・装饰.2013（12）

[3]董萌.混凝土结构设计的抗裂措施探讨[J].中华民居.2014（6）

混凝土的结构设计精选篇2

郝艳娥(1979- )，女，陕西西安人，讲师，一级注册结构师，硕士，研究方向:建筑结构和施工技术。

摘要：若根据结构受力特点及建筑尺度、形状、使用功能要求，在设计中提前确定结构缝的合理位置和构造要求，不仅可以改善混凝土结构的受力，而且能避免或者减轻结构裂缝等不利因素的影响。本文阐述了钢筋混凝土房屋在结构设计中主要的设缝类型及作用，然后对结构缝的设置部位及技术要求进行总结和探讨，以便为设计人员提供参考。

关键词：混凝土结构；设缝；技术分析

1.混凝土结构房屋建筑中设缝的主要类型及作用

《混凝土结构设计规范》GB50010-2010（以下简称《混规》）第3.2.2条规定：混凝土结构中结构缝的设计应根据结构受力特点及建筑尺度、形状、使用功能要求，合理确定结构缝的位置和构造要求；宜控制结构缝的数量，并采取有效措施减少设缝对使用功能的不利影响[1]。为了改善混凝土结构的受力，设计时通过设置结构缝将结构分割为若干相对独立的单元。不同类型的结构缝以消除混凝土收缩、温度变化引起的胀缩变形、基础不均匀沉降、刚度质量突变、结构防震、连续性倒塌等不利因素的影响。结构缝主要包括伸缝、缩缝、沉降缝、防震缝、构造缝、防止连续倒塌的分割缝等，这些都属于永久缝；下面具体介绍常见的三种设缝类型及功能作用：（1）伸缩缝伸缩缝又称温度缝，是混凝土结构中伸缝和缩缝的合称。伸缝又称膨胀缝，由于混凝土结构中某些局部体积膨胀或平面尺寸过长宜与其余部分造成变形差而设置伸缝而加以隔离。一般设于屋盖或山墙部位。缩缝又称收缩缝，为了减小混凝土在凝固过程中体积减小或温度下降而造成的约束应力而设置。（2）沉降缝当建筑物的基层土质差别较大或者是与相邻建筑物的高度、荷载和结构形式差别较大时，容易造成地基或基础的不均匀的沉降。为了避免或减少这种结构沉降差异，在适当部位设置沉降缝将建筑物划分成若干个刚度较好的单元，以减小由此引起的约束内力及沉降裂缝。（3）防震缝为减轻或防止相邻结构单元由地震作用引起的碰撞而预先设置的间隙。在适当部分设置防震缝能将形体复杂和结构不规则的建筑物划分成为若干个体型简单、结构规则的独立抗震单元，中间间隙可使两侧结构完全分开距离，保证在地震作用下两侧结构不发生碰撞。

2.设计中常见“缝”的设置方法和技术要求在设计图纸阶段，需在结构适当部位设置的缝有伸缩缝、沉降缝、防震缝，一般将这三类缝合称为变形缝。

2.1伸缩缝的设置和技术要求:根据《混规》可确定伸缩缝的设置部位。《混规》第8.1.1条规定了钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距，可根据不同的结构类别、施工方法及环境条件确定合理的伸缩缝间距。若施工阶段采用低收缩混凝土、加强养护等有效措施来减少气候变化的不利影响时，可将伸缩缝间距适当增大。《混规》第8.1.4条规定设置伸缩缝时，框架、排架结构的双柱基础可不断开。这是因为基础因埋在地下受气温变化和混凝土收缩影响小可以不设伸缩缝，但必须将基础以上的建筑构件如墙体、楼板、屋顶（木屋顶除外）等完全分开，让建筑物沿长方向自由变形。混凝土结构伸缩缝的宽度应满足防震缝的要求。2.2沉降缝的设置和技术要求:《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011（以下简称《地规》）第7.3.2-1条详细规定了建筑物设置沉降缝的具体部位，这里不再赘述。应根据建筑物各部分的刚度差异将建筑物从基础到屋顶间的构件完全断开，以使建筑各部分独立沉降。沉降缝的宽度与所建房屋层数有关。若房屋层数为二~三层，则沉降缝宽度为50~80mm；若房屋层数为四~五层，则沉降缝宽度为80~120mm；若房屋层数为五层以上，则沉降缝宽度不小于120mm。沉降缝一般兼起伸缩缝的作用，其构造与伸缩缝基本相同，但盖缝条及调节片构造必须注意能保证在水平方向和垂直方向自由变形。

2.3防震缝的设置和技术要求:是否设置防震缝应按〖JP+1〗《建筑抗震设计规范》GB50011-2010（以下简称《抗规》）第3.4.5条和《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010（以下简称《高规》）第3.4.9条进行判断。目前对于体型复杂的建筑物是否设置防震缝看法不一。若设置抗震缝，可将复杂结构平面划分为较简单的结构单元，使结构抗震分析模型较为简单，容易估计地震作用和采用抗震措施，但需考虑扭转地震作用，同时也会给建筑立面处理、结构及设备设计带来许多困难，基础防水也不好处理；若不设置防震缝，结构分析模型复杂，局部应力、变形集中的连接处需加强，而且要仔细估计地震扭转效应导致的不利影响。设计界目前总体倾向是可设缝、可不设缝时，采取不设或少设缝。如设缝，应从设计和施工上采取有效措施减少不利影响。若设置防震缝时，《抗规》第6.1.4条和《高规》第3.4.10-1条规定了防震缝宽度的最小值，现列于表1。对于防震缝两侧的结构体系和房屋高度不同时，防震缝宽度宜按需要较宽防震缝的结构类型和较低房屋高度来确定。

表1防震缝的最小宽度要求(mm)

2.4三缝之间的关系及设置原则:《高规》第3.4.11条规定：在抗震设计时，伸缩缝和沉降缝应留足够的宽度，必须满足防震缝宽度的要求。无抗震设防要求时，沉降缝也应有应有一定的宽度，防止因基础倾斜而顶部碰撞的可能。三缝设置时应遵循的原则：1）统筹考虑，合并设置，尽量达到“一缝多能”的作用；2）沉降缝与伸缩缝合并设置时，基础应按沉降缝要求，从基础到屋顶设缝断开；伸缩缝和防震缝合并设置可只从上部结构断开，基础相连。3）设缝技术应满足建筑功能要求，比如止水防渗、保温隔声及安全美观。总之:由于现代工程建筑体型复杂、使用功能多样化、房屋高度不断增加、水泥强度等级的提高以及混凝土浇筑量加大，使现浇钢筋混凝土房屋的裂缝问题比较普遍。若能在设计钢筋混凝土结构时提前合理设缝，不仅可以改善混凝土结构的受力，而且能消除混凝土的胀缩变形、基础不均匀沉降、地震作用等不利因素的影响，有效控制结构有害裂缝的出现，保证工程质量。

参考文献：

[1]混凝土结构设计规范GB50010-2010. 北京：中国建筑工业出版社，2010

混凝土的结构设计精选篇3

关键词 ：后浇带设计；混凝土；结构设计；

中图分类号：TU37文献标识码： A

引言

随着我国经济的发展，建筑设计风格越来越多样化，复杂化。其中复杂，超长的结构体型，结构设计人员应特别注意对建筑结构混凝土开裂、变形的控制。目前建筑结构设计中常采用后浇带的方法控制混凝土结构的开裂和变形。

一、后浇带的定义和主要功能

钢筋混凝土后浇带技术是一种混凝土刚性接缝技术, 总体上可分为后浇收缩带、后浇沉降带和后浇温度带, 分别用于解决钢筋混凝土凝结收缩、高层建筑主楼和裙楼问不均匀沉降、克服温度应力之类的问题, 它适用于后期变形趋于稳定、不宜设置柔性变形缝的结构的建筑。一般来说,后浇带技术具有多种变形缝的作用,设计时应考虑以其中一种功能为主,其他功能为辅。施工时,后浇带是整个建筑物的预留缝,待主体结构完成并达到一定龄期时,在后浇带位置用混凝土进行填补,它必须采用专项技术措施来进行处理,“缝”即不存在,这样既解决了凝结收缩、结构差异沉降和温度应力等问题,同时又达到了不设永久变形缝的要求。

由于新浇混凝土在硬结过程中会出现收缩现象, 所以已建成的结构受冷则收缩,受热会膨胀。在施工后的前1——2个月将完成混凝土硬结收缩的大部分过程, 而环境温度变化对建筑结构的作用则是经常性的,尤其是其变形受到约束时,在建筑结构内部就产生相应的温度应力, 严重时就会在构件中出现可见的裂缝。

高层建筑和裙房的基础设计和结构在设计时候设计为整体结构,但在施工时需要用后浇带技术把两部分暂时断开,等到主体结构施工工作完成,并且已完成50％以上的沉降量以后再浇灌连接裙房部分的混凝土,将高低层建筑连成一个整体,因此在设计时基础就应考虑两个施工阶段不同的受力状态, 并分别进行强度校核。而且连成整体建筑后的计算应把由后期沉降差引起的附加内力考虑在内。同时还需要采取以下调整措施:调时间差。先对主楼进行施工,待其基本建成,而且沉降量基本稳定后,再对裙房进行施工,使他们的后期沉降基本相近。另外一个措施是调压力差。由于主楼荷载大,施工人员可加大埋深,采用整体基础降低土压力,以减少附加压力,对于低层建筑部分可使用较浅的十字交叉梁基础, 以增加土压力, 最终使高低层沉降接近。

二、施工后浇带的分类施工

后浇带一般分为三类,它们分别是:

（1） 为解决复杂连体结构中各区段的沉降差而设置的后浇带称为沉降后浇带。

（2）为防止混凝土因温度变化导致钢筋混凝土构件收缩开裂而设置的后浇施工带称为温

度后浇带。

（3）为防止混凝土硬化过程中收缩开裂而设置的后浇带称为补偿收缩混凝土后浇带。

三、后浇带的设计

当建筑结构的平面尺寸超过混凝土规范规定的伸缩缝最大间距时, 可考虑采用施工后浇带的方法来适当增大伸缩缝间距。但一般地上结构由于受环境温度变化影响较大, 所以伸缩缝最大间距不宜超过混凝土规范限值过多。当地上结构由于抗震设计需要而设置了防震缝时, 伸缩缝宽度应满足防震缝宽度的要求。地下室结构超长的情况较为常见, 除地下室顶板和处于室外地面以上的地下室外墙受温度变化影响相对较大外, 地下室内部和基础结构在使用阶段受室内外温度变化影响较小, 需解决的主要问题是混凝土收缩应力对结构的影响。

必须指出的是, 后浇带只能解决施工期间的混凝土自收缩, 它不能解决由于温度变化引起的结构应力集中, 更不能替代伸缩缝。有一些结构设计者将后浇带和伸缩缝等同起来的看法是错误的, 因为两者的作用并不相同。

当地下室结构超长过多, 单靠设置后浇带不足以解决混凝土收缩和温度变化问题时, 可以考虑采用补偿收缩混凝土, 在适当位置设置膨胀加强带。

对高层建筑主体与裙房之间是设置永久变形缝, 还是在施工阶段设置沉降后浇带, 应该根据建筑场地地基持力层土质情况、基础形式、上部结构布置等条件综合确定。当地基持力层土质较好, 例如高层建筑基础做在基岩层或卵石层上, 或采用桩基时, 高层建筑沉降变形量较小, 此时可考虑采用施工后浇带而不设置永久变形缝, 将高层建筑与裙房基础( 或地下室) 连成整体。

近年来, 复合地基得到了广泛应用, 复合地基可以提高地基持力层承载力, 提高土体弹性模量, 有效地控制建筑物沉降。北京地区有些工程已经通过在高层建筑下采用复合地基的办法来替代桩基, 以解决高层建筑主体与裙房之间差异沉降的问题。不论采用哪种方法, 如果采用施工后浇带而不设置永久变形缝, 都应依据相关规范计算裙房和高层建筑的整体倾斜。当采用地基处理时, 在结构设计图纸上, 应明确规定采用地基处理后, 高层建筑与裙房之间的变形要求。

施工后浇带的位置, 应根据基础和上部结构布置的具体情况确定, 不能想当然, 搞一刀切。后浇带应设置在结构受力较小处, 一般在梁、板跨度内的三分之一处, 结构弯矩和剪力均较小, 且宜自上而下对齐, 竖向上不宜错开,后浇带间距一般为30m 到50m。在高层建筑与裙房之间设置后浇带时, 后浇带宜处于裙房一侧, 且在结构设计上,应注意加强高层建筑与裙房相连部位的构造, 提高纵向钢筋配筋率, 用以抵抗后浇带封闭后由剩余差异沉降差所引起的结构内力。为减小后浇带封闭后由剩余差异沉降差所引起的结构内力, 尚应采取其他措施, 通常可考虑以下方法:

a.高层建筑采用桩基或其他地基基础处理方法, 或补偿基础, 尽量扩大高层建筑基础与地基接触面积, 减小高层建筑基础底面接触压力, 而裙房则采用埋深较浅的独立柱基或条形基础等, 调节高层建筑与裙房之间的差异沉降。

b.尽量减小裙房部分基础与地基的接触面积, 即尽量增大裙房部分的基础底面接触压力, 加大裙房的沉浸量。

c. 结合高层建筑埋置深度要求, 调整高层建筑地下室高度, 使地基持力层落在压缩性小、地基承载力高的土层上, 可有效地减小高层建筑的沉降量。

进行地基基础设计时, 结构设计者应结合工程具体情况, 多方面对比, 选择经济合理的方案。后浇带部位的钢筋一般不宜断开, 而应让钢筋连续通过, 即只将后浇带处的混凝土临时断开。但有时工程具体情况不允许留后浇带,采用搭接连接时, 应注意后浇带宽度要满足按混凝土规范计算的钢筋搭接连接长度。基础后浇带的断面形式, 应于结构设计图纸上用详图明确表示出来, 而不应推给施工单位。当地下水位较高时,宜在基础后浇带下设置防水板并增设一道附加防水层。

四、后浇带设计注意事项

1.后浇带的两条接缝实际是两条施工缝,因此缝的处理应符合防水混凝土施工缝的处方法。

2.明确后浇带的接缝形式，接缝处的处理措施。

3.明确后浇带的种类，明确各类后浇带的浇注时间。

4.明确后浇带后浇筑混凝土技术要求，避免出现新的收缩裂缝造成工程渗漏水的隐患。

结束语

总的来说, 施工设计人员必须根据工程具体实际情况和相应的设计规范,合理地设置建筑物的后浇带位置,并从结构混凝土浇筑、模板支设、后浇带垂直施工缝的处理、后浇带混凝土的浇筑、后浇带混凝土浇筑后的保护工作等几方面采取对应的施工技术措施以确保后浇带的施工质量, 优化建筑结构方案。

参考文献

[1]严正庭,严捷.混凝土结构实用构造手册 2004.

混凝土的结构设计精选篇4

关键词：混凝土 结构设 安全度分析

一、混凝土结构设计安全度的意义

混凝土结构在建筑设计中具有举足轻重的地位，混凝土结构设计的内容主要包括适用性、耐久性、安全性等，最重要和主要的功能就是安全性。无论任何一项工程的设计到实施，安全问题总是被摆在首要位置的。混凝土结构设计的安全性主要是指混凝土构件所能承受的稳定性，包括在正常的设计方案中的稳定性，也包括在正常的施工环境和使用环境下的稳定性，也包括在突发状况中所能达到的稳定性，用概率来衡量其安全性就是所谓的安全度。混凝土结构的安全度所涉及到的因素有很多，必须要综合考虑到各种可能发生的情况，才能科学有效地进行安全度的预测和分析。

从混凝土工程的技术层面而言，混凝土结构的安全度与结构本身选型的合理性有关，也与该结构力学模型的合理性有关，还与概念设计的合理性有关，而不仅仅是材料选用和施工工艺方面的问题。混凝土结构设计的安全度具有重要的实际意义。结构设计的安全度能够直接体现混凝土工程的成本造价、后期维修费用、工程总投资风险之间的相关关系。所以不断提高混凝土结构的安全度，那么这三者之中的工程造价成本就会提高，相对地则降低了后期维修费用的支出，也降低了工程总投资风险，反之则混凝土结构的安全度越低，另外两个因素的数值就会越高。故而要有效平衡这三者的关系就要在经济节约的前提下最大限度地提高混凝土结构的安全度。另外混凝土结构的安全度不仅涉及到建筑工程的成本和风险的相关因素，还涉及到使用者的人身安全和财产安全能否得到有效的保障，这不仅是经济问题更是民生问题。如果不重视混凝土结构的安全度，将会导致严重的社会影响和政治后果，同时也将对国家的经济基础和技术经济政策造成一定程度的影响。由此可见，混凝土结构设计的安全度具有重要的现实意义。

二、混凝土结构设计安全度的现状

混凝土结构设计的安全度在建筑行业中的应用历来都颇受重视，尤其在改革开放以来，我国的建筑行业得到了迅猛的发展，人们对建筑物的要求也越来越高，对其功能的灵活性和适应性的期待也越来越大，混凝凝土结构的安全度有待于进一步的提高。

虽然现阶段国内的混凝土结构的安全度在不断地得到改善，但是与世界发达国家相比还存在很大的差距。和国际混凝土结构安全度的标准以及先进工艺水平比较而言，我国的混凝土结构的安全度属于偏低的层次，在国际建筑行业中的竞争力不足，更不用说发挥建筑优势了。从长远的发展来看，持续执行混凝土结构设计安全度的低标准将不利于我国建筑业的可持续发展，也不利于实现国家经济的眼前利益和长久利益，所以混凝土结构安全度的探讨将会是一项长久性的课题。国家在2002 出台了《混凝土结构设计规范》，对以往的标准有所改善。十年之后的今天，混凝土结构设计的安全度依然要根据实际情况来作出进一步的探索和调整。

三、混凝土结构设计安全度的发展

未来的混凝土结构设计的安全度的发展方向主要还是体现在两大方面，一是混凝土结构构件的承载力的安全性能，这与构件本身的荷载能力有关。二是混凝土结构的整体牢固性能，这与混凝土的荷载分项系数和混凝土材料强度的分项系数有关。具体来说，荷载分项系数是计算荷载力对混凝土结构构件的作用的时候，将荷载标准值乘以一个放大系数，而材料的强度分项系数则是在计算混凝土结构构件所固有的承载力的时候，把混凝土构件材料的强度标准值乘以一个缩小系数。混凝土结构设计安全度的提高涉及的内容关于荷载方面的主要包括风荷载能力、活动荷载能力，关于抗力方面的主要包括材料的强度、楼板设计强度、斜截面受剪承载能力。此外，混凝土结构的整体牢固性涉及的主要方面有钢筋的锚固程度、钢筋的连接状况、钢筋的最小配筋率等。这些因素之间都有着内在的关联性，它们的有机统一构成了混凝土结构安全度的基本要素，在安全度的分析与探讨方面也有着根本性的地位和作用。

在混凝土结构设计的安全度的规范与标准的研究工作最早是源于高强度的混凝土结构的科研和推广工作，现阶段的混凝土结构设计安全标准还是比较低的，这就给结构设计安全度的推广工作带来了一定的阻力。任何一项新技术新标准的研究工作的起步阶段都是相当困难的，相关经验不足是产生困难的一个因素，另一个因素就是要有较高较为宽松的安全度环境，这是非常重要的一点，如果安全度太低，会不利于新技术的推广。在计划经济时代比较注重建筑的节约性，在初次一次性投资和用料方面较少顾及建筑的长远利益和整体结构的使用性能，更不会过多地考虑到用户的切身利益和国家经济的可持续发展状况。而在现今的市场经济体制下，人们更注重考虑如何用更少的钱购买到性价比更高的房屋建筑，尤其是注重建筑物在突况下的安全可靠度。安全度高的建筑与安全度低的建筑在一般情况下没有太大的差别，但是在特殊情况例如地震的情况中就显示出天壤之别来。所以混凝土结构设计的安全度的发展会越来越收到人们的重视，尤其在自然灾害频发的近十几年中，混凝土结构设计的安全度的实施标准和有关规范也不断得到探讨与研究。

同时也要看到，在不断提高混凝土结构设计的安全度的同时，实际也潜移默化地节约了项目维护成本和遇到突况的风险成本，更加符合建设资源节约型社会的理念，也符合建筑行业经济节约的原则。在未来的发展中，增强混凝土结构的延性和防倒塌能力是重要的一项内容，不仅要提高整个结构设计的合理性，还要加大混凝土构造的用钢量。提高混凝土结构的设计安全度是必要的，但是究竟要提高到什么程度也要经过相关部门的进一步商榷，还要根据各地区的经济发展状况具体问题具体分析，在宏观上定性分析的同时也要在微观上进行适度的调整，以便能够促进当地的发展。例如在经济比较发达的地区和城市，混凝土结构的设计安全度的指标可以略微高些，在经济不发达的地区可以将标准略微降低些，以适应整体经济发展的要求。混凝土结构安全度需要考虑的因素比较多样和复杂，并且在建筑行业结构设计中普遍采用的可靠度设计理论自身也有着一定的不足，所以给实际的研究与应用带来了些许限制条件，因而在进行理论研究与分析的同时，积累实践经验更为重要。

混凝土的结构设计精选篇5

关键词 混凝土结构;砌体结构;钢结构加固

【中图分类号】 TU522.3+1 文献标识码:B 文章编号:1673-8500(2012)10-0018-02

1 直接加固的一般方法有

1.1 加大截面加固法:

在钢筋混凝土受弯构件受压区加混凝土现浇层,可增加截面有效高度,扩大截面面积,从而提高构件正截面抗弯,斜截面抗剪能力和截面刚度,起到加固补强的作用。

在适筋范围内,混凝土弯变构件正截面承载力随钢筋面积和强度的增大而提高。在原构件正截面配筋率不太高的情况下,增大主筋面积可有效地提高原构件正截面抗弯承载力。在截面的受拉区加现浇混凝土围套增加构件截面,通过新加部分和原构件共同工作,可有效地提高构件承载力,改善正常使用性能。

加大截面加固法施工工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验;适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固;但现场施工的湿作业时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。

1.2 置换混凝土加固法:该法的优点与加大截面法相近,且加固后不影响建筑物的净空,但同样存在施工的湿作业时间长的缺点;适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。

1.3 粘钢加固法:钢筋混凝土受弯构件外部粘钢加固是在构件承载力不足区段(正截面受拉区、正截面受压区或斜截面)表面粘贴钢板,这样可提高被加固构件的承载力,且施工方便。

该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对生产和生活影响小,且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响,但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平;适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。

2 间接加固的一般方法有

2.1 预应力加固法

2.1.1 预应力水平拉杆固法:

预应力水平拉杆加固的混凝土受弯构件,由于预应力和新增外部荷载的共同作用,拉杆内产生轴向拉力,该力通过杆端锚固偏心地传递到构件上(当拉杆与梁板底面紧密贴合时,拉杆会与构件共同找曲,此时尚有一部分压力直接传递给构件底面),在构件中产生偏心受压作用,该作用克服了部分外荷载产生的弯矩,减少了外荷载效应,从而提高了构件的抗弯能力。同时,由于拉杆传给构件的压力作用,构件裂缝发展得以缓解、控制、斜截面抗剪承载力也随之提高。

2.1.2 预应力下撑拉杆加固法:

钢筋混凝土构件采用预应力下撑式拉杆加固定后,形成一个由被加固构件和下撑式拉杆组成的复合超静定结构体系,在外荷载和预应力共同作用下,拉杆中产生轴向力并通过与构件的结合点(下撑点和杆端锚固点)传递给被加固构件,抵消了部分外荷载,改变了原构件截面内力特征,从而提高了构件的承载能力。

该法能降低被加固构件的应力水平,不仅使加固效果好,而且还能较大幅度地提高结构整体承载力,但加固后对原结构外观有一定影响;适用于大跨度或重型结构的加固以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固,但在无防护的情况下,不能用于温度在600C以上环境中,也不宜用于混凝土收缩徐变大的结构。

2.2 增加支承加固法:

增设支点加固法是通过减少受弯构件的计算跨度,达到减少作用在被加固构件上的载载效应,提高结构承载水平的目的。该法简单可靠,但易损害建筑物的原貌和使用功能,并可能减小使用空间;适用于具体条件许可的混凝土结构加固。

2.3 其它加固法:

辅助结构加固法是采用另制的辅助构件,如型钢、钢桁架或钢筋混凝土梁,部分或全部分担被加固梁的荷载。

在支座附近加腋后,支座附近截面的有效高度提高了,因此,截面的抗弯和抗剪能力都得到提高。

3 与混凝土结构加固改造配套使用的技术一般有

3.1 托换技术:

系托梁(或桁架)拆柱(或墙)、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称;属于一种综合性技术,由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成;适用于已有建筑物的加固改造;与传统做法相比,具有施工时间短、费用低、对生活和生产影响小等优点,但对技术要求较高,需由熟练工人来完成,才能确保安全。

3.2 植筋技术:

系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术;可植入普通钢筋,也可植入螺栓式锚筋;已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程,如:施工中漏埋钢筋或钢筋偏离设计位置的补救,构件加大截面加固的补筋,上部结构扩跨、顶升对梁、柱的接长,房屋加层接柱和高层建筑增设剪力墙的植筋等。

3.3 裂缝修补技术:

根据混凝土裂缝的起因、性状和大小,采用不同封护方法进行修补,使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复的一种专门技术;适用于已有建筑物中各类裂缝的处理,但对受力性裂缝,除修补外,尚应采用相应的加固措施。内部修补法。

内部修补法是用压力泵把胶结材料压力混凝土裂缝中,结硬后起到补缝作用,并通过其胶结性使原结构恢复整体性,该方法适用于裂缝宽度较大,对结构的整体性和安全性及耐久性等有影响,或有防水防渗等要求的裂缝的修补。

3.4 碳化混凝土修复技术:

系指通过恢复混凝土的碱性(钝化作用)或增加其阻抗而使碳化造成的钢筋腐蚀得到遏制的技术。

4 砌体结构加固方法

砌体结构的加固分为直接加固与间接加固两类,设计时,可根据实际条件和使用要求选择适宜的方法。

4.1 适用于砌体结构的直接加固方法一般为:1、钢筋混凝土外加层加固法: 该法属于复合截面加固法的一种。其优点是施工工艺简单、适应性强,砌体加固后承载力有较大提高,并具有成熟的设计和施工经验;适用于柱、带壁墙的加固;其缺点是现场施工的湿作业时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。 2、钢筋水泥砂浆外加层加固法: 该法属于复合截面加固法的一种。其优点与钢筋混凝土外加层加固法相近,但提高承载力不如前者;适用于砌体墙的加固,有时也用于钢筋混凝土外加层加固带壁柱墙时两侧穿墙箍筋的封闭。 3、增设扶壁柱加固法: 该法属于加大截面加固法的一种。其优点亦与钢筋混凝土外加层加固法相近,但承载力提高有限,且较难满足抗震要求,一般仅在非地震区应用。

4.2 适用于砌体结构的间接加固方法一般为: 1、无粘结外包型钢加固法: 该法属于传统加固方法,其优点是施工简便、现场工作量和湿作业少,受力较为可靠;适用于不允许增大原构件截面尺寸,却又要求大幅度提高截面承载力的砌体柱的加固;其缺点为加固费用较高,并需采用类似钢结构的防护措施。

4.3 砌体结构构造性加固与修补:1、增设圈梁加固: 当圈梁设置不符合现行设计规范要求,或纵横墙交接处咬搓有明显缺陷,或房屋的整体性较差时,应增设圈梁进行加固。 2、增设梁垫加固: 当大梁下砖砌体被局部压碎或大梁下墙体出现局部竖直裂缝时,应增设梁垫进行加固。 3、砌体局部拆砌: 当房屋局部破裂但在查清其破裂原因后尚未影响承重及安全时,可将破裂墙体局部拆除,并按提高砂浆强度一级用整砖填砌。

5 钢结构加固方法

钢结构加固的主要方法有:减轻荷载、改变结构计算图形、加大原结构构件截面和连接强度、阻止裂纹扩展等。当有成熟经验时,亦可采用其它加固方法。1、改变结构计算图形: 改变结构计算图形的加固方法是指采用改变荷载分布状况、传力途径、节点性质和边界条件,增设附加杆件和支撑、施加预应力、考虑空间协同工作等措施对结构进行加固的方法; 改变结构计算图形的一般加固方法: (1)对结构可采用下列增加结构或构件的刚度的方法进行加固:A、增加支撑形成空间结构并按空间结构验算; B、加设支撑增加结构刚度,或者调整结构的自振频率等以提高结构承载力和改善结构动力特性;C、增设支撑或辅助杆件使结构的长细比减少以提高其稳定性; D、在排架结构中重点加强某一列柱的刚度,使之承受大部分水平力,以减轻其它柱列负荷;E、在塔架等结构中设置拉杆或适度张紧的拉索以加强结构的刚度。2、加大构件截面的加固: 采用加大截面加固钢构件时,所选截面形式应有利于加固技术要求并考虑已有缺陷和损伤的状况。3、连接的加固与加固件的连接:钢结构连接方法,即焊缝、铆钉、普通螺栓和高强度螺栓连接方法的选择,应根据结构需要加固的原因、目的、受力状况、构造及施工条件,并考虑结构原有的连接方法确定。 钢结构加固一般宜采用焊缝连接、摩擦型高强度螺栓连接,有依据时亦可采用焊缝和摩擦型高强度螺栓的混合连接。当采用焊缝连接时,应采用经评定认可的焊接工艺及连接材料。

参考文献

[1] 曹双寅,邱洪兴,王恒华编. 《结构可靠性鉴定与加固技术》[M],1998.

混凝土的结构设计精选篇6

关键词：水利工程；混凝土；结构设计；优化策略

引言：

水利工程是通过修建堤坝、水闸、渡槽、溢洪道等水工建筑物，调控自然界的地表水和地下水资源，以防止洪涝干旱等自然灾害，满足社会生产生活的需要。由于水利工程规模大、工期长、技术难度高，所以在其建设中应用混凝土结构也就势在必行。混凝土是指以水泥为胶凝材料，以砂石为集料，与水等按比例混合搅拌形成的建筑工程复合材料。再以其作为承重材料，配以定量的钢筋、预应力筋等构件，则成为耐久耐火性好、整体灌注性高、广泛应用于大型工程建设中的混凝土结构。但我国混凝土结构应用于水利工程建设的时间较短、经验较少，尚未形成完善的优化设计方案。因此，探究水利工程中混凝土结构的优化设计，具有重要的理论和实践价值。

一、水利工程中混凝土结构设计存在的问题

水利工程中的混凝土结构设计是一项高难度的复杂技术，并且由于水利工程施工地点的地形地势复杂，加之混凝土本身成分的复杂状况，导致混凝土结构的设计施工难度骤然加大。也正因如此，我国水利工程混凝土结构的整体设计水平相较于发达国家而言，仍有较大差距，逐渐显露出根源于技术水平疲软的诸多问题。

（一）混凝土材料配比不稳定

混凝土并非是单一性质的材料，而是由水泥、砂、石等原料拌合胶凝而成。因此，材料配置比例的些许不同，就可能导致混凝土标号降低，在浇筑后则会使结构出现孔洞、气泡、麻面等不良现象，严重影响着混凝土结构的质量。例如，如果混凝土搅拌中砂石比例过高，则会因骨料集中而造成拌合物离折、混凝土料干硬，一定程度上降低了混凝土结构的牢固度。

（二）混凝土岔管设计不合理

现代水利工程常在地下网道中采用“一洞多机”的布局方案，这就需要利用混凝土岔管设计来完成。但是岔管对混凝土结构设计施工的技术水平要求较高，并且目前没有形成完善的、具体的混凝土岔管设计指导细则。因此，工作人员难以掌握混凝土岔管结构设计的承压能力，在复杂的地形和计算影响下，常常出现设计不合理现象，为混凝土结构安全埋下隐患。

（三）混凝土衬砌易出现渗漏

我国水利工程建设中混凝土结构设计的突出问题之一，即是混凝土衬砌容易出现透漏，对渠道结构安全不利。总的来说，衬砌易渗漏是由于混凝土结构出现裂缝，主要由四方面原因所造成。一是模板的设计布置存在偏差；二是通道的位置处理不到位，上方岩土层沉降对衬砌产生巨大压力形成裂缝；三则是混凝土原材料质量存在问题；四是在搅拌、运输以及浇筑过程中对混凝土疏于养护。

（四）建筑的准备过程不精细

混凝土结构设计过程存在的另一大问题，即是人员配合不力，建设前期准备不精细。这主要表现在两方面，一方面，工作人员在前期准备过程中没有对施工区域的地形地势、水文状况等进行细致考察，没有明确预计施工难度，不仅可能导致设计误差，还会延缓施工进程；另一方面，水利工程建设中的混凝土结构设计，有赖于设计人员、施工人员的通力配合。但是混凝土结构设计人员与具体施工人员之间没有形成及时、高效的沟通机制，容易造成设计与施工的脱节。

二、水利工程中混凝土结构设计的重要意义

近年来，随着三峡大坝、南水北调等国家重要水利工程的建设完工，水利工程建设中的混凝土设计吸引着社会的广泛关注，显现出其独特的重要意义。

（一）提高工程质量

水利工程利及千秋万代，其工程质量至关重要。混凝土的粘聚性使混凝土结构的密度增大，结构性质趋于稳定；同时，混凝土抵抗重压、抻拉、弯剪等作用力的能力较强，不易变形，能够确保水利工程结构的稳定性。此外，混凝土结构相较于其他土木结构来讲，还有良好的耐久性和耐火性，可以抵御较长时间的外力侵蚀。因此，混凝土结构能够有效提高水利工程建设质量。

（二）降低施工难度

水利工程体量复杂且庞大，而且大多修建在地势起伏大、地形复杂的山区，普遍来讲施工难度较大。但混凝土结构设计的引入，则可有效改善这一状况。一方面，混凝土的可塑性极强，可以根据预先设定好的模型进行浇灌，从而弥补其他结构技术的精密性误差。另一方面，混凝土结构属于一次浇灌成型，操作简单快捷，极大降低了水利工程的施工难度。

（三）便于保养维护

延长水利工程的使用寿命必须依赖于健全的保养维护举措。传统的水利工程结构普遍难以进行保养维护，而混凝土结构则不然。例如，通过对混凝土结构进行定期清洁，可清晰发现结构表面的磨损、裂缝，即可进行及时修补，从而有效防止缺陷继续延展。便于保养维护的优势，使混凝土结构设计有力保障着水利工程使用安全。

三、水利工程中混凝土结构的优化设计方案

自古至今，我国的水利工程建设方法和技术一直处于不断地改进更新过程中，持续推动着水利工程事业的发展。随着时代进步和科技水平的提升，水利工程建设对混凝土结构设计的质量、安全、性能等提出了更高标准要求，因而混凝土结构应当加大优化设计力度，努力形成优质高效的混凝土结构设计方案。

（一）科学合理配比混凝土原料

在混凝土结构优化设计过程中，保证混凝土原料的科学合理配比是首要策略，不仅可以减少混凝土结构的麻面、孔洞等缺陷，还对控制裂缝、衬砌防渗等有明显的帮助作用。具体而言，细度模数在2.0-3.0之间的砂应当是水利工程中混凝土结构设计的首选材料，继而将单层混凝土铺设厚度控制在30-50厘米范围内，分层摊铺、捣振均匀，同时钢筋架构要校准位置、精确焊接，才可为混凝土结构设计的安全性和稳定性保驾护航。

（二）优化设计混凝土裂缝控制

水利工程的裂缝控制是混凝土结构优化设计的重要方面。要实现对结构裂缝控制的优化设计，设计人员一方面要结合工程运行环境、水文压力、地势压力等要素，综合考量混凝土结构的极限承载力，从而选用与之相匹配标号的钢筋和混凝土；另一方面，现代水利工程在弯拉构件方面的裂缝控制，要选择恰当的杆件，严格控制混凝土的裂缝宽度。

（三）优化设计混凝土围岩稳定

水利工程中混凝土结构的优化设计，要着力研究围岩的水压承载能力。因为只有围岩的水压承载能力强，才能够选用不衬砌或非限裂混凝土衬砌的方案，对降低工程成本、提高工程质量意义重大。因此，设计人员要根据平缓或陡坡地表面的相关准则，优先衡量围岩结构的最小覆盖厚度，并通过精测的测量和计算确定混凝土围岩稳定系数。

（四）优化设计混凝土衬砌防渗

混凝土结构设计中的衬砌类型非常多，主要可分为裂衬砌与非裂衬砌两大类。技术人员首先要根据围岩稳定程度选择科学合理的衬砌方案，而后对衬砌与围岩的承载力进行联合模拟。同时对钢筋混凝土进行支护、对岔管进行布局，预估渗透、裂缝等问题的出现概率，从而做出相当的技术设计调整，以致力于降低混凝土衬砌渗漏的出现几率。

四、总结

总而言之，混凝土结构在水利工程建设领域发挥着愈来愈重要的作用，其设计应当得到不断优化。水利工程建设中混凝土结构的优化设计，须以当前所暴露出的问题为着力点，以混凝土合理配比为前提，从裂缝控制、围岩稳定以及衬砌防渗等方面进行全面优化，从而致力于实现水利工程建设的高质量、高效益，为推动水利工程发展奠定坚实的技术根基。

参考文献：

[1]张志刚,邓钦.水利工程中混凝土结构的优化设计[J].珠江水运,2015,(01).

[2]刘荣钊.水利工程中优化加强混凝土结构的相关策略设计[J].黑龙江水利科技,2014,(07).

[3]张国新,朱伯芳,杨波,朱银邦.水工混凝土结构研究的回顾与展望[J].中国水利水电科学研究院学报,2008,(04).

[4]李向东.水利施工中混凝土裂缝的防治技术探析[J].治淮,2013,(10).

混凝土的结构设计精选篇7

一、混凝土结构设计安全度的特征

通常情况下，建筑结构设计师设计建筑结构的终极目标是为了设计出结构合理、能够安全使用的建筑物，因此，混凝土结构设计的安全度主要包括安全性、适用性以及耐久性三个方面的特征。适用性、安全性及耐久性也是衡量一个建筑物的混凝土结构是否达到经久耐用和安全可靠的使用标准的基本标志，故统称为混凝土结构设计安全度。

1.混凝土结构设计的安全性特征结构设计安全性具体是指在正常使用的情况下，设计的建筑物混凝土结构能够承受必要的外在负荷作用，例如机械设备、结构自重、人流、家具、风雪以及气温变化等；在特殊情况下，设计的建筑物混凝土结构需要确保能够屹立不倒，例如：当遇到飓风、地震、火灾或者暴雨等突发状况时还能够保持结构稳定。

2.混凝土结构设计的适用性特征

结构设计适用性具体是指在正常使用的情况下，设计的建筑物混凝土结构能够有效发挥建筑物各个构件和各个系统所应有的使用功能。

3.混凝土结构设计的耐用性特征

结构设计耐用性具体是指在正常使用和日常维护的情况下，设计的建筑物混凝土结构能够安全使用足够长的年限。

二、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，尽菅工程造价较低，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。

三、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

混凝土的结构设计精选篇8

关键词：混凝；裂缝；设计；预防措施

混凝土结构出现不同程度，不同形式的裂缝，这是非常普遍的，特别是大体积混凝土结构出现裂缝更常见。但这些裂缝必然会给工程带来不同程度的危害。如何采取有效措施，从设计上防止混凝土结构表面和内部出现有害裂缝呢？下面谈谈笔者的一些看法。

一 混凝土结构产生裂缝设计方面的成因

混凝土结构裂缝的成因复杂而繁多，主要原因有设计原因、材料原因、混凝土配合比设计原因、施工及现场养护原因、使用原因（外界因素），下面主要对设计原因进行进一步的分析。

1. 设计原因

⑴设计结构中的断面突变而产生的应力集中所产生的构件裂缝。

⑵设计中对构件施加预应力不当，造成构件的裂缝（偏心、应力过大等）。

⑶设计中构造钢筋配置过少或过粗等引起构件裂缝（如墙板、楼板）。

⑷设计中未充分考虑混凝土构件的收缩变形。

⑸设计中采用的混凝土等级过高，造成用灰量过大，对收缩不利。

2. 材料原因

⑴.粗细集料含泥量过大，造成混凝土收缩增大。集料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配，容易造成混凝土收缩的增大，诱导裂缝的产生。⑵.骨料粒径越细、针片含量越大，混凝土单方用灰量、用水量增多，收缩量增大。⑶.混凝土外加剂、掺和料选择不当、或掺量不当，严重增加混凝土收缩。⑷.水泥品种原因，矿渣硅酸盐水泥收缩比普通硅酸盐水泥收缩大、粉煤灰及矾土水泥收缩值较小、快硬水泥收缩大。⑸.水泥等级及混凝土强度等级原因：水泥等级越高、细度越细、早强越高对混凝土开裂影响很大。混凝土设计强度等级越高，混凝土脆性越大、越易开裂。

3.混凝土配合比设计原因

⑴.设计中水泥等级或品种选用不当。⑵.配合比中水灰比（水胶比）过大。⑶.单方水泥用量越大、用水量越高，表现为水泥浆体积越大、坍落度越大，收缩越大。⑷.配合比设计中砂率、水灰比选择不当造成混凝土和易性偏差，导致混凝土离淅、泌水、保水性不良，增加收缩值。⑸.配合比设计中混凝土膨胀剂掺量选择不当。

二 混凝土结构裂缝设计预防措施

想要对裂缝进行最为有效的预防和控制就必须对裂缝的成因和类型进行深入的研究和了解，因地制宜，对每一种裂缝类型实施有针对性的预防和控制。在可能产生裂缝的各个环节采取有效的预防措施。将混凝土裂缝的隐患消灭在萌芽之中。

混凝土有裂缝是绝对的，无裂缝是相对的。混凝土的裂缝一般都发生在早期，所产生的裂缝主要是塑性收缩裂缝、沉降裂缝及收缩裂缝，而在后期所产生的裂缝与结构设计及材料的应用有关。大部分混凝土结构裂缝的原因是由于变形作用引起的，而变形作用包括温度、湿度及不均匀沉降等。由于混凝土自身所具有的一些特点，从原材料到施工工艺等诸多因素都会对混凝土发生直接的影响，所以控制混凝土的裂缝应综合从各个方面综合考虑，把好可能对其发生影响的各道关。设计时预防混凝土结构裂缝，主要包括以下两方面。

1.混凝土裂缝的设计防治措施

混凝土裂缝的防治措施主要有设计措施和施工措施，混凝土裂缝常见的预防措施主要有混凝土塑性裂缝的预防措施、温差裂缝的预防措施、混凝土裂缝渗漏水的预防措施、合理正确的使用外加剂、混凝土的早期养护，下面将对设计防治措施进行进一步的研究。

一是精心设计混凝土配合比。在保证混凝土具有良好工作性的情况下，应尽可能地降低混凝土的单位用水量，采用“三低（低砂率、低坍落度、低水胶比）二掺（掺高效减水剂和高性能引气剂）一高（高粉煤灰掺量）”的设计准则，生产出高强、高韧性、中弹、低热和高极拉值的抗裂混凝土；二是增配构造筋提高抗裂性能。配筋应采用小直径、小间距。全截面的配筋率应在0.3-0.5%之间；三是避免结构突变产生应力集中，在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施；四是在易裂的边缘部位设置暗梁，提高该部位的配筋率，提高混凝土的极限拉伸；五是在结构设计中应充分考虑施工时的气候特征，合理设置后浇缝，保留时间一般不小于60天。如不能预测施工时的具体条件，也可临时根据具体情况作设计变更。

2. 混凝土裂缝渗漏水的设计预防措施

设计中应充分考虑地下水作用的最不利情况，即地下水、地表水和毛细管水对结构的作用以及由于人为因素而引起的周围水文地质变化的影响。

桩基、筏基必须支撑在可靠的持力层上，使结构具有足够的强度、刚度，以抑制地基基础局部下沉。

结构设计中，应根据地下工程确定的几何尺寸，地基土和桩基情况，验算整浇混凝土由于温差混凝土收缩所产生的总温度应力是否超过当时基础混凝土极限抗拉强度，并采取相应的混凝土强度和抗渗。等级，合理配置钢筋，提高混凝土的瞬时极限拉伸值，使大体积混凝土具有足够的抗裂能力而不出现裂缝。根据结构断面形状、荷载、埋深，基础的强度，采用结构自防水混凝土，即补偿收缩混凝土。一般在混凝土中内掺WG-HEA或UEA膨胀剂，补偿混凝土的限制收缩，抵消混凝土结构在收缩中产生的拉应力，控制温差，使结构不裂。HEA、UEA混凝土参以膨胀加强带取代后浇缝。即在结构收缩应力最大的地方多掺入HEA或UEA，产生相应较大的膨胀来补偿结构的收缩。加强带的位置一般设在结构后浇带上，宽为2m。带之间适当增加温度钢筋10%～15%，能实现连续超长防水结构，其后浇缝设置可延长至100m以上对于温度影响大，墙薄、面大，养护困难的地下室边墙、柱墙变截面部位，只需适当增加水平构造钢筋和加强钢筋。特别重要的防水建筑，增加外防水层，即构造自防水与建筑防水相结合，双防双保险。地下工程底板采用现代高效预应力混凝土，对消除结构混凝土裂缝，有其独特的效果。

根据结构设计，合理设置后浇带和变形缝。设计图中，应着重绘制加强带、后浇带、变形缝和施工缝等构造详图，便于施工。

三 结束语

总之，混凝土在设计中对有些结构按其所处条件的不同，允许存在一定宽度的裂缝。但设计时应尽可能采取有效的技术措施控制裂缝，使结构尽量不出现裂缝，或尽量减少裂缝的数量和宽度，特别是避免有害裂缝的出现，以确保工程质量。

参考文献

[1]王乃胜.浅谈混凝土裂缝的成因及控制[J].安徽建筑.2012（06）

混凝土的结构设计精选篇9

关键词：混凝土结构，耐久性

 

1.环境因素决定了混凝土结构的耐久性

1.1使用环境分类。影响混凝土结构耐久性的重要因素是环境，环境类别应根据其对混凝土结构耐久性的影响确定。混凝土结构的环境类别参见《钢筋混凝土结构设计规范》的表3.4.1。第一类环境类别为：室内正常环境。第二a类环境类别为：室内潮湿环境；非严寒和非寒冷地区的露天环境、与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境。这部分主要是考虑基础、地下室、人防工程等在浸水情况下的耐久性。第二b类环境类别为：严寒和非寒冷地区的露天环境、与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境。第三类环境类别为：使用除冰盐的环境；严寒和寒冷地区冬季水位变动的环境；滨海室外环境。这类环境在空气中含有大量的氯离子，氯离子有很强的活性，日长月久极易破坏钢筋表面的钝化膜而引起钢筋锈蚀；水位变动的环境加上严寒和寒冷地区冬季的反复冻融，往往对混凝土造成很大的损伤。第四类环境类别为：海水环境。如港口码头，灯塔、海岛高脚屋等。港口的耐久性规定详见《港口工程混凝土结构设计规范》。第五类环境类别为：受人为或自然的侵蚀性物质影响的环境。对于人为侵蚀性环境应根据《工业建筑防腐蚀设计规范》的有关规定进行耐久性设计。论文参考。对于自然侵蚀性物质影响的环境应根据水文地质勘察报告，确定自然侵蚀物侵蚀性的强弱，采取相应的防护措施，否则极易引起事故。

1.2混凝土的基本要求。影响混凝土耐久性的一个重要因素是混凝土本身的质量。论文参考。提高密实度而减少混凝土的渗透性可以减缓侵蚀性物质侵入混凝土内部的速度，而这又与混凝土的强度等级、水灰比等因素有关。论文参考。由于氯离子可引起钢筋锈蚀，所以根据不同的环境类别限制混凝土中氯离子的含量。当混凝土中含有碱活性骨料时，在露天和潮湿的环境中，碱和骨料内的活性颗粒产生碱—骨料反应造成混凝土表面产生裂缝，加速侵蚀性物质的破坏作用。因此规范第3.4.2条对一类、二类和三类环境中，设计使用年限为五十年的结构混凝土的最大水灰比、最小水泥用量、最低混凝土强度等级、最大氯离子含量和最大碱含量都做出明确的规定。

1.3对于在一类环境中设计使用年限为100每年的结构混凝土的耐久性应做更严格的要求，详见规范第3.4.3条。规范第3.4.4条规定，在二、三类环境中设计使用年限为100年的混凝土结构应采用专门有效措施，保证其耐久性。

1.4规范第3.4.5条和3.4.6条主要针对混凝土的抗冻要求和抗渗要求。混凝土的抗冻等级和抗渗等级的设计见《水工混凝土结构设计规范》和《地下工程防水设计规范》。

1.5规范第3.4.7条规定，三类环境中的结构构件，其受力钢筋宜采用环氧树脂涂层带肋钢筋；这种钢筋表面的环氧树脂涂层可有效防止钢筋锈蚀，钢筋使用可参见《环氧树脂涂层钢筋》。而预应力结构的耐久性要求更高，故对预应力钢筋、锚具及连接器应采用专门防护措施；可采用刷防锈漆，封闭灌浆，用混凝土封闭，外加水泥砂浆抹面保护。

1.6规范第3.4.8条规定，四类和五类环境中的混凝土结构，其耐久性要求应符合有关标准的规定。临时性混凝土结构可不考虑混凝土的耐久性。

2.耐久性设计的内容

混凝土耐久性设计的内容：一部分为《钢筋混凝土结构设计规范》GB50010—2002 中的第3.4.1～3.4.8条规定的内容。另一部分则分散在不同规范的各章节中。为此，我们在进行混凝土耐久性设计时，应综合有关规范的要求来进行设计。例如：规范规定楼板的保护层厚度为20mm，天面层钢筋应设置温差钢筋；《建筑地基基础设计规范》GB5007-2002中扩展基础的构造措施第8.2.2条，有垫层时钢筋的保护层厚度不小于40MM，混凝土强度等级不应低于C20。第8.4.3条高层建筑筏形基础的混凝土强度等级不应低于C30等。

3.设计使用年限

普通混凝土是以水泥为胶结材料，以天然砂、石为骨料加水拌合，经过搅拌浇筑成型，养护凝结硬化形成的固体材料。由于物理、化学作用，施工、环境因素的影响，混凝土是带裂缝工作的。

当混凝土结构裂缝较大时，侵蚀性物质会通过裂缝渗入混凝土内部到达钢筋表面引起锈蚀。钢筋锈蚀养化后体积膨胀将混凝土保护层涨裂，反过来又加速钢筋锈蚀，最后导致保护层剥落。钢筋锈蚀后，钢筋的有效面积减小，强度降低导致结构承载力下降。另一方面锈蚀钢筋的抗滑移能力降低，有可能导致结构出现滑移破坏。由此可见随着时间的推移，混凝土结构可能出现承载力方面的问题，有时甚至会是脆性破坏。这就是混凝土耐久性问题的根源。

由于耐久性问题对结构抗力的影响，所以混凝土结构不仅应进行承载能力极限状态和正常使用极限状态的计算，而且还应保证其在相当长的时期内满足设计规定的功能要求。这个时间区段称为“设计使用年限”。

设计使用年限是指设计规定的结构构件不需进行大修即可按其预定目的使用的时期。根据《建筑结构可靠度设计统一标准》的规定，设计使用年限对临时结构是5年；易于替换的结构构件为25年；普通房屋和构筑物为50年；记念性建筑和特别重要的建筑结构为100年。

4.结语

由于影响混凝土结构耐久性的因素很多，学习研究不深，难以达到定量设计的程度。规范采用了宏观控制的方法，即根据结构设计使用年限和环境类别对结构混凝土提出相应的限制和要求，以保证其耐久性。这种方法概念清楚，设计简单。规范规定设计人员在设计图纸上应标明建筑结构的使用年限，为此，设计人员应结合巳有的设计经验和当地工程建设实践认真进行结构的耐久性设计。

 

参考文献

[1]钢筋混凝土结构设计规范大全.GB50010—2002.中国建筑工业出版社,2002,9.

[2]建筑结构设计新规范综合应用手册.中国建筑工业出版社,1993,10.

[3]PKPM新天地,2002,6.

混凝土的结构设计精选篇10

关键词：钢筋 混凝土 建筑 结构 设计

中图分类号：TU37文献标识码： A

1.钢筋混凝土结构设计概述

高层建筑采用钢筋混凝土结构是功能和稳定的必然需要，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。

对于钢筋混凝土建筑结构设计来说，并不能完全直接按照规范当中的要求去设计和应用，而是要结合实际情况来设计。 首先，不能遵守固有的规则，因为建筑施工是以人为标准的，符合人性化才能得到更好的建筑。 其次，部分规范是一定要遵守的,因为有些关键环节是固定的，虽然通过人为的调整会变得好一些，但是会对其他方面的工作产生影响。因此，我们在日后的工作当中，需要对钢筋混凝土建筑结构设计进行系统的分析，同时采用针对性的策略来解决一系列的不良问题。

2钢筋混凝土建筑结构设计要求

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：

2.1稳定性

在建筑工程当中，很多的工作都有固定的规范,但是由于施工人员不同和施工技术的差别，在钢筋混凝土建筑结构设计中,无论采用何种施工方法、何种材料，必须满足稳定性的需求。 稳定性是钢筋混凝土建筑结构设计的硬性要求。 首先，无论是大型建筑还是小型建筑, 都需要钢筋混凝土建筑结构设计来稳固架构,以便在施工或者配比材料的时候，得到一个理想的效果。 其次，稳定性对服务的人群来说，在安全方面，具有很大的影响。 如果某一栋大厦在钢筋混凝土建筑结构设计的稳定性方面出现问题，无论多小，都有可能带来巨大的安全隐患。 因此，所有施工方案和技术，都要以稳定性为标准。

2.2 抗震性

随着人类对自然开发的力度不断加大，发生自然灾害的频率也在变快。 从最近几年统计的数据和资料来看，地震成为社会关注的焦点。 虽然国家的相关部门和机构正在加强抗震和预震工作，但效果依然不理想。 地震具有一定的不可预测性，突况较多,产生的破坏力大，波及范围广，对经济、财产和人身安全造成难以估量的损失。 在钢筋混凝土建筑结构设计中，必须加强抗震性能。 从主观角度来说，无论是否发生地震，汶川地震和雅安地震已经对国民敲醒了警钟。 从客观角度来说，必须提高建筑物的抗震性，以保证未来的安全。

2.3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。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。

2.4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。

2.5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。

3、高层建筑钢筋混凝土结构设计中关键问题

3.1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。

3.2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。

3.3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。

3.4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。

3.5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。

3.6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)

混凝土的结构设计精选篇11

关键词：混凝土；结构；素混凝土；钢筋混凝土；预应力混凝土

中图分类号：TU37文献标识码：A

前言

混凝土结构是指把混凝土当做主要材料的工程结构，它主要包括了素混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土等。这三种混凝土结构各有各的优劣，下面主要介绍在何种情况下应用何种结构的混凝土最为合适。

各种混凝土结构简略介绍

（一）素混凝土：素混凝土相对于预应力混凝土、钢筋混凝土而言。它是钢筋混凝土结构中一项重要的组成部分，将水泥、砂、石子、矿物参合料等用一定比例混合后经过一定配比加水制成。普通混凝土干表观密度为1900～2500kg/m3，是用石作骨料、天然砂制成的。而当构件配筋率小于钢筋混凝土纵向受力钢筋的最小配筋百分率之时，便视为素混凝土结构。素混凝土具有一定的抗压强度，而抗拉强度却比较低。

（二）钢筋混凝土：钢筋混凝土结构是将钢筋和混凝土按一定比例拌制而成的一种结构。钢筋用来承受拉力，混凝土用来承受压力。钢筋混凝土具有材料坚固、使用耐久性好、防火性能突出、比钢结构更加节省钢材并且比钢结构成本更为低廉等优点。钢筋混凝土分两种：(1)整体式的钢筋混凝土结构。在施工的现场架设出模板并配置钢筋，再浇捣混凝土制成。(2)装配式的钢筋混凝土结构。用在工厂或者施工的现场预先制成钢筋混凝土构件，再在现场拼装而成。20世纪90年代以来，我国钢材量不断的提高，钢筋混凝土组合结构在我国建筑行业中得到了迅速的发展，并且随着建筑的造型和建筑的功能要求越来越多样化。

（三）预应力混凝土：预应力混凝土讲的是在混凝土结构的构件承受荷载前，利用张拉配在混凝土里，高强度的预应力钢筋使混凝土受到一定的挤压，挤压后产生的预压应力便可以抵销外荷载引起的一大部分或者全部拉应力，这也就提高了混凝土结构构件的抗裂程度。这样，预应力混凝土一方面由于不出现裂缝或者裂缝宽度小，它比普通钢筋混凝土的截面刚度要大一些，变形要小一些；另一方面预应力将构件或结构产生的变形与外荷载产生变形的方向相反（称为“反拱”），因而可抵销后者的一部分变形，使之较容易满足混凝土结构对变形的要求，所以将预应力混凝土用在建造大跨度结构的建筑中使用效果会相当的好。

预应力混凝土和钢筋混凝土的运用

（一）预应力混凝土：在20世纪70年代时，新西兰就将预应力混凝土结构抗震研究成果列入了国家抗震设计规范中，还提出了“抗地震荷载的延性预应力混凝土框架的设计与细节处理建议条款和说明”，主要的规定和要求有：（1）全预应力混凝土结构的设计地震荷载应比普通混凝土框架增加20%，对于部分预应力混凝土框架，增加的地震荷载可以在0~20%间用插入法选用（2）高于二层的预应力混凝土框架，应具有通过在梁中行程塑性铰而以弯曲形式耗散地震能量的能力。对于二层以上的框架柱，不应在同一楼层柱上、下端同时出现塑性铰。不久之后，国际预应力混凝土协会也提出了一项建议“预应力混凝土抗震设计建议”，在这个建议中，详细的说明了抗震结构形式的选择、特征地震荷载和地震分析的方法。并详细的叙述了抗震设计的要点：(1)为了确保塑性铰位置合适以及塑性铰具有足够的转动能力，应考虑影响延性的下列因素：①限制受拉钢筋的含量，满足戈≤0．25h，当采用能够保证足够延性的其它措施时，可适当放宽要求；②在弯矩变号处，要求延性最大，钢筋应设置在靠近两侧的最外边缘处，而不是集中在中性轴附近，以增加构件的延性；③临界截面应当配有约束箍筋，尤其是该截面有较大的弯矩和剪力作用时；④轴向受压荷载会大大减小预应力混凝土构件的延性；⑤截面设计弯矩至少等于开裂弯矩的1．3倍。(2)在计算设计剪力时，应考虑材料可能超强。考虑超强后的弯矩可取按材料特征强度计算的抗弯能力的1．15倍。(3)柱子的设计原则是，应具有比其它构件更强的安全储备，柱子同样必须满足延性的要求。在柱子抗剪设计时，应将柱子的端部区视为塑性铰区。(4)梁柱节点设计时，节点的强度应不小于其所连接构件的强度，并应在整个节点核心区范围内，沿柱的纵筋周围配置箍筋。

（二）钢筋混凝土结构：钢筋混凝土结构在建筑工程中的应用范围很广，许多工程结构都可使用钢筋混凝土来建造。在工业和民用建筑、桥梁、隧道、矿井以及水利海港等土木工程领域中都得到了充分的御用。钢筋混凝土结构在原子能工程、海洋工程和机械制造业的一些特殊场合也有使用，例如反应堆压力容器等，它将钢结构中许多难于解决的技术问题都解决了。

混凝土结构的缺点

（一）钢筋混凝土结构的缺点：钢筋混凝土结构的缺点是表面容易损伤，易缺棱掉角。当模板表面没有涂抹隔离剂的时候或者磨板表面没有清理干净沾有混凝土的时候，容易出现这种状况。当然，模板不平，混凝土强度偏低，拆模方式不够规范也容易出现这种状况。还有就是钢筋混凝土的内部有时并不密实。造成这种现象的原因大多是板缝处跑浆的结果。

（二）预应力混凝土结构的缺点：预应力混凝土制作工艺复杂，质量要求比较高，需要配备专业的队伍和专门的设备。而且预应力反拱不易控制，它会随着混凝土徐变增大，并且影响使用的效果。此外开工费用大，成本高也是一大难题。

五、结语

本文浅析了钢筋混凝土和预应力混凝土的优缺点，希望在今后的生活中可以指导各位用于实践。

参考文献：

混凝土的结构设计精选篇12

【关键词】超长混凝土结构；设计；温度应力；结构应力

在城市化进程不断推进的过程中，城市中的超高层建筑越来越多。高层建筑相对于普通建筑具有更高的建筑设计要求，特别是混凝土结构设计方面，将直接关系到建筑工程质量和使用寿命，施工单位应当给予充分的重视。

一.超长混凝土结构裂缝产生原因和特点

（一）裂缝产生的原因

混凝土的硬化通常会伴随收缩反映，温度改变时则会产生热胀冷缩效应，在外界环境约束这两种变化的条件下，就会有温度应力和收缩应力产生于混凝土内部。混凝土会在温度应力和收缩应力超过混凝土结构的最大抗拉力时产生温度裂缝和收缩裂缝。

（二）形成裂缝特点

实践中超长混凝土结构裂缝的产生特点包括：收缩和温度变形共同作用产生该裂缝，温度裂缝和收缩裂缝两种裂缝的组合是其主要分布。随着时间的推移，由环境温度和湿度变化产生的裂缝在开裂和危险程度上较单一的温度或收缩裂缝严重；以收缩变形为主的收缩裂缝、为温度变形为主的温度裂缝是依据实际工程中超长混凝土结构裂缝出现的时间、发展变化、分布形态、尺寸特征对裂缝的两种分类；板、梁裂缝通常具有不同的特征和形态。

二.后浇带设计

（一）后浇带定义

在现浇整体式钢筋混凝土结构中留存于施工期间的临时性的带形缝就是后浇带，在主体结构完成后会用混凝土补齐。高层主楼与底层裙房的差异沉降、钢筋混凝土的收缩变形和温度应力问题通过整体结构施工中的后浇带得到有效解决，这种情况下无需设置永久变形缝[1]。

（二）后浇带工作原理

混凝土早期收缩量大是后浇带施工的主要依据，通过释放早期混凝土的收缩应力，实现降低以收缩为主的结构变形的目的。每隔30～40米设一道是后浇带的常规做法，几个厘米的宽度就能满足理论上的设计要求，但是为了防止应力集中的问题，通常将宽度控制在70～100厘米。通常情况下后浇带出的钢筋不会在附加力作用下发生断裂，但有时会断开钢筋，进而达到便于清理巢毛或者释放更多应力的目的。

（三）后浇带具体设计

第一，间距。根据我国相关设计规范要求，应当根据建筑物具体长度、气候环境将间距控制在30～40米之间。第二，位置。对于受力较小部位或小跨梁开间，通常在梁跨出三分之一处设置；在布置平面过程中应当平行于后浇带布置梁；结合实际情况可曲折通过平面。第三，宽度。我国设计规范要求，应当结合钢筋错开搭接要求将预留宽度设定为800～1000mm之间。第四，钢筋。现阶段有两种做法应用于后浇带内梁纵向钢筋处理：其一是断开梁板钢筋后再进行搭接，其二是在板钢筋断开，梁钢筋直通不断的情况下进行搭接。第五，浇筑时间。根据我国设计规范要求，应当在钢筋搭接完毕后两个月后进行浇筑，并应当将温度控制在主体混凝土浇筑温度以下。

三.膨胀加强带设计

（一）膨胀加强带原理

通过在后浇带内采用比浇筑混凝土高一个等级的膨胀混凝土增加混凝土密实度，进而形成对混凝土结构开裂破坏进行有效预防的目的是膨胀加强带的主要原理。将膨胀加强带设置于钢筋混凝土超长结构中，不仅避免了房屋结构安全受到温度变化和混凝土收缩的影响，还能通过工区的合理划分提升施工生产效率。

（二）膨胀加强带特点和设计

混凝土在设置膨胀加强带的情况下能够实现连续浇筑施工，并免除了后浇带的清理和钢筋加固连接等工序，施工成本在一定程度上得到节约。同时结构自防水在膨胀加强带中得到实现，通过取消外防水措施不但实现了经济效益的提升，还避免了后浇带填缝不好产生的渗漏隐患[2]。

四.补偿混凝土设计

在自由收缩的情况下混凝土通常不会产生裂缝，当存在钢筋或相邻部位的约束时混凝土会产生裂缝。补偿收缩混凝土会产生湿度膨胀，由于混凝土的膨胀受到钢筋的限制作用，钢筋也会受到混凝土的拉应力，相应的压应力就会产生于混凝土中。

根据“以抗为主”的设计原则，补偿混凝土硬化过程中的干缩和冷缩是膨胀剂的主要功能。在补偿收缩混凝土在硬化过程产生膨胀作用下，少量预压应力在产生于结构中，这样混凝土硬化过程中产生的温度和收缩拉应力就会得到补偿，进而有效防止裂缝的产生。通常情况下混凝土中微膨胀剂含量为5%～10%之间时，就会产生补偿收缩混凝土的微膨胀。与水泥中的组分发生反应生成钙矾石是膨胀剂的作用原理，混凝土中的一部分自由水变化中会转变为结晶水，通过在混凝土中形成固体形式实现促进混凝土膨胀的目的，混凝土的高抗裂性和不透水性在钢筋的约束作用下产生形成。由于膨胀混凝土具有较高的抗裂性，可以增大先浇混凝土分块尺寸，进而实现减少后浇带数量的目的。

五.预应力混凝土设计

引起超长混凝土结构开裂的主要原因是结构子收缩产生次拉应力。如果可将将预压应力施加于结构中，部分收缩次拉应力就能够平衡多抵消，进而有效预防混凝土结构开裂。现阶段采用的重要手段之一就是无粘结预应力技术，它具有强度高、张拉锚固方便、布置灵活的优势。在该方法中预应力传递和温度应力一样，都会受到柱子等竖向构件的约束。温度应力的分布会和该方法的分布特点发生冲突，为了将尽可能大的预压应力建立与结构中，应当根据以下要求处理预应力筋的布置和施工：对后浇带划分筋区段和张拉区段进行合理设置；分段张拉，从中间到两端。

结语：

通过以上内容可知，超长混凝土结构设计是超高层建筑建设的关键环节，是决定建筑工程建设水平的关键因素。施工企业应当充分重视超长混凝土结构设计工作，通过设计水平的不断提升促进工程整体建设水平提升。

参考文献：

混凝土的结构设计精选篇13

关键词：结构设计；节点；混凝土；质量检测

Abstract: this paper mainly expounds the concrete filled steel tube structure characteristics and the application in structural design and construction of concrete pipe and quality detection. Refers for the colleague.

Keywords: structure design; Node; Concrete; Quality testing

中图分类号：TU318文献标识码：A文章编号：

一、钢管混凝土的特点

钢管混凝土是指在钢管中填充混凝土而形成构件，其截面形式通常为圆形与矩形，实际结构中，根据钢管作用的差异，钢管混凝土柱又分为两种形式：一是组成钢管混凝土的钢管和混凝土在受荷初期即共同受力；二是外荷载只作用在核心混凝土上，钢管只起约束作用，即所谓的钢管约束混凝土柱。实际工程中多采用前一种形式。钢管混凝土利用钢管和混凝土两种材料在受力过程中的共同作用，即钢管对混凝土的约束作用使混凝土处于复杂应力状态之下。从而使混凝土的强度得以提高，韧性和塑性性能大为改善。同时由于混凝土的存在可以缓解或避免钢管发生局部屈曲，保证其材料性能的充分发挥；此外，在施工过程中，钢管还可以作为核心混凝土的外模板。与钢筋混凝土柱相比，采用钢管混凝土柱可减少构件断面，满足建筑使用功能的要求，同时节省模板费用，加快施工速度。总之，钢管混凝土作为一个组合体，不仅可以弥补两种材料各自的缺点而且可以充分发挥二者的优点，这也正是钢管混凝土得以广泛应用的优势所在。并具有以下特点：

1、承载力高

钢管混凝土承载力至少高于组成钢管混凝土的钢管和核心混凝土单独承载力之和的1.5倍。承载力提高，将使构件截面减少，节约材料，增加使用空间，且构件自重减轻，基础荷载减少，可降低基础造价。

2、塑性和韧性好

混凝土脆性大，对于高强度混凝土更是如此，其工作的可靠性会因此大为降低。而对于钢管混凝土，在钢管的约束下，核心混凝土在正常使用阶段的弹性性能得到了改善，在破坏时还具有较大的塑性变形。此外，这种结构在承受冲击荷载和振动荷载时，也具有很好的韧性。因而抗震性能好。

3、施工方便

与钢筋混凝土柱相比，采用钢管混凝土柱没有绑扎钢筋、支模和拆模等工序，施工简便，因管内无钢筋，浇筑方便。其施工特点符合现代施工技术工业化的要求。钢管混凝土在施工制造方面的一个重要发展方向是其钢管与钢梁或混凝土梁连接节点制造的标准化、工厂化。

4、耐火性能较好

和钢结构相比，耐火性能得到较大程度的提高。

5、经济效果好

钢管混凝土作为一种较合理的结构形式，可以很好的发挥钢材与混凝土的特性和潜力，使之得到更为充分和合理的应用。大量工程实践表明：用钢管混凝土作承压构件，比普通混凝土承压构件节约混凝土约50%，减轻结构自重50%左右，钢材用量稍有增加；和钢结构相比，可节约钢材50%左右。

二、节点设计

建筑工程中，通常是高层或超高层建筑、大跨度且单柱轴力大以及抗震等级较高的建筑采用钢管混凝土结构，钢管混凝土结构设计与施工最大的难点在于其柱脚节点和梁柱节点；目前工程设计中较常用的节点有：加强环式节点，双梁节点，半穿心牛腿节点和环梁节点。

1、柱脚节点

为了满足基础埋置深度，高层建筑通常设置地下室，上部结构受风荷载和地震作用而引起的结构整体剪力和弯矩基本由刚度较大的核心筒、地下室外墙及地下室周边的土体承受。柱脚节点主要承受轴力，剪力和弯矩可以忽略。同时为方便施工，节点设计时不采用插入式节点，即钢管不插入基础承台，这样可使基础承台在确保满足抗震、抗冲、剪切所需承台厚度的情况下，尽量上抬以减少承台基坑开挖量，降低施工难度；同时为改善基础板的局部承压，在钢管底部焊有法兰盘，盘上设加劲肋，以加强整体刚度，有效传递轴力，法兰盘用锚栓锚固在基础承台上。由于加劲肋高于地下室底板面影响到地下室的使用功能，实际应用中将法兰盘降低一个加劲肋高度，降低部分待柱脚钢管柱安装就位后用无收缩混凝土二次浇捣。详见附图。

2、梁柱节点

⑴加强环式节点。本节点是《钢管混凝土结构设计与施工规程》所推荐的节点形式之一，是迄今为止研究最成熟、应用较多的一种节点（见附图）；它利用上下加强环分别承受拉压力，形成力偶来抵抗梁端弯矩，利用肋板、穿心钢板、明牛腿等来传递梁端剪力，在适当的截面设计下能够实现“强柱、弱梁、强节点”，力学性能优越。但节点的用钢量大，用于钢筋混凝土楼盖时施工难度大，明牛腿外露不美观等，节点在适用中的适应性和灵活性较差。

⑵双梁节点。即所谓的梁包柱节点（见附图），也是《钢管混凝土结构设计与施工规程》所推荐的节点形式之一，规程推荐的同类节点还有变宽度单梁节点；它利用连续钢筋来传递弯矩，依靠明暗牛腿来传递剪力，是一种构造简单，施工方便，节约钢材的节点。但节点对楼盖梁布置与使用影响大，而且节点刚度弱，梁柱间弯矩传递能力差，计算时钢管柱只能认为是连续梁的中间支座，参与弯矩分配的程度小，结构体系不够合理。

⑶半穿心牛腿节点。本节点是将节点区的抗剪牛腿加长、加高，形成抗弯能力较强的抗弯剪牛腿，钢管设混凝土环梁，以形成一个刚性节点区，节点整体承受与传递弯矩和剪力的能力较强（见附图），在力学性能上较接近刚性节点，是近年研究发展出来的新型节点之一。缺点是构造较复杂，施工工序多，特别是钢牛腿的制作要求高，钢管柱现场吊装时必须有准确的方向性。

⑷环梁节点。本节点就是在钢管设置一环形钢筋混凝土梁用于传递弯矩，在环梁内钢管外贴焊一环形钢筋作为抗剪环，依靠混凝土与钢管壁的粘接摩阻力及抗剪环来传递剪力，（见附图），它也是近年研究发展出来的新型节点之一。研究表明，在梁端弯矩和剪力作用下，环梁受到拉、剪、弯、扭的共同作用，以拉力和双向剪力为主。该节点整体性强，制作简单，无方向性，施工方便，用钢量小，有明显的施工与经济优势。作为一种新型节点，试验研究证明静力条件下是理想的，同时通过多个具体工程模拟地震作用低周反复荷载试验，也证明环梁节点具有良好的塑性变形能力和较好的耗能能力，由于梁柱相对独立，节点的破坏不会影响钢管柱的完整性，容易实现强柱弱梁的设计思想。

三、钢管混凝土的防火设计

目前我国现行规范规程中对钢管混凝土结构防火尚未有明确的规定，仅在《钢管混凝土结构设计与施工规程》第1.0.6条规定“对有防火和防腐蚀要求的结构，应按有关的专门规定，作防火和防腐蚀处理”。规定的不明确性，一定程度制约了该类结构的推广应用。国内已建成的结构中，有的按照钢筋混凝土结构的要求外包混凝土，有的则按钢结构的要求外涂防火涂料。两种做法虽也可能保证防火要求和结构的安全性，但大多偏于保守而造成浪费，且缺乏科学性和统一性。如前所述，《钢管混凝土结构设计与施工规程》规程同样认为“钢管混凝土的耐火性能虽不如钢筋混凝土好，但比钢结构要强”。

有关文献显示，钢管混凝土柱在有效荷载作用下，含钢率、钢材屈服极限、混凝土强度和荷载偏心率对钢管混凝土构件耐火极限的影响不大，而构件截面尺寸、长细比和防火保护层厚度对耐火极限的影响较为显著。就是说，构件直径的大小对耐火极限有很大影响，构件直径越大，耐火极限越大；反之，直径越小，耐火极限也越小。钢管混凝土在有效荷载作用下，如不进行防火保护，耐火极限一般均不能满足防火要求，为了使钢管混凝土达到所需耐火极限，要对其进行防火保护。试验显示，在其他条件相同的情况下，保护层厚度越大，构件的耐火极限将越大。

近几年，随着国内外学者在对钢管混凝土工作机理和力学性能研究方面已取得一系列重要成果，随着建筑技术与建筑材料的不断出新，特别是新型建筑防火涂料的不断出现，钢管混凝土的防火设计已基本转向外喷厚涂型防火涂料这种方式，它比外包混凝土施工方便，技术要求低，造价省，且防火性能较好，试验结果显示，当防火涂层厚度为15mm时，对于直径为500mm的构件，耐火极限可达到196min。

四、钢管混凝土的施工与质量检测

钢管混凝土的施工包括钢管柱的制作安装与管内混凝土的浇捣，钢管柱通常由工厂按设计施工图要求制作并出具出厂合格证，焊缝质量满足二级焊缝质量标准要求，然后运至施工现场吊装连接就位。

如前所述，组成钢管混凝土的钢管和核心混凝土间的协同互补作用是钢管混凝土具有一系列突出优点的根本所在，也就是说，钢管和核心混凝土间的粘结强度的主要因素有钢管混凝土构件截面形状、混凝土龄期和强度、钢管径厚比、长细比以及混凝土浇筑方式等，以混凝土浇筑质量较为明显。混凝土浇筑质量的好坏直接影响到构件的承载力和抗变形能力，从而影响到构件的安全性和正常工作。

管内混凝土的浇筑质量，可用敲击钢管的方法进行初步检查，对异常部位和重要部位，则用超声波检测。对不密实部位，应采用钻孔压浆法进行补强。

五、结束语

钢管混凝土具有承载力高、塑性和韧性好、施工方便、耐火性能和经济效果好等优点，是发展前景较好的一种结构形式，《高规》中明确规定“房屋高度大、柱距较大而柱中轴力较大时，宜采用型钢混凝土或钢管混凝土柱”。

本文针对工程实际，比较了加强环式节点、双梁节点、半穿心牛腿节点、钢筋混凝土环梁节点等节点在整体结构刚度、内力传递能力、施工的经济性等方面的优缺点，认为：尽管环梁节点作为一种新型节点，但它有诸多优点，且实际工程节点试验均验证这种节点具有较高的耗能能力、较好的塑性变形能力，节点美观、施工方便、经济性好，今后会得到广泛的应用。

钢管混凝土的耐火性虽不如钢筋混凝土好，但比钢结构要好，设计中确定一个经济合理的防火设计方法，显得较为重要。

为确保钢管和核心混凝土间的粘结摩阻力，必须确保混凝土的浇筑质量，应尽量采用高强度混凝土，并掺加一定比例的微膨胀剂。

参考文献：

《钢管混凝土结构设计与施工规程》(CECS28:90)

《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)

《钢管混凝土结构》（科学出版社出版）

混凝土的结构设计精选篇14

关键词：混凝土；结构设计；抗裂措施

混凝土结构物产生裂缝是结构物的承载能力、耐久性、防水性等的各种性能下降的主要原因；其对策的重要性直接影响到结构物的耐用年数，以及能否达到设计要求的服役年限。按我国有关规范设计的工程，有相当数量的混凝土构件配筋量是由裂缝控制决定的，裂缝控制是制约工程质量和建设成本的一个重要因素。

混凝土裂缝产生的原因很多，基本上裂缝的发生与混凝土原材料、设计、施工的环境条件和施工工艺、结构的使用和维护等密切相关。结构设计是首位，不仅要保证设计的结构具有足够的强度和强度储备，而且针对不同的结构应采取相应的抗裂措施。

1、混凝土结构裂缝成因分析

为了有效解决混凝土施工过程中存在的裂缝问题，需要对其产生原因做细致分析，结合建筑工程施工实践看，导致混凝土裂缝的原因有很多，但归纳起来主要包括如下几个方面：

原材料的配置不合理，如混凝土配置时水泥所占的比例过大，导致混凝土中的水分较大，当水分蒸发后也会导致混凝土的收缩增大，如果骨料所使用的砂岩颗粒较小也会增大混凝土的收缩率，因而也更容易发生裂缝现象。

施工现场环境恶劣，施工现场的温度湿度也会对混凝土是否裂缝产生重要影响，建筑施工时会在混凝土内部发生水化放热现象，加之混凝土内外部的温差变化和建筑配件的互相限制，当混凝土的抗裂能力小于温差变化产生的温度应力时，在建筑表面甚至内部也会出现裂缝现象。

施工设计的不合理，如在安装混凝土楼板时，由于受到双向剪力的作用，在切角处常常会出现裂缝，对此也可以从力学角度加以计算分析。除了上述三个主要影响因素以外，混凝土裂缝问题还受到诸如建筑结构、施工工艺以及后续维护的影响，只有综合考虑并完善这些细节工作，才能有效改善混凝土施工实践工作，提升建筑工程质量。

2、结构设计时用的抗裂措施

2.1混凝土原材料的选择

要控制混凝土的开裂，需要从原材料的选择出发，原材料选择的正确与否，直接影响到混凝土的开裂。由于混凝土自身的特性，水灰比过大，水泥用量大，外掺剂保水性差，粗骨料少，用水量大，振捣不良，环境气温高，表面失水大（养护不良及吸水砖模）等都能导致塑性收缩表面开裂。

自20世纪初起，为了减小水化放热产生的影响，开始采用掺火山灰的办法，30年代又开发出低热水泥。利用加大粗骨料粒径、非常低的水泥用量、预冷拌合物原材料、限制浇筑层高和管道冷却等措施，进一步获得了降低水化温峰、抑制热裂缝的效果。因此从选择水化热低的水泥，控制水灰比，减少水泥用量和用水量，添加适当的外加剂等措施以控制混凝土的开裂。例如，超长的地下室结构外墙应选用补偿收缩混凝土，即在混凝土中掺入UEA、HEA等微膨胀剂，以混凝土的膨胀值减去混凝土的最终收缩值的差值不小于混凝土的极限拉伸即可控制裂缝。普通硅酸盐水泥外掺粉煤灰可有效控制早期和长期收缩开裂。

2.2提高结构自身承载力

在建筑工程设计过程中，有时候虽然梁板的挠度和承载力都在规范标准的限定范围之内，但是如果相比而言，挠度较大而承载力较小，这种偏差也会导致工程项目产生裂缝，对此可通过提高结构配筋率、加大梁截面或板厚加以解决。考虑混凝土的承载力会随着温度、湿度等带来的环境侵蚀而逐渐降低，因此对混凝土相关项目的设计必须考虑留有一定的安全余地，从而保障工程项目的安全、持久和耐用。此外，建筑地基的不均匀沉降，引发的受力不均也极易导致裂缝现象，对此应考虑加强基础的整体性能，如在拉梁两端设置相应的后浇带，通常的做法是在每30～45m设置一道后浇带并在45～60天以后进行浇筑。

2.3减小地基的不均匀沉降

因为建筑物地基的不均匀沉降而引起的结构裂缝的事例不多，位于采空区的建筑物易发生。此时需加强基础的整体性，以减小地基不均匀沉降对结构的影响，比如独立基础时设置拉梁，或采用筏板基础，或采用箱形基础。如果地基土本身软硬不均，除采取上述措施外，还可以采取局部换土或加大基础底面积的措施。柱下独立基础或桩承台，当设置拉梁时，由于各独立基础或桩承台之间的沉降差，会造成拉梁两端的开裂，而且在有些工程中开裂还非常严重。此时建议在拉梁两端各设一道后浇带，如果地质条件较好可设一道或不设。

2.4控制地下室墙体的裂缝并设置后浇带

为控制地下室墙体裂缝的发生，可在墙体顶部和腰部设两道暗梁，并适当增设暗柱，以起到模箍作用或适当增加墙体配筋。为防止墙体出现早期收缩裂缝，在墙体中可设置适当数量后浇带。随着社会的发展，超长建筑越来越多，而且很多因为建筑功能和美观不让设伸缩缝，这便需要结构专业采取措施来解决混凝土的收缩应力和温度应力引起的结构变形和裂缝。一般做法即是设置后浇带： 每隔30～45m设置一道，在45～60d后浇筑。超长建筑物、高层建筑的屋面板、不做保温的屋面板均会产生很大的温度应力，势必会形成温度裂缝。加厚板厚且受力钢筋双层双向配筋能有效的解决温度应力对裂缝的影响，但钢筋间距不宜过大，一般不大于150mm。或加厚板厚但受力钢筋不通长设置，在受力钢筋外侧设置双层双向Φ6@150的钢筋网片。

2.5必要厚度的保护层

混凝土结构中，钢筋与混凝同工作，足够的配筋是保证混凝土结构承载力的必要条件； 钢筋在混凝土中良好锚固是钢筋与混凝土能共同工作的保证。因此，钢筋需除去泥土、油污、锈蚀，使之与混凝土良好的结合，以保证混凝土对钢筋的握裹力。否则，钢筋锈蚀会逐渐导致混凝土出现顺钢筋的裂缝，裂缝发展会导致混凝土剥落开裂，这种裂缝不但破坏混凝土对钢筋的握裹力、破坏钢筋的锚固，还会加速钢筋的锈蚀。如此发展下去使结构的承载力下降，耐久性降低，甚至危及结构的安全。而混凝土结构设计规范也指出，当混凝土保护层厚度较大时，虽然裂缝宽度计算值也较大，但较大的混凝土保护层厚度对防止钢筋锈蚀是有利的。因此，要有必要厚度的保护层使钢筋与外界隔绝，避免此种情况的发生。

3、结语

混凝土裂缝问题直接关系到建设施工项目的美观和安全性能，需要重点加以关注。本文在较为详细分析混凝土结构裂缝原因的基础上，针对性的提出了相应的改进建议，旨在抛砖引玉，相互交流，有效促进相关工程实践工作的更好开展。

参考文献：