土建结构设计论文例1

1变电站土建设计常见问题

1.1变电站地址选择方面的问题

变电站土建工程是工程特殊复杂，变电站内运用到高电压、大电流的电器设备，内部结构复杂，并且各电路系统之间相互交织，不良的气候条件和自然灾害的出现和发生，比如冰冻、洪涝、特大暴雨、风雪、地震以及雷电等，极易损坏电气设备，造成电路系统短路，导致火灾或爆炸等严重安全事故。与此同时，设备使用和运行过程中产生的噪音等形成噪声污染，影响周围人民的日常生活，在实际施工过程中，如果变电站选址不当，选择低洼或暴雨雷电频发区域，会引发上述问题，影响变电站的安全可靠性，造成经济损失。因此，变电站地址的选择至关重要，然而在一些变电站土建结构设计中，由于土建结构设计人员不重视变电站选址，在选址前未进行缜密调查，致使变电站选址不合理，成为土建结构设计中的凸显问题之一。

1.2土建结构稳定性和安全性方面的问题

变电站内部使用电气设备众多，且结构复杂，电气设备的工作环境也不同，安全性成为变电站土建工程设计中的重要问题。

1.2.1荷载设计方面存在的问题

荷载的设计值取值是永久组合值的1.5倍，但设计师通常混淆设计值与永久组合值，错误使用。当地基变形未超出设计值时，即被视为不满足设计要求，就需要增加基础底面积和深度，浪费工程材料。设计师在进行结构设计时，误认为屋面全跨布置产生最大内力，忽视半跨式设计的可荷载更大这一特点，进而影响结构的稳定性。变电站中存在大量的建筑结构，其使用性能关系到建筑的整体质量，是变电站重要的组成部分，如果建筑基础不牢固，土建结构设计不当，将会降低建筑结构稳定性和耐久性，缩减建筑本身使用寿命，影响变电站的正常运行，变电站内部使用的电气设备对工作环境要求不同，如果土建设计人员在设计变电站的主体建筑结构时，对潜在安全问题不采取相应的预防措施，会影响变电站的正常供电，甚至威胁生命安全。

1.2.2建筑物结构质量不合标准

变电站是电能供应的基础设施河核心部分，在变电站土建过程中，应高度重视土建结构的安全性、稳定性和耐久性，进行变电站建设时，如果选用的建筑构件质量不附和标准，变电站选址时地基不牢固，建设时为减少工程量加快施工进度，未将地基夯实，地基建筑面积未达到标准规范要求，就忙于施工，都会导致建筑物的结构性能差，安全性和稳定性降低，影响变电站安全性及使用寿命。

1.3站内整体布局方面的问题

1.3.1设计图纸方面存在的问题

土建结构设计图纸是土建结构施工的重要参考依据，是整个土建结构施工中的重要一方面，如果结构设计图纸中存在较突出的设计缺陷和问题，尤其是设计图纸的科学规范性和标准化方面，将会对后续的施工建设产生错误的指导，造成施工干扰和困难。

1.3.2尺寸设计存在的问题

针对变电站土建结构设计工作，具体的构件尺寸设计方面存在诸多较为突出问题，特别是设计室外变配电构架中所使用的钢结构构件厚度时，设计人员缺乏专业经验，忽视节点构造需求和结构厚度的重要性，只单一依据强度以及稳定性计算数据进行设计，或者为谋求更高的利润，追求利益最大化，而选用厚度不足的设计模式，如果在后期使用中设计的相对应构件厚度不能满足构造应用的需求，就会产生一些安全隐患，影响整体土建结构设计效果以及安全稳定性。

1.3.3保护层厚度设计不合理

目前大量变电站存在内部布局不合理的问题，变电站除建筑整体结构外，还使用大量的电气设备，而绝大多数电气设备对安装环境都有较高要求，站内建筑平面布局的不合理直接影响电气设备的安全稳定。部分土建结构设计人员在具体设计过程中，未能充分考虑电气设备安装方面的注意事项，导致建筑结构与电气安装工程发生冲突，部分设计人员在设计过程中忽视细节问题，例如通风口直径过大且未设置防护网，为设备运行设下了潜在的安全隐患。

1.3.4间距设计

土建结构设计中，对于伸缩缝间距设计争议颇大，按照设计规范标准，要求如果屋面不进行隔热层设计，应确保间距不超过0.5m，由于施工材料与结构会随温差的变化发生伸缩，加之设计人员未严格按照相关设计要求标准进行伸缩缝间距设计，导致目前很多建筑即使设置伸缩缝，仍存在温度裂缝现象。

2针对现阶段建设设计问题的解决措施

2.1土建结构设计前进行可行性研究

由于变电站土建工程周期长，使用设备数量种类多，参与人员众多，在前期调研时，应对变电站选址、电网规划、供电需求、人员流动等进行综合分析，搜集变电站选址处的地质资料，对地质状况、承载能力和环境进行实际勘察，为变电站土结构设计提供可靠依据。依据变电站的选站位置、建站面积等因素及当地政府的审查批复意见，科学论证变电站土建结构设计，确保设计的可行性。

2.2合理精确进行变电站选址

进行变电站土建结构设计时，变电站选址涉及变电站的正常稳定运行及高效利用，在确保选址方案科学合理、具有可行性的前提下，还应充分考虑以下要素。

2.2.1确保周围环境

变电站选址应尽可能选择在周围环境良好的地区，选在负荷中心，尽可能建设在进出线走廊，以便于变电站与周围环境相协调，交通便捷，便于工作及运输人员的正常工作。选址区域最好在开阔、平坦及居民区较少的区域，能够对噪音有一定缓冲的地方，最大限度减少因设备运行产生的噪音对周围居民的影响。如选址区域整体环境较差，应在上风位建设变电站，降低周围不良环境对变电站的影响。

2.2.2地质条件的选择

我国地质结构复杂，地形地貌多样，影响变电站土建施工，所以变电站进行选址时要充分考虑工程所在地的实际地质情况，尤其是要避免风口、断层、滑坡、塌陷等自然灾害高发区域，避开山坡，降低因滑坡和滚石对站内电气设备的损坏，变电站站址最好选择在高地势处，避免因洪水堆积低洼区域造成影响，确保变电站充分的发挥作用。

2.2.3遵循电气设备及线缆进出线的规范和用地原则

变电站地址应在负荷中心较近处，且与工程所在地城乡规划相协调，在比较开阔的区域设置进出线走廊应，以便于电缆埋设及进出线架空。在不影响变电站正常建设的前提下，要严格遵循节约用地原则，减少土地占用，节约经济支出。

2.3优化结构荷载取值

在进行土建工程结构设计时，荷载取值实际设计过程中，设计人员需要综合考虑全跨布置的取值范围和半跨式结构可能承受的应力范围，以最危险状况下的极值来设计，从而确保土建结构的稳定性。此外，在分析设计积雪荷载时，应分别对全跨和半跨情形进行分析，半跨式对积雪均匀的不同情况进行分析，全跨式需分析均匀与不均匀分布产生的影响，以确保屋面结构的安全性。

2.4重视设计安全性

变电站土建设计要从多角度出发，充分考虑建筑结构寿命和周期，做好建筑设计安全措施，进行科学的预测和分析，按照变电室安全标准，科学设计配电室穿墙套管与地面之间的距离，同时还应考虑变电站内部建筑物的实用性，多将休息室与主控室临近设计，根据实际需求在配电室与主控室之间设置外开门，预防火灾发生时及时疏散人员得到，接近主变侧留门窗满足防火标准，使变电站质量达到合格的水平，严重杜绝安全隐患。

2.5重视工程建设质量

针对工程建设中的质量问题必须高度重视，变电站土建设计人员首先应从思想上提高对施工质量重要性的认识，增强责任意识，树立安全意识，着眼于工程的安全性和耐久性，通过科学分析、精确的理论计算及实验检验，进行建筑结构设计，确立科学合理的结构体系，延长变电站的使用周期到规定的使用寿命之上。

3结语

综上所述，变电站工程项目随着我国电网规模的扩大而与日俱增，变电站土建设计涉及整个工程的质量、安全性及可靠运行性，潜在安全隐患影响正常电能的供应和使用，阻碍正常生活生产的和经济运行，威胁工作和使用生命安全，必须足够重视土建结构设计，结合土建设计理论与实际工作，分析和研究变电站土建设计中常遇到的问题，制定科学合理的设计方案，提高施工质量，从根本上消除变电站土建工程中现存的以及潜在的各种问题和安全隐患，推动我国变电站土建设计工作迅速长远发展。

作者:曾柯 单位:四川电力设计咨询有限责任公司

土建结构设计论文例2

【基金项目】江苏省自然科学基金（BK20140560），江苏大学高级人才科研启动基金（14JDG161，14JDG162）。

【中图分类号】G642.4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）10-0125-01

1.引言

随着全球化、国际化的发展，中国高等教育英语教学不再是单向输入，而是逐步转向输出[1]。近年来江苏大学招收的留学生来自六大洲89个国家，土木工程与力学学院在专业课的全英语教学方面进行了一些探索。针对土木工程专业留学生来自不同国家，而不同国家的混凝土结构设计有着不同的经验，致使混凝土结构的设计方法具有多样性、所依据的规范也存有很大差异的问题，如何调整混凝土结构设计原理课程的教学目标、教学内容和教学方法变得尤为重要，这也是高等教育国际化的必然选择[2]。在全球经济一体化的今天，混凝土设计的技术标准和规范已经不再是一个单纯的技术文件，也是让毕业后的留学生融入世界大环境的重要手段[3]。

2.混凝土结构设计原理课程的特点及留学生全英语教学存在的问题

“混凝土结构设计原理”课程所讨论的是钢筋混凝土结构的设计理论和设计方法，是土木工程专业知识体系的重要组成部分，不仅是一门理论性和实践性很强的课程，由于与现行工程建设标准密切相关，所以更是一门不断发展的课程。所有毕业生无论将来从事科研、设计、施工还是工程管理类工作，都将与之接触。因此本课程适用于房屋建筑、交通土建、水利工程、矿井、港口航道及海洋工程等专业，是土木类专业的必修课程。

虽然混凝土结构已经是最为常用的土木结构形式，但混凝土结构设计却是非常复杂的过程。原因是：一、混凝土材料的复杂性，混凝土是由水泥、砂、石等组成的具有微孔结构的复合材料，在采用混凝土材料进行结构设计时，要考虑强度、收缩、徐变、耐久性等因素，对于钢筋，要考虑其强度、变形、与混凝土粘结等因素。二、由于混凝土材料和钢筋材料的特性不同，在混凝土结构设计中不能直接采用材料力学和固体力学的方法，很多力学模型和公式是根据试验建立的。各个国家在混凝土结构设计的发展道路上各不相同，有着不同的设计经验，所采用和依据的规范也是各不相同。

3.提高留学生混凝土结构设计原理课程教学质量的对策

①以实际工程应用为重点：由于国内外教材针对的教学要求不同，所以教学侧重点也不同，因此，可以以实际工程应用为重点，对课程中的混凝土结构梁、板、柱等结构所涉及的构件计算内容，进行重新编排，编制合适的留学生全英语教材；

②国内规范与国外多种规范相结合：国内《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010），美国规范《混凝土结构建筑规范》（ACI318-05），欧洲规范2《混凝土结构设计-第1-1部分：总原则和对建筑结构的规定》（EN1992-1-1：2004）[4]；

③多媒体教学：由于课程涉及的知识面广，所依据的规范多样，因此，学生在学习过程中极易产生疲劳和厌倦感，学习兴趣受到影响。而多媒体可以扩大信息容量，可以图、文、声并茂，形象生动，将各种规范的对比、在工程中的应用的特点快速地表达出来。

④注重留学生以后发展的需要：一个合格的结构工程师，必须正确理解规范内容，避免盲目照搬条文，所以要求培养留学生理解规范条文赖以建立的理论依据和科研成果，也就是规范编制的背景材料，而这些就要求教师在课程的各个章节中把培养留学生以后发展需要所需的内容融入进去。

4.结论

针对《混凝土结构设计原理》留学生全英语授课的现状，分析了现状中的特点，并根据全英文授课中存在的问题，提出了相应的对策，希望该工作对《混凝土结构设计原理》留学生全英语授课有所帮助和指导。

参考文献：

[1]刘锡军，蒋隆敏.混凝土结构设计原理[M].中南大学出版社.2010.第一版.

[2]张永杰，王桂尧，周德泉，陈永贵.工程地质课程双语教学实践探讨[J].高等建筑教育.2014（1），23，94-98.

[3]张云莲，文献民.土木工程专业课程英文教学探讨[J].高等建筑教育.2013（4），22，59-62.

[4]贡金鑫，魏巍巍，胡家顺.中美欧混凝土结构设计[M].中南建筑工业出版社.2007.第一版.

土建结构设计论文例3

中图分类号：TU313.1 文献标识码：TU 文章编号：1009914X（2013）34033701

一、建筑结构的主要分类及其应用情况概述

一般来说，按所用材料的不同，可以把建筑结构分为以下几种主要类别。一是混凝土结构（以混凝土为主要材料的结构）包括：钢筋混凝土结构―配置受力的普通钢筋，钢筋网或钢骨架；预应力混凝土结构 ―配置预应力钢筋的混凝土结构；素混凝土结构 ―没有配置受力的钢筋的混凝土结构。二是钢结构，以钢材（钢板、型钢）为主制作的结构。三是砌体结构，由块材通过砂浆砌筑而成的结构。四是木结构，指全部或大部分用木材制作的结构。五是混合结构，由两种及两种以上材料作为主要承重结构的房屋此外还有钢―混凝土组合结构、钢管混凝土等。

就各种建筑结构的应用而言，混凝土结构的开始应用于土木工程距今仅150多年。1824年英国人阿斯普丁（J.Aspdin）发明硅酸盐水泥。1849年法国人朗波（L.Lambot）制造了第一只钢筋混凝土小船。1872年在纽约建造第一所钢筋混凝土房屋。与砖石结构、钢木结构相比，混凝土结构的历史并不长，但发展非常迅速，是目前土木工程结构中应用最为广泛结构，而且高性能混凝土和新型混凝土结构形式还在不断发展。砌体结构的发展历史更为悠久，考古资料表明，我国在新石器时代末期（约6000-4500年前），已有地面木架建筑和木骨泥墙建筑。就我国而言，解放之后，无论在桥梁、房屋，且在新结构、新技术方面也有了很大的发展，并建立了具有我国特色的结构设计计算理论。钢结构主要应用于重型结构及大跨度建筑结构；多层、高层及超高层建筑结构；轻钢结构；塔桅等高耸结构；钢-混凝土组合结构。

我国是最早应用钢结构的国家，但是历史的原因致使现代建筑钢结构的应用及发展与发达国家相比，已有相当大的差距。目前钢结构的发展趋势主要体现在以下几个方面，发展低合金高强度钢材和型钢品种，结构和构件设计计算方法的深入研究，结构形式的革新，结构优化设计。

二、建筑结构设计的基本理论及其方法

无论如何，建筑物结构设计必须要满足一些基本的要求，否则，看起来多么美丽的结构，也是镜花水月，空中楼阁。一是安全性，结构在正常施工和使用时应能承受可能出现的各种荷载及外部作用，以及在偶然事件发生时及发生后能保持必需的整体稳定性。二是适用性，结构在正常使用时有良好的工作性能。三是耐久性，结构在正常维护下，材料性能虽随时间变化，但仍能满足预定功能要求。随着人们对建筑物结构设计的要求变化以及相关的理论及技术的变革，建筑物结构设计的发展也经历了不同的发展时期。

20世纪50年代主要是以弹性理论为基础的容许应力设计方法，20世纪60年代则是破坏阶段设计法，20世纪70-80年代主要是采用多系数分析，单一安全系数表达的极限状态设计法。20世纪90年代至今主要是概率设计法，以近似概率为基础的极限状态设计法。即用概率统计方法对荷载、材料强度值及抗力进行统计分析。

承载能力极限状态设计表达式采用，ro S ≤R，式中R是结构构件的承载力设计值（结构抗力），R = R（fc，fs，k，…），式中 fc、fs-砼。钢筋强度设计值，ak-几何参数的标准值。ro 是结构构件的重要性系数，S是内力组合设计值（作用效应）。鉴于材料的承载能力对结构设计的重要影响，有必要考虑米塞斯屈服准则的影响。米塞斯屈服准则可以表述为：在一定的变形条件下，当受力物体内一点的等效应力 达到某一定值时，该点就开始进入塑性状态。在一定的变形条件下，当材料的单位体积形状改变的弹性位能（又称弹性形变能）达到某一常数时，材料就屈服。

当结构由可变荷载控制时，如排架、框架结构，会有不同的组合。不同结构或构件超过正常使用极限状态时所造成的财产和生命损失要小于超过承载力极限状态的后果，故其可靠度指标要低一些。在荷载效应及结构抗力计算中均采用标准值。结构或构件在持荷作用下，其裂缝和变形会随时间的推移而发展，因此讨论其荷载组合时应考虑短期效应和长期效应的组合。

还需要注意的是，由于实际结构中的不确定性，因此无论如何设计结构，都会有失效的可能性存在，只是可能性大小不同而已。为了科学定量的表示结构可靠性的大小，采用概率方法是比较合理的。失效概率越小，表示结构可靠性越大。因此，可以用失效概率来定量表示结构可靠性的大小。结构可靠性的概率度量称为结构可靠度。

在建筑结构设计之时，还需要把握个体空间和整体功能协调的问题。个体空间主要考虑如下问题，体量大小：具体功能活动所要求的平面大小与空间高度（三维）；基本设施要求：对应特有的功能活动内容确立家具、陈设等基本设施；位置关系：自身地位以及与其他功能空间的联系；环境景观要求：对声、光、热及景观朝向的要求；空间属性：明确其是私密空间还是公共空间，是封闭空间还是开放空间。整体功能关系主要考虑，相互关系：是主次、并列、序列或混合关系。对策方式：表现为树枝、串联、放射、环绕或混合等组织形式。密切程度：是密切、一般、很少或没有。对策方式：体现为距离上的远近以及直接、间接或隔断等关联形式。

三、结语

事实上，我国现行结构设计规范也较多，如《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001，《建筑结构荷载规范》GB5009-2001，《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《砌体结构设计规范》GB50003-2001，《钢结构设计规范》GB50017-2003等等。设计人员必须遵照各种结构类型设计规范或规程进行设计。各种设计规范或规程是具有约束性和立法性的文件，其目的是使工程结构的设计在符合国家经济政策的条件下，保证设计质量和工程项目的安全可靠。结构如同建筑的骨骼，要承受各种力的作用，形成支撑体系，是建筑物赖以存在的物质基础。尤其应当考虑到不同因素之间的集合性、相关性、层次性、环境制约性、整体性、动态性。掌握建筑结构设计的系统性，任何一个建筑结构体系都是一个有机的整体，它不是各个部分的机械组合或简单相加，建筑结构的整体工功能是各要素在孤立状态下所没有的新质。

参考文献

[1] 王勇，张建平.基于建筑信息模型的建筑结构施工图设计[J].华南理工大学学报（自然科学版），2013，41（3）：76-82.

[2] 连业达，张洵安，王朝霞等.巨、子结构质量比对新型有控建筑结构影响研究[J].振动与冲击，2007，26（8）：112-115.

[3] 周锡元，阎维明，杨润林等.建筑结构的隔震、减振和振动控制[J].建筑结构学报，2002，23（2）：2-12，26.

[4] 李志军，邓子辰.建筑结构离散变结构控制的模糊趋近律方法[J].西北工业大学学报，2007，25（5）：747-751.

[5] 董安正，赵国藩.建筑结构模糊可靠度置信区间的确定方法[J].建筑结构学报，2003，24（2）：83-85.

土建结构设计论文例4

Abstract: With the rapid development of society and economy, people in the building's appearance and practical functions and other aspects of a higher demand, but also has many other, functional diversification trend. At the same time in the reinforced concrete engineering are encountered in many practical problems. In order to solve these problems, this paper based on the author's experience for many years, the simple description of the principles that should be followed in the housing building concrete structure design process and requirements, and puts forward some corresponding countermeasures, in hope of providing some reference value for the concrete design.

Key words: reinforced concrete, structure design, building construction, safeguard measures

中图分类号：TU37 文献标识码：A文章编号：

0.概述

不言而喻，钢筋混凝土在房屋建设过程中有着极其重要的地位，钢筋混凝土构成了房屋建筑的整体结构构件，因此在进行房屋结构设计过程中，应当认识到钢筋混凝土的重要性。然而在实际的结构设计过程中，不同的设计人员由于自身知识的限制以及学习能力的影响，在进行钢筋混凝土构件的设计过程中，在相关设计文件以及政策方面有着不同的理解，这样就会带来不同的设计处理方法，很容易出现设计问题。因此十分有必要对混凝土结构设计的方法和原则进行着重阐述。

1.钢筋混凝土结构设计的发展历史

混凝土结构设计理论对建筑结构物的可靠性与经济性有重要的影响。自从19世纪末混凝土结构在建筑工程中应用以来，随着生产实践的经验积累和科学研究的不断深入，混凝土结构的设计理论也在不断地发展。

最早的混凝土结构设计理论是采用以弹性理论为基础的容许应力计算法。这种方法要求混凝土结构构件在规定的标准荷载作用下，按弹性理论计算的应力不大于规定的容许应力。容许应力是由材料强度除以安全系数求得的，安全系数则根据经验和主观判断来确定。由于混凝土结构构件并不是一种弹性体，而是有着明显的塑性性能。因此，这种以弹性理论为基础的计算方法不能正确地反映混凝土结构构件的实际应力状态，也就不能正确地计算出混凝土结构构件的承载力。

20世纪30年代，出现了破坏阶段计算方法。这种方法考虑了材料塑性性能对结构构件承载力的影响，要求按材料平均强度计算的承载力必须大于计算的最大荷载产生的内力。计算的最大荷载是由规定的标准荷载乘以单一的安全系数得出的。安全系数仍是根据经验和主观判断来确定的。

20世纪50年代，在对荷载和材料强度的变异性进行研究的基础上，又出现了极限状态计算法，它规定了结构的极限状态，并将单一安全系数改为三个分项系数(即荷载系数、材料系数和工作条件系数)，故又称为“三系数法”。“二系数法”将不同的材料和不同的荷载用不同的系数区别开来，使不同的构件具有比较一致的可靠度，而部分荷载系数和材料系数基本上是根据统计资料，用概率的方法确定的。我国1956年颁布的BJG 21-1965《钢筋混凝土结构设计规范》即采用这一方法，1974年颁布的T1 10-1974《钢筋混凝土结构没计规范》也是采用这种计算法，但在承载力计算中采用了半经验、半统计的单一安全系数。由上述可见，在容许应力计算法和破坏阶段计算法巾，都是采用定值的安全系数来表达结构的安全度，而这些系数主要是根据经验确定的。极限状态计算法中部分地应用了概率理论以确定荷载、材料强度的特征值(标准值)和分项系数，这是设计方法上的很大进步。

2.钢筋混凝土建筑结构含义

所谓的钢筋混凝土建筑结构，指的是在混凝土结构中配加相应的钢筋，有效提升相应受力能力的一种建筑结构，在工程中常常将薄壳结构、大模板现浇结构等承重构件设计为钢筋混凝土构件。钢筋混凝土与钢结构相比，具有的特点为节省钢材，造价水平较低。因此在房屋建筑以及工业厂房施工过程中有着较为广泛的应用。在实际工程中常见的施工方式为首先预制钢筋混凝土构件，施工过程中，运输到现场进行拼装。钢筋主要承受拉力作用，而混凝土主要承受压力作用。

预应力钢筋混凝土的承载力作用原理为在混凝土的受拉区域布置一定数量的钢筋，钢筋与混凝土粘结为整体，这样才承受外力作用时候，混凝土内部产生相应的锚固作用，而钢筋则产生相应的摩擦力。承载压力原理是在混凝士受拉区域内或相应部位加人一定数；钢筋的端部加设弯钩、弯折或者在相应的锚固区焊接短钢筋或者碎钢筋才增强钢筋混凝土整体的锚固能力；钢筋与混凝土会在相应的接触面形成相应的胶结力，这样能够在彼此形成良好的化学吸附效果。当钢筋表面凹凸不平时候，会与混凝土形成相应的机械咬合力。

3混凝土结构的功能设计的想要求以及极限状态

3.1结构的功能要求

结构设计基本目的是在一定的经济条件下，使结构在预定的使用期限内能满足设计所

预期的各种功能要求。结构的功能要求包括安全性、适用性和耐久性。《统一标准》规定，建筑结构必须满足下列各项功能要求:

(1) 能承受在正常施工和正常使用时可能出现的各种作用(如荷载、温度和地震等)。

(2) 在正常使用时具有良好的工作性能(例如，不发生影响使用的过大变形或振幅，不发生过宽的裂缝等)。

(3)在正常维护下具有足够的耐久性(例如，混凝土不发生户，眨重风化、脱落，钢筋不发生严重锈蚀等)。

(4)在偶然事件发生时及发生后，仍能保持必须的整体稳定性。

3、2混凝土结构的极限状态

极限状态是区分结构工作状态可靠或失效的标志。在使用巾若整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，则此特定状态称为该功能的极限状态。极限状态可分为承载能力极限状态和正常使用极限状态两类。

(一)承载能力极限状态

承载能力极限状态是指结构或结构构件达到最大的承载力，出现疲劳、倾覆、失稳、漂浮、连续倒塌等破坏或不适于继续承载的变形。当结构或结构构件出现下列状态之一时，即认为超过了承载能力极限状态:

(1)整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆、漂浮、滑移等)。

(2)结构构件或连接因达到材料强度而破坏(包括疲劳破坏)，或因过度的塑性变形而不适于继续承载。

(3 )结构转变为机动体系。

(4)结构或结构构件丧失稳定(如月、屈等。

(二)正常使用极限状态

正常使用极眼状态是指对应于结构或结构构件达到正常使用和耐久性能的某项限值。当结构或结构构件出现下列状态之一时，即认为超过了正常使用极限状态:

(1) 影响正常使用或外观的变形。

(2) 影响正常使用或耐久性的局部损坏(包括裂缝)。

(3)影响正常使用的振动。

(4)影响正常使用的其他特定状态。

3.3混凝土结构的设计状况

建筑结构设计时，应根据结构在施工和使用巾的环境条件和影响，区分以下三种设计状况:

(1)持久状况:在结构使用过程巾一定出现，且持续期很长的状况。持续期一般与设计使用年限为同一数量级。

(2)短暂状况:在结构施工和使用过程中出现概率较大，而与设计使用年限相比，持续期很短的状况，如施工和维修等。

(3)偶然状况:在结构使用过程中出现概率很小，且持续期很短的状沉，如火灾、爆炸、撞击等。

对建筑结构的三种设计状况均应进行承载能力极限状态设计;对持久状况，尚应进行正常使用极限状态设计;对短暂状况，可根据需要进行正常使用极限状态设计。

4.混凝土结构耐久性设计

混凝土结构在预期的自然环境的化学和物理作用下，应能满足设计工作寿命安求，即混凝土结构在正常维护下应具有足够的耐久性。因此，对混凝土结构，}涂进行承载能力极限状态计算和正常使用极眼状态验算外，尚应进行耐久性设计。

4.1设计内容

混凝土结构应根据设计使用年限和环境类别进行耐久性设计，耐久性设计包括下列内容: (1)确定结构所处的环境类别; (2)提出材料的耐久性质量要求; (3)确定构件中钢筋的混凝土保护层厚度; (4 )满足耐久性要求响应的技术措施;(5 )在不利的环境条件下应采取的防护措施;(6)提出结构使用阶段检测与维护的要求。对临时性的混凝土结构，可不考虑棍凝土的耐久性要求。

4.2混凝土环境类别

根据工程经验，并参考国内外相关规范，《规范》规定，混凝土结构的环境类别划分应符合相应的规范要求。

4.3混凝土构件的设计

影响混凝土结构耐久性的主要内因是棍凝土材料抵抗性能退化的能力。因此，从建筑材料的角度控制混凝土的质量是保证结构耐久性的根本措施。设计使用年限为5年的混凝土结构，其混凝土材料宜符合相应的规范规定。

在一类环境中，设计使用年限为100年的混凝土结构应符合下列规定:

(1)钢筋混凝土结构的最低强度等级为C30;预应力混凝土结构的最低强度等级为C40。

(2)混凝土中的最大氯离子含量为0.050% 。

(3)宜使用称碱活性骨料，当使用碱活性骨料时，混凝土中的最大碱含量为3.0kg/m3

(4)混凝土保护层厚度应按附表18的规定增加400Ja ;当采取有效的表面防护措施时，混凝土保护层厚度可适当减小。

(5)在设计使用年限内，应定期进行检测和维修。

5.房屋钢筋混凝土建筑结构的设计要求

在房屋钢筋混凝上结构设计过程中，设计者往往具有不同的设计经验，因此在问题处理时候往往会采取不同的处理方法。但是无论什么设计方法都应使房屋建筑满足稳定性的结构要求。对于房屋建筑的结构设计应着重做好房屋的高宽比，巨大的倾覆力矩会在柱和基础中产生相应的拉力和压力作用。作者根据多年以来的工程实践经验，认为为了使房屋建筑达到相应的安全性和可靠性，应配合相应的施工机械和施工技术，这样才能最终满足房屋建筑的使用功能。

6房屋钢筋混凝土建筑结构设计措施

为了保障房屋建筑施工质量水平，应在混凝土结构设计过程中遵循下面的几个方面：

6.1地基与基础的设置

房屋建筑的地基和基础结构的设计应该引起相关结构设计工作者的重视。具体来说，一是应重视地方性的设计规范，我国是一个幅员辽阔的国家，地域条件也不尽相同，因此在进行地基基础的结构设计时应结合当地的实际情况，同时配合地方性的设计规范，进行科学配置。

6.2要采取必要的构造措施

对于一些跨度较大的柱网框架结构，在楼梯间位置的框架柱，由于房屋梁体以及楼梯平台的阻隔作用往往会形成几段短柱，在结构设计过程中应对这些柱进行全长箍筋加密，这样才能保证柱子的稳定性。当框架结构的外立面为带形窗时候，会在窗的上方设置相应的过梁，这样会使外框架柱形成相应的短柱，针对这种情况，应对外框架柱进行箍筋加密，进行构造加固；当框架结构的实际长度超过了规范要求值，同时建筑的功能要求不允许留缝隙时候，为了减少有害裂缝，可以使用补偿性混凝土进行浇筑，同时用较细的钢筋进行双向配置，构造间距应小于150毫米；此外对于设置后浇带的部位，也应采取必要的构造措施。

6.3传力路线的设计应简化。

一般而言，混凝土结构所设置的传力路线越直接，越简单，那样构件相应的工作性能越好，同时建材消耗也越少，因此在进行混凝土结构设计时候应力求平面、立面简单化。

但是在进行钢筋混凝土抗震结构设计过程中，设计应使结构满足相应的抗震规范要求，即为：当地基主要受力层范围内没有软弱粘性土层时，对于高度小于8层，同时在25米以下，的民用建筑或者具有相当荷载的多层框架厂房，可以不用进行地基基础的抗震承载力的计算。

6.4碳纤维加固法的应用

在碳纤维片材的延伸长度范围之内应该通长设置一些垂直于纤维方向的压条。这些压条应该在相应的延伸锚固长度方向进行均匀布置，同时在延伸长度不应小于加固碳纤维布条带的宽度的一般。同时相应的压条的厚度不应小于受弯加固碳纤维布条厚度的一半。

碳纤维加固法是一种近几年发展起来的新型混凝土结构加固技术，这种技术通常将高强度碳纤维织物或者成型板材通过改性的环氧树脂粘贴在构件的表面，进而有效增强混凝土结构的受力性能。这种混凝土加固技术的缺点为受环境温度的影响较大，同时需要进行专门的防护以及处理工作，当使用不当时，很容易发生火灾或者人为的破坏。

6.5预应混凝土加固法。

这种混凝土结构加固方法能够有效改变混凝土构件的内力分布，便于卸载和加固，能够有效消除混凝土构件中常见的应力应变滞后现象。正是由于这种优点，预应力钢筋混凝土结构在重型结构、大跨度构件以及高应力、高应变构件的加固中有着较为普遍的应用。

此外在进行围护结构设计时候应着重采用轻质材料，这是因为，在民用建筑以及公共建筑的平面布局之中，应使柱网按照相同的开间和跨度进行布置，这样能够有效减少边跨柱距，进而能够减少混凝土构件的弯矩，各个跨梁截面趋于一致，这样能够有效提高混凝土结构的笔整体刚度。

总结

通过上文的论述和分析，我们可以得出这样的结论，即为在房屋建筑工程最基本骨架的钢筋混凝上建筑的结构设计的质量水平，会对工程的施工质量产生显著的影响作用，同时还会对业主的经济利益产生影响作用。因此在进行房屋钢筋混凝构件的结构设计时，应切实加强对于整个设计过程的质量控制工作，同时相应的施工人员应严格按照相应的设计文件进行施工，问题出现时候应积极与设计人员进行沟通交流，这样才能够充分保证房屋建筑的施工质量水平，满足房屋建筑建设的相应功能。

参考文献

[1]李杰等,钢筋混凝土房屋结构设计浅析[j]城市建设理论研究，2012(04)

土建结构设计论文例5

【摘要】随着社会和经济的快速发展，人们对于房屋建筑的外形美观以及功能实用等方面有了更高的要求，而且呈现多造型，功能多样化的趋势。于此同时在钢筋混凝土工程中也遇到了众多的实际问题。为了能够有效解决这些问题，本文作者结合自己多年来的设计经验，简单叙述了在进行房屋建筑混凝土结构设计过程中应该遵循的相关原则以及要求，同时提出了一些应对措施，期望能够为混凝土设计工作提供一定的参考价值。

关键词 钢筋混凝土；结构设计；房屋建筑；保障措施

Design of concrete structures housing construction

Wang Bo

（Jincheng Institute of Architectural DesignJinchengShanxi048000）

【Abstract】With the rapid development of society and economy， people in the building’s appearance and practical functions and other aspects of a higher demand， but also has many other， functional diversification trend. At the same time in the reinforced concrete engineering are encountered in many practical problems. In order to solve these problems， this paper based on the author’s experience for many years， the simple description of the principles that should be followed in the housing building concrete structure design process and requirements， and puts forward some corresponding countermeasures， in hope of providing some reference value for the concrete design.

【Key words】Reinforced concrete；Structure design；Building construction；Safeguard measures

1. 概述

不言而喻，钢筋混凝土在房屋建设过程中有着极其重要的地位，钢筋混凝土构成了房屋建筑的整体结构构件，因此在进行房屋结构设计过程中，应当认识到钢筋混凝土的重要性。然而在实际的结构设计过程中，不同的设计人员由于自身知识的限制以及学习能力的影响，在进行钢筋混凝土构件的设计过程中，在相关设计文件以及政策方面有着不同的理解，这样就会带来不同的设计处理方法，很容易出现设计问题。因此十分有必要对混凝土结构设计的方法和原则进行着重阐述。

2. 钢筋混凝土结构设计的发展历史

（1）混凝土结构设计理论对建筑结构物的可靠性与经济性有重要的影响。自从19世纪末混凝土结构在建筑工程中应用以来，随着生产实践的经验积累和科学研究的不断深入，混凝土结构的设计理论也在不断地发展。

（2）最早的混凝土结构设计理论是采用以弹性理论为基础的容许应力计算法。这种方法要求混凝土结构构件在规定的标准荷载作用下，按弹性理论计算的应力不大于规定的容许应力。容许应力是由材料强度除以安全系数求得的，安全系数则根据经验和主观判断来确定。由于混凝土结构构件并不是一种弹性体，而是有着明显的塑性性能。因此，这种以弹性理论为基础的计算方法不能正确地反映混凝土结构构件的实际应力状态，也就不能正确地计算出混凝土结构构件的承载力。

（3）20世纪30年代，出现了破坏阶段计算方法。这种方法考虑了材料塑性性能对结构构件承载力的影响，要求按材料平均强度计算的承载力必须大于计算的最大荷载产生的内力。计算的最大荷载是由规定的标准荷载乘以单一的安全系数得出的。安全系数仍是根据经验和主观判断来确定的。

（4）20世纪50年代，在对荷载和材料强度的变异性进行研究的基础上，又出现了极限状态计算法，它规定了结构的极限状态，并将单一安全系数改为三个分项系数（即荷载系数、材料系数和工作条件系数），故又称为“三系数法”。“二系数法”将不同的材料和不同的荷载用不同的系数区别开来，使不同的构件具有比较一致的可靠度，而部分荷载系数和材料系数基本上是根据统计资料，用概率的方法确定的。我国1956年颁布的BJG 21-1965《钢筋混凝土结构设计规范》即采用这一方法，1974年颁布的T110-1974《钢筋混凝土结构没计规范》也是采用这种计算法，但在承载力计算中采用了半经验、半统计的单一安全系数。由上述可见，在容许应力计算法和破坏阶段计算法巾，都是采用定值的安全系数来表达结构的安全度，而这些系数主要是根据经验确定的。极限状态计算法中部分地应用了概率理论以确定荷载、材料强度的特征值（标准值）和分项系数，这是设计方法上的很大进步。

3. 钢筋混凝土建筑结构含义

（1）所谓的钢筋混凝土建筑结构，指的是在混凝土结构中配加相应的钢筋，有效提升相应受力能力的一种建筑结构，在工程中常常将薄壳结构、大模板现浇结构等承重构件设计为钢筋混凝土构件。钢筋混凝土与钢结构相比，具有的特点为节省钢材，造价水平较低。因此在房屋建筑以及工业厂房施工过程中有着较为广泛的应用。在实际工程中常见的施工方式为首先预制钢筋混凝土构件，施工过程中，运输到现场进行拼装。钢筋主要承受拉力作用，而混凝土主要承受压力作用。

（2）预应力钢筋混凝土的承载力作用原理为在混凝土的受拉区域布置一定数量的钢筋，钢筋与混凝土粘结为整体，这样才承受外力作用时候，混凝土内部产生相应的锚固作用，而钢筋则产生相应的摩擦力。承载压力原理是在混凝士受拉区域内或相应部位加人一定数；钢筋的端部加设弯钩、弯折或者在相应的锚固区焊接短钢筋或者碎钢筋才增强钢筋混凝土整体的锚固能力；钢筋与混凝土会在相应的接触面形成相应的胶结力，这样能够在彼此形成良好的化学吸附效果。当钢筋表面凹凸不平时候，会与混凝土形成相应的机械咬合力。

4. 混凝土结构的功能设计的想要求以及极限状态

4.1结构的功能要求。

结构设计基本目的是在一定的经济条件下，使结构在预定的使用期限内能满足设计所

预期的各种功能要求。结构的功能要求包括安全性、适用性和耐久性。《统一标准》规定，建筑结构必须满足下列各项功能要求：

（1） 能承受在正常施工和正常使用时可能出现的各种作用（如荷载、温度和地震等）。

（2） 在正常使用时具有良好的工作性能（例如，不发生影响使用的过大变形或振幅，不发生过宽的裂缝等）。

（3）在正常维护下具有足够的耐久性（例如，混凝土不发生户，眨重风化、脱落，钢筋不发生严重锈蚀等）。

（4）在偶然事件发生时及发生后，仍能保持必须的整体稳定性。

4.2混凝土结构的极限状态。

极限状态是区分结构工作状态可靠或失效的标志。在使用巾若整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，则此特定状态称为该功能的极限状态。极限状态可分为承载能力极限状态和正常使用极限状态两类。

4.2.1承载能力极限状态。

承载能力极限状态是指结构或结构构件达到最大的承载力，出现疲劳、倾覆、失稳、漂浮、连续倒塌等破坏或不适于继续承载的变形。当结构或结构构件出现下列状态之一时，即认为超过了承载能力极限状态：

（1）整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如倾覆、漂浮、滑移等）。

（2）结构构件或连接因达到材料强度而破坏（包括疲劳破坏），或因过度的塑性变形而不适于继续承载。

（3 ）结构转变为机动体系。

（4）结构或结构构件丧失稳定（如月、屈等。

4.2.2正常使用极限状态。

正常使用极眼状态是指对应于结构或结构构件达到正常使用和耐久性能的某项限值。当结构或结构构件出现下列状态之一时，即认为超过了正常使用极限状态：

（1） 影响正常使用或外观的变形。

（2） 影响正常使用或耐久性的局部损坏（包括裂缝）。

（3）影响正常使用的振动。

（4）影响正常使用的其他特定状态。

4.3混凝土结构的设计状况。

4.3.1建筑结构设计时，应根据结构在施工和使用巾的环境条件和影响，区分以下三种设计状况：

（1）持久状况：在结构使用过程巾一定出现，且持续期很长的状况。持续期一般与设计使用年限为同一数量级。

（2）短暂状况：在结构施工和使用过程中出现概率较大，而与设计使用年限相比，持续期很短的状况，如施工和维修等。

（3）偶然状况：在结构使用过程中出现概率很小，且持续期很短的状沉，如火灾、爆炸、撞击等。

4.3.2对建筑结构的三种设计状况均应进行承载能力极限状态设计；对持久状况，尚应进行正常使用极限状态设计；对短暂状况，可根据需要进行正常使用极限状态设计。

5. 混凝土结构耐久性设计

混凝土结构在预期的自然环境的化学和物理作用下，应能满足设计工作寿命安求，即混凝土结构在正常维护下应具有足够的耐久性。因此，对混凝土结构，}涂进行承载能力极限状态计算和正常使用极眼状态验算外，尚应进行耐久性设计。

5.1设计内容。

混凝土结构应根据设计使用年限和环境类别进行耐久性设计，耐久性设计包括下列内容： （1）确定结构所处的环境类别； （2）提出材料的耐久性质量要求； （3）确定构件中钢筋的混凝土保护层厚度； （4 ）满足耐久性要求响应的技术措施；（5 ）在不利的环境条件下应采取的防护措施；（6）提出结构使用阶段检测与维护的要求。对临时性的混凝土结构，可不考虑棍凝土的耐久性要求。

5.2混凝土环境类别。

根据工程经验，并参考国内外相关规范，《规范》规定，混凝土结构的环境类别划分应符合相应的规范要求。

5.3混凝土构件的设计。

影响混凝土结构耐久性的主要内因是棍凝土材料抵抗性能退化的能力。因此，从建筑材料的角度控制混凝土的质量是保证结构耐久性的根本措施。设计使用年限为5年的混凝土结构，其混凝土材料宜符合相应的规范规定。

在一类环境中，设计使用年限为100年的混凝土结构应符合下列规定：

（1）钢筋混凝土结构的最低强度等级为C30；预应力混凝土结构的最低强度等级为C40。

（2）混凝土中的最大氯离子含量为0.050% 。

（3）宜使用称碱活性骨料，当使用碱活性骨料时，混凝土中的最大碱含量为3.0Kg/m3

（4）混凝土保护层厚度应按附表18的规定增加400Ja ；当采取有效的表面防护措施时，混凝土保护层厚度可适当减小。

（5）在设计使用年限内，应定期进行检测和维修。

6. 房屋钢筋混凝土建筑结构的设计要求

在房屋钢筋混凝上结构设计过程中，设计者往往具有不同的设计经验，因此在问题处理时候往往会采取不同的处理方法。但是无论什么设计方法都应使房屋建筑满足稳定性的结构要求。对于房屋建筑的结构设计应着重做好房屋的高宽比，巨大的倾覆力矩会在柱和基础中产生相应的拉力和压力作用。作者根据多年以来的工程实践经验，认为为了使房屋建筑达到相应的安全性和可靠性，应配合相应的施工机械和施工技术，这样才能最终满足房屋建筑的使用功能。

7. 房屋钢筋混凝土建筑结构设计措施

为了保障房屋建筑施工质量水平，应在混凝土结构设计过程中遵循下面的几个方面：

7.1地基与基础的设置。

房屋建筑的地基和基础结构的设计应该引起相关结构设计工作者的重视。具体来说，一是应重视地方性的设计规范，我国是一个幅员辽阔的国家，地域条件也不尽相同，因此在进行地基基础的结构设计时应结合当地的实际情况，同时配合地方性的设计规范，进行科学配置。

7.2要采取必要的构造措施。

对于一些跨度较大的柱网框架结构，在楼梯间位置的框架柱，由于房屋梁体以及楼梯平台的阻隔作用往往会形成几段短柱，在结构设计过程中应对这些柱进行全长箍筋加密，这样才能保证柱子的稳定性。当框架结构的外立面为带形窗时候，会在窗的上方设置相应的过梁，这样会使外框架柱形成相应的短柱，针对这种情况，应对外框架柱进行箍筋加密，进行构造加固；当框架结构的实际长度超过了规范要求值，同时建筑的功能要求不允许留缝隙时候，为了减少有害裂缝，可以使用补偿性混凝土进行浇筑，同时用较细的钢筋进行双向配置，构造间距应小于150毫米；此外对于设置后浇带的部位，也应采取必要的构造措施。

7.3传力路线的设计应简化。

（1）一般而言，混凝土结构所设置的传力路线越直接，越简单，那样构件相应的工作性能越好，同时建材消耗也越少，因此在进行混凝土结构设计时候应力求平面、立面简单化。

（2）但是在进行钢筋混凝土抗震结构设计过程中，设计应使结构满足相应的抗震规范要求，即为：当地基主要受力层范围内没有软弱粘性土层时，对于高度小于8层，同时在25米以下，的民用建筑或者具有相当荷载的多层框架厂房，可以不用进行地基基础的抗震承载力的计算。

7.4碳纤维加固法的应用。

（1）在碳纤维片材的延伸长度范围之内应该通长设置一些垂直于纤维方向的压条。这些压条应该在相应的延伸锚固长度方向进行均匀布置，同时在延伸长度不应小于加固碳纤维布条带的宽度的一般。同时相应的压条的厚度不应小于受弯加固碳纤维布条厚度的一半。

（2）碳纤维加固法是一种近几年发展起来的新型混凝土结构加固技术，这种技术通常将高强度碳纤维织物或者成型板材通过改性的环氧树脂粘贴在构件的表面，进而有效增强混凝土结构的受力性能。这种混凝土加固技术的缺点为受环境温度的影响较大，同时需要进行专门的防护以及处理工作，当使用不当时，很容易发生火灾或者人为的破坏。

7.5预应混凝土加固法。

（1）这种混凝土结构加固方法能够有效改变混凝土构件的内力分布，便于卸载和加固，能够有效消除混凝土构件中常见的应力应变滞后现象。正是由于这种优点，预应力钢筋混凝土结构在重型结构、大跨度构件以及高应力、高应变构件的加固中有着较为普遍的应用。

（2）此外在进行围护结构设计时候应着重采用轻质材料，这是因为，在民用建筑以及公共建筑的平面布局之中，应使柱网按照相同的开间和跨度进行布置，这样能够有效减少边跨柱距，进而能够减少混凝土构件的弯矩，各个跨梁截面趋于一致，这样能够有效提高混凝土结构的笔整体刚度。

8. 总结

通过上文的论述和分析，我们可以得出这样的结论，即为在房屋建筑工程最基本骨架的钢筋混凝上建筑的结构设计的质量水平，会对工程的施工质量产生显著的影响作用，同时还会对业主的经济利益产生影响作用。因此在进行房屋钢筋混凝构件的结构设计时，应切实加强对于整个设计过程的质量控制工作，同时相应的施工人员应严格按照相应的设计文件进行施工，问题出现时候应积极与设计人员进行沟通交流，这样才能够充分保证房屋建筑的施工质量水平，满足房屋建筑建设的相应功能。

参考文献

［1］李杰等，钢筋混凝土房屋结构设计浅析［J］城市建设理论研究，2012（04） .

［2］蔡一鸣，框架结构申钢筋混凝土施工质量控制初探［J］.品质理论月刊2010（12）.

土建结构设计论文例6

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2013）35-0067-02

一、教学改革的意义、现状分析

地震是一种严重的自然灾害，每次强烈地震都会给人类带来巨大的生命财产损失。自从汶川地震以来，国家越来越意识到抗震设计的重要性和迫切性，2008年对抗震规范做了局部修订，2010年做了大范围的修订。我国处于环太平洋地震带和地中海南亚地震带之间，地震分布非常广泛，抗震减灾成为土木工作者重要的工作内容。由抗震规范附录得知，全国除浙江、江西等省少数地区外，绝大部分省、市、地区属于抗震设防区，都需要抗震设计，结构设计在很多情况下就是结构的抗震设计。而汶川地震也表明：严格按照抗震设计规范进行设计、施工的建筑，在遭遇比当地设防烈度高一度的地震作用下，没有出现倒塌，可有效地保护人民的生命安全。

因此，土木工程专业的学生掌握抗震设计基本知识尤其是抗震概念设计是非常必要的。本课题将抗震设计知识融合到混凝土结构设计课程授课过程中，通过抗震与非抗震设计的对比分析，加深学生对抗震基本知识的理解，避免抗震与结构设计脱节。

混凝土结构设计（专科为建筑结构、建筑力学与结构等专业课）是衢州学院（以下简称“我院”）土木工程专业重要的专业必修课，一直来很受重视，建筑工程学院相关教师对该课程做了大量的教学研究活动，比如2005年的钢筋混凝土结构现代教学方法研究，2006年的《建筑结构》校级重点课程，2007年的《钢筋混凝土及砌体结构》校重点课程和《建筑力学与结构省级精品课程》，2010年的《混凝土结构设计原理》校级重点课程，等等。而建筑抗震跟混凝土结构设计课程相比，受关注的程度就要低得多。这门课曾在2003房建、2004房建、2006建工专科专业作为一门选修课开设，后来就取消了，对该课程目前还没有相关的教学研究活动。从往年授课效果来看也不太理想。因为，以往抗震设计这门选修课是在建筑结构相关专业课程授课完之后开设，由于专科学生对知识的融会贯通能力较差，即使是选修了抗震设计课程的学生，也很难将抗震与之前学过的建筑结构相关知识联系起来，而没有选修该课程的学生对抗震设计的概念就更差了。从2010级土木工程本科专业培养计划来看，暂时没有设建筑抗震这门课，其抗震设计内容分散在每门结构课的最后章节。因此有必要在建筑结构相关课程中将抗震知识补充到每一章节进行融合教学，从一开始就使学生建立抗震设计这一概念，从而取得较好的教学效果。而《混凝土结构设计原理》重点课程的建设为该教学改革项目打下了一定的基础。

二、改革理念

根据“本专业培养基础理论扎实，专业知识面宽，实践能力、创新能力和自主发展能力强，具有本专业基本理论和基本知识，获得工程师的基本训练，具备初步的项目规划和研究开发能力，能从事土木工程的设计、施工和管理工作，德智体美全面发展的高素质应用型本科人才”的培养目标，改革的理念设定为：以“必须、够用”为度，以讲清概念、强化应用为原则，融合抗震设计基本知识，优化抗震教学内容，内容精简且又能反映本专业的新理论、新技术、新方法。以培养应用型人才为目标缩减纯理论知识，增强抗震构造措施、工程实践，立足学科特点轻地震作用计算、重抗震概念设计。课程改革做到：抗震构造与结构设计融合贯通、脉络清晰、重难点突出。

三、改革思路

1.改革教学方式和教学手段

根据本课程的特点，采用多媒体授课，融图、文、声、像于一体，改善学生认识环境，丰富学生想象力，促进学生的创新思维。比如地震震害及特点可采用影片放映，人工模拟地震波、振动台可以通过共享网络资源实现，结构的抗震构造设计以及隔震与消能减震的先进成果可以通过图片、影像等形象地展现在学生面前。而对于混凝土结构设计课程中正截面、斜截面、抗扭、抗拉等难度大的计算理论，可以采用传统教学一步步推导，加深学生的理解。总之将多媒体教学与传统教学有机结合，力争两者的和谐统一。

2.由教学内容确定教学方法

（1）对于教学内容中的重点和难点问题，如截面设计的基本公式推导等，采用板书方式，引导学生思考，参与具体推导过程，加深理解。

（2）对于教学内容中的基本概念、复杂图形如抗震构造节点图、震灾图片等，可采用多媒体课件进行演示，提高学生的学习兴趣、加深理解

（3）各种混凝土结构的荷载传递路线、各种混凝土构件的受力和破坏过程等内容，用传统的教学手段较难表述清楚。用动态模拟表达，生动、直观、易于理解，可以获得其它方法无法取得的效果，大大节约了授课学时。

（4）对于楼盖结构、单层工业厂房、多高层建筑结构的结构组成和结构布置等内容，通过现场参观实物并讲解，可以使学生更直接地掌握课程内容，形成结构整体概念。对于非重点、难点和描述性等内容，要求学生通过阅读教材、做思考题和习题来完成。自学效果通过讨论、提问、批改作业等方式予以检查。

3.注重培养学生能力，改革评价机制

重点培养学生的自学能力和实践应用能力，在授课前鼓励学生多查阅结构设计和抗震设计的相关规范和书籍，引导学生自行预习新课内容，收集相关的图片和资料。在授课过程中不单纯讲解地震基础知识，而是结合震害图片以及相应的抗震规范分析结构所存在的抗震构造缺陷、分析破坏原因，培养学生将书本理论知识应用于抗震设计的能力。要充分利用大学生结构设计的平台，引导学生将结构设计和抗震设计知识应用到结构设计模型制作中。

4.抗震与非抗震对比教学

为了加深学生对抗震知识的理解，可以采用抗震结构与非抗震结构的对比分析，比如在讲授唐山地震灾害时，可以通过天津地区经抗震设防后的房屋震害统计与唐山地区非抗震房屋震害统计进行分析，让学生深刻理解抗震设计的重要性。再比如在讲解框架结构构造措施时，同时给出抗震和非抗震的节点锚固图，分析两者的异同及不同的原因，等等，加深学生对抗震构造措施的理解。

四、改革内容

通过对毕业学生和设计院、施工、监理企业进行的走访调查，收集相关资料，并精选与学生的岗位需求相对应的必要的抗震设计基础知识。分析各抗震设计基础知识与混凝土结构设计课程各章节的对应关系，进行抗震设计基础知识与混凝土结构设计知识的整合，制作多媒体课件。同时，收集赈灾图片和录像，进行多媒体课件的润色和完善，并将教改内容全部上网。最后，将教改成果应用于土木工程本科专业及建筑工程技术等专业的混凝土结构设计课程或建筑结构课程的教学，验证教学效果，收集反馈意见。

土建结构设计论文例7

1 引言

随着高层建筑的兴起和持续发展，在高层建筑基础研究领域，随着城 市化程度不断进步，经济的发展，高层建筑越来越多。目前，超高层建筑基础设计在很多方面还不够完善，可谓是理论研究远远落后于工程实践。而针对超高层建筑基础设计工作的需要来看，对一些问题还需要深入的研究。工程现场实测和模型试验均已证明结构桩基础的地基反力，既不是直线型分布，也不符合弹性地基理论的计算结果。为此有必要开展对高层建筑结构桩基础的设计研究。

近来，虽然对结构桩基础进行了理论研究，但是对其工作机理认识还不够深刻，对桩土分担荷载，及其各部分的应力计算还需要深入分析研究。此外，对上部结构、基础与地基的共同作用问题的研究尚未进入工程实用阶段，特别是地震作用下的共同作用分析，现有的工程规范涉及很少。本论文重点对高层建筑结构桩基础的设计进行简化分析设计，以期从中能够找到合理可靠的简化结构桩基础设计方法，并以此和广大同行分享。

2 高层建筑结构桩基础设计与工程应用现状

目前实际工程中，很多桩基工程试桩设计与静载试验结果不相符。静载试验结果达不到设计要求，设计师通过调整设计参数，修改加密桩基设计图予以补救，这样静载试验结果超过设计要求太多，虽然安全性更易得到保证，但太保守的设计降低了经济效益。在建筑业这种情况是要进行优化的，超过设计太多需要进行二次试桩，项目建设周期也随之延长。如果设计师等静载试验结果出来再进行桩基施工图的设计，既影响整个设计的进度，也满足不了建设的需要。解决单桩静载试验结果与试桩设计偏差过大的问题，也就是怎样使试桩设计尽量接近单桩静载试验结果，又简便又精确地对单桩静载试验结果进行预估计是值得研究的。

在桩基工程实践中，应用最广的是在竖向荷载作用下的桩，竖向荷载作用下的桩土相互作用问题对桩基的设计和施工影响很大，因此，国内外的大量的研究工作者在这一领域里做了很多工作，提出了很多计算方法。但关于桩群向邻近土传递应力的机理，至今还有许多方面尚未弄清。

多年来，许多学者致力于“桩基础”理论和试验研究，得出了了众多的成果。但是由于问题本身的复杂性，桩基础受承台刚度、桩基承台连接条件、桩基体系传力机制及单桩和群桩工作形态差别等的影响，使其与一般的土一结构相互作用的问题大不相同，是岩土工程界目前尚未很好解决的难题。远未形成一套系统的理论和简便实际的计算方法。特别是在工程应用上，所进行的工作相对较少，有必要进行更加系统地分析研究。

3 高层建筑结构桩基础简化设计分析

高层建筑结构作用在基础上的荷载大，基础埋置深，一般设置地下室并常常有作为人防工程或地下停车库等要求，因此，基础工程的材料用量多、施工复杂且施工周期长，其技术经济指标对建筑总造价有很大影响。高层建筑的基础除极少数可直接建于坚硬的岩石上以外，一般采用钢筋混凝土片筏式基础、箱形基础或桩基础，而桩基础是高层建筑最常用的基础形式。桩基础具有承载力大、稳定性好、沉降量小且均匀等优点，还能承受一定的水平力和上拔力，承受动荷载的性能也较好。

就高层建筑物的上下部相互作用问题来讲，传统的设计计算理论所采用的许多假定使其在不同程度上回避了桩-土-结构间相互作用的全面分析。如：地基反力系数法把土体对桩的反力作用等复杂因素通过Winker假定，简化成单纯的反力系数作用于桩上，传统设计计算理论本质上都未彻底解决桩-土相互作用力学机制的分析问题。对于高层建筑物的相互作用分析，必须将结构-桩-土体系作为一个整体来考虑。显然用传统的设计计算理论来更贴切地分析这一实际问题还是有些困难的。就目前的分析手段来讲，有限元法是个前景较好的方法，除了有限元数值模型能够充分地考虑诸如：土体材料性质的空间差异性、力学响应的非线性，复杂的几何边界条件等，而且还能够通过适当的数值技术模拟工程施工过程，以及由此而带来的一些施工力学问题等各类复杂的耦合因素外，其思想和实现过程也都较为简单和统一，因此适于编程和电算，极大的简化了桩结构基础的计算设计工作量。

在设计方法上进行简化考虑，由于结构分析的有限元法(特别是子结构分析技术)的进展和计算手段的极大改善，在力求从理论上回答工程实践中提出的各种问题的艰苦努力过程中，逐步发展到了这个阶段。其主要特点是统一考虑上部结构、基础和地基三者的共同作用，以离散形式的特征函数――地基刚度矩阵[Ks]表征地基土支承体系的刚度贡献，运用空间子结构方法，将上部结构的刚度与荷载逐层向下凝聚到基础子结构的上部边界，形成全部上部结构的等效边界刚度矩阵[场]和等效边界荷载向量{SB}。将它们叠加到基础子结构上去，并根据基础与地基按触点静力平衡和位移协调条件，就可得到考虑三者共同作用的基本方程(并可反映根邻建筑的影响)：

上式中：

[K]――基础子结构刚度矩阵；

[KB]――上部子结构的边界刚度矩阵；

[ ]――地基刚度矩阵；

{U}――基础子结构的位移列向量；

{Q}――基础子结构的荷载列向量；

{SB}―上部子结构的边界荷载向量；

{ }相邻建筑引起的沉降列向量。

求解该方程后得到基础子结构的节点位移{U}，再从下向上逐层进行子结构回代即可得到上部结构各节点的位移，从而进一步给出所需节点处的内力。除采用子结构法外，对上部结构的刚度贡献先后作过许多简化考虑，提出不少简单可行的分析途径，它们与子结构有限元法相辅相成，例如弹性杆法、有效工作刚度法、加权残数法等，不过一般都将上部结构处理为平面结构。

4 结语

高层建筑已经成为当前建筑领域的发展趋势和发展潮流，如何面对高层建筑下的结构桩基础的受力分析和结构设计，是当前建筑工程技术人员重点解决的问题之一。本论文结合高层建筑的结构桩基础的受力特点，利用有限元的计算方法，对结构桩基础的设计计算进行了简化分析设计，对于进一步提高高层建筑结构桩基础的简化设计，实现有限元技术下的结构桩基础的受力计算应用，具有一定的指导意义，本论文的简化计算方法是值得推广的。

参考文献：

土建结构设计论文例8

1 概述 当前大量地下隧道建设实践中,盾构施工法已成为城市地下隧道建设的主要施工方法,尤其地铁隧道。上海现有和正建的地铁隧道无一例外地采用这一方法施工。而上海同许多沿海城市一样是位于软土广泛分布的地层上,正是盾构隧道结构所处的软土环境导致大量的运营软土盾构隧道发生过量的纵向沉降或不均匀沉降,引起隧道渗水、漏泥或结构局部破坏,有时甚至会影响到隧道的正常运营[20][21]。

因此,深入研究软土盾构隧道纵向变形对隧道结构影响及考虑纵向变形的衬砌结构纵向设计理论是解决软土盾构隧道现存问题的关键,尤其是衬砌结构纵向设计方法。

2 衬砌结构纵向设计现状

目前,国内外对盾构法隧道衬砌结构设计主要采用横向设计。在国内,我国地下铁道及铁路隧道设计规范[6]中推荐使用荷载结构模型,而未考虑纵向变形的影响。《上海市地基基础设计规范》1999版中对盾构隧道纵向变形进行了一定的考虑[7],提出盾构隧道纵向不均匀沉降的影响是不可忽视的。尤其是盾构工作井和区间隧道的连接处;隧道底部下卧土层特性及分层突变处;覆土厚度急剧改变处等,都会有较明显的不均匀沉降。提出在设计中应按照预估的沉降差,设置适量的变形缝。规范还提到在施工阶段和使用阶段,进行隧道结构的横向内力和变形 计算 时,在必要的时候宜考虑隧道纵向变形对横向内力和变形值的影响。

由于隧道纵向 问题 属于三维问题,其结构复杂,纵向结构 计算 模型尚不成熟。但也已经取得了一定的科研成果。在工程实测和室内试验基础上,已建立了一些隧道纵向结构计算模型。 目前 对软土隧道纵向结构的 理论 研究 主要分为:试验或实测 分析 法、数值分析法和理论解析法。在理论解析法中根据隧道接缝和螺栓简化 方法 的不同,日本学者提出了两种隧道纵向结构理论,一种是以村上博智及小泉淳[22]为代表的以轴向、剪切和弯曲弹簧模拟接缝和螺栓、以梁单元模拟衬砌环的梁一弹簧模型,它是将横向梁一弹簧模型移植到了隧道结构纵向(见图3);纵向粱一弹簧模型中每一衬砌环均由一直线粱模拟,各衬砌环间的接缝以弹簧模拟,因而在作纵向分析计算时单元较多,它可以模拟衬砌环和接缝性能有变化的隧道段,但其缺点也是明显的,即一般适合于线性分析,并且由于以单元作为基础,分析过程为矩阵形式,需要通过数值方法实现,所得结果需要进行再一次分析才能得到管片、螺栓应力和接缝张开度等关键数据。另一种模型是以志波由纪夫及川岛一彦[23～25]为代表的等效轴向刚度模型,该方法认为隧道在横向为一均质圆环、在纵向以刚度等效的方法将有环向接缝非连续的结构等效为连续均质圆筒。由于是直接从分析衬砌环向接缝和螺栓的受力变形性能出发得到等效模型,因此计算结果可直接给出管片和螺栓应力,并且在很多情况下可推导得到显式理论解, 应用 方便,但该方法也有未考虑预应力、只简单被认为是弹性地基上的直梁等缺点,然而,根据目前国内外的研究现状来看,轴向等效刚度方法是当前隧道结构的纵向理论研究中提出的最好的方法。该法为研究盾构隧道纵向问题奠定了坚实的理论基础。 3 盾构隧道结构拼装型式 在我国,上海先期施工的盾构法隧道基本采用通缝拼装形式,而上海近期建设的隧道及广州和南京地铁盾构法隧道则全部采用错缝拼装形式,从而说明错缝拼装形式在抵抗纵向变形上优于通缝拼装形式。既然不同的拼装形式有不同力学效果,能够改变衬砌的纵向刚度及控制纵向裂缝和不均匀变形,那么采用更多不同力学效果的拼装形式就成为解决当前软土盾构隧道结构纵向问题的另一关键问题。

4 软土盾构隧道结构存在问题

从当前工程设计的实际应用和理论研究进展分析可得出软土盾构隧道衬砌结构在考虑纵向问题时的不足之处:缺乏与纵向理论要求接近的衬砌形式;现有的纵向理论缺乏与工程实际的结合;衬砌拼装形式单一(不能协调纵向不均匀变形);衬砌管片材料在同一工程中单一;衬砌管片宽度在同一工程中单一;纵向线形不合理。

5 软土盾构隧道纵向设计展望

为克服软土盾构隧道现存问题,必须从以下两方面来解决:

(1) 从软土盾构隧道衬砌管片拼装形式、管片材料等方面进行创新改造。以增大软土盾构隧道衬砌结构的纵向刚度的变化,使软土盾构隧道衬砌结构的纵向刚度具有可控性。而不同刚度的多样的衬砌结构拼装形式是解决软土盾构隧道纵向问题成为可能。

(2) 在纵向设计理论研究及其成果应用上应有所加强。隧道纵向结构性能的研究和横向性能研究相比还处在早期 发展 阶段,其成果尚未应用到工程设计的实践中。如何将已有的理论研究成果应用于工程设计(即纵向设计),使工程设计更加符合客观现实。这不仅符合当前设计理论发展的趋势,更能实现在设计阶段上就开始着手解决软土盾构隧道现存问题(过量的纵向沉降或不均匀沉降,导致隧道渗水、漏泥或结构局部破坏而影响隧道的正常运营),避免软土盾构隧运营后再进行处理的被动状态,因此,可节约大量资金。

总之,软土盾构隧道结构纵向设计理论,不仅是软土盾构隧道结构设计理论发展的需要,也是 社会 发展的需要。它不仅具有理论价值,而且更具重要的经济意义和社会意义。

参考 文献 :[2] 黄宏伟.城市隧道与地下工程的发展与展望[J].地下空间,2001,21(4):311-317

[3] 刘建航,侯学渊.盾构法隧道[M].北京: 中国 铁道出版社,1991

[4] 陈基炜,詹龙喜.上海市地铁一号线变形测量及 规律 分析[J].城市地质,2000,(2):51-56[6] GB50157-92.地下铁道设计规范[S]

[7] DGJ08-11-1999 上海市地基基础设计规范[S]

[8] WorkingGroupNo.2,ITA,GuidelinesfortheDesignofShieldTunnelLining[R].2000,15(3):303-331

土建结构设计论文例9

土木工程中钢筋混凝土结构是应用最广泛的结构形式，对于高等院校土木专业的学生而言，《钢筋混凝土结构》是一门必修的专业基础课，主要研究钢筋混凝土结构的力学性能、设计和施工方法［1－2］，涉及建筑材料、建筑制图、高等数学、理论力学、结构力学等课程，并与其他专业课程，如砌体结构、建筑抗震、土力学与地基基础等形成课程体系，具有承上启下的重要作用，其教学效果直接影响整个专业的教学质量和所培养人才的知识结构。通过这门课程的学习，学生能建立起初步的结构概念，并为其他后续课程的学习奠定基础。本文结合钢筋混凝土结构课程的特点，提出了几项改进教学方法的措施。

1.钢筋混凝土结构课程的特点

钢筋混凝土结构是应用性很强的一门专业基础课，课程内容多、涉及范围广、公式多、符号多、体系庞杂，加上规范条文的约束性给教师的讲授和学生的学习都带来了一定的困难。其特点主要有以下几个方面。

（1）教学内容多、涉及范围广。钢筋混凝土结构课程的教学内容包括材料性能、设计方法、各类构件的受力（拉、压、弯、剪和扭）性能及其计算方法和配筋构造等［3］，涉及内容非常广泛，既有理论推导，又有试验研究，还与规范条文、工程实际联系密切，因此教学难度较大［4］。

（2）公式多，规范条文多。公式多是该课程的另一个特点，这些公式逻辑推理强，涉及力学和数学，需要学生有坚实的数学和力学知识基础；课程常对一些不便、不必计算的内容进行规定，内容比较零散，系统性和逻辑性均较差，学生们常常感到杂乱无章、概念混杂。

（3）经验性强。混凝土结构的研究对象是钢筋和混凝土复合材料组合结构的力学性能、设计和施工方法，它不像材料力学和结构力学可以假定材料为弹性［4］。钢筋混凝土是弹塑性材料，其力学性能的影响因素多且离散性大，用纯粹理论的方法得出的结果往往与试验结果相差几倍乃至十几倍，这就决定其研究方法是在试验的基础上做出基本假定，得出半理论半经验的公式。学生学起来枯燥无味，抽象难懂，学习积极性不高。

（4）综合性强。建筑制图、建筑材料、理论力学、材料力学、结构力学是学习钢筋混凝土结构课程的基础。因此，要学好钢筋混凝土结构理论，学生就应在大学一年级和二年级的课程学习中打下良好的基础，建立合理的知识结构。特别材料力学、结构力学的有关知识是本课程学习的重点基础知识，是学生解决钢筋混凝土基本构件的截面几何关系、应力应变关系、内力平衡关系，以及计算钢筋混凝土框架等结构的基础。老师在《钢筋混凝土结构》专业基础课讲授过程中，要不断地帮助和引导学生复习过去的各种力学和材料知识，使学生的知识积累系统化并和本课程有机地结合起来，增强教学效果。

通过上面的分析，我们了解到钢筋混凝土结构这门课程知识多、涉及面广，与基础课程联系紧密，既有理论知识又有实践经验总结，还有规范条文。因此在教学方法上要紧密结合这门课程的特点，有针对性地采用适当的教学方法，增加学生的理论知识，提高其实践技能，改善教学效果不尽如人意的现状。

2.教学体会

目前，钢筋混凝土结构知识的传授基本是通过授课、答疑、作业这一程序完成的，学生在学习过程中普遍存在课堂学习理解不够、课程设计抄袭现象的问题；部分《高校钢筋混凝土结构》课程采用传统的板书教学，这种单一的教学方式枯燥呆板，不利于学生对理论知识的分析和理解，容易导致学生情绪懈怠，教学效果较差。我在几年的《钢筋混凝土结构》教学过程中，有以下几点教学体会。

（1）将传统与现代教学方法相结合，激发学生的学习热情。《钢筋混凝土结构》课程不仅有大量的理论公式，又与实践紧密相连。粉笔和黑板的传统教学方法是行之有效的教学方式，但仅沿袭传统的教学方法，既不利于学生理解各种枯燥的理论公式，又激发不了他们的学习兴趣，因而导致教学效果较差。为了改善教学效果，改变传统的课程安排――先学理论知识，然后生产实习，最后毕业设计这一过程。课堂教学前组织学生观看教学录像是十分必要的，这不仅使学生获得混凝土结构的感性认识，增加了学习的兴趣和动力，还让学生在教学过程中不感到枯燥乏味。多媒体、互联网、电子教案、计算机辅助教学CAI（Computer Assisted Instruction）等现代化教学手段为这一目标的成功实现提供了强有力的技术支撑。

（2）理论联系实际，重视课程设计与实践教学。理论知识是基础，掌握扎实的理论知识，可以为工程应用提供指导；工程实践能力是教学目的，只有具备实际工作技能，才能更好地服务社会［5-6］。在课程设计过程中，我们改变一个题目全班做的方式，采用分组设计的方法，一般四五个学生一组，设计一个大的题目。此种方法不仅巩固了学生的理论知识，培养了团队协作的精神，还大大减少了课程设计中存在的抄袭现象。学生的理论知识学习是一个系统的过程，然而，如何将理论知识应用到生产实践中是他们面临的一个非常重要的问题。组织学生参与各种实践活动是解决这个问题的一种有效方法，例如组织土木工程、工程力学、建筑学等专业的学生参加结构模型大赛，类似的实践活动，可以培养学生的动手能力，让学生对结构概念有更进一步的理解;或根据课程进度，以及所学的理论知识，有目的地到施工现场参观、学习，增强感性认识，积累工程经验，有意识地培养学生的实践能力。

（3）掌握教学重点，合理安排教学内容。根据钢筋混凝土结构课程内容多、涉及面广的特点，教师在教学过程中要掌握重点，合理安排教学内容。

（4）作为专业基础课程，《钢筋混凝土结构》应该有先进的教学内容，及时反映本学科领域的最新科技成果。近年来，随着材料强度的不断发展和新建筑材料的不断出现，结构和构件的设计方法在不断改进。因此，在教学过程中，我们不能局限于课本上的内容，而要一直紧跟本学科发展的脉搏，不断将最新科技成果引入教学内容，以此开阔学生的视野，激发其求知欲，使学生建立用发展的观点学好《钢筋混凝土结构》课程的基本思想。

3.结语

《钢筋混凝土结构》是土木工程专业的主干课程，存在教材内容多、课时少、难理解、实践性强等特点，要求教师采取行之有效的教学方法，在获得最好授课效果的同时，让学生学起来轻松。我基于几年的教学经验得出的结论：掌握本门课程的特点，采用将现代与传统相结合的授课方式，重视实践教学，充分调动学生的积极性，才能使学生学好并掌握好这门课程。

参考文献：

［1］叶列平.混凝土结构（上册）［M］.北京:清华大学出版社，2002.

［2］东南大学.混凝土结构（上册）［M］.北京:中国建筑工业出版社，2002.

［3］罗向荣.钢筋混凝土结构［M］.北京:高等教育出版社，2003.

土建结构设计论文例10

Abstract: This article in view of the importance of the civil engineering structure design, on the economy and safety of structure design in civil engineering are studied.

Key words: civil engineering; structural design; economic; security

中图分类号：TU2 文献标识码：文章编号：

一、土木工程结构设计的安全性

1.加强工程结构设计安全性的管理

要想保证土木工程的质量，就必须要聘用好的设计单位，只有资质深的工程设计单位才能够设计出安全的土木工程，因此，土木工程结构设计相关单位一定要具备级别高的资质，而且要具备非常强大的实力，同时还有有先进的内部管理。这样的设计单位在设计理论比较扎实，设备齐全，同时设计工作者的知识丰富，具备非常高的素质，因此，设计出的工程结构更安全，让人放心。

2．设计单位要提高设计水平

设计单位要不断学习，掌握新的知识和理论方法，提高设计的水平。方法和技术可以不断更新和进步，人也要不断地学习新知识和充实自己。设计人员全面掌握设计的理论和方法是前提，再根据实际工作进行领悟和完善。例如：在选择建筑材料的过程中，需要对材料的安全性做出整体的评价，并要对概念设计进行精确的验算，通过这种方式来获得更加安全可靠的结构模式，有效的提高建筑结构的安全性。设计人员在熟练掌握理论方法的基础上，通过图书、网路等途径去更新充实自己的知识体系，所学知识要与世界同步、与时代接轨。

3.全面设计计算工程

通常情况下，土木工程的设计者考核和工程计算项目都能够实现达标，但是近几年来发生了许多土木工程事故，调查显示，之所以会有这样的事故发生，很大一部分原因都是由于工程的设计者在进行工程项目的计算时，遗漏了个别的小项目的计算。例如长春某设计院设计的一座大桥，工程还没有完工就出现了裂缝，经过调查和现场勘察，最终发现是由于设计工程时遗漏了对裂缝宽度的验算，也就是工程中出现裂缝宽度过大的原因。

4.要对设计文件上的内容做详细的说明

通常情况下，任何一个施工单位的施工人员的素质都是不同的，正是工程施工人员的素质不同，受过的教育不同，工程项目的设计者才更需要对设计图纸做详细的说明，尤其是一些很重要的施工环节。比如在土木工程的设计图纸上，没有说明钢筋的接头问题，因为钢筋的长度基本上都是相同的，施工技术水平较低的工作人员通常会把钢筋的同一构面接长，但是也有特殊的情况，不说明便出现了问题。因此，土木工程设计单位的设计工作者要对工程施工图纸的细节做详细的说明，特别是一些重要的施工环节，而且设计工作者还应该积极吸取被人的经验教训，小心谨慎地设计工程施工方案和工程施工图纸，有效避免施工事故的发生。

5.全程监控施工

土木工程的结构设计完成以后，工程的设计单位要与施工单位随时保持联系，最好设计单位能够派人到工程施工现场进行施工的监督。一旦发现施工问题，要及时与图纸进行核对，指导施工人员对施工问题进行改善，最好还能够提出一些有用的意见或者建议，进而引起施工人员对工程质量的高度重视。土木工程由于监控不力出现的事故很多，一旦发现不正常的现象，一定要对工程提出质疑，引起管理人员与工作者的高度重视，避免事故的发生。因此，加强对工程施工的全过程监控也是非常有必要的。

二、土木工程结构设计的经济性

1.加强结构设计经济性的管理

土木工程结构设计的经济性的落实是离不开科学的管理的。土木工程项目通过招投标，能够全面详细地对工程的设计方案进行评比与论证。站在管理的角度讲，工程的结构设计的经济性要建立在安全性的基础之上，二者的要求都得到了满足在考虑诸如美观等的方案。如果复杂的因素较多，那么最好选择一个既经济又安全的设计方案，将工程没有必要的开支降到最低。

2.根据工程项目的具体情况进行工程项目的结构设计

虽然工程设计标准图得到了相关部门的认可，根据标准图来进行设计能够减少工作量，避免低级错误，但是毕竟每一个工程都有其各自的工程特点，如果所有的工程都使用一个设计模板，那么势必会忽略一些环节，或者增加一些没有必要的环节。对于一些小的工程项目，设计工作使用模板能够降低费用，而且工程施工人员熟悉，施工起来方面应手。对于一些大中型工程，由于这些工程的机构构件较大，数量多，将小部件优化就会使工程造价降低。因此，土木工程结构设计工作人员要对有可能压缩的工程项目进行认真的核算，争取在保证结构设计安全性的基础上，实现经济性。

3.减少安全积累

有的工程项目的结构设计需要考虑到很多参数，这些参数对工程的质量都起着重要的作用，但是一定要尽量减少多个参数设计下的安全积累，只有这样在才能够降低工程事故的发生率。比如在进行钢筋混凝土结构构件的设计时，需要考虑材料、尺寸、用量，以及布置和截面形状等。在同一个荷载中，设计出的结果各不相同，但是必须要满足构造和强度的相关要求。只有将这些条件都考虑进去，才能够考虑构件的美观和经济问题。

4.注重大局利益

任何一个土木工程的建设都需要与其他单位建立一定的关系。各个工程项目建设的参与单位要有效配合，注重大局利益，进而从根本上降低给工程的建设成本。加强各参与方的合作，以大局为重不仅能够按时完成工程建设，而且还能够有效避免由于费用增加等造成的设计问题。比如在进行桥孔的设计时，需要准确的水文资料，但是水文站能够提供的资料非常少，如果工程设计单位根据不齐全的水文资料进行工程施工方案的设计，那么工程设计方案肯定不合理，而且会增加工程成本。与此同时，水文站提供的保守的计算方法也会导致工程造价的增加。

三、结束语

总之，随着社会经济的发展，土木工程建设得到了前所未有的发展，土木工程项目的数量日益增多，同时出现的各种土木工程事故也在增加。土木工程的结构设计是工程保证工程质量的关键，结构设计是否合理直接关系着工程项目的施工，影响着工程项目的实用性，甚至关系着人民的生命财产安全。因此，为了提高土木工程的质量，保障人民的生命财产安全，降低国家的经济损失，我们必须要加强对土木工程结构设计的研究，提高结构设计的经济性和安全性。

参考文献：