浅谈混凝土结构设计

　　摘要： 针对目前混凝土结构设计当中墨守成规的现象，为促进结构设计人员的创造性，推动结构设计的发展,设计人员不应依赖计算机计算结果,对于计算机所给出的数据应该做一些参考,并且计算一下,相互结合从而能真正达到对结果准确性的真正控制

　　关键词： 混凝土结构设计,结构计算的应用

　　在经过大量的结构设计研究与实践中，人们积累了大量有益的经验，并且随着计算机技术和计算方法的发展，计算机及其结构程序在结构工程中得到大量地应用，其给设计人员带来便利的同时也带来了误区，使得部分做结构设计人员产生一种错觉，觉得做结构设计很简单，只需遵循规范、手册、图集，等待建筑师给出一个空间形成的方案(非结构的)，使用计算机，然后设法去完成它。这不仅不能有效地运用他们的知识、精力和时间，而且还会与建筑师的交流中产生分歧与矛盾。

　　1.混凝凝土结构设计的一些现状

　　1.1 在现在的一些高校教学中，教授导师们往往已经很重视把单独构件和孤立的分体系的力学概念给讲解了。并且在一些专业课教学中，把不少的单项计算练习，综合的一些计算练习,并且着重体现在考题中，使得相当部分学生已经可以套用公式解决一些问题了。但是近年来强调计算机应用教育，比如，毕业设计用结构设计软件计算、出图。但由于计算机设计过程的屏蔽，手算过程训练程度的削弱，造成学生产生一定依赖性，结果综合运用能力下降，整体结构体系概念模糊。这些对于培养具有创造力的工程师是非常不利的。

　　1.2 每一种计算理论都有它的假定条件,每一个数据都有他应有的计算过程,如果对于一些计算过程模糊不清,简单的说只是知道应用软件计算数据,而对于计算的过程不清楚或者不明白,这样就不能解决实际问题.现在一些对结构概念不是很清楚的设计人员可能会过分地相信计算机而出现严重的设计错误.记得做毕业设计的时候,导师针对这类问题给我们举了一个很好的例子:某六层砖混结构,其中第六层为大空间会议室,而且第六层沿纵墙外挑1200mm.所以第六层的屋面等荷载最终传递到第五层的外挑梁上,而挑梁向内的平衡长度不够或者挑梁上的平衡荷载不足,则挑梁的抗倾覆能力不足.而挑梁的计算数据有PMCAD软件生成的,其配筋是经过软件计算的,应该是没有问题的.其实是没有真正的理解,只是单纯的利用软件,在操作的时候有的荷载漏掉了,导致计算结果的错误。

　　2.在混凝土结构设计中遇到的问题应有灵活的处理方法

　　2.1 我国的结构计算理论有以前的经验估算到目前普遍采用的概率极限状态理论这一阶段,经历了非常长的时间,那些在这方面作出贡献的人们也为我们留下了非常多的宝贵财富.现行的<<建筑结构设计统一标准>>则采用以概率理论为基础的结构极限状态设计准则,以使建筑结构的设计得以符合技术先进,经济合理,安全适用.结构设计人员在设计的时候,脑海中要把建筑物的空间结构想象出,各种构件再以复杂的方式联系起来并且共同工作,利用计算机的同时也要把握住每个细节,每个环节的设计要在非常清楚明白,这样才能更好的将设计思路得到了拓宽,这样才能够很好的把握整个设计,不会再盲目的出现提高结构抗力,就要增加混凝土的等级,配筋量也越来越大,那样造价也将会越来越高.有时候控制不超过最大配筋率,将会出现胖柱,深基础等等.再以一个抗震设计为例,一般是根据初定的尺寸,混凝土的等级算出结构的刚度,再由结构刚度算出地震力,然后算配筋.但是结构刚度越大,地震作用效应越大,配筋越多,刚度越大,地震力就越强.这样为了抵御地震而配的钢筋,增加了结构的刚度,反而使地震作用效应增强.这就需要设计人员真正明白设计的每个数据,根据计算机计算的结果,再加上自己计算的一些互相结合补充,那样才能够将自己的设计做到最好。

　　2.2 现在建筑结构设计软件的应用已经非常普及,但是不应过分的依赖.比如,有的设计人员用多,高层结构三维空间分析程序计算底层框架,还人为的布置一些抗震墙,这样即不能满足楼层间的合理刚度比,也不能正确地反映底层框架在地震时受力状态.这些软件只是能帮我们加快设计的效率,但是并不能帮我们解决一切,一些人往往单单的只是相信计算机,过分的相信计算机可能回出现结构计算的模型与实际建筑物的较大差别,还有可能由于失误导致错误的计算结果,而由于没有亲自计算.无法验证结果,至使结果出错,以至于在结构施工图中出现了许多概念性的错误,有些错误还有可能会导致严重的后果。

　　3.在混凝土结构设计中如何更好自我提高

　　结构对于建筑来说就像人体的骨骼一样,所以对于结构设计人员来说,不但在工程设计时,即从模型简化、荷载汇总、结构计算到施工图绘制的全过程中,我们应认真的考虑设计的每一个环节,不仅保证计算模型的简化与工程实际相吻合,使计算假定与实际情况相一致,而且应正确使用计算机,并且自己也要进行计算来对结果做一下验证,来保证计算结果的准确性;更要加强规范的学习,加强概念设计,以保证结构满足各项构造措施的要求,使建筑结构能够承受可能出现的各种作用,保证结构具有良好的工作性能和耐久性能。

　　4.结束语

　　随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，对建筑结构设计也提出了更高的要求。对于每一个设计都是一种学习过程,要在这些过程中不断进步,发展先进计算理论，加强计算机的应用，加快新型高强、轻质、环保建材的研究与应用，使混凝土结构设计更加安全、适用、可靠、经济是当务之急。这就让我们来共同学习，为结构设计的发展作出应有的贡献。

　　参考文献：

　　1.高立人，王跃，结构设计的新思路——概念设计，工业建筑 ，1999(1)

　　2.戴国莹，李德虎，建筑结构抗震鉴定及加固的若干问题，建筑结构，1999(4)

　　3.中国建筑科学院研究院，JGJ3-2002，J186-2002，高层建筑混凝土结构技术规程，中国建筑工业出版社，2002年.

　　4. 中国建筑科学研究院，GB50011-2001，建筑抗震设计规范，中国建筑工业出版社，2001年.

《浅谈混凝土结构设计》

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