混凝土的结构设计篇1
高层建筑的结构柔性比低层的楼房要高，一旦遭遇地震等问题，会发生更大幅度的作用变形，若要避免建筑在地震等作用下发生倒塌变形等问题，就必须在进行混凝土结构的设计时，使其结构具备足够的延展性能。目前，高层建筑的结构设计中，其结构内力与变形等问题，主要受到地震的水平作用力及外部环境中的风力等因素的影响，层数的不断增多会带动水平作用力的持续加大。所以，在设计混凝土结构时，必须要充分地将这些侧向力的影响考虑在内。高层建筑面临着众多的水平作用力影响，容易出现较大幅度的侧向位移，设计人员在进行混凝土结构设计时，必须在保证其具有足够强度的基础上，同时使其具备合理的刚度及自振频率，进而将楼层水平位移控制于允许范围。
高层建筑混凝土结构的具体设计方法
1完善单元结构的布局设计
独立的结构单元设计，是高层建筑中的主要结构设计内容，此结构设计工作适合采用简单、规则的平面形式，但平面的整体长度与突出部分的长度应当控制于适宜的范围，且具备均匀分布的承载力与刚度，同时，竖向结构适合采取均匀、规则的形式，以保证建筑的外挑与内收问题得到有效的控制。要达到这一目标，混凝土结构的设计者，应当在制定结构设计方案的阶段，便努力地将概念设计的理念与知识作为参考，使建筑的适用性与美观度等要求在得到满足的基础上，通过进行优化设计，使其结构的平面与竖向布局尽可能地实现简单、均匀与规则性，保证其结构刚度与承载力的合理分布，避免建筑独立结构单元出现过于集中的塑性变形或应力。
2优化高强的混凝土与钢筋使用
高层建筑建设需要耗费较多的混凝土、钢等材料，若混凝土和钢的强度过大，势必会造成建筑材料总造价的超限，同时加大其他构件的造价，从而降低建筑建设的经济效益。因此，混凝土的结构设计人员应当对高强度的混凝土与钢筋的使用进行合理的优化控制。以软土地基上的高层建筑设计为例，该结构地基受到的荷载较高，设计人员可以通过优化高强度的混凝土以及钢筋的使用，使建筑中各构件的截面尺寸得到合理优化，从而减轻建筑的结构自重，使建筑的基础工程建设难度得到大幅度的削减，降低工程的地基处理工作造价。再以位于震区的高层建筑的结构设计为例，建筑的自重与地震作用程度成正比例关系，设计人员通过将高强度的混凝土与钢筋的使用量减少，可以在减轻其梁、板、墙、柱等构件自重的基础上，降低地震的作用力，进而保证建筑结构的安全程度，使建筑的整体安全度得以提升。
3合理设计剪力墙平面结构
高层建筑的结构设计人员对混凝土结构进行设计，还需要充分地重视剪力墙结构的平面布局问题，以保证建筑整体结构受力的均匀性，并使建筑在侧向力的影响下出现的位移控制于允许状态。具体来讲，剪力墙平面结构的优化设计主要为以下几个方面:1)以建筑的各项基本结构功能为依据，在满足这些功能的前提下，尽可能地使剪力墙的布置实现相对的集中化与均匀化，对具有较高的恒载或者平面形式变化较大的部位设计剪力墙，应当尽量缩小其间距。2)以建筑的主轴方向或者是其他方向为基准，对剪力墙进行双向的布置，且墙肢截面适合为具备较小的侧向刚度的简单规则的形式，在设计中还要尽量地减少对短肢剪力墙的使用。
高层建筑的混凝土结构具体设计优化措施
1结构安全性
高层建筑人群密度高，且不易逃避、实施救治，一旦发生灾害，造成的危害要比普通建筑高出许多。因此，结构设计人员必须加强对于混凝土结构的安全性设计，以尽可能降低灾害造成的伤害程度。具体来讲，设计人员可以从以下几个方面开展结构的安全性设计:1)设计人员应当在保证建筑各项功能的同时，通过考虑结构自身的抗震性能及外部人为因素可能造成的结构破坏，有目的地将高层建筑的抗震等级提升。同时，还要从整体上，加强结构设计的稳定性与牢固度，避免将砖砌体承重或者装配式的混凝土结构应用于高层的公用属性较高的建筑中，而要优先选取现浇的钢筋混凝土的结构。2)设计人员要从建筑建设过程中及投入应用后的各个方面入手，综合考虑其荷载变化的状况，尽可能地将建筑结构的荷载标准值与构件承载力设置出较大的弹性裕度，并且为楼面等部位进行额外的增加荷载的设计，以保证建筑在各级的地震与火灾等灾害中，都可以实现对于自身结构安全的维护。
2抗震概念
高层建筑的混凝土结构在应用过程中，最容易受到的破坏，便是来自于地震威胁，在进行设计的过程中，设计人员要以抗震概念设计为依据，通过进行抗震试验得出该建筑结构的抗震等级，或者借鉴相似建筑的抗震设计经验等，对高层建筑的结构体系、平立面设计、结构构件延展性等进行优化设计，以使建筑的抗震能力得到有效的提升。具体来讲，在结构体系设计方面，设计人员要尽可能地选择空间结构以及平面布局简单规则的形式，作为建筑的整体结构形式。以平面布局为例，可以将矩形、圆形、方形、扇形的结构作为抗震结构的体系形式，并减少对于不对称的侧翼或过长的伸展翼的使用。同时，设计人员还要通过进行合理的布局，使建筑的质量与刚度实现均匀平衡的分布。而在平立面设计方面，设计人员可以将墙体设置为均匀对称的形式，并提升楼梯或电梯的井筒等具备较高刚度的结构布置的集中性，同时，将抗震墙设计为符合建筑结构整体抗震需求的形式，以提升建筑平面结构的抗震性能。而且，还要保持各转换层结构在竖向刚度方面分布的接近，并使剪力墙的设计可以将墙面竖向持续地贯通到建筑底部。在结构构件的延展性方面，可以将梁、柱端的组合剪力加大，或者提高柱体抗弯性能，并配合将梁端的钢筋实际弯矩提升，以使建筑梁端早于柱端发挥塑性，使二者在外部荷载下，保持结构变形的稳定协调。
3耐久性
高层建筑的结构设计人员对混凝土结构进行设计，还要努力提升其耐久性，以延长建筑的有效使用寿命，并且使建筑在遭遇各种灾害之后，依旧能够维持其应用的各项结构性能。下面就从几个方面谈论一下混凝土的结构耐久性设计的策略:1)选择良好的混凝土材料。设计人员应当在保证混凝土材料的质量与基本性能的基础上，重点从结构的稳定性能、抗侵入性能、抗裂性能等几个方面入手，选择坚固、耐久、洁净的骨料，含碱量与水化热反应较低的水泥，减少对于硅酸盐水泥与用水量的应用，并适当地将矿物掺合料加入到材料中。2)优化结构使用设计工作。高层建筑中的混凝土结构物普遍包括多个构件，每一个构件所处的环境存在显著的差别，这就决定了不同构件具备的耐久性寿命存在差异，因此，设计人员要根据实际的使用环境，明确建筑中不同结构构件的使用界限与注意事项。以屋面、阳台及女儿墙的设计为例，这些部位的梁柱构件，耐久性寿命普遍低于室内，必须合理设定这些部件维修或更换的时间。3)合理设计结构构造形式。设计人员根据建筑的具体侵蚀环境与设计使用年限，设计厚度在20mm～70mm之间的混凝土保护层，并通过协调构件的截面积与表面积，避免侵蚀性物质集中停留区域的形成，同时注意高侵蚀度的环境中，混凝土墙板的通风效果，并注意配筋间距的合理设计，以减少钢筋锈蚀、保护层剥离等问题的出现。
混凝土的结构设计篇2
【关键词】混凝土结构设计；概念设计；结构构造；结构设计；结构计算
1、混凝土结构的概念设计
混凝土结构概念设计是将对混凝土结构的想法和意图初步进行检验的过程，主要是对混凝土性能、构件强弱、连接结构构造和混凝土结构体系等关键参数做以仔细试验和检验，由于这一过程的重点在于定性和可行性方面的检验，因此被成为概念设计。混凝土结构概念设计要点应该关注：第一，要确保混凝土结构应力集中，混凝土结构的重量、刚度和承载力应呈现均匀、连续性的分布，特别应该保证在水平面和垂直面的力学稳定性。第二，要注意混凝土结构的整体性，同一结构的混凝土单元应该牢固连接。第三，做到混凝土结构强柱弱梁，概念设计时应该将柱结构的尺寸尽量扩大，确保线刚度比值大于1。第四，做到强剪弱弯，混凝土结构要提高延展性和稳定性，需要加大混凝土结构的抗弯性能，提高其抗剪能力，因此在设计工作中应该采用强剪弱弯的策略，确保剪切性的提高。第五，提高混凝土结构抗脆性破坏的能力，对于钢筋锚固滑块、混凝土压碎和混凝土剪切破坏等问题应该采用提高结构横截面和支撑面等措施进行防护。第六，减少混凝土结构的钢筋使用，在结构应力比较大的区域如果其抗震性能和承载能力已经符合要求，就应该避免钢筋的盲目增加，这会对建筑结构重量带来无谓的提升，也会对建筑造价带来极大的浪费。
2、混凝土结构构造的要点
混凝土结构构造过程是混凝土概念设计的计算步骤和具体化。混凝土结构构造环节中主要是力学计算，达到验证构件承载力及变形的目的，此外，通过混凝土结构体系计算，确定混凝土构造和合理性和传力的明确性。混凝土结构构造的原则为：尽量缩短混凝土结构传力的距离、提高混凝土结构工作的效能，降低混凝土结构的材料耗费。混凝土结构构造应该重点做好如下工作：第一，对于混凝土大跨度的框架结构应该注意楼梯间处框架柱的连接构造，一般将柱体设计为短柱，加密柱体箍筋的密度，且做到于楼梯平台梁项链。第二，对与混凝土框架结构的外立面有带形窗设计时，应该采用连续的窗过梁设计，将外框架柱设计短柱形式，加强混凝土构造的性能。第三，当混凝土框架结构的长度过长时，应该采用后浇带处理技术，避免有害裂缝的产生。第四，混凝土结构后浇带构造部位应该加强处理设计。
3、混凝土结构设计的要点
3.1混凝土结构设计的原则
首先，混凝土结构设计应该坚持科学设计原则，要在混凝土结构设计工作中无时无刻不体现科学性。其次，混凝土结构设计应该坚持节约原则，对于已经达到强度和能力的部位，尽量少用或不用加强措施。最后，混凝土结构设计应该坚持实事求是原则，应该尊重施工实际、原材料实际，以切实有效的设计保证混凝土结构的性能和强度。
3.2混凝土结构设计应与实际施工相一致
混凝土结构的设计首先应满足实际的施工工艺，当出现施工工艺与结构设计发生矛盾时应该更改设计，采用便宜的措施进行处理，因此在混凝土结构设计方案阶段应该多做与实际施工和施工工艺的协调工作，减少不必要的矛盾和麻烦。
3.3混凝土结构荷载要设计精确
混凝土结构荷载包括：混凝土结构自重、设备荷载和设计载荷，混凝土结构设计中还要对风、雨、雪、地震力、温度应力等活性荷载有估算，使混凝土结构设计的计算中不要漏掉各种可能性的荷载，制止可能出现的混凝土结构安全隐患。
4、混凝土结构计算的要点
4.1混凝土结构计算简图的处理技术
混凝土结构简图的计算中应该确保简图选取的科学性，以保证混凝土结构计算结果的准确性。基础梁设置在基础高度范围内，作为基础的一部分，此时结构的底层计算高度应取基础顶面至一层楼板顶面的高度。基础梁仅考虑承担上部墙体荷载，构造满足普通梁的要求即可。当基础埋深过大时，为了减少底层的计算高度和底层的位移，设计者往往在±0.000以下的某个适当位置设置基础拉梁。此时，基础拉梁应作为一层输入，底层计算高度应取基础顶面至基础拉梁顶面的高度，二层计算高度应取基础拉梁顶面至一层楼板顶面的高度。拉梁层无楼板，应开洞处理，并采用总刚分析方法进行计算。基础拉梁截面及配筋按实际计算结果采用。
4.2混凝土结构计算参数的确定
首先，科学选择地震加速度值，在混凝土结构计算中应严格注意地震区的划分，选取正确的设计基本地震加速度值，确保混凝土结构的稳定性。其次，混凝土结构填充墙的计算周期和计算强度应该有效调整，确保混凝土框架结构的稳定，折减系数可根据填充墙的材料及数量选取0.7～0.9。其三，当利用Satwe或tat设计软件进行计算时，应该将梁刚度放大，中梁取2.0、边梁取1.5，以便提高梁体的稳定性。最后，多层混凝土框架结构的梁设计中，应该适当放大弯矩系数，并进行活荷载的布置计算，以便利于多层混凝土框架结构的稳定。
4.3复核混凝土独立梁箍筋的计算结果
通常使用的Satwe软件缺乏独立梁这一情况的设计，都按公式进行计算，有时会造成计算结果偏小，设计中若遇到有独立梁存在的情况，应对梁箍筋的计算结果必须进行手算复核来确保稳定。
4.4混凝土结构节点核心区抗剪的验算
大跨度、大空间、大荷载的核心区节点设计必须经过抗剪演算，应遵循“强柱弱梁更强节点”的原则，一二级抗震等级的节点还应进行受剪承载力计算。由于梁柱中心线重合较难，柱截面比较大，对柱节点核心区的构造和受力都有较大的不利影响，这就更需要抗剪验算进行检验。
参考文献：
[1]尹明，陈绪坤，郑海峰.结构设计中应该注意的问题[J].科技致富向导.2011（05）
[2]黄海涛，黄慎江.结构设计中概念设计方法应用的探讨[J].工程与建设.2010（04）
[3]齐书俊，但功水.徐州地区住宅结构设计通病的防范[J].山西建筑.2007（12）
混凝土的结构设计篇3
关键词：建筑结构；设计；混凝土裂缝
中图分类号：tU74文献标识码：a
前言：
随着我国城市建设不断的发展，对建筑物的质量和外形要求也越来越高，建筑结构也逐渐变得复杂化。建筑工程在城市的规划建设中，属于基础的一项具体的工作，因此对其工程的质量要求是非常严格的，各项要素有无按照相关规划审批要求来进行施工对居民切身利益有着直接的影响。其中，结构性的裂缝在建筑工程中是发生率较高的一个质量问题，结构性的裂缝对建筑整体有着不可忽视的影响，也为居民的生命财产的安全带来了一定的安全隐患，因此，相关施工单位应重视建筑工程中关于混凝土的结构裂缝的问题，并积极采取相应有效的措施，控制混凝土的裂缝问题发生。
一、现浇混凝土结构设计概述
（1）、混凝土结构概念设计
对于裂缝控制来说，混凝土结构的概念设计对其有着直接的影响。概念设计能够快速地确定设计方案，并在对各个基础构件与整体构件的关系的利用的基础上，快速思考并确定总体结构的选择。由于基础构件的力学特性会对整体建筑结构有着重要影响，为了保证整体结构的稳定性与抗裂性，需要通过概念设计的创新来实现。
（2）、结构计算方法
结构计算的方法首先要建立模型，然后根据计算程序将模型简化，以保证模型能够满足其实际的使用环境。结构的荷载布置和刚度以及连接特性都是模型必须所具有的。简化后的模型的实际特性要与软件模拟的模型保持一致。
（3）、楼面水平强度和整体性
结构计算的各榀抗侧力结构分配分别包括了刚度单向协同、刚度双向协同和受荷面积。而计算方式的选择则由结构楼面的总体刚度来决定。
二、建筑结构设计混凝土裂缝出现问题的原因
（1）、设计因素
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，出现了一些大高差、大面积及同一地基不同基础形式的结构体等，这些结构体本身来说就容易产生裂缝，再加之施工难度及施工误差，从而产生裂缝。
（2）、混凝土自身原因
1、水泥材料发生水化热。在建筑工程混凝土施工过程中，水泥材料在水化时会散发大量的热量，使得混凝土内部和表面的温差越来越大，最终超出混凝土表面的收缩应力导致混凝土表面出现裂缝。并且随着时间的推移，建筑工程的一些大体积混凝土的弹性和强度逐渐降低，在降温过程中，混凝土发生收缩变形，并且受到很大的拉应力，混凝土的收缩变形应力和拉应力之间展开拉锯，当混凝土的强度逐渐下降时，混凝土表面就会出现裂缝。
2、混凝土收缩。混凝土是由水泥、砂石、水等材料组成，本身具有一定收缩性，特别是在气候、沉降、化学、温度等因素影响下很容易发生收缩，导致混凝土产生裂缝。
（3）、施工及现场养护原因
现场浇筑混凝土时，由于浇筑时间，浇筑完振捣或插入不当，漏振、过振，都可以影响混凝土的密实性和均匀性而导致裂缝；拌和时间不足，拌和不均匀，拌和和浇筑时间间隔过长，接荐处理不当产生的裂缝；夏季气温较高，风速过大，混凝土收缩值偏大产生裂缝，大体积混凝土浇注，现场施工技术操作及降温、保温措施不到位产生的开裂；养护措施不到位，养护时间过短，现场模板过早拆除，以及予应力张拉施工不当都会导致混凝土开裂。
三、建筑结构设计中混凝土裂缝的控制措施
（1）、设计环节
在进行施工设计时，设计人员也需要注意技术的可靠性，避免因应力的过度造成工程出现不同程度的裂缝问题。如果混凝土变断面和孔洞等转角部位因为温度的不合理出现集中的问题的时候，就需要对设计进行及时处理，通过设计弥补裂缝的问题。与此同时，钢筋在混凝土中的使用可以增强建筑物的稳定性，如果建筑的平面中出现了凹口，建筑工程的建造就需要加强温度。如果建筑物长度出现过长的情况，需要按照设计的具体要求对后浇带和伸缩缝进行设置。如果承受的拉应力比较小的时候，可选择不会在工程的施工中产生不良影响的设置施工缝，对混凝土的施工进行定型通过多方面的工作处理对工程进行多方面的促进作用。施工方只有通过双向、双层配筋的设置，才能够多方面进行工作的处理，同时还应促进各个施工部分不同程度的处理。楼板斜裂缝的出现也是由于温度的不适当造成的，对于这一问题的解决需要综合处理。对于工程的设计关系到对施工进行多方面的处理，只有在对工程的设计进行科学的规划的时候，才能够将工程贯彻下去。设计人员在工程的设计工作中需要加强对工程设计的规划。工程设计规划需要总体的多方面监管，这样才能够做到工程设计的合理性。
（2）、严格控制混凝土材料
首先，水泥是混凝土中一种非常重要的原材料，施工单位在采购水泥材料时，必须选择质量好、信誉高的水泥厂家，购买低热性的水泥材料，确保水泥材料的质量。同时要注意检查水泥材料的质量合格证明和出厂证明，确保水泥材料的强度、稳定性和凝结时间严格满足混凝土施工要求。
其次，选择合适的骨料，在建筑工程施工过程中，对于骨料的选择有着严格的要求，使用骨料必须具有良好的化学和物理性能、高强度、高质量并且不含有机杂质。施工单位要尽量选择碎石和连续级配的粗骨料，选用中粗砂的细骨料。
再次，选择合适的外加剂，在混凝土中适当添加外加剂，可以有效改善混凝土裂缝问题，粉煤灰是一种重要的外加剂，在混凝土中适当添加粉煤灰，可以明显改善混凝土的脆性和干缩性，降低水泥的水化热反应。硫酸钙木质素是一种良好的活性剂，在混凝土中会发生分散效应，有效降低混凝土的表面应力。
最后，合理调制混凝土配合比，混凝土的配合比对于混凝土质量有着非常重要的影响，在设计混凝土配合比时，要严格按照建筑工程混凝土施工的混凝土性能和强度等级要求，设置合理的配合比。在泵送混凝土过程中，合理控制混凝土的流动性，尽量采用水灰比较小的混凝土配合比，改善混凝土的性能。
（3）、必要厚度的保护层
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。混凝土结构中，钢筋和混凝土都是其中的一份子，两者之间的结合部位必须由良好的承载能力才能保证混凝土结构的整体性能。混凝土中的钢筋要采用优质钢筋，强度、抗拉力都要符合设计要求，在使用之前清除钢筋上的油污、锈蚀，钢筋表面清洁，保证混凝土钢筋的握裹力。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。
（4）、加强混凝土养护
混凝土养护是建筑工程混凝土施工过程中必不可少的重要环节，因此必须加强混凝土养护，确保混凝土的强度。特别是在炎热的夏季，混凝土浇筑完成后，必须及时进行浇水，使混凝土在养护过程中始终保持湿润，这样可以使混凝土避免在巨大的温差下产生裂缝，并且有效降低混凝土所受的约束应力，从而控制混凝土裂缝。混凝土完成浇筑施工后的12～24H之内，混凝土凝固之前，做好自然养护。如果需要采用塑料薄膜进行养护，要确保薄膜的密封性，在养护期内塑料薄膜上要有一些凝结水，如果没有，要立即对混凝土浇水。
（5）、合理处理混凝土裂缝
当建筑工程混凝土出现裂缝后，要结合实际情况，采用合适的处理方法。对于混凝土中深度较浅的裂缝，可以采用树脂保护膜来修补混凝土裂缝，首先清理干净混凝土表面的再无，使用油状的树脂将混凝土表面的裂缝填充起来。对于较深的混凝土裂缝，可以直接采用合适的修补材料来填充混凝土裂缝，这种方法可以有效改善混凝土性能，防止混凝土老化，提高防水性。
（6）、控制变形裂缝的策略
当出现变形裂缝时，可以在综合利用“抗”或者“放”的方式的基础上有效控制裂缝的进一步恶化和不良影响。其中，“抗”指的是在结构构件的某些部位上添加配筋，从而提升混凝土的弹性极限，而且还能够对混凝土的塑性变形加以控制。另外，配筋的适当添加可以改善混凝土的内部结构性能。而对于变形因素影响比较突出的结构需要综合运用“抗”与“放”两种方式，在施工时设置后浇带，后浇带的浇筑应当在大部分变形完成后在进行，以使得结构能够成为一个有机整体，从而对未完成的收缩与沉降变形予以有效抵抗。
（7）、合理进行配筋设计
为了有效控制构件的裂缝宽度，可以适当提高构件的配筋率。《混凝土结构设计规范》中，对于不同的板与梁的构件的配筋率和钢筋间距做出了具体的要求，配置板的受力钢筋，应以选择具有较小的直径和较密间距为原则，以减小构件的裂缝。因此，构件的配筋与间距设置必须严格按照规范中的相关规定予以确定，只有这样才能对混凝土结构的裂缝进行有效控制。而且，建筑的屋面传热系数应该保持在1．0w/(m2．K)以内，并对屋面板的结构进行双层双向配筋，另外可以拉通板的支座负筋对无负筋的板面区域进行处理，或者在板无负筋的区域配置双向钢筋，并搭接在板负筋上。
四、结束语
综上所述，由于施工材料、施工技术等因素的影响，钢筋混凝土可能产生裂缝，造成建筑存在使用问题和安全隐患，同时对建筑外观也有不利影响。因而，我们应在设计时充分考虑、施工中运用新技术，加强对混凝土材料的施工技术控制和养护，最大程度地控制和消除混凝土裂缝现象的产生，从而提高建筑工程结构的稳定性和强度，推动我国房屋建筑行业可持续发展。
参考文献：
[1]陈，陈曦．论建筑结构设计中现浇混凝土裂缝的控制［J］．城市建设理论研究，2013(26):24．
[2]吴希敏．浅谈房屋施工混凝土裂缝的原因分析及防治措施［J］．科技创新导报，2011，26∶37．
[3]王国权．研究工民建施工中的混凝土裂缝控制［J］．科技创新导报．2012，(34):57．
混凝土的结构设计篇4
【关键词】钢管混凝土；设计参数
引言：由于钢管混凝土优越的性能，在我国的建筑工程中得到广泛的应用。一些世界级的建筑也使用了钢管混凝土的结构，例如目前世界上最高的建筑，深圳赛格广场大厦，一共72层，高达291.6米，大厦的主体结构就是用到了钢管混凝土的结构，还有令中国人为之骄傲的重庆奉节巫山长江大桥，跨度达460米，中间最重要的曲线就是因为使用钢管混凝土才能如此坚固的。
1.钢管混凝土在建筑工程中的具体应用
在上个世纪六十年代，钢管混凝土主要应用于居民住宅和工厂设计的建设方面。后来随着人们对于钢管混凝土的了解逐渐加深，性能的逐渐掌握，钢管混凝土的使用面也越来越广泛，现已广泛应用到电力设备工程、桥梁工程和大型工业厂房上，例如电线杆支架，电杆塔，桥柱，跨度较大柱子较高的高低屋面工业厂房。但是，目前钢管混凝土结构在高层住宅楼的应用上也取得了良好的效果。
目前我国应用较多的钢管混凝土结构是高层住宅建筑。由于我国人口众多，土地资源较为珍贵，因此住宅建筑多采为高层建筑；因此地方开发商也在争相在开发土地上建设高层建筑；我们所说的高层住宅是指10层以上或24米以上的住宅建筑，而7~12层通常称为小高层住宅。这种高层建筑就要求钢管柱子用量少，使用空间较大。一般采用H型钢柱，钢管砼柱，使用这两种钢材会大大的降低原料成本，节约建筑资金，同时这种钢管与混凝土的结合施工较为方便，因此在住宅楼的建筑工程中必将得到良好的发展空间。
2.1构件的组合可靠度
构件的组合可靠度是指对于钢管混凝土结构进行可靠度分析，然后再根据组合可靠度分析法的内容，对于钢管和混凝土分别进行承载力的计算，从而求出构件整体的可靠度数值。这种方法计算简便，而且取值较为方便，但是美中不足的是，此法在计算中会忽略混凝土与钢管之剑的内力套箍作用，从而对结果会造成一定的误差，因此这种方法最后取得的数值属于近似值。
设钢管混凝土构件的含钢量为a，那么钢管所需要承担的应力就为a∫，而混凝土所需要承担的应力为（1-a）∫。由此可以分别得出钢管和混凝土所承担的应力值。钢管所需要承担的应力值a=a∫/[a∫+（1-a）∫]，而混凝土所要承担的应力值为a‘=（1-a）∫/[a∫+（1-a）∫]，由上述两个公式可以得出钢管混凝土构件的组合可靠度为3.2a+3.7a’,通过大量的数据表明，钢管混凝土构件的可靠度数值应大于3.2，但不能小于3.7，在实际工作当中，大部分构件轴心受压时，都是受到应力产生脆性破坏，而其组合可靠度指标在国家规定中并无体现，只能按照混凝土的要求，将其强度设计值乘以可靠度修正系数，以此来维系构件能够正常使用，并保证安全性。
2.2钢管混凝土轴压构件的承载力
承载力是钢管混凝土结构应用最重要的设计参数。承载力n=k1k2ahf，其中∮是空心钢管混凝土结构的轴压稳定系数，它是钢管混凝土结构最基本的因素。K1是混凝土渐变折减系数，k2是可靠度修正系数。而a是钢管混凝土构件的组合界面面积。
钢管混凝土的承载力是反映其究竟能承受多大的重量，是决定其功能的关键，在测量钢管混凝土构件的承载力时，要对构件进行不同位置的测量，以保证能够对构件的真实情况进行了解，同时要经过数次测量并取得平均值，保证测量的准确性。在考虑到钢管混凝土的抗震设计时，n要除以抗震调整系数，这样才能正确的反应出钢管混凝土具体的承载力。
2.3构件的抗压强度设计值
在上个世纪末，哈尔滨工业大学土木工程学院的教授运用有限元法测算出钢管混凝土结构纵向的应力和轴向应力变化的全过程曲线，从而确定出构件是由弹塑性变化阶段再逐步进入到强化阶段，并且该阶段是构件的抗压强度有效区域。经过后来大量的分析以及对于实际的探究发现，不同种类的钢材混凝土和不同含钢量都会影响弹塑性阶段和强化阶段的数值，如果在弹塑性阶段和强化阶段，某点纵向压力应变为4x103,,那么无强化阶段为极值破坏时，则小于4X103，。
实践得出以下结论，由于钢管混凝土结构含钢量有所不同，钢管混凝土轴压构件的力和应变过程曲线在应变出现极值之前就会破坏。由于构件内的混凝土是采用离心法浇灌的，且用蒸汽养生，因而管中混凝土的抗压强度偏高约10%。
对于实心和空心的混凝土构件，套箍系数会取不同值，在此，设计的套箍系数a=aF/（1.1f）,其中a=c（1-b），a为实心截面的含钢量，c为所对应的含钢率。
2.4钢管节点的要求
对于钢管的节点，首先要求节点的强度要足够大于构件的整体强度，同时节点要满足构件所要求的刚度值，节点的构造不宜过于繁杂，只要传力方便，整体性能较好就可以。其次不要在构件内设置横向穿管，加劲板和其他附件。再次所有焊在钢管构件上的连接件和金属附近，一定要在混凝土离心成型之前就要准备完成，如果在不恰当的时候进行焊接，会造成构件的连接性不强，应力承受值较低的状况。最后在对整体进行焊接时，要保证焊接处的焊接质量，整体方向要一致，焊缝质量应大于一级，检验等级应为B级以上，角焊缝的外观质量标准为3级以上。
3钢管混凝土发展现状以及趋势
虽然钢管混凝土发展时间较短，但是发展速度较为迅猛，预计将在住宅中得到广泛的应用，由目前的高层建筑逐渐过渡到小高层，多层的建筑上。在21世纪前20年，我国每年新建住宅面积5到6亿平方米，而后将每年以5亿平方米递增，今后的钢管混凝土将得到更为广阔的发展空间，所以有必要对钢管混凝土做进一步的研究工作，保证工程的安全性。首先要保证钢管混凝土与外墙板之剑的接缝处理严密，保证墙板的耐久性和钢管混凝土的配套性；其次要加强钢管混凝土的防火设计，这样才有助于进一步推广钢管混凝土的应用；最后要逐步完善钢管混凝土住宅建筑的设计理论，不同类型结构设计规范和施工操作方法，尽快编制各类构件的配套图集。
结语：
在钢管混凝土结构中，轴压构件的承载力，构件的组合可靠度，构件的抗压强度设计值以及钢管节点是最基本的设计参数，通过多年对钢管混凝土结构的分析，目前已经研制出统一的理论成果，并同时对这几种基本参数进行了简单的数值参考，在以后的建筑工程当中，要充分考虑这几种参数的关系，以保证钢管混凝土结构的安全性。
参考文献
[1]钟珊彤，钢管混凝土结构，[m],3版，北京，清华大学出版社，2003.
[2]徐国林，空心钢管混凝土轴心受压构件的工作性能与承载力，[J],建筑钢结构进展，2006（4）；1—11.
[3]肖显强,邱卫民,张海林.钢管混凝土结构的特点及其应用研究[J].安徽建筑.2010(03).
混凝土的结构设计篇5
【关键词】混凝土；结构设计；耐久性；抗震性
1.前言
从传统的观念来看，钢筋混凝土结构具有很多优点，它有良好的物理力学性能、取材容易和造价可观的优点，但它最为显著的特点主要耐久性，混凝土本身的耐久是毋庸置疑的，虽然钢筋容易发生腐蚀，但是有混凝土的保护层的包裹，钢筋不能和空气接触，钢筋不会发生锈蚀，所以钢筋混凝土结构的使用寿命是相当长的。所以成为了世界工程建筑使用最广泛的结构形式。当然这只是从传统的观念来看的，但从科学的角度来看，这是不符合科学的探索观点的，正是由于人们收传统观念的影响，只片面了考虑的混凝土的耐久性，忽视了混凝土结构的整体耐久性，并且很多地区属于地震多发段，地震对其的危害相当的大，所以抗震性也不容忽视，特别是高层建筑中，抗震性尤为重要，越是楼层高，高楼层的顶部在受到地震作用时侧向位移也越大，就更容易发生坍塌的危险。本文主要从混凝土结构的耐久性和抗震性来分析设计中的一些值得注意的问题。
2.混凝土结构的耐久性
虽然混凝土结构存在的很多的优点，但是也存在一些内部因素和外部因素对混凝土结构的耐久性产生影响。
2.1内部因素。内部因素首先便是混凝土的自身问题，混凝土内部存在碱性的水化物，当大气环境里的Co2侵入混凝土内部时，会使得混凝土中的这些碱性水化物与Co2发生中和反应，也就是使得pH值下降，俗称混凝土的碳化过程。这个过程会让混凝土急剧收缩，导致混凝土开裂，加上碳化也会破坏钢筋外表面的氧化膜，使得钢筋容易锈蚀，发生危险。提高混凝土的强度等级的，使得内部孔隙率降低，混凝土内部更加的密实，提高了抗渗透性能，减缓了外部有害物质的入侵。值得注意的是当混凝土中加有碱活性的骨料的时候，在露天潮湿环境下，碱与骨料里的活性颗粒会产生反应，混凝土表面也会产生裂缝，加速侵蚀性物质的入侵破坏。再者的内部因素便是钢筋本身的影响，当混凝土有裂缝存在且较大的时候，钢筋肯定会受锈蚀，经过锈蚀的钢筋体积会膨胀，将混凝土保护层胀裂，又加快了钢筋的锈蚀。钢筋锈蚀后，钢筋的有效受力面积减小，相对应的强度会降低，致使结构承载力削弱。另一方面，锈蚀后的钢筋抗滑移的能力也会降低，很可能使得结构发生滑移破坏。时间越长，结构出现承载力问题会加大，有时甚至会突然断裂的脆性破坏，十分危险。所以影响混凝土耐久性的根源就是混凝土自身的碳化和钢筋锈蚀。
2.2外部因素
影响混凝土结构耐久性外部重要因素便是外界环境的影响。《混凝土结构设计规范》规定：
“一类：室内干燥环境；永久的无侵蚀性静水浸没环境
二类a：室内潮湿环境；非严寒和非寒冷地区的露天环境；非严寒和非寒冷地区与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境；寒冷和严寒地区的冰冻线以下的无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境
二类b：干湿交替环境；水位频繁变动环境，严寒和寒冷地区的露天环境；严寒和寒冷地区的冰冻线以上与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境
三类a：严寒和寒冷地区冬季水位冰冻区环境；受除冰盐影响环境；海风环境
三类b：盐渍土环境；受除冰盐作用环境；海岸环境
四类：海水环境
五类：受人为或自然的侵蚀性物质影响的环境。”[1]
根据混凝土结构耐久性的调查，一类环境中设计使用年限为50年的质量安全基本可以保证。而一类环境中大部分使用年限超过了100年的都是一些纪念性建筑，数量上相对来说很少。一类环境中使用年数在70到80年的混凝土结构基本符合要求，这些构件的混凝土立方体抗压强度在15n/mm2[2]。所以，在设计时，在一定程度上提高混凝土的强度等级并且定期维护，可以使混凝土结构的使用年限适当增加；
第二、三类的环境情况有些复杂，设计时要规定水灰比并适当提高混凝土的强度等级，提高密实性以降低混凝土的渗透性，设计时要采用环氧涂层钢筋，这种钢筋就是普通的光圆钢筋和带肋钢筋表面喷涂环氧树脂，有很强的耐腐蚀性，注意构造上不能有积水。可以适用于潮湿环境的工业与民用房屋、桥梁、码头等一些钢筋混凝土结构；（下转第505页）
（上接第503页）
第四、五类环境下的混凝土结构的耐久性应该符合有关的标准规定。
3.混凝土结构的抗震性
当地震发生时，作用时间极短，破坏力极大，而建筑本身结构也十分复杂，当其遇到地震力作用的时候，其破坏形式和破坏过程也是相当的复杂，如果仅仅依靠结构的计算设计是片面的，是不能够满足在地震作用时结构的实际受力状态需要的，所以抗震性的问题不能仅仅依赖结构计算设计，还要重视结构抗震的概念设计。概念设计就是在有利于提高结构抗震性的基础上，对结构进行全面合理的宏观控制。对于这样的设计思路我们就应该注意下面几个问题：
3.1合理场地选择。场地是影响结构抗震性的一个重要的因素，如果场地地形复杂，依靠工程措施是很难弥补复杂地形的缺陷的。所以选择场地的时候应该进行详细的勘察，弄清楚地质情况，避开软弱土层，容易滑坡，易液化等这样的不利地段，若不能避开就采取有效的措施，如用桩基础，加强基础的刚度和整体性等。
3.2合理选择建筑体型。在选择建筑体型的时候，不要选择太复杂的建筑体型，复杂的建筑体型没有直接明确的传力途径，不利于分析结构的内力，很难找到薄弱部位，特别是有凸起凹进的地方容易产生应力集中的现象，在地震时最容易产生破坏，所以一般最好采用圆形、方形等对称的建筑体型，受力均匀，布局合理，方便进行内力以及位移分析，美学上也有良好的视觉观。
3.3合理选择结构体系。结构体系应该保证有足够的承载力分布和刚度，并在此基础上还有足够的延性。一般来说结构的承载力和刚度是分不开的，刚度越大，则承载力也越大，结构的延性可以吸收很多地震时产生的能量，可以产生较大的变形不让结构在地震时产生突然的破坏，给人员安全撤出留下了足够时间。为了更好的提高抗震性能结构所用的材料也要符合相关的抗震要求。
4.结语
总之，虽然在进行混凝土结构设计的时候需要考虑的问题很多，但是混凝土结构的耐久性和抗震性是必须要考虑的问题，把握好这两个问题的关键，可以减少很多的工程事故，提高工程质量，提高工程的安全系数，保障人员的生命与财产安全。
【参考文献】
[1]百度百科.[eB.oJ].
混凝土的结构设计篇6
关键词：钢筋混凝土；建筑结构设计；应用分析
abstract:intheconstructionengineering,thereinforcedconcreteconstructionmaterialsmainly,constitutethemainframestructurebuilding,sotheperformanceofreinforcedconcreteisveryimportant,adirectimpactontheoverallqualityofconstruction.Becausethereinforcedconcretehasthepropertiesofstrong,whichishighlyresistanttostress,sohaveaveryimportantinfluenceonthestructuredesignofthebuilding.intheconstructionofthestructuraldesignprocess,shouldbeafullexaminationofthelocalgeographicenvironment,andthenintheearthquakeofcarefulstudy,theproportionofthebuildingstructureofscientificcalculations,toensurethestructuraldesignofscienceandrationality,asolidfoundationforthequalityofourbuilding.
Keywords:reinforcedconcrete;structuraldesign;applicationanalysis
中图分类号：tU2
在建筑工程中，混凝土作为主要的施工材料对建筑的结构具有非常重要的影响。由于钢筋混凝土具有非常强的抗刚性和延展性，所以在建筑工程中广泛的应用。在对建筑工程的结构进行设计阶段，应该根据建筑所处的地理环境与业主要求等，设计出符合实际情况的方案。但是在实际的设计阶段，由于受到设计师个人水平以及经验的限制，对建筑的设计风格以及理念都会出现不同，由此在进行设计时，就会有不同的处理方法，直接导致建筑设计方案出现不合理性，最终导致建筑的结构质量受到影响。经过对以往设计施工的经验总结，提炼出以下一些想法，以供同行参考。
1钢筋混凝土结构的原理和特性
在建筑工程当中所采取的钢筋混凝土主要是指在混凝土内部配有钢筋而制成的结构形式。在整栋建筑当中的主要承重构件是由混凝土制造的，在承重的过程当中有钢筋承受拉力，混凝土承受压力，二者通过有机结合，达到建筑所需要求。钢筋混凝土的结构具备着坚固、耐久和防火性能好等优点，并且在造价上要比钢结构节省很多，所以现在钢筋混凝土结构在我国的建筑当中被广泛的应用。
1.1钢筋混凝土结构的原理
完全由混凝土组成的结构，在抗压性和抗拉性方面存在很大的冲突，如果具有很好的抗压性，那么在拉应力方面必然承受不了，所以说为了对混凝土的性能进行改善，以便更好的适应建筑的需求，在混凝土中加入了钢筋，构成钢筋混凝土，大大的增强了混凝土的性能，在抗应力方面有了很大的提升，对建筑结构的质量有重要的作用。在构成钢筋混凝土之后，混凝土部分承受一定的抗压性，里边的钢筋承受拉应力，二者可以有机的结合在一起，共同可抗外界的应力，大大的提升了混凝土的性能。
1.2钢筋混凝土的特性
钢筋混凝土的特性主要表现在混凝土在收缩和蠕变的过程中。在混凝土硬化进行自动的收缩过程中会受到内部钢筋的影响，这样就会在混凝土中产生拉应力，其内部的钢筋产生压力，这是在钢筋混凝土的设计比例时所必须要考虑的问题。同时由于混凝土的拉应力很低，即使在内部配备钢筋之后，还是改变不了这一情况所以需要对混凝土预加施加压力。最后一点是混凝土的物理力学属性在-40～+60℃之间不会出现较大改变，不影响正常使用，但是如果建筑地区气温高于或是低于适合温度时，就需要对混凝土进行必要的处理。
2钢筋混凝土结构设计的要求
对于建筑的结构设计应该根据建筑所处的地理环境和所使用的材料来进行不同的理念区分，由于每个地域在对建筑的风格、对建筑结构的需求以及政府的政策法规等不同，所以建筑设计师的设计理念会受到影响，由此，在进行建筑设计时会出现很大的差别。在我国来讲，对于建筑结构进行设计时，主要是考虑到建筑的稳定性，那么根据我国的地理环境分析，稳定性主要体现在抗震性方面，所以在进行结构设计的过程中，要对建筑的抗震性给予一定的重视。对于建筑的尺寸比例，需要精确的计算，关乎到建筑横竖方向的荷载，能够更好的承受来自各方面的应力。
2.1安全性
安全性是指结构能承受在正常施工和正常使用时可能出现的各种作用，例如荷载、温度变化、支座沉降等;又能在爆炸、撞击等偶然事件发生时及发生后，保持必要的整体稳定性，即结构不致于因局部破坏而发生连续倒塌。
2.2适用性
适用性是指结构在正常使用时具有良好的工作性能，例如变形和裂缝宽度不超过容许的限值。
2.3耐久性
耐久性是指在正常维护条件下具有足够的耐久性能。例如在设计基准期内，结构材料的锈蚀或其它腐蚀不超过规定的限值。所谓设计基淮期是指设计所规定的结构使用时间，我国规定设计基准期为50年。
3钢筋混凝土结构设计的措施
3.1钢筋混凝土结构的选择
在对建筑进行结构设计的过程中，由于所处的地理环境不同，地域风俗不同，所以在设计的时候，设计的风格和设计理念也会有所不同，这就需要对当地的地理环境有充分的调查了解，对风俗习惯以及城市文化进行研究，然后结合建筑的抗震性要求进行结构设计。在我国的结构设计中，一般都会采用钢筋混凝土剪力墙的设计方式，这种结构设计不仅施工周期短，工程成本低，并且在施工之后室内的面积会很大，最重要的是在抗震和隔音效果方面具有非常强的性能，所以这种结构设计方式在我国的建筑工程中应用的比较广泛。
3.2钢筋混凝土结构刚度的处理
为了适应当今社会经济的发展要求，建筑物已经向高层和超高层的方向发展。由于建筑层数的增多，为了保证建筑物整体的刚度，就需要对建筑物的位移进行一定的控制。建筑物的整体竖向荷载对于建筑物的抗震性能有很大的影响，在具体的设计过程当中是让建筑物的刚度大些还是延性大些，不同的建筑结构设计人员有不同的设计方案。在目前大多数的高层建筑住宅当中，由于房间布置的整体要求，导致剪力墙布置较多，并且墙壁较厚。但是在地质条件较好的地区，这样设计就存在着很大的浪费问题，所以在建筑物的建设设计当中可以将建筑物的主体结构设计得相对柔些，在满足建筑物位移的要求之后，对于地震所造成的危害也降到了最低，更节省了经济的开支。
3.3钢筋混凝土加固方法的应用
钢筋混凝土的加固方法主要有两种：①碳纤维加固的办法，碳纤维加固的办法主要是采用抗拉强度极高的碳纤维通过环氧树脂的粘结剂粘贴在需要补强的结构上，形成一个新的复合体。使原有的混凝土提高强度、刚度和抗裂性的方法。虽然这种方法对于混凝土的整体性能提高有很大的帮助，但是这种方法对周围的环境有一定的限制，且需要在加固之后进行后期的防护处理，如果采取的防护措施不当，则很容易造成火灾隐患。②预应力加固的办法，这种方法的工作原理是通过预应力的手段强追后加部分拉杆或撑杆受力。从而改变混凝土内力分布，并降低原结构的应力水平。得以让一般加固结构当中所特有的应力应变滞后现象得到完美的解决。因此这种加固的方式在重型结构或者是大跨度构件的混凝土构建中得到了广泛的应用，并取得不错的效果。
4结束语
综上所述，在城市建设不断发展的过程中，建筑业发展的十分快速，越来越多的建筑在城市中兴建起来。随着建筑业的不断发展，对于建筑的质量有了更高的要求。由此在建筑设计阶段，对于建筑的结构设计更为重视，结构设计的稳定性直接关系到建筑的质量。混凝土是建筑工程中的主要施工材料，所以在结构设计阶段对于混凝土的设计关系到整体结构，如何更加全面的发挥混凝土的性能，使建筑结构设计更加的完美，为建筑业的发展做出更大的贡献，本文对此做出了探讨。
参考文献
[1]陈平．大跨度钢筋混凝土结构设计方案比选-仿生建筑技术蜂巢芯空腹密肋楼盖在上海跨国采购中心基地的应用[J]．科技创新导报，2011（1）．
[2]王玉芹，高秀丽．浅谈在钢筋混凝土高层结构设计中的注意事项[J]城市建设理论研究（电子版），2011（36）．
混凝土的结构设计篇7
【关键词】高层建筑；混凝土结构；设计
引言
随着我国经济建设力度的不断加大，我国的经济呈现出高速发展的态势，人们的生活生产水平得到了有效地改善，因此人们对建筑也提出了更高的要求。而随着我国城市建设进程的加快，在当前的城市建设中，高层建筑越来越多，而高层建筑的结构设计也逐渐成为了当前建筑设计师们工作中的重点和难点。而随着科学技术的进步，我国的建筑行业也随之呈现出高速发展的态势，在现代的建筑领域中，各种施工技术和施工理论以及施工设备都得到了长足的发展，同时还涌现出了大批更加先进的施工技术和施工材料以及施工设备，而随着这些技术和材料以及设备的发展应用，使得我国建筑的质量和性能得到了大幅度提高，从而为我国城市建设奠定了坚实的基础，同时也为高层建筑混凝土结构设计创造了有利条件。然而就我国高层建筑混凝土结构设计的实际情况而言，其中还存在着着一些较为严峻的问题，这些问题不仅影响到高层建筑混凝土结构的质量和性能，同时还极容易留下安全隐患。因此，为了提高高层混凝土结构设计的水平，还必须要加大对其的分析研究力度。本文从高层建筑结构设计特点出发，对高层建筑混凝土结构设计进行了深入的分析，然后对如何完善高层建筑混凝土结构设计进行了详细阐述。希望能够起到抛砖引玉的效果，使同行相互探讨共同提高，进而为我国今后的高层建筑混凝土结构设计起到一定的参考作用。
1、高层建筑结构设计特点
随着人们对现代建筑要求的提高，在当前的城市高层建筑建设过程中更是离不开对混凝土结构的应用，在高层建筑混凝土结构设计中，如何才能够提高混凝土结构设计的水平和提高建筑的质量和性能，就成为了当前建设单位所亟待解决的问题，而当前高层建筑结构设计的抓哟特点有：
（1）侧向力（风或水平地震作用）成为影响结构内力、结构变形及建筑物土建造价的主要因素。高层建筑和低层建筑一样，承受自重活载雪载等垂直荷载和风地震等水平力在低层结构中，水平荷载产生的内力和位移很小，可以忽略不计。
（2）结构应具有适宜刚度。随着高度的增加，高层建筑的侧向位移迅速增大。因此设计高层建筑时，不仅要求结构有足够的强度，而且要求结构有适宜的刚度，使结构有合理的自振频率等动力特性，并使水平力作用下的层位移控制在一定范围之内。
2、高层建筑混凝土结构设计中注意要点分析
2.1概念设计
结构概念设计是保证结构具有优良抗震性能的一种方法。结构概念设计是要求建筑师和结构师在建筑设计中应特别重视规范、规程中有关结构概念设计的各条规定，设计中不能陷入只凭计算的误区。以下一些要点值得注意：
（1）在结构体系上，应重视结构的选型和平、立面布置的规则性，择优选用抗震和抗风性能好且经济合理的结构体系。结构应具有明确的计算简图和合理的传递地震力途径，结构在两个主轴方向的动力特性宜相近。
（2）一般工程都仅进行小震下的弹性设计，而用概念设计和构造措施保证“中震可修，大震不倒”，但没有验算和证实，那么建筑物是否真能做到“中震可修，大震不倒”，无人知晓。对抗震设防烈度较高地区的特别重要建筑和超限建筑，审查专家往往会提出更具体的设计指标：1）中震或大震不屈服设计；2）中震或大震弹性设计；要求设计单位确保实现“三水准”的设计目标。
（3）水平地震作用是双向的，结构布置应使结构能抵抗任意方向的地震作用，应使结构沿平面上两个主轴方向具有足够的刚度和抗震能力；结构刚度选择时，虽可考虑场地特征，选择结构刚度以减少地震作用效应，但是也要注意控制结构变形的增大，过大的变形将会因p-δ效应过大而导致结构破坏。
2.2结构选型
（1）结构的规则性问题。新旧规范在这方面的内容出现了较大的变动，新规范在这方面增添了相当多的限制条件，例如：平面规则性信息、嵌固端上下层刚度比信息等，而且，新规范采用强制性条文明确规定“建筑不应采用严重不规则的设计方案。”因此，结构工程师在遵循新规范的这些限制条件上必须严格注意，以避免后期施工图设计阶段工作被动。
（2）结构的超高问题。在抗震规范与高规中，对结构的总高度都有严格的限制，尤其是新规范中针对以前的超高问题，除了将原来的限制高度设定为a级高度的建筑外，增加了b级高度的建筑，因此，必须对结构的该项控制因素严格注意，一旦结构为b级高度建筑甚或超过了b级高度，其设计方法和处理措施将有较大的变化。
（3）嵌固端的设置问题。由于高层建筑一般都带有二层或二层以上的地下室和人防，嵌固端有可能设置在地下室顶板，也有可能设置在人防顶板等位置，因此，在这个问题上，结构设计工程师往往忽视了由嵌固端的设置带来的一系列需要注意的方面。
混凝土的结构设计篇8
关键词：钢筋混凝土；水池设计；水池施工
中图分类号：tU37文献标识码：a
一、钢筋混凝土水池的结构设计
(一)各专业间的配合
任何一项设计作品都是各专业的集体结晶，在水池设计的过程中更是如此。结构专业与工艺设备专业，结构设计与施工的衔接与配合显得尤为重要。结构专业应明确本专业的设计角色，应密切配合工艺主导专业。设计人员应充分熟悉工艺设备专业的工艺流程图和工艺设计意图，做到有的放矢，在满足工艺要求的前提下确定合理的结构方案。例如水池壁与壁之间、壁板与底板之间的构造加腋要求是否会满足工艺尺寸要求，设置的梁或柱是否会妨碍工艺的管路通过，在接近施工缝位置处是否有预留洞口、预埋管道、预埋件、悬挑梁板等等。
(二)结构设计应符合规定
钢筋混凝土水池结构构件不管是什么形式、类别的，计算时都应按照承载能力。根据荷载、工程地质和水文地质等条件确定结构的稳定性是否需要验算。荷载作用下，如果构件截面的受力状态处于轴心受拉或小偏心受拉时，就要进行抗裂度验算；如果构建受弯或大偏心受拉，就要验算它的受裂宽度。
(三)钢筋混凝土水池截面设计要点
(1)强度设计的安全系数
①水池顶盖强度设计的附加安全系数。顶盖会承受来自自重、覆土重、活载等的荷载，这些荷载中又以自重和荷载重最大。因为密度和含水量都会使土的容重发生变化。所以，附加安全系数最好取1.0。②池壁强度设计的附加安全系数。池壁会主要受到土压和水压的压力，通常按照满池计算水深，水的容重只有极小的区别。土压强度则参照朗肯主动土压力理论，差别稍大一些。也就是说池壁荷载的取值通常由最高限额，所以附加安全系数定位0.9，就可使设计要求满足。③底板强度设计的附加系数。事实上池底和地基是一起工作的，通常计算水压和均布荷载都会偏大一些。附加安全系数在底板强度设计中取0.9就可使结构设计要求得到满足。
(2)配筋率
矩形钢筋混凝土水池的池壁如果是上端自由，下端固定的竖向形式时，最大配筋约为0.8%是就属于经济型。其他形式的钢筋混凝土水池池壁，如果截面最大配筋率约为1.0%也在经济范围之内。最好按照水池池壁的圆形和矩形区分池壁的构造配筋。地面型水池池壁因为极易受到湿差和温差的影响，所以为防止出现贯穿裂缝，池壁水平向每侧的构造配筋率应在0.15%以上。如果水池是无顶盖的，那么池壁顶部通常是最先开裂的，所以最好在顶部每侧至少放2根16的水平向钢筋。在圆形水池池壁构造中，外侧最小构造的配筋率最好在0.35%以上，内测在0.15%以上。如果水池池壁外侧有覆土，最还对其池壁内外对称配筋，全截面总配筋率最好不小于0.3%。无顶盖的敞口水池池底底板上层最小构造配筋率最好不小于0.15%，下层和顶盖最好最好在0.1%以上。
(四)钢筋混凝土水池伸缩缝和后浇带的设置
(1)伸缩缝的设置
水池类构筑物并非必须保证不开裂，对设计人员来讲重要的是做好裂缝的控制。一方面设计人员要事先对可能的不利因素及其影响予以预防，另一方面在施工过程中万一发生较大裂缝要有相应的处理方法及技术措施，确保工程交付验收及投产后的安全生产及运行需要。一般说来，影响裂缝的主要因素是温差及混凝土的收缩，温度越高越易开裂，裂缝的数量及宽度也越大；混凝土收缩越大，裂缝的数量及宽度也越大。在设计过程中，设计人员要详细收集相关资料，针对地基软硬及温差大小，选择伸缩缝的间距。
(2)后浇带的设置
当设计较长矩形水池时，设计可采用后浇带或Uea加强带等施工方法来减少混凝土收缩产生的当量温差及不利温差。后浇带的设置可避免部分不利的施工前阶段温差及混凝土前期收缩产生的当量温差，从而增大了构筑物伸缩缝的允许间距。后浇带的间距首先应考虑要能有效地削减温度收缩应力，其次考虑与施工缝结合。在正常的施工条件下，后浇带的间距宜为20~30m。后浇带的保留时间当然越长越好，但必须在施工期间不要影响后续工序，一般不应少于40天，最宜60天(考虑施工可能)。在此期间，混凝土水化热引起的早期温差影响基本消失，以及混凝土有不少于30%的收缩已完成。
二、钢筋混凝土结构水池的施工要点
(一)钢筋混凝土结构水池底板施工
浇筑混凝土垫层（基础）前，需要对地基土质进行检查，看它是否符合设计资料，如果不符，就要根据具体情况进行处理以后再浇筑混凝土垫层。浇筑好混凝土垫层后的1d~2d（根据施工时的温度确定），测定出底板的中心，之后依据设计尺寸放线，确定柱基和底板的边线，制作出钢筋分布图，将帮扎钢筋按线铺放，然后将柱基和底板外模板安装好。在检查好钢筋的直径、间距、搭接长度、上下层间距、位置和保护层及预埋件的位置、数量以后在绑扎钢筋，以上各项都须符合设计要求。在固定上下层的钢筋时需使用铁撑，以免浇筑时出现变位现象。悬空架设的柱基模板，需要在它的下面临时使用小方木支撑，浇筑时，随着混凝土的浇筑将小方木逐渐取出。浇筑底板时为防止出现施工缝，应当将其一次性连续浇筑完成。施工的间歇时间必须小于混凝土的初凝时间。如果平板厚度小于20厘米，那么可以使用平板振动器，如果底板比较厚，就要使用插入式振动器来完成施工。如果使用现浇混凝土的方法筑造池壁，那么连接底板和池壁的施工缝可以留在基础之上的20厘米的地方。如果设计中有安装止水钢板的要求，那么浇捣混凝土之前，就要先把止水钢板安装固定好在进行浇注。浇筑好混凝土以后，强度没有达到1.2mpa之前，不能对其振动，底板上禁止搭建脚手件等，禁止在底板安放磨具或是搬运工具，同时需要做好混凝土的养护工作。如果遇到需要留出工缝的特殊情况，就要将结合面做成垂直的形状，同时要保证结合面周围的混凝土密实度符合要求。
(二)混凝土浇筑
通常情况下可以使用分节浇筑和连续浇筑两种方法来浇筑水池混凝土。池壁分节浇筑应先浇筑基础底板，再浇筑池壁，然后浇筑环梁，最后浇筑顶盖。连续浇注池壁应按照现浇柱基础底板，再浇筑池壁，最后浇筑环梁及顶盖的顺序进行。
(三)地下水池的防水
在防水设计时应根据工程性质、使用要求、周围环境等合理确定防水等级，根据防水等级确定防水措施。无论防水等级为几级，水池混凝土都应为结构自防水混凝土，防水混凝土的抗渗等级应根据水头高度与水池混凝土壁厚度确定，不得人为自行降低。根据防水等级要求，水池仅采用一道防水混凝土是不能满足要求的，故一般还应做柔性防水。在选用防水材料时应考虑到水池使用环境恶劣、不易更换的特点，尽量选用耐久性好的材料。防水材料应重视节点设计，如池壁转角及承台处、积水坑等处，一旦构造不当，势必形成“漏底之舟”，失去防水的意义。
(四)混凝土养护要求
夏季浇筑的混凝土，如养护不当，会造成混凝土强度降低或表面出现塑性收缩裂缝等，因此，必须加强对混凝土的养护。混凝土初凝后立即进行养护，连续养护14d以上。池壁在浇筑混凝土14d后方可拆模，养护时池壁顶设置洒水管，应确保各部位池壁湿润到位。池底板及顶板浇筑完毕后的12h以内对混凝土加以覆盖并保湿养护。当完成规定的养护时间后拆模时，最好为其表面提供潮湿的覆盖层，池外及时回填土。
结语
目前，在钢筋混凝土水池结构设计中，由于其特殊性与常规的混凝土结构在设计、构造要求上基本相同但也有所区别。因此，在结构设计中，设计人员不但要保证承载力构件强度要求，还要保证在正常使用状态下的变形、裂缝和耐久性等要求。
参考文献
[1]胡建强.钢筋混凝土结构水池的设计与施工[J].建材世界，2013，02:66-70.
混凝土的结构设计篇9
关键词：桥梁工程；混凝土结构；耐久性；因素；对策
中图分类号：tU997文献标识码：a
近年来，桥梁建设工程不断涌起，在诸多的桥梁工程中，混凝土结构的桥梁依旧占据着主导地位，在混凝土桥梁中，混凝土结构桥梁的耐久性关系到桥梁的使用寿命，以下具体从混凝土结构耐久性设计的内容入手，分析混凝土结构的耐久性的影响因素及解决对策。
一混凝土结构耐久性设计的内容
（一）材料的选择
1.结合具体的使用环境、耐久性等级以及设计使用寿命的要求，选择合适的混凝土原材料与配合比，并且确定不同强度等级的水灰比、混凝土及水泥用量。在环境侵蚀作用比较小的情况下，桩基混凝土的强度等级可以采用C25，水灰比在0.6左右，水泥用量大约是260kg/m；如果环境侵蚀作用比较大的话，混凝土的强度等级就要是C40，水灰比大约0.6，水泥的最低用量控制在380kg/左右。
2.如果混凝土是在冻融环境中使用，要根据冻融的平均次数，确定掺入引气剂的数量，大约占水泥重量的4.5%到7%之间。
3.如果工程项目是在一些沿海城市，或者有氯盐侵蚀的环境中，就要控制混凝土原材料中氯离子的含量，大约占水泥重量的0.1%。
4.在化学侵蚀严重的环境中，主要受力钢筋可以考虑使用耐腐蚀性能好的合金钢材或者是环氧涂层钢筋。
（二）裂缝宽度的限制
我国现行的《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》中对于不同环境中裂缝的宽度给出了具体的限制值，在Ⅰ类环境（温暖或寒冷地区的大气环境，与无侵蚀性的水或土壤接触的环境）、Ⅱ类环境（严寒地区的大气环境，使用除冰盐环境、滨海环境中最大允许裂缝宽度是0.2毫米，在Ⅲ类环境（海水环境），Ⅳ类环境（受侵蚀性物质影响的环境）中，最大允许裂缝宽度是0.15毫米。
（三）桥面设计
在桥梁结构中，桥面是直接接触车辆的部件，也是排水的第一道防线。在使用过程中，桥面不仅要承受着汽车行驶的冲击碾压作用，还要承受由主梁传递过来的挠变和反复应力，所以特别容易出现早期损害现象，从而破坏桥面的防水系统，降低防水性能，使桥梁的主筋受到腐蚀，所以在设计混凝土耐久性的时候要特别注意桥面的铺装。桥面铺装和主梁间的防水层是桥梁防水的第二道防线，在很多设计中只采用防水混凝土做简单的防水。这种做法是错误的，因为防水混凝土是一种刚性防水层，如果开裂，防水性能就会大大降低，严重影响桥梁的使用。
（四）伸缩缝的控制
伸缩缝作为桥面的重要组成部分，是影响桥梁的舒适性、伸缩性的直接因素。在设计过程中，往往因为对主梁的收缩徐变考虑不充分，出现型号选择不当的问题，导致梁端在高温时出现挤压损坏，或者在低温时出现拉坏梁体的现象。伸缩缝不仅要保证梁体在纵向的伸缩，还要重视防水功能设计。目前，很多设计中采用的是直线式伸缩缝，这种设计方式虽然比较方便，但是在桥梁两边的护栏处就会形成漏水区域，留下质量隐患。所以，笔者建议在设计的时候选用横向而且两端有翘头的伸缩缝，这样整个伸缩缝就可以形成一个U型闭合良好的槽，能够有效避免桥面的积水顺着伸缩缝泄漏到混凝土结构中。
二混凝土耐久性的影响因素
（一）设计要求的耐久性低
我国的结构设计规范中考虑的主要因素是在荷载作用下桥梁结构的安全性，对于在环境作用下的耐久性要求比较低，在规定中，大部分指标都是一些定性的规定，在结构细节方面存在很多不足。所以在最初的设计中，对于混凝土结构的耐久性要求就比较低，这是导致混凝土耐久性问题的直接因素。
（二）使用中检测和维修不及时
混凝土结构的耐久性要配合正确的使用以及正常的检测和维修。在我国的桥梁建设管理中，往往存在一种错误的思想，就是“重新建、轻维修”，对于一些基础设施，我们应该在设计的时候就对结构的全寿命作经济的分析和评价，最经济的方式就是适当地增加初期投资费用，以达到强化结构耐久性的目的。
（三）混凝土结构耐久性设计原则
在做混凝土结构耐久性设计的时候，首先，设计人员应该明确这个混凝土结构耐久性的目标，也就是桥梁预期设计使用期限是多少；另外，还要了解混凝土结构耐久性的失效标准。目前，针对拟建桥梁的预期使用期限已经有明确的规定，使用寿命划分为3类；但是对于混凝土结构耐久性失效标准还没有一致的看法，对于普通的混凝土结构，普遍的学者认为耐久性失效标志有两种：一个是由于耐久性退化，结构发生变形，从而不能正常使用，这种主要是以钢筋锈蚀开裂为标准；另外一种就是由于混凝土结构性能退化，承载能力大大降低，进而不能正常使用。
三提升混凝土结构耐久的措施
（一）改进结构设计
结构的选型、布置和构造应有利于减轻环境因素对结构的作用。采用具有防腐保护的钢筋（例如，体外预应力筋，无粘结预应力筋，环氧涂层钢筋等）；加强构造配筋，控制裂缝发展；加大混凝土保护层厚度等。《桥规》（JtGD62-2004）与旧《桥规》相比，构造钢筋用量增多，混凝土保护层加大，构造不合理的地方一进行了调整。
（二）对桥梁耐久性进行监控监测设计
桥梁耐久性监控监测设计对桥梁的使用寿命、安全监测具有重要作用。桥梁耐久性智能监控监测系统，是针对桥梁的振动位移、速度、加速度、应力、应变、频率、振型、阻尼、裂缝、强度、等参数进行采集和处理，所采集的参数经过处理后，计算出位移、振动幅度、裂缝、应力等桥梁耐久性数据，既可以为桥梁的在线分析提供决策依据，也可以提交给有关的桥梁结构耐久性软件做进一步的分析处理，从而及时掌握桥梁的即时结构状态，全面了解桥梁的运营条件及质量退化状况，为桥梁的运行管理、养护维修、安全评估提供依据。
（三）桩顶的设计
桥梁的桩基安全是决定桥梁整体安全的关键因素，所以在桥梁设计中的地位非常关键。桩基顶部和承台或者墩身相连接，受到截面突变的影响，是应力比较集中的位置。桥梁的桩顶通常是设计在地面线附近，受到地面水、桥面排下的冰水、地下水等因素的影响，长期处于腐蚀性比较大或者干湿交替的环境中，这些环境影响对桩顶混凝土的耐久性非常不利。所以，桥梁桩顶的设计一定要结合桩顶水位、土质等情况合理选择环境等级，确定保护层的最佳厚度。
四结束语
桥梁已经成为当代经济发展，人们生活中不能缺少的一个重要组成部分，所以人们对于桥梁建设的关注度越来越高。目前，比较常用的桥梁结构就是混凝土结构，但是长期的使用发现，混凝土结构在耐久性方面存在很多不足，这些不足严重影响了桥梁的使用，甚至威胁到人民生命财产安全，还给国家造成了不必要的经济损失。所以对于混凝土结构的耐久性研究是非常必要的，要有效的提高混凝土的耐久性就要从设计做起，从本质上控制问题的发生，使桥梁可以更好地为经济发展服务。
参考文献
[1]JtGD62—2004,公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S].
混凝土的结构设计篇10
关键词:高层建筑；混凝土结构；侧向力；对策
中图分类号：tU97文献标识码：a
近些年来，随着我国社会的不断发展，人们生活水平的不断提高，人们对自己所居住的建筑要求也越来越高，建造的各类高层建筑层出不穷给城市建设带来了新的面貌，日益复杂的使用功能和多样化的建筑特征给高层建筑结构的设计者带来了非常严峻的挑战。在此笔者结合多年的实践经验，对高层建筑混凝土结
构设计如何优化进行分析和探讨，现总结如下。
1.高层建筑混凝土结构
在高层建筑业的发展中，高层建筑混凝土结构主要分为以下几种:①钢筋混凝土结构；②组合结构；③新型结构；④智能建筑结构。
1.1钢筋混凝土结构
钢筋混凝土结构是最早的高层建筑结构，该结构主要由钢筋和混凝土构成，以用钢筋混凝土建造的，包括薄壳结构、大模板现浇结构和使用滑模、升板等建造的钢筋混凝土结构作为主要承重要件。此结构的整体性较能好，且具有耐高温、位移小、维护方便、成本低和刚度大等特点，钢筋混凝土结构的一系列特点，都是钢结构所望尘莫及的。随着我国混凝土增强材料技术的不断发展，钢管混凝土、钢混凝土和高强混凝土等方面技术的不断成熟。钢筋混凝土结构已经成为我国大多数高层建筑所采用的结构体系，是目前我国应用最广泛的也是大多数设计者最熟悉的建筑结构型式。
1.2组合结构
组合结构主要有钢筋混凝土组合结构和组合切体结构两种类型，其中组合切体结构是一个组合砖砌体构件，主要由砖砌体和钢筋混凝土面层组成，在轴向力偏心距超过0.7y(y指由截面重心到轴向力所在偏心方向截面边缘的距离)，或e较大，无筋砌体承载力不足，截面尺寸受到限制时比较适用。组合结构与钢筋
混凝土结构有所不同，本结构除了具有钢筋混凝土结构的特点外，还具有污染小、节约钢材等特点，与钢筋混凝土结构相比，更节约了建筑施工中所需要的成本，而且科技含量高，在组合结构中，混凝土被填充于钢管之内，钢管内的混凝土在三轴受压的状态之下可以大大提高钢管的承载能力，同时又节约了大量的钢材。因此，在一定条件下，组合结构可以取代钢筋混凝土结构。而且组合结构有着更广泛的应用范围，不但应用在高层建筑中，在造船、冶金与电力等方面也同样适用。
1.3新型结构
在高层建筑结构体系中，剪力墙体系和框架体系等几种类型是比较常见的，而对于新型的结构体系，它主要是以筒体的组成方式来作为区分标准的，新型结构体系可分为三种体系:筒中筒体系、框筒体系和束筒体系。相比于传统的单片平面结构体系，新型结构体系中的筒体则具有更大的抗侧刚度，且承载力更大。目前，在功能较全且层数较多用途较广的高层建筑中，这种新型结构体系相对比较适用。
1.4智能建筑结构
BaS、oaS和CaS是智能化系统的三大代表，BaS指楼与自动化系统，oaS指办公自动化系统，CaS指通信自动化系统。目前，智能建筑结构在高层建筑中应用较少，本结构是高新技术产业与现代建筑技术相结合的一种建筑结构，随着社会的发展，人们生活水平的不断提高，这一结构也具有较好的应用前景。在这新的建筑建构之下，建筑物的系统、结构体系以及服务与管理等要素被联系在一起，设计得以更加优化，人们可以生活在一个更为方便快捷且安全舒适的环境中。
2.高层建筑结构设计考虑因素
在高层建筑中，当建筑物达到一定高度，安全性就会成为重要的考虑因素，混凝土结构的优化设计是安全性的一个重要保证，因此，对于具有一定高度的高层建筑，在设计时，混凝土结构的优化设计就显得异常重要，。高层建筑结构设计必须充分考虑各方面因素，使其达到强度足够、刚度适宜、延性良好、设计合理的标准。需要考虑的因素主要包括:(1)侧向力，侧向力主要是指建筑物在建成以后所承受的风力、地震力和垂直载荷等外力。无论是高层建筑还是低层建筑，都要承受这样的侧向力，低层建筑受到水平力较小，而高层建筑受到水平力随着层数的增多而不断增大。因此，水平荷载和地震力等侧向力应该成为高层建筑结构设计时着重考虑的因素，这些因素正是影响高层建筑物结构变形、结构内力和建筑土建造价提高的主要因素；(2)适宜的刚度，据胡克定律，剪切模量G能够在很大程度上决定向同材料的刚度，同时，建筑物的形状购置也将在很大程度上决定建筑物在塑性期的刚度。在高层建筑建设过程中，建筑高度是一系列风险因素的出现原因，其中不仅包括侧向力，更包括侧向位移，它是会随着建筑物高度的增加而逐渐增大，当高层建筑在水平力的作用之下，为了使高层建筑的侧向位移保持在一定范围之内，高层建筑必须具有足够的强度，同时，自振周期必须控制在最合理范围内，只有这样，高层建筑的结构设计才是最优化的。
3.高层建筑混凝土结构优化设计的具体方法
高层建筑混凝土结构设计作为高层建筑结构设计的主要部分，它必须能够与高层建筑的结构设计相适应。目前，在整体结构合理的条件下，追求结构中各个构件的最大承载力成为国内外学者追求的主要目标。目前为止，对于各个构件的优化，尽管各国学者已经进行过相关研究，但行业内仍没有一个适用于高层建筑结构设计的成熟数学模型，同时这一模型能够满足各种结构设计规范条件，符合设计人员习惯，又尽可能接近最优解。因此，在实践的指导下，对各个构件内力的最大承载力的追求就成为设计人员的目标。从本质上说，优化设计的关键点就在于整体和局部概念的统筹合理，二者兼顾。接下来，就高层建筑混凝土结构的优化设计提出具体三项方案:
3.1合理使用高强砼和高强钢筋。在建筑的整个施工过程中，用钢量是影响总造价的一个重要因素。因此，为了合理降低用钢量，降低造价，节约成本，设计中必须合理使用高强钢筋。然而在高层建筑位于深厚软弱地基之上的情况下，强砼和高强钢筋高优化构件截面尺寸的合理使用，对于减轻地基载荷，降低基础施工的难度，缩减造价，将具有非常直观的经济效果。由于地震对于一幢建筑的破坏程度，是与该幢建筑的自重成正比的，自重越大，受损毁的可能性，破坏程度就越大。因此，减轻建筑物自重能够减小其受地震破坏的程度，为建筑物的安全提供保证。所以，高强砼和高强钢筋在设计中的合理使用对于快速、有效的减少墙、柱、梁、板等构件的截面尺寸，减少用钢量，减轻建筑自重，最后达到降低造价及安全使用的目的具有十分重要的作用。
3.2在高层建筑的结构设计中，对于一个独立结构单元，平面性状、各部分的刚度和承载力是三个需要考虑的重要因素。首先，平面结构性状应该最大限度的做到简单而且规则，长度不应过长，凸出部分不应过大，竖向体型宜规则、均匀，避免有过大的外挑和内收。其次，刚度和承载力在各部分应该分布均匀，竖向布置严重不规则的结构应该禁止采用，下大上小，逐渐均匀变化的侧向刚度结构才是最合理的。在结构设计的过程中，也许会出现这样的状况，结构足够合理，正如以上所述的标准一样，但却缺乏美观和实用性。这时，就需要结构设计人员要特别重视结构概念设计，并且将概念设计贯穿于建设过程的始终。使建筑结构在满足美观、适用的前提下，平面的布局和竖向布置既简洁、又规则均匀，从而具有合理的刚度和承载力分布。
3.3注重剪力墙的平面布置。具体应如何注重剪力墙的平面布置，我们应该从以下几方面做起:(1)剪力墙的布置原则在于沿周边均匀、相对集中布置，同时又不损害建筑原有的使用功能。一般布置在建筑物的楼梯间、电梯间处，以及平面形状变化及恒载较大的部位，其间距宜适中，不宜过大。(2)剪力墙墙肢截面应具有简单、规则的特点，剪力墙结构应具有一定侧向刚度，但不宜过大。(3)较多的短肢剪力墙不会起到联合剪力的良好效果，全部为短肢剪力墙的情况更是应该避免出现。
4.结语
总而言之，在高层建筑混凝土结构设计时，应充分考虑各方面因素，考虑高层建筑风和地震力等侧向力的影响；考虑自重和地基载荷的影响；保证高层建筑结构具有足够的强度，具有适宜的刚度，具有良好的延性。与此同时，也应该能够从整体上把握结构整体的设计，了解总体系和主要体系间所存在的最佳受力标准，从而找到最优结构方案，满足各方设计使用要求。
参考文献:
［1］杨克家，梁兴文，张茂雨，等。带加强层超高层建筑结构基于能力谱法的抗震设计［J］。地震工程与工程振动，2010．