混凝土結構基本設計原則精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇混凝土結構基本設計原則，期待它們能激發您的靈感。

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關鍵詞：中國規范GB50010-2010；美國規范ACI 318-05；設計原理；差別

中圖分類號： S611 文獻標識碼： A

混凝土結構設計是一門科學，它必須符合力學原理，所以不同設計規范之間必然有其共同點。我國和美國有著不同的社會發展歷史和背景，混凝土規范作為多年研究成果和經驗積累的技術文件，自然又有著很多不同和差異。了解這些不同和差異，對促進我國混凝土結構設計方法的發展具有重要意義。本文就一些主要的方面進行討論。

一、基本原則

基本原則是制定混凝士結構設計規范的出發點，是一個國家或地區技術政策的其體體現。無論是我國還是美國，安全、適用、耐久、經濟和確保質量都是最基本的原則。當然，安全和經濟是一對不可調和的矛盾．所謂既安全又經濟，是與一個國家的經濟發展水平相適應的，或者說是在一個國家經濟發展水平上的對立和統一。

二、混凝土材料和耐久性

混凝土是混凝土結構的主要建筑材料，也是用量最多的材料。在混凝土結構設計中，不僅要關心其力學性能，其物理和化學性能也是非常重要的，特別是作為膠凝材料的水泥，近年世界各國突現的耐久性問題就向人們展示了這一點。我國和美國標準中，水泥品種的分類方法和類別有所不同，各種組分的含量要求也不同，但從功能上講基本是一致的。不同的水泥品種主要是用于不同的場合，其中應用最多的是硅酸鹽水泥（波特蘭水泥）。

在耐久性方面，美國規范ACI 318-05比我國規范GB50010-2010詳盡一些。美國規范將耐久性單列一章，但沒有明確對混凝土結構所處環境的類別進行分類，而是直接規定了不同環境和情況對混凝土材料的規定。在耐久性設計中，根據環境類別的不同再確定需要采取的措施，根據等級的不同確定各種指標控制的嚴格程度。中國歸案的環境類別劃分比較籠統。

三、混凝土及鋼筋的物理力學性能

在混凝土結構中，混凝土和鋼筋的主要功能是承重。所以其物理和力學性能非常重要，這也是為什么人們起初重視其力學性能而忽視其耐久性能的緣故。對于混凝土抗壓強度，我國采用立方體試件確定強度等級，采用棱柱體試件確定軸心抗壓強度，用軸心抗壓強度作為設計的力學指標。美國采用圓柱體試件確定混凝土的抗壓強度，并作為設計的力學指標。對于抗拉強度，我國采用棱柱體試件進行軸心受拉試驗或立方體試件進行劈拉試驗確定混凝土的抗拉強度，用軸心抗拉強度作為混凝土設計的力學指標。美國不直接采用抗拉強度指標，在與混凝土受拉有關的計算中，采用抗折強度。

在混凝土結構設計中，我國規范規定了混凝土強度的標準值和設計值，美國規范只采用規定的值。在我國規范和美國規范中，同等級混凝土的彈性模量、剪變模量和泊松比取值相近。

我國常用的普通鋼筋的牌號為HPB300、HRB335、HRB400和RRB 400．美國常用的普通鋼筋的等級為40級(280MPa)，60級(420MPa)和75緞(520MPa)。關于鋼筋屈服強度取值的方法，對于有屈服點的鋼筋，我國標準按應力一應變關系曲線的屈服點確定，對于沒有屈服點的鋼筋，按應力一應變關系曲線上殘余應變為0.2％對應的應力確定。美國標準有屈服點鋼筋屈服強度的取值方法與我國相同，對于沒有屈服點的鋼筋，按應力一應變關系曲線上應變為0.35%時的應力確定。

四、設計基礎與原理

設計基礎是指混凝土結構設計采用的基本方法。從力學模式講，我國和美國采用的都是極限狀態設計法，包括承載能力極限狀態（美國稱強度極限狀態）和正常使用極限狀態。從概率方法的應用講，我國規范采用的是基于可靠度的設計方法；美國規范ACI 318-02及ACl 318-05采用了ASCE7的荷載系數，而ASCE 7的荷載系數是經可靠度分析確定的，這意味著ACI 318-02及ACI 318-05也是基于可靠度的設計方法。在實用設計表達式上，我國規范和美國規范均是多系數形式。在作用方面，我國規范的表達式由作用標準值、作用分項系數和組合系數組成，用組合系數反映不同作用組合；ACI 318-015規范由規定的荷載值和荷載系數組成，不同荷載組合時的荷載系數不同。在抗力方面，我國規范采用材料強度設計值（標準值除以材料分項系數），美國規范采用規定的材料強度和強度折減系數（對整個抗力項。而不是材料強度）。

五、結構分析

結構分析是計算結構內力和變形的方法和過程。由于混凝土結構不同于力學計算中的理想結構，如由鋼筋與混凝土兩種材料組成，混凝土開裂后剛度降低，構件的塑性性能會使結構內力發生應力重分布等，不能直接采用經典的力學方法，而是根據混凝土結構的特點進行修改。我國規范和美國規范均規定混凝土結構可按線彈性方法、考慮內力重分布的分析方法和塑性分析方法。而對于不能按桿系分析的混凝土結構或構件，美國規范規定可按壓桿-拉桿模型分析和計算，是國外混凝土結構設計方法的一個新發展。對于混凝土結構和構件的二階效應，我國規范只考慮有側移的情況，美國規范按無側移和有側移兩種情況考慮。我國和美國規范規定可直接通過考慮結構幾何非線性效應的分析方法計算，也可在一階分析的基礎上，考慮彎矩增大系數近似計算。在彎矩增大系數法中，我國規范的計算方法比較簡便，美國規范的計算方法比較復雜，計算中與鋼筋的面積有關。所以按美國規范計算偏心受壓構件的配筋時，要先假定鋼筋面積，再驗算承載力。

六、受彎和受壓構件承載力計算

混凝土結構受彎和受壓構件承載力計算屬于正截面計算的內容。從基本假定和計算方法上．我國規范和美國規范沒有大的差別。以界限（或平衡）相對受壓區高度為判別條件，我國規范的正截面破壞包括由受拉鋼筋控制的受拉破壞和由受壓混凝土控制的受壓破壞兩種形式。按構件最外層受拉鋼筋凈拉應變εt的大小，美國包括受拉控制截面、受壓控制截面和過渡截面三種情況，三種情況的強度折減系數不同，過渡截面的強度折減系數隨εt而變化。我國規范以界限配筋率作為最大配筋率，美國規范的最大配筋率要小于界限（或平衡）配筋率。

七、受剪和受沖切承載力計算

混凝土結構的受剪破壞與受沖切破壞具有相似的特征，受剪破壞可以看作是一維剪切問題，受沖切破壞可以看作是二維剪切間題。對于無腹筋的鋼筋混凝土構件，美國規范考慮了縱向受拉鋼筋的影響（美國的簡化計算方法不考慮），我國規范不考慮。對于有腹筋的鋼筋混凝土構件，我國規范和美國規范采用了混凝土受剪和腹筋受剪承載力之和的形式。對于無不平衡彎矩受沖切承載力的計算，我國規范的計算方法與美國規范的計算方法相近。我國和美國規范沖切面按與水平面45°夾角擴散。

混凝土結構是我國工程建設中應用最廣泛的一種結構，在現代化建設中起著重要作用，隨時了解美國設計規范中新的方法，對促進我國混凝土結構理論和設計水平盡快達到國際先進水平具有重要意義。

參考文獻：

[1] GB 50011-2010混凝土結構設計規范

[2] BUILDING COODE REQUIREMEMENTS FOR STRUCTURAL CONCRETE(ACI318-05) AND COMMENTARY(ACI 318R-05)

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關鍵詞：混凝土結構；教學改革；實訓操作；職業能力培養

高等教育應用型本科人才土木工程專業主要培養面向社會一線需要的高技能人才，學生畢業后從事的職業有結構工程師、土建工程師、監理工程師等；混凝土結構課程是建筑工程技術專業的專業主干課，也是工程建設中大量使用的一種結構形式，對培養具備職業崗位和工種要求的基本能力、基本技能和專業綜合素質有著重要的作用。按照培養“服務為宗旨、就業為導向”人才培養模式，我們對混凝土結構設計課程體系、教學內容、教學環節、教學方法和手段、實踐教學等方面進行了深入的改革和大膽的實踐，形成了完整的課程教學體系，取得了良好的教學效果。

一、課程改革的理念

1.服務企業，突出職業能力培養

長期以來，混凝上結構課程受本科教學模式的影響，教學大綱和教學環節圍繞培養設計、兼顧施工和管理的人才目標制訂，而且，在教學過程中，重課堂教學和理論知識傳授，輕應用能力的培養，使得學生畢業后需要很長一段時間才能勝任崗位工作。近年來，隨著我國建筑設計企業改革的不斷深入，企業對本專業學生就業要求是懂得設計的基本原理，會正確應用規范、圖集、能進行電算操作、直接承擔施工圖繪制，編輯的工作任務。因此，對混凝土結構設計課程，必須緊緊圍繞建筑設計單位對一線設計人員的需求，能力與素質的要求，以突出應用能力培養為主線進行教學改革。

2.校企合作，構建“教、學、做”的教學模式

混凝土結構設計課程不僅包括混凝土結構構件的基本受力性能、設計計算理論和方法及配圖的繪制，而且涵蓋了大景直接涉及混凝土結構細節的構造、大樣方面的內容。顯然，使學生更好地掌握這些基本知識和技能，僅由專任教師在學校進行教學足不可能完全實現的。只有通過學校與企業合作，以學生完成混凝上結構工程設計的真實工作任務及其工作流程為依據，共同構建“教、學、做”的工學結合教學模式，將工程基本技能的訓練貫徹到教學的傘過程，才能使學生在掌握混凝土結構基本知識的基礎上，具備較強的從事職業崗位的工作能力，并獲得工程設計實踐經驗，同時，使學生加深對社會的了解和職業的認識，正確地選擇就業崗位。

二、課程體系的構建

混凝土結構課程傳統的課程教學體系一般是先講授受彎、受剪、受扭、受壓及受拉構件的截面計算，然后再講授相應的結構設計，最后集中時間進行課程設計。這種體系不僅使構件的截而計算與相應的結構設計教學內容不連續，不利于學生在混凝土結構設計的真實工作過程中系統地掌握所需的專業知識，而且實踐教學只安排課程設計，時間少，內容僅為設計手工計算與施工圖的繪制，缺乏對學生進行所從事的PKPM電算和平法施工圖表達的訓練。為此，我們根據混凝土的結構的組成和受力特點，本著便于工學結合的原則，對教學內容進行了有機地整合和序化，構建了對不同受力類型的構件及其組成的相應結構為工作任務載體的6個學習情境(見下圖)。對每一個學習情境，除了講授學生必備的混凝土結構構件設計的知識外，根據實際工程應用情況，按真實設計過程進行常用結構構件的設計計算、施工圖繪制的實訓指導，形成了混凝土結構原理性知識―平法電算―施工圖繪制“三位一體”的“教、學、做”教學模式。

三、教學環節的組織

根據建筑設計類企業對本專業人才的要求，遵循學生職業能力的培養規律，對混凝土結構課程的每一個學習情境，采用下表所列的兩階段四步教學法組織教學。通過每個階段的資訊、決策、計劃、實施、檢查、評價教學過程的實施，培養學生在真實工程環境條件下，正確地選用結構工程材料，能夠進行常用結構構件的設計計算和施工圖的繪制。

四、教學方法和手段的改革

在混凝劑結構課程的教學中，我們除了靈活地應用傳統的教學方法和手段外，結合教學內容和教學環節，采用現場教學、工程實例教學、動手操作教學、相互評價教學等方法和現代教育技術手段進行教學，有效地提高了教學質量。

1.現場教學

在進行樓蓋結構、單層廠房排架結構、框架結構以及預應力混凝土結構等教學時，利用課內、外時間組織學生到校外實訓基地的工程現場，由兼職教師講授結構的組成、布置、工程構造要求以及施工工序。直觀的現場教學，不僅有利于學生更好地理解、掌握教學內容，而且也有利于增強學生的工程意識，激發學習興趣。

2.工程實例教學

通過外伸梁、雨蓬、樓蓋結構以及單層廠房排架結構等工程設計計算實例教學，使學生在理解混凝土結構構件的基本知識和原理的基礎上，熟悉結構構件的計算方法和過程，提高結構施工圖的繪圖和識圖能力，并積累一定的工程經驗。

3.動手操作與相互評價教學

在專、兼職教師的指導下，學生根據實際項目工程資料進行梁、板、柱、基礎等結構構件的設計計算和施工圖繪制，同時組織學生分別對繪制的施工圖開展相互評價。這種教學方法，不僅學生樂于實踐，能夠較好地了解工程設計過程，提高職業技能和綜合素質水平，而且有利于培養學生的鑒別能力，進一步提高教學效率。

五、實踐教學的實施

根據課程實踐教學環節的設置，我們與多家建筑設計院本著合作育人、共享資源的原則共同建立了穩定的校外實訓基地，同時從設計一線聘請了技術水平高、工程經驗豐富、善于教學工作的校外兼職教師，為實踐教學的開展奠定了良好的基礎。

在實訓基地，學生通過完成典型的框架、剪力墻等具體結構形式，加深了對混凝土結構職業性知識的理解，了解了工程設計類企業內部的工作流程和管理制度。教師在參加工程實踐鍛煉的同時，可幫助單位解決工作過程中遇到的技術難題。

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【關鍵詞】混凝土；鋼筋混凝土；結構設計；抗震結構；抗震設計

1、引言

人類在社會發展過程中遇到一種可怕、不可抗力自然災害就是地震。強烈地震往往是突發性以及巨大破壞力給社會、經濟發展、人類生存安全、社會穩定、社會功能帶來非常嚴重危害。使工程建筑達到減輕和避免地震災害目，抗震設計是減輕地震災害主要措施。這樣可以減少不可抗力自然災害對整人類社會造成損失。

2、結構抗震概念設計

結構抗震概念設計是依據地震災害以及工程經驗等提煉出設計原則以及設計思路，進行構筑物以及結構體系的總體布置，確定建筑物各細部構造的抗震設計過程。結構抗震設計必須遵循正確抗震概念設計思路，滿足基本抗震概念設計技術要求，以此為基本基準進行必要抗震計算。概念設計是抗震計算前提以及數據基礎，它與抗震計算相比更應該決定性意義。

2.1抗震概念設計要領

建筑結構體講究簡單、規則、對稱、剛度變化均勻，抗震結構體系必須符合要求，計算簡圖必須明確以及合理地震傳遞作用的途徑；抗震結構布置必須避免部分結構、構件破壞而導致整個結構喪失其抗震能力和承載能力；抗震結構必須具備必要抗震承載力，即抗剪、抗壓、抗彎、抗扭等作用能力，以及較好變形能力即延展性能、通過延性及阻尼來消耗地震能量等作用；對于抗震結構關鍵部位必須采取有效措施進行加強；應該設置多道抗震防線；抗震結構平面上兩個主軸方向受力相近；應該合理分布剛度以及強度，避免局部削弱產生薄弱部位，產生過大應力集中和塑形變形集中，抗震結構各類構件之間必須應該可靠連接，抗震結構支撐系統必須能保證結構穩定，非結構構件包括維護墻、隔墻、填充墻都要合理設置。

2.2抗震技術設計

《建筑抗震設計規范》2010版本（下稱《規范》）中對于平面和豎向不規則建筑結構，在計算模型都有特別要求必須采用空間結構計算模型，產生了大量計算工作，提高了計算難度。而且雖說計算模型、方法、手段增多了，但是并不能保證抗震計算結果就是準確，主要是真實地震情況比較復雜，產生破壞作用偶然性比較大，雖然是空間計算模型但是也是模型，而不是真實的結構體必然存在較大差異性，造成建筑結構體安全度很難控制。所以，抗震設計時必須盡量避免采用不規則設計方案。設置防震縫能解決這些建筑結構，由于復雜變形而避免碰撞的好方法。但對于高層，特別是超高層建筑多選用合理建筑結構方案，而不設抗震縫，同時可以采用合適計算方法以及有效技術措施，可消除不設抗震縫帶來反面影響。強調強剪弱彎，必須改變傳統做法即箍筋只有I級鋼筋，可以用Ⅱ、Ⅲ級鋼箍；混凝土要求強度越高，其脆性就越大，其抗震性能 越低，因此，對混凝土強度等級選擇是否越高越好，正確選擇科學設計方法是非常必要的。

2.3設計關鍵問題

1）結構層間屈服強度弱

在高層建筑過程中框架結構已經成為較為普遍的存在，然而在整體設計中鋼筋混凝土框架結構存在不均勻性， 這些結構存在著層間屈服強度非常薄弱。在強烈地震作用下， 抗震結構薄弱層率先屈服，彈塑性變形急劇發展，并產生彈塑性變形集中現象。

2）柱端與節點破壞嚴重

混凝土框架結構構件地震災害往往是柱重梁輕，柱頂重于柱底，特別是角柱以及邊柱最易發生破壞現象。除剪跨比較小的短柱易發生柱中剪切破壞之外，往往柱的破壞產生柱端彎曲破壞最多，輕者產生水平和側向斷裂；重者混凝土被壓酥，主筋外露、壓屈以及箍筋脫落。如混凝土構件節點核芯部位無箍筋約束時，節點與柱端破壞加倍。如柱側有強度高砌體填充墻緊密嵌砌時，柱頂剪切破壞嚴重，破壞部位可能轉移至窗洞處，甚至出現短柱剪切破壞。

3）砌體填充墻破壞嚴重

砌體填充墻剛度較大，其形變能力低，承受地震作用力低，遭受破壞，在8度以及以上地震作用力下，填充墻裂縫明顯破壞和加重，甚至部分墻體倒塌，地震危害規律往往是上輕下重，空心砌體墻重于實心砌體墻，砌塊墻重于磚墻。

3、混凝土結構基本抗震體系性能

混凝土框架結構、剪力墻結構以及框架剪力墻結構是鋼筋混凝土建筑最為常用三大基本結構體系。其性能分析有表現如下：

1）框架結構

通過合理設計框架結構體系，把建筑框架結構設置成延性框架。延性框架在大地震作用下，通過先產生在梁鉸、后產生在柱鉸，這樣一種耗能機構消耗大量地震能量，同時該結構能夠承受較大側向形變能量。純框架結構是一種抗震性能非常好的結構體系，但是同時也能分析出純框架是一種抗震剛度較小，造成側移值比較大，因此，建筑高度不宜建造的太高。

2）剪力墻結構

剪力墻結構承載力大其剛度也很大，但側移形變能力較小，因此，它使用范圍可比純框架結構更高。但是，剪力墻中不論是墻肢還是連梁，它截面特點是短而高，這類構件對剪切變形相當敏感，容易出現裂縫，容易出現脆性剪切破壞，因此需進行精心合理設計，才能夠使剪力墻應該良好抗震性能以及良好延性能力。

3）框架-剪力墻結構

把框架以及剪力墻結合在一起共同抵抗豎向荷載以及水平荷載一種體系，它利用剪力墻高抗側力剛度以及承載力，彌補框架結構抗側剛度差，變形較大弱點。由于剪力墻與框架協同工作，改善了純框架以及純剪力墻變形性能。層間變形上下趨于均勻，框架各層柱受力也比較均勻。另外，在地震作用下，剪力墻承擔了大部分剪力，框架只承擔很小一部分剪力，通常都是剪力墻先屈服，剪力墻屈服后將產生內力重分配，框架分配剪力將會增大，如果地震作用繼續增大，框架結構也會屈服，使之產生曲線分布吻合最好。

4、提高混凝土結構抗震性能

根據當前震害經驗以及理論認識，良好抗震設計必須盡可能地考慮下述原則：場地選擇，場地選擇原則是避開可能發生地基失效松軟場地，選擇堅硬場地。體形均勻規整，無論是在平面和立面上，結構布置都要力求使幾何尺寸、質量、剛度、延性等均勻、對稱、規整，避免突然變化。提高結構以及構件強度以及延性，結構物振動破壞來自地震動引起結構振動，因此抗震設計要力圖使從地基傳人結構振動能量為最小，并使結構物應該適當強度、剮度以及延性，以防止不能容忍破壞。在不增加重量、不改變剛度前提下，提高總體強度以及延性是兩個有效抗震途徑。多道抗震防線，使結構應該多道支撐以及抗水平力體系，則在強地震作用下，建設工程一道防線破壞后尚有第二道防線可以支撐結構，避免倒塌。防止脆性與失穩破壞，增加延性，脆性與失穩破壞常常導致倒塌，故必須防止。這種破壞常見于設計不良細部構造。

5、結論

抗震設計中必須滿足強柱弱梁、強剪弱彎、強節點、強底層柱底等延性設計原則以及有關規定。砌體結構自重大、強度較低，抗震性能差；鋼結構易連接破壞、側向剛度小以及耐火性差；鋼筋混凝土結構由于其自身優勢，目前城市中正在建設以及擬建多層、高層建筑物大都是鋼筋混凝土結構。地震是一種自然現象，為避免它造成生命以及財產損失，作為結構工程師必須該依據《規范》對混凝土結構建筑抗震設計在給定抗震設防烈度下合理地確定結構選型、布置、各構件截面乃至構件之間聯系，使建筑結構在經濟條件下應該足夠強度、剛度以及延性。

參考文獻：

[1]朱鏡清，結構抗震分析原理[M].北京：地震出版社，2002.

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關鍵詞：混凝土結構 計算機編程 自學熱情 創造能力

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）12（b）-0-02

鋼筋混凝土結構是土木工程專業的一門重要專業基礎課，是集理論性、實踐性很強的一門學科。鋼筋混凝土結構課程的教學應以培養學生的設計計算能力和施工實踐能力為目標，以理論與實踐并重的原則組織教學。使學生通過在學校專業課程的學習，具備扎實的理論基礎以及較強的解決實際問題的能力。而這門課程自身又具有內容多、計算量大、涉及相關學科多等特點，是學生較難掌握的一門課程，學習過程中容易造成學生對該門課程失去學習興趣和學習信心。那么，如何提高學生對該門課程的認識，并激發學習的興趣和探索知識的渴望，進而培養他們的實踐能力和創新能力，是值得我們思考的一個現實的問題。鋼筋混凝土結構課程基本構件章節都可以編寫小程序來計算，作為從事鋼筋混凝土結構教學的教師，在教學中曾經嘗試鼓勵學生結合課程特點進行了鋼筋混凝土計算機編程的一些嘗試，取得了較好的教學

效果。

1 鋼筋混凝土編程改變課程考核方式，提高自學熱情

混凝土結構課程應注重結構設計能力和施工實踐能力的培養，采取考試的方式進行該課程成績評定雖然能夠對學生所學基本知識掌握的程度進行核定，但是并不能很好的體現該課程結構設計能力和施工實踐能力的培養。很多考試中能取得高分的學生，常常是課后作業或者習題做得好的學生。而課后作業和習題做得好的學生，在課程設計環節中，又往往表現一般。另一方面，有很多愛提問、回答問題積極、甚至能提出很有新意想法的學生，設計綜合能力很強，在考試中往往不能取得很好的分數。筆者結合教學是這樣制定成績評定方式的：期末考試成績50%+平時成績20%+程序編寫及匯報30%。通過減少考試成績所占比例和增加編程成績比例，使得大多數學生有了課程編程的積極性。由于程序的編寫需要扎實的鋼筋混凝土基本知識，學生在課程學習過程中會更加注重課程基本知識的學習。在鋼筋混凝土課程中引入計算機編程技術可以改變課程成績評定方式，促進學生自主學習，極大提高學習積極性和自學熱情。

2 鋼筋混凝土編程要區分難易程度，培養創造能力

并不是每個學生的編程能力都很強，不能把編程激勵變成課程學習的包袱和負擔。由于學生的認識水平和能力不同，鋼筋混凝土計算機編程的程度難易程度要有梯度，編程成果的評定要多元化，既能面向大多數學生，又有利于發展優等生的高級思維品質。教師在教學安排中對鋼筋混凝土計算機編程任務需進行難易區分，凡能進行鋼筋混凝土結構基本構件（受彎構件正截面受彎構件承載力計算、受彎構件斜截面受剪承載力計算、受壓構件承載力計算、受拉構件承載力計算、受扭承載力計算）之一的計算機編程即視為合格，能進行多個基本構件編程即視為良好，能進行結構綜合設計計算編程即視為優秀。鼓勵有能力的同學結合課程設計進行柱下獨立基礎、剛架和肋形摟蓋的計算機編程。對于編程能力偏弱的學生通過努力能夠得到能力的基本訓練獲得成績，對于編程能力較好的學生通過努力能夠得到能力的提高獲得好成績。通過難易區分，大多數同學都能主動積極的學習該課程，根據自身能力量體裁衣有選擇地進行程序編寫，培養學生創造能力。

3 鋼筋混凝土編程要處理好課程教學關系，強調基本知識

要以鋼筋混凝土結構課程基本教學環節為主，編程為輔，不可本末倒置。鋼筋混凝土課程是以理論分析為依據，注重科學試驗和工程實踐的課程，涉及的內容比較多，與前設課程的知識點聯系比較緊密，既有理論推導，又有試驗研究；既有公式、計算，又有規范條文。基本概念必須扎實，教材內容包括基本材料的力學性能，彎、剪、扭、壓（拉） 、預應力等基本構件的受力性能、計算公式及適用條件、計算方法和構造措施。教學內容中基本概念多、公式多、計算多、配筋構造多。所以，掌握扎實的基本知識、基礎理論是非常重要的。 教師要引導學生掌握相關的基本概念、基礎理論。對每一種結構構件，我們可以按照這樣一條線索來學習：構件在工程結構中的關系、相關概念和構造措施、基本計算理論、實例分析。教材基本知識的講解要透徹，要訓練學生熟練掌握該課程基本知識和技能，這是編程訓練的基礎。因此不能因為課程成績評定中考試成績比例的下降就注重編程而放松基本教學環節，結果是程序沒編好，課程基本知識也沒掌握，處理好課程教學與編程的關系非常重要、不能顧此失彼。

4 鋼筋混凝土編程提倡團隊工作，培養協作精神

鋼筋混凝土結構編程是一個系統工程，其編程需要力學、材料學、混凝土結構學、邏輯學、編程語言等多學科知識。團隊協作編程，既強調團隊間的協作，又強調學生個體間的創造。強調分工協作，學生團隊協作是資料共享、創意交流、相互促進。整個過程有分有合，分是體現學生個體創造力，合是集中團隊優勢力量解決難題。合理的構建團隊合作模式編程小組，既是學生合作的基礎，也是實現學生群體合作的基本手段。可根據學生的智力、喜好、性格、心理素質、及自愿組合等情況給學生進行分組。注意合理搭配，將內向的同學與善談外向的同學組合，將編程能力偏差的與編程能力較好的學生組合，并兼顧男女比例，以保證學生能夠最大限度的互補，互相幫助，發展智力，培養能力，使小組合作編程在短期內便能獲得成效。如將全班分成六至十組，每小組五到六人。隨著課堂教學地不斷深入，還可以隨時進行合理調整。團隊合作編程模式給混凝土結構課程的課堂教學帶來了活力與激情，在課堂教學時的同時很多同學就課程基本知識及編程問題積極地交流討論，它有效地改善了課堂內的學習氛圍。與此同時，在課外，各個編程小組的同學積極主動的查閱資料交流編程心得體會，培養了學生自主、探究的學習能力，以及與他人合作的技巧，充分體現了自主、合作、參與的團隊協作核心理念。經過幾次鋼筋混凝土結構課程的教學實踐，筆者認為團隊編程合作模式能幫助學生很好的完成編程任務、培養學生良好的團隊協作精神。

5 鋼筋混凝土編程要注重編程成果總結，培養歸納能力

鋼筋混凝土結構課程編程成果總結是鋼筋混凝土結構課程編程學習的一個關鍵步驟。有總結才會有提高，才會有進步，從編程個人或小組來說，總結也是不斷提高混凝土結構編程水平的一項活動，是混凝土結構編程過程中的重要環節。在混凝土結構課程結束前2周，要求所有參與混凝土結構編程的同學和小組提交混凝土結構編程成果，小組代表在課程結束前課堂上公開匯報交流。混凝土結構課程編程成果可以包含所編程序一份、多媒體演示匯報幻燈片一份、小組分工合作情況、編程心得體會總結等。尤其是編程心得體會總結要體現出收獲哪些鋼筋混凝土結構知識，存在哪些不足，取得什么經驗，如何針對混凝土各種構件不同構件的不同受力特點、不同的計算方法和公式進行編程。編程過程中發現哪些與鋼筋混凝土結構課程特點相關的難題，編程人員如何充分進行分析，采取怎樣的應對策略與改進措施，提高今后的鋼筋混凝土結構編程效率與質量等。鋼筋混凝土結構編程成果總結是提高鋼筋混凝土結構課程學習能力的重要途徑。

將鋼筋混凝土結構編程的主要經驗、成績與效果等作文字概括；還可以適當將其做成種種直觀、可視的圖表。通過鋼筋混凝土結構課程編程總結，學生充分整理所做的鋼筋混凝土結構課程編程工作材料、熟悉掌握了鋼筋混凝土結構課程的主要知識，將鋼筋混凝土結構編程工作匯總歸類和條理化，很好地培養了學生的歸納總結能力。

6 結語

在鋼筋混凝土結構課程的教學過程中，筆者積極引導學生進行鋼筋混凝土結構的計算機編程，堅持以能力培養為目標，注重學生綜合素質的培養，通過幾輪教學實踐，總結了一些引導學生進行鋼筋混凝土結構計算機編程的方法和規律，將計算機編程與鋼筋混凝土結構的教學相結合，在教學實踐中進行了有益的探索。在該課程中引入計算機編程能夠幫助學生熟練掌握鋼筋混凝土結構的基本知識，還能在很大程度上提高學生的自學熱情、創新能力、團隊協作精神和歸納總結能力，提高學生的綜合素質，取得了比較好的教學效果。

參考文獻

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篇5

關鍵詞：工業建筑；混凝土結構；設計

Abstract: compared with the civil, commercial buildings, industrial building for the safety of the structure, vibrate resistance, resistance to put forward such as more strict requirements, particularly in the concrete structure design, must take effective process and technical measures, not only to improve the overall performance of the structure, but also for of the construction of the project schedule, quality, safety and cost have important influence. The author discusses industrial building engineering management experience for many years, this paper analyzes the concrete structure design of related problems, only for reference to fellow.

Keywords: industrial architecture; Concrete structure; design

中圖分類號：S611 文獻標識碼：A文章編號：

目前，國內建設的工業建筑主要采取混凝土結構，與傳統的建筑結構形式相比，其具有較為理想的綜合性能，造價也較為合理，在國內工業建筑行業得到了廣泛的應用。在工業建筑混凝土結構的設計中，必須結合建筑的基本功能和使用要求，選擇最為合理的結構形式，并且逐步完善細節部分的設計，從而達到預期的工業建筑建設目標。

1工業建筑結構選型的一般規定

在工業建筑混凝土結構設計中，為了保證設計方案具有可行性與經濟性，必須合理確定其結構形式，國家建設主管部門相繼出臺了一系列的規定，對于工業建筑的結構選型作出了具體的要求，其中較為重要的幾條規定如下：

1.1在常規工業建筑的結構設計中，應優先選擇預應力混凝土裝配式鋼結構，必要時也可以采用現澆混凝土的結構形式。

1.2當工業建筑結構為柱距≤4m，跨度≤15m的單層廠房，并且滿足以下兩方面的要求：1）柱頂的高度≤6.5m，無吊車或者有≤2t懸掛吊車的廠房；2）吊車的起重量≤3t，軌道頂的高度≤5.4m的輕級或者中級廠房，可以結合實際情況和相關要求，優先選擇磚混結構，其中磚墻起到承重作用，鋼筋混凝土樓板、頂板等組成主體結構。

1.3除工業建筑的頂層外，如果樓層的總高度≤15m，各層主梁的跨度≤7.5m，樓面荷載≤1000kg/m2四層或四層以下的廠房，可以采用鋼筋混凝土內框架的建筑結構形式。

1.4在大中型廠房的結構選型中，宜采用預應力結構或者裝配式鋼筋混凝土結構。如果廠房獨立磚柱的截面≥490mm×490mm，則應采用組合磚柱或者鋼筋混凝土結構。

1.5對于具有耐高溫要求的工業建筑，如果建筑構件的表面溫度長期≥50℃，避免采用木結構；如果建筑構件的表面溫度長期≥150℃，，應盡量采用鋼結構，并且采取相應的隔熱與防護措施；在屋面梁、屋架、托架≥80℃，吊車梁≥60℃，以及其他建筑構件≥100℃的工業建筑中，鋼筋混凝土結構設計中，其強度與彈性模量必須進行折減。

2工業建筑混凝土結構設計中應注意的問題

在工業建筑混凝土結構的設計中，需要綜合考慮各方面的影響因素和技術條件，不斷對于設計方案進行修改與完善，進而才能保障施工作業的有序開展和進行。結合筆者多年的工業建筑混凝土結構設計經驗，總結了以下需要注意的問題：

2.1框架基礎設計1）設計人員應仔細閱讀與使用相關地質報告，了解地質勘察結論與計算指標的可靠性，進而判斷工程建設方提出了的框架基礎設計方案是否具有可行性；2）在滿足變形與承載力等基本要求的前提下，盡量選擇天然地基中的淺基礎，綜合考慮項目所在地土層的實際分布情況、物理力學性質與穩定性，以及土建筑物的形狀、結構類型、地下水、荷載性質與大小等，合理進行框架基礎設計。

2.2框架柱設計1）在各種內外力組合的情況下，工業建筑混凝土結構的框架柱必須滿足高強度的要求，特別是在配筋計算中，應選擇最為不利的方向進行框架計算，也可以在兩個方向均進行計算，在確定較大方向配筋數據后，采用對稱配筋的設計方案；2）為了增強工業建筑底部的整體性，減少發生位移的幾率，一般采取框架柱附近合理設置基礎連系梁的方法。將基礎連系梁的以下部分視為底層，框架柱的高度值則是依據基礎頂面、連系梁頂面而定，將實際建筑的底層視為第二層。在框架柱的設計中，底層柱配筋要選取基礎頂面、連系梁頂面中最大的內力進行計算，以保證設計結果的合理性和可行性。

2.3框架梁設計1）如果工業建筑混凝土框架的主梁與次梁之間的截面相差較小，而次梁的荷載相對較大，則要在設計中適量增加附加筋。如果主梁的高度較高，而次梁的截面、荷載較小，主粱則無需增加附加筋；2）當工業建筑混凝土結構的外部梁跨度相差較小時，梁高宜采取等高的形式，尤其是外部框架梁應盡量保證高度相等。當梁底距離外窗頂的尺寸相對較小時，設計中應適當加大梁高，一般情況要做至窗頂；3）在工業建筑混凝土結構框架梁的設計中，原則上梁縱筋宜采用小直徑、小間距的形式，這樣更有利于結構的抗裂性能，但是必須應注意鋼筋間距滿足相關要求，并且與梁的斷面相對應。

2.4抗裂設計

1）根據《砌體結構設計規范》、《混凝土結構設計規范》的相關規定，合理控制工業建筑混凝土結構的長度，以避免因主體結構過長，而增加局部裂縫的幾率。為了有效控制由于溫度收縮應力而引起的結構裂縫，可以在結構設計中適當增設伸縮縫，伸縮縫的間距一般為30mm-50mm；2）在混凝土結構澆筑方法的設計中，由于混凝土的倉面相對較大，所以，通常選用分層澆筑的方法，即在第一層澆筑完成后，澆筑第二層，直至全部施工作業項目完成；3）在工業建筑混凝土結構設計中，為了防止裂縫現象的發生，必須嚴格規定各種溫差，其中包括內部溫差、外部溫差、溫度徒降等容許值，上述容許溫差必須結合相關理論計算結果，以及以往的工程實踐經驗確定。2.5抗震設計在工業建筑混凝土結構的設計中，抗震設計通常是以強度、延性為基點，特別是在單層廠房的布置中，應堅持平面與立面簡單、規則、對稱等基本原則。在混凝土結構的抗震設計中，應注意以下問題：1)平面布置應做到簡單、規則、對稱，盡量減少偏心，而且要考慮有可能出現的各種不利影響；2)盡量保證剛度中心、質量中心的重合；3)重量相對較大的框架梁、柱不宜布置于結構單元邊緣，應盡量布置于距剛度中心相對較近的部位；4)盡量避免大懸挑結構；5)圍護結構應盡量采用輕質材料。

3結束語

總之，在工業建筑混凝土結構的設計中，應綜合考慮各方面的影響因素與技術問題，對于設計方案中的相關工藝、技術參數一定要進行認真的計算與復核，進而不斷修改和完善設計方案，以保證施工作業的有序開展。