混凝土结构设计一般原则和方法

自密实混凝土配合比设计方法和步骤自密实混凝土具有很高的流动性而不离析、不泌水，能不经振捣或少振捣而自动流平并充满模型和包裹钢筋的混凝土。

由于自密实混凝土对振捣的消除，显著降低了普通振捣混凝土施工中的噪音污染，明显改善混凝土的施工性，降低劳动成本；节约振捣机具和能耗，从而减少机械费用及人工费用，具有较好的经济效益。

且在生产中需大量添加粉煤灰、粒化高炉矿渣等工业废料，又有利于资源得到有效的利用。

1原材料的选择1.1水泥配制自密实混凝土一般采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，应符合国家标准GB175-2007《通用硅酸盐水泥》的规定。

而对于有温控要求的大体积自密实混凝土需要选用矿渣硅酸盐水泥、中热或低热水泥，水泥需具有较低的需水性，并能与所用的高效减水剂有较好的相容性。

1.2掺和料自密实混凝土中掺加掺和料主要目的是改善混凝土的工作性、提高混凝土耐久性和降低混凝土水化热。

可选用粉煤灰、粒化高炉矿渣粉等作为矿物掺和料。

粉煤灰应符合国家标准GB/T1596-2005《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》规定，自密实混凝土优先使用I级粉煤灰，也可以使用II级粉煤灰，但要控制需水量比不超过100%。

粒化高炉矿渣粉应符合国家标准GB/T18046-2008《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》的规定，自密实混凝土宜使用S95级矿渣粉。

1.3骨料粗骨料宜采用连续级配或2个及以上单粒径级配搭配使用，最大公称粒径不宜大于20mm；对于结构紧密的竖向构件、复杂形状的结构以及有特殊要求的工程，粗骨料的最大粒径不宜大于16mm。

粗骨料中的针片状颗粒含量对自密实混凝土间隙通过性影响较大，其含量不宜超过8%，粗骨料含泥量及泥块含量应分别小于1.0%，0.5%。

细骨料宜采用级配II区的中砂，天然砂的含泥量、泥块含量以及人工砂的石粉含量应符合标准JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》的规定。

1.4外加剂外加剂性能应符合GB8076-2008《混凝土外加剂》和GB50119-2013《混凝土外加剂应用技术规范》中的有关规定。

结构设计原理第二章混凝土习题及答案第二章混凝土结构的设计方法一、填空题1、结构的、、、统称为结构的可靠性。

2、当结构出现或或或状态时即认为其超过了承载力极限状态。

3、当结构出现或或或状态时即认为其超过了正常使用极限状态。

4、结构的可靠度是结构在、、完成的概率。

5、可靠指标=，安全等级为二级的构件延性破坏和脆性破坏时的目标可靠指标分别是和。

6、结构功能的极限状态分为和两类。

7、我国规定的设计基准期是年。

GAGGAGAGGAFFFFAFAF8、结构完成预定功能的规定条件是、、。

9、可变荷载的准永久值是指。

10、工程设计时，一般先按极限状态设计结构构件，再按极限状态验算。

二、判断题1、结构的可靠度是指：结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率值。

GAGGAGAGGAFFFFAFAF2、偶然作用发生的概率很小，持续的时间很短，但一旦发生，其量值可能很大。

3、钢筋强度标准值的保证率为97.73%。

HPB235级钢筋设计强度210N/mm2，意味着尚有2.27%的钢筋强度低于210N/mm2。

4、可变荷载准永久值：是正常使用极限状态按长期效应组合设计时采用的可变荷载代表值。

5、结构设计的基准期一般为50年。

即在50年内，结构是可靠的，超过50年结构就失效。

6、构件只要在正常使用中变形及裂缝不超过《规范》规定的允许值，承载力计算就没问题。

7、某结构构件因过度的塑性变形而不适于继续承载，属于正常使用极限状态的问题。

8、请判别以下两种说法的正误：(1)永久作用是一种固定作用；(2)固定作用是一种永久作用。

9、计算构件承载力时，荷载应取设计值。

10、结构使用年限超过设计基准期后，其可靠性减小。

11、正常使用极限状态与承载力极限状态相比，失效概GAGGAGAGGAFFFFAFAFGAGGAGAGGAFFFFAFAF率要小一些。

12、没有绝对安全的结构，因为抗力和荷载效应都是随机的。

13、实用设计表达式中的结构重要性系数，在安全等级为二级时，取00.9γ=。

《混凝土结构基本原理》课程思政教学设计与实践摘要：专业课程教学是课程思政的最主要依托，混凝土结构基本原理是土木工程专业核心课程，为了产生“润物无声”的思政育人效果，思想政治教育内容与专业知识技能教育内容有机融合，针对课程 10 个章节深度挖掘“思政映射点”，将文化自信、强国意识和社会责任的思政目标融入到课程教学目标中，可为土木工程其他专业课程思政教学设计提供参考。

关键词：混凝土结构基本原理；课程思政；设计与实践中图分类号：G642 文献标识码：A《混凝土结构基本原理》是高校土木工程专业一门重要的专业基础课，具有很强的理论性和实践性。

通过本课程的学习，使学生掌握混凝土结构材料的特性、基本构件设计方法和原则，了解混凝土结构的最新成果和发展方向，目的是提高学生的分析、研究、解决工程问题的能力，提升学生的综合素质，为其后续专业学习和职业需要提供支撑，同样也能帮助学生树立正确的人生观、世界观、价值观，促进全面发展。

因此，教师在传递知识的同时，应结合课程的特点，积极挖掘蕴含在知识中的德育元素，将专业教育与思政教育同向同行协同育人。

通过专业课程“思政化”的方式，润物无声地培养学生良好的职业观念、职业意识和职业素养，把知识传授、能力培养、思想引领融入课程教学的全过程，从全方位培养全面发展的高素质土木人才。

2016年底，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上指出：“要用好课堂教学这个主要渠道，其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思政课程同向同行，形成协同效应”。

[1]因此思政教育要渗透到各门专业课程教学中，对于高等教育来说具有一定的重要性和实用性。

[2]一、课程简介（一）课程基本情况《高等学校土木工程本科指导性专业规范》中明确指出：“学生应掌握工程结构的基本原理，能正确设计土木工程基本构件。

”混凝土结构基本原理作为专业核心课程，在土木工程专业培养方案中处于非常重要的地位[3]。

该课程理论与工程实践紧密结合，工程性强，科学体系又比较系统；课程实际应用了先修的力学类课程，又为后续专业课程打下理论基础。

混凝土结构中的疲劳与耐久性设计原则及应用一、引言混凝土结构是建筑工程中最常见的建筑材料之一，其优点在于其强度大、耐久性高、施工方便等。

但是，在实际使用中，混凝土结构也会面临疲劳与耐久性问题。

因此，本文将详细介绍混凝土结构中的疲劳与耐久性设计原则及应用。

二、混凝土结构中的疲劳问题1. 疲劳的定义疲劳是指材料在受到重复载荷作用时发生的损伤和破坏。

在混凝土结构中，疲劳主要是由于受到重复荷载引起的。

2. 疲劳的危害混凝土结构的疲劳问题会导致混凝土结构的强度和刚度的降低，甚至会引起结构的崩塌。

因此，疲劳问题在混凝土结构设计中是必须考虑的问题。

3. 疲劳的影响因素混凝土结构中的疲劳问题受到多种因素的影响。

其中，主要包括以下几个方面：（1）荷载频率：荷载频率越高，疲劳损伤越严重。

（2）荷载幅值：荷载幅值越大，疲劳损伤越严重。

（3）荷载形式：不同形式的荷载对混凝土结构的疲劳损伤也不同。

（4）材料本身的性能：不同材料的抗疲劳性能不同。

4. 疲劳的设计原则为了解决混凝土结构中的疲劳问题，需要在设计阶段采取一系列措施。

具体的设计原则如下：（1）减小荷载频率：可以通过增加支撑点、减小振动源的频率等方式来减小荷载频率。

（2）减小荷载幅值：可以通过加强结构刚度、减小荷载大小等方式来减小荷载幅值。

（3）选择合适的荷载形式：需要根据实际情况选择合适的荷载形式，例如单向、双向、多向、随机等荷载形式。

（4）选择合适的材料：需要选择具有良好抗疲劳性能的材料。

5. 疲劳的解决方法除了在设计阶段采取一系列措施外，还可以通过以下几种方式来解决混凝土结构中的疲劳问题：（1）加强结构的刚度：可以通过增加结构的截面尺寸、增加加劲板的数量等方式来加强结构的刚度，从而减小结构的振动。

（2）采用防疲劳材料：可以采用具有良好抗疲劳性能的材料来替代传统的混凝土材料，例如纤维加强混凝土等。

（3）加装减振器：可以在混凝土结构的支撑点或节点处加装减振器，从而减小结构的振动。

对混凝土结构设计的建议及意见一、研究建筑结构混凝土设计的意义在建筑工程中，混凝土结构的应用已经十分普遍。

自改革开放以来，混凝土结构不管是材料方面，还是开发方面，又或者施工方面，均取得了难以置信的发展。

如今不管是地上，还是地下，又或者海洋，均可见混凝土结构的应用。

混凝土结构已经成为当代社会的一个明显标志。

目前，钢结构也取得了一定程度的发展，但由于自身还存在诸多不足，因而，混凝土结构仍旧是建筑领域的中一种主流结构形式。

这种问题在我国表现的更加突出，我国对钢结构的研究和应用还处于起步阶段，混凝土结构几乎成了我国建筑结构的唯一形式。

值得注意的是，混凝土结构还存有某些缺陷，如结构设计不完善，这是设计人员不具备整体设计意识和能力所造成的，受此影响，国内某些大型建筑甚至发生了严重的事故。

如有着“亚洲第一、世界第二”之称的宁波独塔斜拉桥出现了地板断裂的严重事故。

因混凝土结构设计问题而导致的工程事故，一方面浪费了无数的人力、物力及财力，另一方面给人们的生命财产安全造成了严重的威胁，这对国家的发展而言是十分不利的。

所以，对建筑结构混凝土设计进行深入的研究具有非常重要的社会意义。

对于建筑工程而言，若想保证工程的质量及安全性，那么首先要将设计工作落实到位，保证其科学、合理。

二、建筑结构混凝土的设计原则及优点2.1）设计的整体性原则主要的总体设计原则是各个组成部分形成建筑的一个整体，全面研究整体结构、功能、发展因素等问题，实现整体与部分相互制约、相互结合和相互依存的目的，得到建筑结构系统的特点和运作规律。

2.1.1）侧向力的把握在建筑结构、侧向力已成为结构形变，同时内部结构发生变化的主要影响因素，如无论是民用建筑还是在高层建筑，所有在自重、雪活荷载和负荷、负荷力，再加上风、地震和力水平影响都会作用在结构上，水平荷载内力和位移逐渐增加，因此水平荷载和地震力是主要的控制因素。

2.1.2）建筑结构的刚度适宜性随着建筑的高度的不断增长、侧向位移较大的高层建筑越来越多。

钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规定时间: 2003-12-29 10:43:27 |Q0的楼层，设计时各层总剪力取QK。

第33条当水平荷载合力的作用线不经过建筑物的刚度中心时，应考虑扭转的影响。

无抗震设防要求或设防烈度为7、8度时，计算偏心距c取偏心距e0；设计烈度为9度时，计算偏心距e按下式取值：`式中 e0--偏心距；L--垂直于合力P方向上建筑物的长度；偏心距e0=0时，计算偏心距e取。

第二节高层建筑结构的整体稳定和倾覆验算第34条高层建筑结构的整体稳定可按下式验算：式中 Pd--顶端等效竖向荷载，H--建筑物结构总高度，取结构顶点至基础顶面的距离；Pi--第i楼层(包括该层上下各半层高的桂和墙重)的竖向荷载，楼面活荷载应按规范TJ9-74第7条折减；Hi--第i楼层距基础顶面的距离；EJd--验算方向抗侧力结构等效刚度之和，等效刚度按本章第30条规定计算；但刚度折减系数β取。

当各楼层的竖向荷载基本上沿建筑物高度均匀分布时，等效顶端竖向荷载可按下式计算：式中 P--顶点(除去作为均布荷载部分以外的)附加竖向荷载。

第35条墙肢在山墙平面外方向的计算长度取等于上下楼板的中距。

第36条施工(例如滑模)期间，若连续若干楼层高度范围内建造墙体而暂未安装楼板时，应注意满足墙体的强度和稳定性的要求。

第37条高层建筑结构倾覆验算时按设计所用水平荷载计算倾覆力矩。

计算抗倾覆力矩时，楼层活荷载取50%，恒载取全部，抵抗倾覆的安全系数应不小于。

第三节高层建筑水平位移的限制第38条高层建筑应具有足够的刚度，避免顺产生过大的位移而影响结构的强度、稳定性和建筑的使用条件。

在设计水平荷载下，建筑物层间相对位移与层高之比δ/h不应超过表6的限值；建筑物顶点水平位移与建筑物总高度之比△/H不应超过表7的限值。

δ/h的限值表6△/H的限值表7第39条在风荷载作用下的△及δ计算的数值：考虑地震荷载下结构弹塑性的影响，地震荷载作用下的△及δ取计算值的两倍。

土木建筑工程师面试题及答案1.请介绍一下您的工作经历。

答案：这是一道开放性的问题，候选人应该在回答中谈论他们的过去工作经验、项目和任务，并提供任何相关的细节。

候选人应该突出其承担的主要职责和工作成果。

2.请介绍一下您的专业技能和知识。

答案：这是一道开放性的问题，候选人应该谈论他们在土木建筑方面的专业技能和知识。

这可能包括建筑设计、材料科学、结构工程、土力学、建筑安全和法规等方面的技能。

3.您认为土木建筑工程师最重要的技能是什么？答案：候选人应该谈论其对职业的看法和观点，并解释他们认为在土木建筑领域最重要的技能是什么。

这可能包括创新思维、团队合作、沟通技巧、解决问题的能力和计划能力等方面的技能。

4.请谈谈您在项目管理方面的经验。

答案：候选人应该谈论他们在项目管理方面的经验，包括管理时间、预算、范围、人员和资源的能力。

他们应该能够证明他们在项目管理方面的成功经验，并解释他们如何解决过去的问题。

5.您对工程设计的标准和规范有哪些了解？答案：候选人应该了解国家和地区的工程设计标准和规范，如中国的GB、JG和DL等标准和美国的ASCE和ACI等标准。

他们应该能够解释这些标准和规范如何适用于各种建筑和土木工程项目。

6.请谈谈您对建筑和土木工程项目的安全性要求的看法。

答案：候选人应该能够讨论他们对建筑和土木工程项目的安全性要求的看法，并解释如何确保项目的安全性。

他们应该了解安全标准和规定，并能够应用这些标准和规定到实际项目中。

7.您如何与客户、承包商和其他团队成员进行有效的沟通？答案：候选人应该谈论他们的沟通技巧和方法，并解释如何在与客户、承包商和其他团队成员进行沟通时保持有效的交流。

这可能包括使用简单明了的语言、确保所有人都理解任务要求、及时回应任何问题或问题的出现等等。

8.您如何管理并分配团队成员的任务？答案：候选人应该谈论他们的管理方法，包括如何分配任务、指导和监督团队成员、如何有效地协调工作等。

他们应该能够解释如何确保任务按时完成，并且是高质量的。

最新国家开放大学电大本科《房屋建筑混凝土结构设计》期末试题标准题库及答案（试卷号：1258）《房屋建筑混凝土结构设计》题库一一、单项选择题（每小题2分，共计40分）5．作用在楼盖上的荷载有恒荷载和活荷载两种，下列不属于恒荷载的是( )。

A．结构自重B．各构造层重C．永久性设备重D．使用时的人群、堆料及一般性设备重6．在钢筋混凝土连续梁活荷载的不利布置中，若求某支座左、右截面的最大剪力，则其活荷载的正确布置方法是( )。

A．在该支座的右跨布置活荷载，然后隔跨布置B．仅在该支座的相邻两跨布置活荷载。

C．在该支座的左跨布置活荷载，然后隔跨布置D．在该支座的相邻两跨布置活荷载，然后隔跨布置7．对于单向板的板厚，要求板在满足一定刚度的条件下，应尽可能接近构造要求的最小板厚，之所以这样，是从( )角度考虑的。

A．施工方便 B．经济C．强度储备 D．耐久性’8．单层厂房的结构形式上可分为排架结构和刚架结构两大类，其中刚架结构的特点是( )。

A．梁柱铰接成一个构件，柱下部与基础铰接，顶节点可为铰接或刚接B．梁柱合一，刚接成一个构件，柱下部与基础刚接，顶节点可为铰接或刚接C．梁柱铰接成一个构件，柱下部与基础刚接，顶节点可为铰接或刚接D．梁柱合一，刚接成一个构件，柱下部与基础铰接，顶节点可为铰接或刚接9．-般单层厂房中，( )是主要承重结构，屋架、吊车梁、柱和基础是主要承重构件。

A．屋盖 B．纵向排架C．地基 D．横向排架10.( )是为了减轻厂房震害而设置的。

A．防震缝 B．沉降缝C．伸缩缝 D．隔离带18.框架结构在水平和竖向荷载共同作用下，框架梁的控制截面应为( )。

A．粱的两端截面 B．梁跨间取最小正弯矩的截面C．梁的跨中截面 D．梁的两端截面和梁的跨中截面二、判断题（每小题2分，共计30分。

将判断结果填入括弧，以√表示正确，以×袭示错误）21．肋形楼盖荷载传递的途径是板一主梁一次梁一柱或墙一基础一地基。

钢管混凝土结构理论与实践随着建筑行业的不断发展，各种新型建筑材料和结构形式不断涌现。

钢管混凝土结构作为一种具有较高承载力和优良变形性能的结构形式，在国内外得到了广泛的应用。

本文将介绍钢管混凝土结构的理论和实践方面的相关知识。

钢管混凝土结构是由钢管和混凝土两种材料组合而成的复合结构。

其中，钢管起着约束混凝土的作用，使其在承受压力时能够提高承载力并减小变形；而混凝土则填充钢管，形成共同承受力的整体。

以下是对钢管混凝土结构的基本原理的分析：（1）强度原则：根据结构的重要性、使用要求和具体的施工条件，选择合适的强度等级和壁厚，以保证结构的安全性和稳定性。

（2）刚度原则：在满足强度要求的前提下，尽量提高结构的刚度，以减小变形和裂缝的产生。

（3）稳定性原则：保证结构的整体稳定性和局部稳定性，防止失稳和屈曲现象的发生。

钢管混凝土结构的承载力主要由钢管和混凝土两种材料的共同作用来决定。

在计算过程中，需要考虑以下因素：（3）钢管与混凝土之间的粘结强度和摩擦力。

通过合理的计算分析和实验验证，可以得出钢管混凝土结构的承载力计算公式，用于指导结构设计。

在钢管混凝土结构中，由于材料特性和施工工艺等因素的影响，容易产生变形和裂缝问题。

为避免或减少这些问题的出现，需要采取以下措施：（1）合理选择材料：选用高强度等级的钢材和混凝土，以提高整个结构的承载能力和抗变形能力。

（2）优化结构设计：通过调整结构形式和构件尺寸，改善结构的受力性能，降低变形和裂缝的风险。

（3）控制施工过程：采用合理的施工方法和工艺，保证混凝土的浇注质量，避免出现施工缺陷和裂缝。

钢管混凝土结构在实践中得到了广泛的应用，以下介绍几个典型的应用领域：钢管混凝土结构在桥梁工程中具有广泛的应用前景，尤其是对于大跨度、重载桥梁的设计与施工。

例如，上海卢浦大桥主桥采用了钢管混凝土拱桥结构，具有自重轻、施工方便、景观效果好等优点。

同时，钢管混凝土结构在桥梁支座、桥墩等部位也有着广泛的应用。

混凝土钢筋规格与选用原则一、前言混凝土钢筋是混凝土结构中重要的构件之一。

其作用是增加混凝土的抗拉强度和抗弯强度，提高混凝土结构的承载能力和耐久性。

在混凝土结构设计中，正确选择钢筋规格是非常重要的，这不仅关系到结构的安全性和可靠性，还影响到投资成本和施工难度。

本文将从混凝土钢筋的基本知识、规格选用原则、计算方法和施工注意事项等方面进行详细介绍。

二、混凝土钢筋的基本知识1. 钢筋的种类钢筋按直径分为φ6、φ8、φ10、φ12、φ14、φ16、φ18、φ20、φ22、φ25、φ28、φ32等几种规格。

其中，φ6和φ8钢筋一般用于短跨径的小型梁和柱；φ10和φ12钢筋适用于中跨度的梁和柱；φ14、φ16和φ18钢筋适用于大跨度的梁和柱；φ20、φ22、φ25、φ28和φ32钢筋适用于桥梁和大型工业建筑等。

2. 钢筋的标志钢筋的标志包括钢筋的名称、钢号、直径、长度、重量、生产厂家等信息。

其中，钢筋的名称是由材质和直径组成的，例如HRB400φ16的含义是用HRB400钢材制成的直径为16mm的钢筋。

3. 钢筋的性能指标钢筋的性能指标包括屈服强度、抗拉强度、伸长率、弯曲性能和冷弯性能等。

其中，屈服强度是指钢筋在拉力作用下开始产生塑性变形的应力值，一般用fy表示；抗拉强度是指钢筋在拉力作用下断裂前的最大应力值，一般用fu表示；伸长率是指钢筋在拉力作用下断裂前的最大变形量与原长度之比，一般用δ表示；弯曲性能是指钢筋在弯曲作用下的承载能力，一般用As表示；冷弯性能是指钢筋在低温下的弯曲性能，一般用Ak表示。

三、混凝土钢筋的选用原则1. 根据结构荷载和工作状态确定钢筋的截面积结构荷载和工作状态是决定钢筋截面积的主要因素，一般采用极限状态设计法和变形控制设计法进行选用。

极限状态设计法是指在结构破坏之前，保证结构对外荷载能够承受足够的强度和刚度。

变形控制设计法是指在结构荷载作用下，保证结构变形不超过规定的限值，从而保证结构的安全性和使用性能。

主体结构补强设计方案指引目的：为有效控制加固设计工程的成本和质量，制定本指引。

1.主体混凝土结构加固补强程序及一般原则主体混凝土结构加固补强的工作程序为：检测鉴定→加固补强设计。

1.1检测鉴定由鉴定单位通过现场调查、抽样检测、承载力核算、安全性评定等工作对原结构进行安全性鉴定、出具鉴定报告，作为加固设计的依据。

当遇到以下情况之一时，应委托具备资质的鉴定单位进行鉴定：1)对结构质量和安全性有怀疑和争议。

2)结构出现明显缺陷、存在安全隐患，如钢筋严重锈蚀、混凝土爆裂、结构因承载力不足已出现裂缝、承重结构倾斜等。

3)发现结构布置与提供的结构图纸不符。

4)建筑改变用途：改造、加层等。

当设计只需要提供材料强度时，也可委托有资质的检测单位进行材料强度抽样检测、并出具材料强度检测报告。

1.2加固补强设计的一般原则1）在制定加固补强方案时，除考虑检测鉴定结论及委托方提出的要求外，还应考虑加固后结构的总体效应。

2）加固设计时，原结构材料强度取值：当原结构材料种类和性能与原设计一致时，按原设计取用；否则，可通过实测评定材料强度按规范取值。

3）混凝土加固用的水泥，应采用强度等级不低于32.5级的普通硅酸盐水泥；加固用的混凝土，其强度等级应比原结构、构件提高一级，且不得低于C20级。

粘结材料及化学灌浆材料的粘结强度，应高于被粘结混凝土结构的抗拉及抗剪强度。

4）在承载力验算时，应考虑结构在加固时的实际受力程度及加固部分的应力滞后特点；加固部分与原结构协同工作的强度，并对加固部分的材料强度设计值进行适当的折减。

5）对加固过程中可能出现倾斜、失稳、过大变形或坍塌的混凝土结构，应在加固设计文件中提出相应的临时性的安全措施，并明确施工单位必须严格执行。

6）对使用胶粘方法加固的结构或构件，尚应定期检查其工作状态。

7）结构的加固设计，应综合考虑其技术经济效果，避免不必要的拆除或更换。

2.加固补强的几种常用方法常用的结构加固方法有：加大截面加固法、粘贴碳纤维布加固法、粘贴钢板（型钢）加固法。