建筑混凝土结构设计原理分析

建筑混凝土结构设计原理分析

刘泽宇 ,姜封国

黑龙江科技大学建筑工程学院  150020

摘要：目前混凝土结构已经被广泛应用于不同的建设领域，混凝土结构设计关系到整个建筑项目的建设质量。因此在开展混凝土结构设计的过程中需要对熟练掌握设计原理。

关键词：混凝土结构；设计原理；应用分析

引言

混凝土结构的性能会对整个建筑物的应用安全和使用期限产生重要影响，因此需要对混凝土的施工质量高度关注，保证混凝土的施工效果。在施工过程中应用相关的技术方法，保证混凝土的设计质量符合建设要求。严格按照施工计划进行规范施工。

1、浅析建筑混凝土结构的设计基础原则

混凝土结构作为整个建筑物的重要组成部分，其贯穿于整个建筑施工项目。所以设计师需要严格遵守相关规定，保证建筑物的质量安全符合要求。结构设计师需要从模型简化、荷载汇总、结构计算、以及施工图纸的整个过程中，对设计方案进行反复研究，确保计算模型和实际项目的合理性，需要应用正确的计算方法，确保验证结果的精准性，同时加强技术研究和概念设计，保证结构设计满足多种结构的应用要求，确保建筑结构可以承担任何的意外，还可以保证建筑结构具备良好的应用性能。

现阶段，建筑结构框架的利用需要以国家设计标准的可行性为基础，且满足技术的科学性和安全施工政策的具体要求，当设计师进行结构设计之前，需要对建筑物的结构产生初步的构想，用不同的工艺衔接各部分工作。在应用计算机时，需要掌握各个细节之处。确保设计内容的合理性，以便拓展自身的设计思路，对整体设计进行更加充分的了解，同时不会增添结构阻力。一般情况下，需要依据水泥的初始大小和含量计算出结构强度，然后根据经济结构强度计算地震强度，但是结构的限制越高，则地震作用越大，地震强度越高，裂度越高。因此通过结合利用抗震钢棒，可以提高结构的强度，并增强抗震效果。设计师需要依据计算机的计算结果，和手工计算相互补充，对每个数据结果进行充分了解，以便开展优化设计。

1.1建筑混凝土结构设计中的抗震设计

第一点，当感到一般地震时，可以在未设防且无需维修的建筑物中使用。第二点，假如当地发生了剧烈的地震、建筑物的结构组成部分可能会遭受破坏，但是机械并不会对人类生命或产品安全结构安全产生影响，在维修之后依然可以利用网络设施。第三点，当地震大于设防区域时，建筑物并不会坍塌造成人员的大面积8损伤，换而言之，设计师在开展建筑工程结构的抗震设计时，需要依据基础的工作强度和稀有强度等不同层次，综合考虑到多值强度。为了把混凝土结构应用于各个产业，在设计混凝土结构时，首先需要对混凝土结构的设计原则进行充分掌握，地震设计作为建筑设计原理中的重要组成部分，抗震设计工作原理受到地质环境的影响很多。一般而言，混凝土柱在建筑施工的过程中需要承受一定的压力，尤其是在特殊情况下，水泥柱难以具备恒定性和延性，可能会出现变化。所以，为了避免发生此类状况，在设计结构时，需要遵循“强极和弱极”的设计策略，使承压零件具备一定的延展性。除此之外，在设计过程中，尽量明确转弯区域的高度与顶梁与底梁之间的比例，以及通过改变不同内部力之间的关系，提升混凝土的成效。

1.2建筑混凝士结构设计中的抗裂设计

在混凝土施工管理的过程中要保证建筑物的应用安全，确保建筑企业的建筑物具备相应的防爆性能，才可以有效避免建筑裂缝的发生。混凝土结构产生裂缝的根本原因在于，结构部稳定和流动性较差。所以，裂缝管控是建设项目中实施混凝土结构设计的有效措施。比如，在混凝土结构设计的过程中，为了对混凝土结构的开裂现象进行优化改善，需要对不同的结构采取相关的防开裂措施。比如在选取混凝土原材料的过程中，需要选取一个标准制造商去采购原材料，企业在采购管理的过程中，需要选取最优质的混凝土原材料。通过选取水化热低的水泥，对水灰比进行管控，同时在材料中添加一定量的外加剂，避免混凝土结构开裂。此外，在设计混凝土内部结构时，应该提高梁的藏面积或楼板的厚度，继而不断提高混凝土建筑结构的强度。只有增加混凝土的强度等级，才能提高混凝土结构的强度，确保混凝土结构具有足够的安全性。

1.3建筑混凝上结构设计中的平面设计

在具体施工的过程中，需要严格遵循图形设计原则。人们对于建筑设计的质量提出了高标准的要求。比如，在设计混凝土结构时，需要确保整个系统设计的完整性和对称性，以便提供混凝土结构的刚度和承载力，并最终通过提高其结构性能，以提高混凝土结构的抗裂性和抗震性。此外，设计结构时，确保所有结构和高度的对齐也很重要。另外，必须有-种合理的方法来进行传递，避免强制传递过程将其直接发送到目的地。最后，需要确保混凝土结构的整体可靠性和可持续性，确保建筑物不会因外力而坍塌，为行业的发展造成阻碍。处理好结构单元与结构构件的承载力之间的关系，并尝试设置多个地震防御线以增强结构的地震承载力。

2、分析建筑混凝土结构自缩现象的原因

因为水的传递特性，导致混凝土材料的膨胀和收缩非常相似。并不是因为水分的外部蒸发，而是因为使用水泥，导致水降低了凝胶材料中的水液面，形成自干作用，并由此导致了相对湿度减少和水泥材料体积的下降。而水泥的增长与压缩的是因为自膨胀，而水灰比对自膨胀起重要作用。自延伸过程主要出现于与混凝土材料复合后的最初阶段。所以，在完全去除模板之前，混凝土材料的大部分或全部膨胀和收缩都已完成。在大体积混凝土材料中，即使不同水灰比不低，且自延伸值不大，但是当温度不断变化产生膨胀和收缩功能叠加时，应力会增加。测量缩放比例，并将其视为性能指标。当然，对于许多尺寸不是很大并且水灰含量高的混凝土材料，还应考虑水分含量以及由此产生的体积变形，以减少开裂的影响，叠加温度膨胀和自膨胀的效果。

2.1水泥质量造成的影响

水泥作为混凝土的重要组成成分，水泥自缩反应会直接影响混凝土的质量。一般情况下，不同的水泥在纯化过程中具有不同的降解能力。具有高自降解值的水泥包括早强水泥和铝盐酸水泥，而具有低自变形值的水泥包括低温和中温水泥。在使用过程中，水泥的自动压缩值会增加。另外，水泥的质量及细度也会影响自收缩值。

2.2额外添加剂产生的影响

应用高效减水剂容易增加流体流量，高效减水剂对自动压缩的影响是显著的，但是高效减水剂的类型和尺寸的差异对自动压缩没有明显的影响。对于降压剂，自压缩值可以降低到50，这主要是由于降低了表面张力和降压剂的其他因素。不同的膨胀剂对自收缩的影响不同。

3、结束语

综上所述，伴随科学技术的发展进步，对混泥土的结构设计进行不断改善，以便充分应用混凝土。在具体的施工过程中，不但要关注混凝土材料的性质，同时要对涉及的质量要点进行严格管控，节约施工成本，确保工程质量安全。

参考文献：

[1]孙伟.新世纪的钢筋混凝土建筑结构抗震设计原理分析[J].城市建筑,2013(18):47-47.

[2]武长远.论当代钢筋混凝土建筑结构抗震设计原理[J].黑龙江科技信息,2010(14):283.

[3]魏丽华,于本福,刘丹.疫情形势下基于微课的翻转课堂模式在教学改革中的应用——以混凝土结构设计原理课程为例[J].高教学刊,2021(30):5-8.

[4]李洪圳.建筑混凝土结构设计原理分析[J].中国建筑金属结构,2022(01):113-115.

[5]王飞宇.建筑混凝土结构设计及其施工质量控制[J].砖瓦世界,2021(16):68-69.

作者简介：姓名：刘泽宇（2001.10）本科，黑龙江省双鸭山市集贤县人；姜封国(1977)博士，副教授