标题：混凝土结构
主要种类
素混凝土素混凝土是针对钢筋混凝土、预应力混凝土等而言的。素混凝土是钢筋混凝土结构的重要组成部分，由水泥、砂（细骨料）、石子（粗骨料）、矿物参合料、外加剂等，按一定比例混合后加一定比例的水拌制而成。普通混凝土干表观密度为1900～2500kg/m3，是由天然砂、石作骨料制成的。当构件的配筋率小于钢筋混凝土中纵向受力钢筋最小配筋百分率时，应视为素混凝土结构。这种材料具有较高的抗压强度，而抗拉强度却很低，故一般在以受压为主的结构构件中采用，如柱墩、基础墙等。钢筋混凝土当在混凝土中配以适量的钢筋，则为钢筋混凝土。钢筋和混凝土这种物理、力学性能很不相同的材料之所以能有效地结合在一起共同工作，主要靠两者之间存在粘结力，受荷后协调变形。再者这两种材料温度线膨胀系数接近，此外钢筋至混凝土边缘之间的混凝土，作为钢筋的保护层，使钢筋不受锈蚀并提高构件的防火性能。由于钢筋混凝土结构合理地利用了钢筋和混凝土两者性能特点，可形成强度较高，刚度较大的结构，其耐久性和防火性能好，可模性好，结构造型灵活，以及整体性、延性好，适用于抗震结构等特点，因而在建筑结构及其他土木工程中得到广泛应用。预应力混凝土预应力混凝土是在混凝土结构构件承受荷载之前，利用张拉配在混凝土中的高强度预应力钢筋而使混凝土受到挤压，所产生的预压应力可以抵销外荷载所引起的大部分或全部拉应力，也就提高了结构构件的抗裂度。这样的预应力混凝土一方面由于不出现裂缝或裂缝宽度较小，所以它比相应的普通钢筋混凝土的截面刚度要大，变形要小；另一方面预应力使构件或结构产生的变形与外荷载产生的变形方向相反（习惯称为“反拱”），因而可抵销后者一部分变形，使之容易满足结构对变形的要求，故预应力混凝土适宜于建造大跨度结构。混凝土和预应力钢筋强度越高，可建立的预应力值越大，则构件的抗裂性越好。同时，由于合理有效地利用高强度钢材，从而节约钢材，减轻结构自重。由于抗裂性高，可建造水工、储水和其它不渗漏结构。
结构优缺点
混凝土结构优点和其他材料的结构相比，混凝土结构的主要优点[1]是：整体性好，可灌筑成为一个整体；可模性好，可灌筑成各种形状和尺寸的结构；耐久性和耐火性好;工程造价和维护费用低。混凝土结构的优点具体提现在以下几个方面：
耐久性好。在混凝土结构中，钢筋受到保护不易锈蚀，因此混凝土结构具有良好的耐久性，不像钢结构那样需要经常地保养和维护。
耐火性好。混凝土为不良导热体，当火灾发生时，混凝土不会像木结构那样迅速燃烧，也不会像钢结构那样很快软化而破坏。因此，混凝土结构具有更好的耐火性。
整体性好。现浇或装配整体式混凝土结构具有良好的整体性，其刚度较大，有利于抵抗地震作用或强烈爆炸时冲击波的作用。
可模性好。混凝土结构可根据需要浇筑成任何形状，有利于建筑造型。
就地取材。混凝土的主要成分，如砂和石均可就地取材。另外，还可以有效利用矿渣、粉煤灰等工业废料。
节约钢材。钢筋混凝土结构合理地发挥了钢筋和混凝土两种材料的性能，与钢结构相比，可以节约钢材并降低造价。　
混凝土结构的缺点主要缺点是：混凝土抗拉强度低，部分地采用了钢筋混凝土楼板。容易出现裂缝；结构自重比钢、木结构大；室外施工受气候和季节的限制；新旧混凝土不易连接，增加了补强修复的困难。混凝土结构的缺点具体提现在以下几个方面：
自重大。在负担相同荷重的情况下，混凝土结构的截面尺寸和自重都比钢结构大，这对大跨结构、高层建筑结构都是不利的。另外，自重大会使结构地震破坏作用增大，对抗震也不利。
抗裂性差。由于混凝土的抗拉强度很低，因此在正常使用条件下钢筋混凝土构件截面的受拉区都处于开裂状态，如果裂缝过宽，则会影响结构的耐久性和应用范围。
需用模板。混凝土结构的制作，需用模板子以成型。如果采用木模板，则可重复使用的次数减少，从而增加工程造价。
此外，混凝土结构施工工序复杂，周期较大，且受季节和气候的影响较大。如遇损伤，则修复比较困难。混凝土的隔热、隔声性能也较差。
结构简史
国际简况从现代人类的工程建设史上来看，相对于砌体结构、木结构和钢、铁结构而言，混凝土结构是一种新兴结构，它的应用也不过一百多年的历史。但有的考古学者认为，水泥的起源约在公元前5—10万年，以后在公元前3000年，用熟石膏和石灰混合在一起建造了著名埃及的金字塔，这是现存的最早的混凝土结构物。其后在古希腊和罗马时代，用这种水泥建造了很多建筑物和公路。
进入近代以来，经过了J．Smeaton，J．Parker等人的试作阶段，1824年英国的烧瓦工人Joseph Aspdin调配石灰岩和粘土，首先烧成了人工的硅酸盐水泥，并取得专利，成为水泥工业的开端。以后，对如何克服混凝土抗拉强度很低这一问题进行了研究，1854年法国技师J．L．Lambot将铁丝网敛入混凝土中制成了小船，并于第二年在巴黎博览会上展出，这可以说是最早的RC制品。从此以后，Francois Conigne，Wilkinson等人改进了Lambot的制品，到1867年法国技师Joseph Monier取得了用格子状配筋制作桥面板的专利，RC工艺迅速地向前发展。1867这一年，是全世界公认为最早的RC桥架设的一年。1877年美国的Thaddeus H yatt调查了梁的力学性质，1887年德国的Konen提出了用混凝土承担压力和用钢筋承担拉力的设计方案，德国的J．Baushinger确认了混凝土中的钢筋不受锈蚀等问题，于是RC结构又有了新的发展。1892年法国的Hennebique阐述了箍筋对抗剪的有效作用，并于1898年提出了T形粱的方案。关于柱子，前面提到的Conigne在RC桩方面得到了很多专利，Considere根据实验于1902年取得了螺旋钢筋柱的专利。
总而言之，混凝土结构是在19世纪中期开始得到应用的，由于当时水泥和混凝土的质量都很差，同时设计计算理论尚未建立，所以发展比较缓慢。直到19世纪末以后，随着生产的发展，以及试验工作的开展、计算理论的研究、材料及施工技术的改进，这一技术才得到了较快的发展。目前已成为现代工程建设中应用最广泛的建筑材料之一。
在工程应用方面，混凝土结构最初仅在最简单的结构物如拱、板等中使用。随着水泥和钢材工业的发展。混凝土和钢材的质量不断改进、强度逐步提高。例如在美国20世纪60年代使用的混凝土抗压强度平均为28N/mm2，20世纪70年代提高到42 N/mm2 ，近年来一些特殊需要的结构混凝土抗压强度可达80—100 N/mm2，而实验室做出的抗压强度最高已达266 N/mm2。前苏联20世纪70年代使用钢材平均屈服强度为380 MPa，20世纪80年代提高到420 N/mm2；美国在20世纪70年代钢材平均屈服强度已达420 N/mm2。预应力钢筋所用强度则更高。这些均为进一步扩大钢筋混凝土的应用范围创造了条件，特别是自20世纪70年代以来，很多国家巳把高强度钢筋和高强度混凝土用于大跨、重型、高层结构中，在减轻自重、节约钢材上取得了良好的效果。
为了克服钢筋混凝土易于产生裂缝这一缺点，促成了预应力混凝土的出现。预应力混凝土的应用又对材料强度提出新的更高的要求，而高强度混凝土及钢材的发展反过来又促进了预应力混凝土结构应用范围的不断扩大。预应力混凝土除了用以改善建筑结构外(例如增大跨度、减小截面等)，还应用于高层建筑、桥隧建筑、海洋结构、压力容器、飞机跑道及公路路面等方面。现在，预应力混凝土的应用已不仅在某些范围内用来代替钢结构和改善普通钢筋混凝土结构，而且在一些方面，例如原子能发电站的高温高压的大型压力容器，只有采用预应力混凝土结构建造才能保证安全。对防腐蚀有特殊要求的海洋结构—如采油平台，也非采用预应力混凝土或钢筋混凝土建造不可。
为改善钢筋混凝土自重大的缺点，世界各国已经大力研究发展了各种轻质混凝土(由胶结料、多孔粗骨科、多孔或密实的细骨科与水拌制而成)，其干容重一般不大于18kN/m3，如陶粒混凝土、浮石混凝土、火山渣混凝土、膨胀矿渣混凝土等。轻质混凝土可在预制和现浇的建筑结构中采用，例如可制成预制大型壁板、屋面板、折板以及现浇的薄壳、大跨、高层结构。但在应用中应当考虑到它的一些特殊性能(弹性模量低、收缩、徐变大等)。目前国外轻质混凝土用于承重结构的强度等级为C30～C60，其容重一般为14～18kN/m3。国内常用的强度等级为C20、C30，也可配制C40或更高的强度，其容重一般为12～18kN/m3。由轻混凝土制成的结构自重较普通混凝土可减少20～30%，由于自重减轻，结构地震作用减小，因此在地震区采用轻质混凝土结构可有效地减小地震力，节约材料和造价。
二次世界大战后，国外建筑工业化的发展很快，已从采用一般的标准设计定向工业化建筑体系，趋向于做到一件多用或仅用较少几种类型的构件(如梁板合一构件、墙柱合一构件等)就能建造成各类房屋。实践充分显示出建筑工业化在加快建设速度、降低建筑造价、保证施工质量等方面的巨大优越性。在大力发展装配或钢筋混凝土结构体系的同时，有些国家还采用了工具式模板、机械化现浇与预制相结合，即装配整体式钢筋混凝土结构体系。
由于轻质、高强混凝土材料的发展以及结构设计理论水平的提高，使得混凝土结构应用跨度和高度都不断地增大。例如；目前世界上最高的混凝土建筑为香港中环广场达78层374m、其次是平壤柳京饭店达105层300m、芝加哥水塔广场大楼达76层262m；最高的全部轻混凝土结构的高层建筑是休士敦贝壳广场大厦52层215m；预应力轻骨科混凝土建造的飞机库(西德)房盖结构跨度达90m；预应力混凝土箱形截面桥梁跨度已达240m以上(日本沃名大桥)；苏联及加拿大分别建成了533m及549m高的预应力混凝土电视塔。
所有这些都显示了近代钢筋混凝土结构设计和施工水平日新月异的，迅速发展。
此外，对于防射线混凝土、纤维混凝土等也正在积极研究中，并已在有特殊要求的结构上开始应用。纤维混凝土使混凝土的性质获得飞跃的发展，把混凝土的拉、压强度比从1/l0提高到1/2，并且具有早强、体积稳定(收缩、徐变小)的特性；并有可能建造600—900m高的建筑，跨度达500—600m的桥梁，以及海上浮动城市、海底城市、地下城市等。国内简况在19世纪末20世纪初，我国也开始有了钢筋混凝土建筑物，如上海市的外滩、广州市的沙面等，但工程规模很小，建筑数量也很少。解放以后，我国在落后的国民经济基础上进行了大规模的社会主义建设。随着工程建设的发展及国家进一步的改革开放，混凝土结构在我国各项工程建设中得到迅速的发展和广泛的应用。
我国20世纪70年代起，在一般民用建设中巳较广泛地采用定型化、标准化的装配式钢筋混凝土构件，并随着建筑工业化的发展以及墙体改革的推行，发展了装配式大板居住建筑，在多高层建筑中还广泛采用大模剪力墙承重结构外加挂板或外砌砖墙结构体系。各地还研究了框架轻板体系，最轻的每平方米仅为3～5kN。由于这种结构体系的自重大大减轻，不仅节约材料消耗，而且对于结构抗震具有显著的优越性。
改革开放后，混凝土高层建筑在我国也有了较大的发展。继20世纪70年代北京饭店、广州白云宾馆和一批高层住宅（如北京前三门大街、上海漕溪路住宅建筑群）的兴建以后，80年代，高层建筑的发展加快了步伐，结构体系更为多样化，层数增多，高度加大，已逐步在世界上占据领先地位；目前国内最高的混凝土结构建筑是广州的中天广场，80层322m高，为框架—筒体结构；香港的中环广场达78层374m，三角形平面筒中筒结构，是世界上最高的混凝土建筑；广州国际大厦63层199m，是80年代世界上最高的部分预应力混凝土建筑。随着高层建筑的发展，高层建筑结构分析方法和试验研究工作，在我国得到了极为迅速的发展，许多方面已达到或接近于国际先进水平。
在大跨度的公共建筑和工业建筑中，常采用钢筋混凝土桁架、门式刚架、拱、薄壳等结构形式。在工业建设中已经广泛地采用了装配式钢筋混凝土及预应力混凝土。为了节约用地；在工业建筑中多层工业厂房所占比重有逐渐增多的趋势，在多层工业厂房中除现浇框架结构体系以外，装配整体式多层框架结构体系已被普遍采用。并发展了整体预应力装配式板柱体系，由于其构件类型少，装配化程度高、整体性好、平面布置灵活，是一种有发展前途的结构体系。同时升板结构、滑模结构也有所发展。此外，如电视塔、水培、水池、冷却塔、烟囱、贮罐、筒仓等特殊构筑物也普遍采用了钢筋混凝土和预应力混凝土。如9度抗震设防、高380m的北京中央电视塔、高405m的天津电视塔、高490m的上海东方明珠电视塔等。
混凝土结构在水利工程、桥隧工程、地下结构工程中的应用也极为广泛。用钢筋混凝土建造的水闸、水电站、船坞和码头在我国已是星罗棋布。如黄河上的刘家峡、龙羊峡及小浪底水电站，长江上的葛州坝水利枢纽工程及正在建设的三峡工程等。
钢筋混凝土和预应力混凝土桥梁也有很大的发展，如著名的武汉长江大桥引桥；福建乌龙江大桥，最大跨度达144m，全长548m。四川沪州大桥，采用了预应力混凝土T形结构，三个主跨为170m，主桥全长1255．6m，引道长达7000m，是目前我国最长的公路大桥。为改善城市交通拥挤，城市道路立交桥正在在迅速发展。
随着混凝土结构在工程建设中的大量使用，我国在混凝土结构方面的科学研究工作已取得较大的发展。在混凝土结构基本理论与设计方法、可靠度与荷载分析、单层与多层厂房结构、大板与升板结构、高层、大跨、特种结构、工业化建筑体系、结构抗震及现代化测试技术等方面的研究工作都取得了很多新的成果，基本理论和设计工作的水平有了很大提高，已达到或接近国际水平。
作为反映我国混凝土结构学科水平的混凝土结构设计规范也随着工程建设经验的积累、科研工作的成果和世界范围技术的进步而不断改进。1952年东北地区首先颁布了《建筑物结构设计暂行标准》；1955年制定的《钢筋混凝土结构设计暂行规范》（结规6—55），采用了前苏联规范中的按破坏阶段设计法；1966年颁布了我国第一本《钢筋混凝土结构设计规范》（BJG2l—66），采用了当时较为先进的以多系数表达的极限状态设计法；1974年编制了采用单一安全系数表达的极限状态设计法的《钢筋混凝土结构设计规范》（TJ10—74），以及一些有关的专门规程和规定。规范（BJG2l—66）和（TJl0—74）的颁布标志着我国钢筋混凝土结构设计规范步入了从无到有、由低向高发展的阶段。为了解决各类材料的建筑结构可靠度设计方法的合理和统一问题，1984年颁布的《建筑结构设计统一标准》（GBJ68—84）规定我国各种建筑结构设计规范均统一采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，其特点是以结构功能的失效概率作为结构可靠度的量度，由定值的极限状态概念转变到非定值的极限状态概念上，从而把我国结构可靠度设计方法提高到当时的国际水平，对提高结构设计的合理性具有深刻意义。为配合(GBJ68—84)的执行，1989年颁布的《混凝土结构设计规范》（GBJ10—89）使我国混凝土结构设计规范提高到了一个新的水平。
经过近十几年我国工程建设的快速发展以及进入WTO的需要，自1997年起，我国对工程建设标准进行了全面修订，并于今年先后颁布了《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068—2001）及《混凝土结构设计规范》（GB50010—2002）等。新标准的颁布，将推动新材料、新工艺、新结构的应用，使混凝土结构不断地发展，不停地演进，达到新的水平。
图书信息
基本信息  书 名： 混凝土结构
作　者：金菊顺，郭靳时，庄新玲
出版社：武汉理工大学出版社
出版时间：2009-8-1
ISBN: 9787562930136
开本：16开
定价： 36.00元内容简介“混凝土结构”是高等学校土建类学科的一门主干专业课程。《混凝土结构》系作者根据国家颁布的《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2002）、《建筑结构荷载规范》（GB 50009—2001）（2006版）、《混凝土结构耐久性设计规范》（GB/T 50476—2008）、《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB 50068—2001）、《普通混凝土力学性能试验方法》（GB 50081—2002）等现行规范编写而成的教材。
《混凝土结构》教材分为上、下两册。本书（上册：混凝土结构基本原理）内容共分l0章，主要包括：钢筋混凝土材料的基本受力性能；结构设计方法；受弯构件的承载力计算；受压构件的承载力计算；受拉构件的承载力计算；受弯构件斜截面承载力计算；受扭构件的承载力计算；正常使用阶段变形和裂缝的验算；钢筋混凝土平面楼盖的设计计算；预应力混凝土构件的原理、受力性能分析和设计计算等。
本书既可作为高等学校土建类及相关专业的本科生教材，也可作为广大土建类科研人员、工程技术人员的参考书。图书目录0　绪论
0.1　混凝土结构的一般概念
0.2　混凝土结构的发展简况
0.2.1 混凝土结构的发展过程
0.2.2　材料
0.2.3 结构
0.3　本课程的特点及其学习中应注意的问题
1　材料的力学性能
1．1　钢筋
1．1.1　钢筋的品种和级别
1．1.2　钢筋的应力一应变曲线及塑性性能
1．1.3　钢筋的冷加工
1．1.4　钢筋在重复荷载下的力学性能
1．1.5 钢筋混凝土结构对钢筋性能的要求
1．2　混凝土
1．2.1　混凝土的强度
1．2.2　混凝土的变形
1．3　钢筋和混凝土之间的粘结（握裹）力
1．3.1　概述
1．3.2　粘结力的性能
思考题
2　混凝土结构的设计方法
2．1　结构设计的要求
2．1.1　结构的功能要求
2.1.2　结构的极限状态
2．1.3 结构的设计使用年限
2．2　结构的作用、作用效应和结构抗力
2．2.1　结构的作用
2．2.2　结构的作用效应
2．2.3 结构抗力
2．3　结构按概率极限状态设计
2．3.1 可靠度、失效概率及可靠指标
2．3.2 建筑结构的安全等级及目标可靠指标
2．4　按承载能力极限状态计算
2．4.1　荷载效应组合
2．4.2　计算表达式
2．5　按正常使用权限状态计算
2．5.1　荷载效应组合
2．5.2　计算表达式
2．6　混凝土结构的耐久性
2．6.1 结构耐久性的概念及设计内容
2．6.2　影响材料耐久性的因素
2．6.3　《混凝土结构设计规范》对混凝土耐久性要求的部分规定
思考题
3　受弯构件正截面受弯承载力
3．1　概述
3．2　受弯构件一般构造要求
3．2.1　板的一般构造要求
3．2.2　梁的一般构造要求
3．3　受弯构件正截面的试验研究
3．3.1 钢筋混凝土梁正截面工作的三个阶段
3．3.2　钢筋混凝土梁正截面的破坏形势
3．4　正截面受弯承载力计算的一般规定
3．4.1　基本假设
3．4.2 受压区混凝土的等效应力图
3．4.3　界限相对受压区高度及梁的配筋率
3．5　单筋矩形截面梁正截面承载力计算
3．5.1　基本计算公式
3．5.2　计算方法
3．6　双筋矩形截面梁正截面承载力计算
3．6.1　概述
3．6.2　计算公式与适用条件
3．6.3　计算方法
3．7　T形截面梁正截面承载力计算
3．7.1　概述
3．7.2　基本计算公式
3．7.3 计算方法
思考题
习题
4　受压构件正截面承载力
4．1　概述
4．2　受压构件的构造要求
4．2.1　材料强度
……
5　受拉构件正截面承载力
6　受弯构件斜截面承载力
7　受扭构件扭曲截面载力
8　钢筋混凝土构件裂缝与变形的验算
9　钢筋混凝土平面楼盖
10　预应力混凝土结构构件的计算
附录　各种计算附表
参考文献
裂缝防治
严控材料的选用水泥应选用水化热较低的水泥，严禁使用安全性不合格的水泥。粗骨料宜选用表面粗糙，质地坚硬的石料。级配良好，空隙率小，无碱性反映，有害物质及粘土含量不超过规定。细骨料宜用颗粒较粗，空隙较小，含泥量较低的中砂。外掺料宜采用减水剂等外加剂，以改善混凝土工作性能，降低用水量，减小收缩。科学控制配料配合比的设计，应采用低水灰比，低用水量，以减少混凝土的收缩。严禁随意增加水泥用量。严控钢筋配置钢筋的配置要严格按图纸要求施工。钢筋的品种、规格、数量的改变，代用必须考虑对构件抗裂性能的影响，并经过按要求的报批。保护层过大或过小，都可能导致混凝土开裂、裂缝；钢筋间距过大，容易引起钢筋之间的混凝土开裂。模板工程严格操作模板构造要合理，防止模板各构件间的变形不同，而导致混凝士裂缝，模板和支架要有足够的刚度，防止施工荷载作用下，模板变形过大而造成开合，合理掌握拆模时机，拆模时间不能过早，应保证早龄期混凝土不受损坏或造成开裂，但也不能太晚，不要错过混凝土水化热峰值。也不要错过最佳养护介入时机。严控浇筑工艺严格掌握水灰比，混凝土极限拉伸值随水灰比增大而降低，并且混凝土强度降低，收缩增大。加强振捣，改善混凝土的密实性。混凝土浇筑时要防止出现离析现象，振捣应均匀适度。加强混凝土的早期养护，并适当延长养护时间。在气温高、湿度低或风速大的条件下，更应及早进行喷水养护。当浇水养护有困难，或者不能保证其充分湿润时，应及时采用覆盖保温材料等有效办法。合理设计构造控制建筑物的长高比，长高比越小，整体刚度越大，调整不均匀沉降的能力越强，合理地调整个部分承重结构的受力情况，使荷载分布均匀。
防止受力过于集中，减少地基的不均匀沉降，适当加强基础的刚度和强度。正确地设置沉降缝，限制伸缩缝的间距。加强地基的检查与验收基坑开挖后应及时通知勘察及设计单位到场验收。对较复杂的地基，设计方在基坑开挖后应要求补钻探，当探出有不利地质情况时，必须先对基加固处理，并验收合格后，方可进行下一步施工。开挖基槽时，要注意不扰动原状结构。合理安排施工顺序，当相邻建筑物间距较近时，应先施工较深的基础，以防止基坑挖破坏已建基础的地基。当建筑物各部分荷载相差较大时，一般应先施工重、高部分，后施工轻、低部分。
安全分析
1、混凝土结构安全事故及其原因
混凝土结构安全性取决于设计、施工和使用过程中的正常维修和保养，也与工程技术人员和管理人员的技术水平和业务素质相关联。设计、施工取决于工程的法律、法规、规范所规定的安全设置水准，设计安全系数偏低、施工质量差，混凝土结构的承载能力和结构整体牢固性先天不足，为混凝土结构发生安全事故埋下隐患；养护维修不及时结构安全性也得不到保证。在我国，由于设计、施工以及维修保养等原因造成的安全事故时有发生。此外由于自然灾害造成的安全事故频繁发生，给国家、人民生命财产造成巨大损失。究其原因主要表现以下几个方面：
1现行技术标准存在差异，安全系数设置水平偏低
按照我国现行结构设计规范所采用的可靠度设计方法，结构安全性的可靠度定义为“规定”荷载作用下的强度保证率，既不反映不同设计规范在荷载标准值上存在很大差异，也不体现结构整体上的差别。而设计规范中的结构可靠度只是对结构的构件而言，构件的安全性很大程度取决与荷载的取值，设计时安全系数设置水平与荷载系数取值有关。据有关资料，我国规范中的动荷载安全系数比美、英等国家规范低14%～21%，比欧洲规范低7%；静载安全系数比美、英等国低17%，比欧洲低13%；在强度安全系数方面，我国规范的混凝土强度安全系数比欧美低15%，钢材强度安全系数低6%。这样一来按我国规范设计的柱子假设动载和静载比为1：2，由于荷载和材料方面的影响其承载能力较美、英规范设计的柱子的承载能力低35%，较欧洲低28%；梁板的安全系数比美英低24%，比欧洲低18%。
2设计、施工等人为错误或差错
由于设计差错或错误造成的结构安全事故主要因为结构或构件没有足够的承载能力，导致结构开裂和结构坍塌。但绝大多数人为错误或差错并非主观故意和恶意，出现设计差错或错误往往都设计人员素质不高、设计能力差、调查研究不细致、基础资料不全、设计参数的选取不合理、计算能力差、缺乏设计经验；其次由于行政干预、掌管意志、缺乏合理的设计周期；再次勘测设计的全过程监理尚未全面展开，即使有设计监理也是流于形式，把关不严。
混凝土结构安全事故相当一部分是由于施工质量差造成的。在我国现行工程项目建设招投标管理体制下，或多或少存在高资质中标，低能力施工的现象，工程层层转包，施工材料以次充好，偷工减料，为工程质量埋下重大隐患。同时由于施工管理水平低下，从业人员素质较低，也是当今我国建筑行业中的一个突出问题，难以及时发现和有效消除因人为的差错，而最终酿成的安全事故。
3火灾、爆炸事故
火灾和爆炸可能导致灾难性的后果。2001年发生的震惊全国的石家庄爆炸，造成整栋房屋所有单元连续倒塌；衡阳113特大火灾事故造成衡阳大厦倒塌和重大人员伤亡。这些都是由于混凝土结构遭火灾后，混凝土的抗压强度和钢筋抗拉强度降低，导致结构的承载能力降低。特别是爆炸，瞬间巨大冲击力远远超过结构的极限承载能力，造成结构瞬间破坏。
4自然灾害
自然灾害所指的地震、滑坡、泥石流、飓风、洪水等不可抗力的自然现象，一旦发生会造成灾难性的破坏。据调查统计全球自然灾害导致结构倒塌的数量相当惊人，造成的损失不可估量。1976年的唐山7.8级的大地震，80%的建筑物倒塌或遭到毁灭性的破坏；今年夏天的云娜号台风袭击浙江温岭，造成数亿元的经济损失，以及重庆、四川省东部地区特大暴雨，洪水患难造成大量的房屋和交通设施的破坏等等。
但是要完全避免自然灾害对结构的破坏是不现实，也是不可能的，也没有必要。但随着经济发展、国力增强、社会财富的增加和科学技术的进步，增强防患意识，提高对灾害的预测水平和结构抗灾能力完全必要的，并以此作为改进结构安全质量的重点。
5缺乏较为完整的法规和标准体系及管理机制
在我国工程建设和使用在管理上缺乏立法约束，重视项目建设，轻视使用过程中的日常维修、保养；重视建设资金的投入，忽视保养维修基金设置。在结构的保养维修缺乏强制性措施，一些结构由于保养不及时或长年失修造成结构损伤，最终导致结构破坏。其次，设计、施工、保养及维修技术不配套，过于依赖技术规范的作用，缺乏指南、工法等较为具体详尽的技术标准。再次，规范的错位认识与管理，局限于现有的标准、规范，缺乏创新性。随着技术进步，对规范、标准的修订不及时，缺乏与时俱进。
2、改善混凝土结构安全性的主要方法与途径
1提高混凝土结构安全系数的设置标准
提高结构安全系数的设置标准无疑有利于提高结构安全性，但建设成本增加。合理设置安全系数既有利于提高结构整体牢固性，又能适应目前政府或企业经济承受能力，从客观实际出发，审视安全系数设置标准，着力提高结构抗击突发事件的能力，提高抗震、设防等级，增强结构整体牢固性。对重要部位、重点场所，重点设置安全系数。设计荷载等级和结构、构件的承载能力有必要储备，并结合长远考虑荷载等级和使用功能的可能变化。
2完善结构耐久性设计标准
结构耐久性是指结构、构件所处的各种作用维持使用功能的能力。长期以来，耐久性问题被各国结构工程师十分关注的问题。在我国由于长期处于短缺经济和计划经济历史条件的影响，现行的设计规范和施工规范主要局限于荷载作用下结构、构件的安全性问题，对于结构、构件在长期使用过程中由于环境作用导致材料性能劣化的影响，被置于比较次要或从属地位，主要是对耐久性认识不足，环境作用下结构耐久性问题比较复杂，存在很多不确定性，不象结构安全性通过加载试验可以确定。而耐久性只有通过预测、估计。但随着工程实践和工程技术人员的理论研究，已有可能对耐久性的预测、估计接近实际。
3加强施工过程中工程质量的监管
工程质量的优劣直接关系到结构的安全性能和耐久性能，加强施工过程中工程质量的监管是有效遏制结构安全事故的重要手段。政府和企业（业主）本着对国家、对社会、对人民负责的态度，认真履行监管的职能；施工单位要严格按照《中华人民共和国产品质量法》，经得起历史的检验、社会的检验和用户的检验；社会监理要认真履行监理职责，把好过程关，禁止存在质量隐患的产品投入使用。
4制定科学合理的项目建设工期
科学合理的项目建设工期是保证工程质量的前提和基础，然而在一些具体的项目建设中人为的行政干、预长官意志、盲目追求工期、进度，特别是一些政绩工程，有大干快上的“大跃进”之风，缺乏合理工期，为结构安全性和耐久性埋下了隐患。而今在科学发展观的指导下，以科学的态度、科学的思维方式、科学的组织行为制定科学合理的建设工期，为结构构件安全性和耐久性创造前提条件。
5强化使用过程中的安全检测
由于结构、构件的安全性与设计、施工和使用过程中的保养、维修相关，也与工程技术人员和管理人员的水平和素质相关联。在我国结构工程施工中技术水平和人员素质相对较差，安全系数的设置较低，质量保证体系和质量保证制度尚不完善，政府的监督职能没有真正发挥，有些项目交付使用时存在质量缺陷，因此有必要加强结构、构件在使用过程中的安全检测。
通过有效的安全检测，即时发现问题，采取整改措施，避免事故的发生，把安全事故的发生率降低到最小限度，从而达到预防为主的目的。要结合结构、构件的使用情况编制安全检测计划，配备检测仪器，安排检测经费，对一些重点的结构、构件要进行强制性检测。
6提高结构材料的耐久性
提高结构材料的耐久性是提高结构、构件使用年限的有效途径。近年来，随着结构耐久性问题的实践和理论研究，控制水泥和粗骨料的使用，推广引气混凝土，开发耐锈蚀的钢筋以及海砂混凝土的控制和利用，积极推广应用耐久性能高的人工合成的高分子材料，结构耐久性问题得到很大程度的提高。
3、几点建议
1结构设计中结构的安全性和耐久性在荷载取值标准上，要缩小与发达国家间的差距。而且除了提高相应的安全储备外，更为重要的是加强工程的抗灾、减灾能力。
2工程结构在使用过程中检测、保养和维修应足够重视，更有必要建立使用过程中安全检测制度，并制定相应的标准。
3基础设施和公共场所建设投资上，既要重视建设，也要重视维修，加大维修资金的投入。
4积极推广耐久性材料的使用，推广应用高性能混凝土。
图书信息1
书名：混凝土结构（第2版 上册）（配光盘）[2]
书号：9787302111412
作者：叶列平等  
定价：39.8元
出版日期：2005-8-1
出版社：清华大学出版社
内容简介
《混凝土结构（第2版上册）》系作者根据国家颁发的《混凝土结构设计规范（GB50010—2002）》、《建筑结构荷载规范（GB50009—2001）》在第1版的基础上修订而成的。
本书内容包括：钢筋和混凝土的材料性能；钢筋混凝土构件的基本受力性能；结构设计方法；受弯、受压、受拉、受扭构件的承载力计算；正常使用阶段变形和裂缝的验算；预应力混凝土构件的原理、受力性能分析和设计等。
本书注重概念叙述，重点突出，基本理论和方法讲解深入，每章都列举了适量的例题，帮助读者掌握概念和计算方法；每章末尾都有一定数量的思考题和习题，全书的最后还附有清华大学混凝土结构课程的水平考试题集，以方便读者通过这些题目进行自测，检查学习效果。此外，本书配备有教学光盘，便于高校师生学生参考。
本书既可作为高等院校土建类专业的本科生教材，也可作为广大土建科研人员、技术人员的参考图书。
目录
第1章绪论
1.1混凝土结构的一般概念
1.2混凝土结构的优缺点
1.3混凝土结构的发展简况及其应用
1.4学习中应注意的问题
第2章钢筋和混凝土的材料性能
2.1钢筋
2.2混凝土
思考题
第3章钢筋混凝土构件的基本受力性能
3.1轴心受拉构件的受力性能
3.2轴心受压构件的受力性能
3.3收缩和徐变的影响*
3.4梁的受弯性能
3.5承载力和延性
思考题
习题
第4章结构设计方法
4.1结构的功能
4.2极限状态
4.3作用效应和结构抗力
4.4结构设计中的不确定性
4.5结构设计方法
4.6结构上的作用及其代表值、作用效应组合
4.7结构抗力和材料强度代表值
4.8实用设计表达式
思考题
第5章受弯构件正截面承载力计算
5.1受弯构件的形式及基本要求
5.2正截面承载力计算的基本规定
5.3单筋矩形截面
5.4双筋矩形截面
5.5T形截面
思考题
习题
第6章受弯构件斜截面承载力计算
6.1斜裂缝的形成
6.2无腹筋梁的斜截面受剪性能
6.3有腹筋梁的斜截面受剪性能
6.4斜截面受剪承载力计算
思考题
习题
第7章粘结、锚固及钢筋布置
7.1概述
7.2钢筋与混凝土的粘结
7.3钢筋的锚固和搭接
7.4受弯构件的钢筋布置
7.5设计例题
思考题
习题
第8章受压构件
8.1轴心受压构件的承载力计算
8.2压力和弯矩共同作用下的正截面受力性能
8.3附加偏心距和偏心距增大系数
8.4矩形截面
8.5T形和工形截面
8.6双向偏心受压构件*
8.7受压构件的斜截面受剪承载力
8.8受压构件的延性*
8.9受压构件的配筋构造要求
思考题
习题
第9章受拉构件
9.1轴心受拉构件
9.2偏心受拉构件
9.3偏心受拉构件的斜截面受剪承载力
思考题
习题
第10章受扭构件
10.1概述
10.2开裂扭矩
10.3纯扭构件的承载力计算
10.4弯?剪?扭构件的承载力计算
10.5压?弯?剪?扭构件的承载力计算*
思考题
习题
第11章正常使用阶段的验算
11.1概述
11.2受弯构件的变形验算
11.3正截面裂缝宽度计算
11.4非荷载裂缝及其控制措施*
11.5混凝土结构的耐久性*
思考题
习题
第12章预应力混凝土的原理及计算规定
12.1预应力混凝土的概念
12.2施加预应力的方法
12.3开裂前预应力混凝土截面的基本分析
12.4预应力混凝土的材料及锚夹具
12.5张拉控制应力和预应力损失
思考题
习题
第13章预应力混凝土构件的受力性能分析
13.1预应力混凝土轴心受拉构件的分析
13.2预应力混凝土受弯构件的分析
13.3一般预应力混凝土受弯构件的计算
思考题
习题
第14章预应力混凝土受弯构件的设计
14.1预应力混凝土的分类
14.2截面形状与跨高比
14.3预应力钢筋数量的确定
14.4承载力计算
14.5正常使用阶段验算
14.6预应力混凝土连续梁*
14.7施工阶段验算
14.8预应力混凝土构件的构造要求
思考题
习题
附录A钢筋混凝土结构构件及其性能参数
附录B《混凝土结构（上册）》水平题集
索引
参考文献
图书信息2
书名：混凝土结构（第2版 下册）[3]
书号：9787302120575  
作者：叶列平等
定价：35元
出版日期：2006-2-1
出版社：清华大学出版社
内容简介
本书是作者根据清华大学土木工程系专业技术基础课《混凝土结构》的教学大纲编写，全书内容以混凝土结构设计方法和钢?混凝土组合结构为主，主要包括：工程结构设计概论；荷载与作用计算；梁板结构；框架结构；钢?混凝土组合梁板结构；钢骨混凝土结构和钢管混凝土柱。
本书注重基本概念，讲解深入，并介绍了许多本学科的最新进展。每章还列举了适量的例题，同时提供了一定数量的思考题和习题，帮助读者掌握有关概念和设计计算方法。此外，本书配备有教学光盘，便于高校师生学习参考。
本书可作为高等院校土木工程专业的教学参考书，也可作为广大从事土建工程的设计和施工技术人员学习混凝土结构的参考资料。
目录
第15章工程结构设计概论1
15.1概述1
15.2结构设计的内容和要求2
15.3结构类型和结构体系4
15.4结构分析7
思考题10
第16章荷载与作用11
16.1定义与分类11
16.2荷载代表值12
16.3竖向荷载13
16.4风荷载17
16.5地震作用27
16.6荷载作用效应组合37
16.7其他作用40
思考题49
第17章梁板结构50
17.1梁板结构形式50
17.2肋梁楼盖的荷载传递与计算简图52
17.3钢筋混凝土连续梁板59
17.4双向板75
17.5井式楼盖和密肋楼盖92
17.6无梁楼盖93
思考题106
习题108
第18章框架结构109
18.1框架结构体系109
18.2框架结构布置110
18.3框架梁和柱的设计参数116
18.4框架结构分析方法118
18.5框架结构设计要求143
18.6荷载效应组合146
18.7延性框架及框架构件设计152
思考题173
第19章钢?混凝土组合梁板结构175
19.1钢?混凝土组合梁的基本概念175
19.2钢?混凝土组合梁的一般规定176
19.3钢?混凝土组合梁179
19.4剪力连接件190
19.5连续组合梁194
19.6压型钢板?混凝土组合板198
思考题203
习题203
第20章钢骨混凝土结构204
20.1概述204
20.2钢骨与混凝土的共同工作206
20.3钢骨混凝土结构的一般规定208
20.4钢骨混凝土梁211
20.5钢骨混凝土柱219
20.6梁柱节点231
思考题234
习题234
第21章钢管混凝土柱235
21.1概述235
21.2钢管混凝土短柱的基本性能236
21.3钢管混凝土柱的承载力计算240
21.4钢管混凝土柱与梁的连接节点248
21.5钢管混凝土柱脚251
思考题251
习题251
附录C部分常用材料和构件的自重表252
附录D民用建筑楼面均布活荷载标准值及其组合值、频遇值和准永久系数257
附录E连续梁弹性内力计算表259
附录F双向板弹性内力计算表262
附录G井式梁内力计算表271
索引281
参考文献283
图书信息3
书名：Reinforced Concrete Design，5th Ed. （混凝土结构 第5版）[4]
书号：9787302138372
作者：Spiegel, L.
定价：49.8元
出版日期：2006-9-1
出版社：清华大学出版社最新版混凝土结构设计规范 GB 50010-2010介绍根据原建设部《关于印发<2006年工程建设标准规范制订、修订计划(第一批)>的通知》(建标[2006]77号文)要求，本规范由中国建筑科学研究院会同有关单位经调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上修订完成。　　本规范的主要内容是：总则、术语和符号基本设计规定、材料、结构分析、承载能力极限状态计算、正常使用极限状态验算、构造规定、结构构件的基本规定、预应力混凝土结构构件、混凝土结构构件抗震设计以及有关的附录。　　本规范修订的主要技术内容是：1．补充了结构方案、结构防连续倒塌、既有结构设计和无粘结预应力设计的原则规定；2．修改了正常使用极限状态验算的有关规定；3．增加了500MPa级带肋钢筋，以300MPa级光圆钢筋取代了235MPa级钢筋；4．补充了复合受力构件设计的相关规定，修改了受剪、受冲切承载力计算公式；5．调整了钢筋的保护层厚度、钢筋锚固长度和纵向受力钢筋最小配筋率的有关规定；6．补充、修改了柱双向受剪、连梁和剪力墙边缘构件的抗震设计相关规定；7．补充、修改了预应力混凝土构件及板柱节点抗震设计的相关要求。　　本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。　　本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，由中国建筑科学研究院负责具体技术内容的解释。执行本规范过程中如有意见或建议，请寄送中国建筑科学研究院国家标准《混凝土结构设计规范》管理组(地址：北京市北三环东路30号，邮编：100013)。　　本规范主编单位：中国建筑科学研究院　　本规范参编单位：清华大学 同济大学 重庆大学 天津大学 东南大学 郑州大学 大连理工大学 哈尔滨工业大学 浙江大学 湖南大学 西安建筑科技大学 河海大学 国家建筑工程质量监督检验中心 中国建筑设计研究院 北京市建筑设计研究院 华东建筑设计研究院有限公司 中国建筑西南设计研究院 南京市建筑设计研究院有限公司 中国航空工业规划设计研究院 国家建筑钢材质量监督检验中心 中建国际建设公司 北京榆构有限公司　　本规范主要起草人员：赵基达 徐有邻 黄小坤 陶学康 李云贵 李东彬 叶列平 李杰 傅剑平 王铁成 刘立新 邱洪兴 邸小坛 王晓锋 朱爱萍 宋玉普 郑文忠 金伟良 梁兴文 易伟建 吴胜兴 范重 柯长华 张凤新 左江 贾洁 吴小宾 朱建国 蒋勤俭 邓明胜 刘 刚　　本规范主要审查人员：吴学敏 徐永基 白生翔李明顺汪大绥 程懋堃 康谷贻 莫庸 王振华 胡家顺 孙慧中 陈国义 耿树江 赵君黎 刘琼祥 娄宇 章一萍 李霆 吴一红[5]