房屋建筑及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

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房屋建筑及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)范文第1篇

關(guān)鍵詞：房屋建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；問(wèn)題；措施

引 言

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，社會(huì)也在不斷的進(jìn)步，人們的生活質(zhì)量明顯提高，基于這種情況，為了滿足人們的高水平生活，他們對(duì)房屋建筑的設(shè)計(jì)也會(huì)提出越來(lái)越高的要求。這在一定程度上會(huì)促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，使房屋建筑達(dá)到更好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，才能夠更好地促使發(fā)展城市化。

在房屋建筑行業(yè)中，房屋建筑的設(shè)計(jì)是整個(gè)工程的最核心的部分，設(shè)計(jì)是整個(gè)房屋建筑結(jié)構(gòu)建造的圖紙依據(jù)，如果我們想要使房屋建筑的整體質(zhì)量得到提高，重中之重就是要提高房屋建筑設(shè)計(jì)圖紙的設(shè)計(jì)質(zhì)量。在房屋建筑設(shè)計(jì)圖紙的設(shè)計(jì)前期階段，我們要做足充分的準(zhǔn)備，首先要實(shí)地考察房屋建筑的場(chǎng)地現(xiàn)狀，找出以后的使用過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題，然后重點(diǎn)設(shè)計(jì)，減少以后的安全隱患。此外隨著時(shí)代的發(fā)展，創(chuàng)新業(yè)越來(lái)越被重視，房屋建筑的設(shè)計(jì)也要求有創(chuàng)新性。但我們首要做的還是要使建筑物有較好的安全性，否則就會(huì)嚴(yán)重影響房屋建筑的使用，使社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益大大的打折扣。

1 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題

1.1 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)容易出現(xiàn)的問(wèn)題

建筑物的基礎(chǔ)是整個(gè)建筑物的支撐部分，是整個(gè)建筑物能否安全屹立的關(guān)鍵，所以基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)是十分重要的。然后再實(shí)際的設(shè)計(jì)中，大多數(shù)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)都不夠完善。在設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備階段，一般沒(méi)有比較詳細(xì)地地質(zhì)勘測(cè)報(bào)告，僅有的資料就是甲方單位根據(jù)周邊建筑物的基礎(chǔ)來(lái)粗略的制定一個(gè)地質(zhì)情況，依據(jù)這些資料就進(jìn)行房屋建筑施工圖的設(shè)計(jì)，這使得基礎(chǔ)設(shè)計(jì)資料可靠性大大的降低，所以為了讓基礎(chǔ)設(shè)計(jì)更合理，必須的進(jìn)行詳細(xì)地地質(zhì)勘測(cè)，有一個(gè)可靠地地質(zhì)資料。

對(duì)于需要加固處理的建筑物，不進(jìn)行專門的軟基處理設(shè)計(jì)，僅僅參考以往的經(jīng)驗(yàn)或者直接套用以前的設(shè)計(jì)，而不結(jié)合實(shí)際地質(zhì)情況進(jìn)行對(duì)癥下藥，嚴(yán)重的影響以后建筑物的安全性。

在房屋建筑的設(shè)計(jì)中，一些設(shè)計(jì)工作者未按照相應(yīng)的建筑設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)作為主要承重結(jié)構(gòu)的柱，梁以及地基的荷載乘上相應(yīng)的折減系數(shù)。這就造成了荷載取值不合理，導(dǎo)致了基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不合理。然而在當(dāng)下，幾乎所有的房屋建筑都是高層的框架結(jié)構(gòu)，采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，如果荷載取值不合理，使得地基不能有足夠的承載力，剛度以及穩(wěn)定性。最后導(dǎo)致了地基下沉，建筑物整體傾斜等嚴(yán)重情況。

1.2 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)容易出現(xiàn)的問(wèn)題

在房屋建筑框架結(jié)構(gòu)（如圖1）的設(shè)計(jì)中，一些設(shè)計(jì)工作者只設(shè)計(jì)了橫向框架卻忽略了縱向框架，按照房屋建筑規(guī)范的要求，水平地震作用應(yīng)從兩個(gè)主軸方向分別進(jìn)行計(jì)算，各方面的地震和用應(yīng)由該方向的抗側(cè)力構(gòu)件來(lái)承擔(dān)。所以。框架的縱向設(shè)計(jì)應(yīng)該和橫向設(shè)計(jì)結(jié)合在一起，形成一個(gè)有機(jī)的整體。對(duì)于建筑物框架的非抗震設(shè)計(jì)，有些設(shè)計(jì)工作者就按照一般的連續(xù)梁進(jìn)行設(shè)計(jì)，而不考慮梁的縱向作用，最后使得配筋以及箍筋不符合規(guī)范要求，框架的穩(wěn)定性得不到滿足，容易出現(xiàn)配筋不足的情況。

此外，在框架結(jié)構(gòu)最容易出現(xiàn)的問(wèn)題就是，承重柱的截面的設(shè)計(jì)高度太小。這主要發(fā)生在六度的抗震設(shè)防地區(qū)，一些設(shè)計(jì)工作者錯(cuò)誤的認(rèn)為，當(dāng)在六度設(shè)防地區(qū)的時(shí)候，就可以不做防護(hù)措施，設(shè)計(jì)工作者為了計(jì)算簡(jiǎn)潔就故意把承重柱的截面高度做得很小，這就導(dǎo)致了梁的線剛度比增加。把梁簡(jiǎn)化為鉸支梁，柱按軸心受壓計(jì)算。這樣設(shè)計(jì)的話，在受力分析上是相對(duì)簡(jiǎn)單了，但是這會(huì)嚴(yán)重影響房屋結(jié)構(gòu)的安全性能。因?yàn)檫@樣做忽略了梁柱間的剛結(jié)作用，然而柱截面的配筋都是比較小的，結(jié)構(gòu)一旦受力后，柱頂不能有足夠的抗彎強(qiáng)度，從而柱子以及梁底附近將會(huì)出現(xiàn)一條或多條水平裂縫，形成塑性餃。這樣在正常使用情況下，柱子已開(kāi)始帶餃工作，嚴(yán)重影響了房屋的耐久性。如果這樣的結(jié)構(gòu)遭遇地震作用，有很大的倒塌可能。

最后是關(guān)于連續(xù)梁的設(shè)計(jì)按單梁進(jìn)行設(shè)計(jì)的問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)題主要出現(xiàn)在陽(yáng)臺(tái)梁的設(shè)計(jì)中。因?yàn)殛?yáng)臺(tái)梁的荷載較小，所以設(shè)計(jì)者沒(méi)有重視這個(gè)問(wèn)題，而把實(shí)際的連續(xù)梁按照單梁來(lái)設(shè)計(jì)，這樣就會(huì)引起支座附近受拉區(qū)出現(xiàn)豎向裂縫。再加上該梁暴露在外面，受溫度的影響比較大，這就會(huì)使梁的承載力降低，影響了梁的使用安全問(wèn)題。

1.3 樓板設(shè)計(jì)容易出現(xiàn)的問(wèn)題

樓板（如圖2）作為主要承重的構(gòu)件，用來(lái)將樓面、屋面的荷載傳送到周圍的墻或梁上。因此，樓板的設(shè)計(jì)出現(xiàn)問(wèn)題將影響到梁、墻、柱等構(gòu)件的安全。對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)要有周全的考慮，否則容易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，甚至存在嚴(yán)重的安全隱患。下列幾個(gè)問(wèn)題在樓板設(shè)計(jì)中經(jīng)常發(fā)生的。

（1）由于設(shè)計(jì)工作者板的受力狀態(tài)認(rèn)識(shí)不清楚，在設(shè)計(jì)時(shí)簡(jiǎn)單地將雙向板用單向板進(jìn)行計(jì)算，出現(xiàn)計(jì)算假定與實(shí)際受力狀態(tài)不相符合，這就導(dǎo)致了一邊配筋過(guò)大，一邊配筋不足的情況，容易使板出現(xiàn)裂縫。

（2）設(shè)計(jì)工作者常常在樓板上布置一些非承重隔墻，在樓板設(shè)計(jì)中常常將該部分的線荷載換算成等效的均布荷載后，進(jìn)行板的配筋計(jì)算。這樣板就承受線荷載，影響板的壽命。

（3）雙向板在兩個(gè)方向均產(chǎn)生彎矩，由此雙向板跨中正彎矩鋼筋是縱橫疊放，短跨方向的跨中鋼筋應(yīng)放在下面，長(zhǎng)跨方向的跨中鋼筋置于短跨鋼筋的上面，計(jì)算時(shí)應(yīng)用兩個(gè)方向的各自的有效高度。有的設(shè)計(jì)工作者為圖省事，配筋計(jì)算而取兩上方向的有效高度一致進(jìn)行，導(dǎo)致了長(zhǎng)跨有效高度偏大，降低配筋，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)構(gòu)件存在質(zhì)量隱患，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)開(kāi)明縫的現(xiàn)象。

2 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中問(wèn)題解決措施

2.1 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題的預(yù)防措施

為了高層建筑整體的安全性能，我們必須把基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的安全可靠。隨著高層建筑物的不斷增加，我們要對(duì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的要求也越來(lái)越高，在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)工作者要結(jié)合實(shí)際的考慮影響房屋建筑地基基礎(chǔ)的各種因素，在實(shí)地勘察的準(zhǔn)確的勘測(cè)資料的基礎(chǔ)上，進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)。此外，設(shè)計(jì)工作者在進(jìn)行地基基礎(chǔ)承載力計(jì)算的時(shí)候，要嚴(yán)格按照規(guī)范的要求，并且對(duì)地基容許承載力進(jìn)行驗(yàn)算修正。在持力層的承載力計(jì)算方面，設(shè)計(jì)工作者要按照勘測(cè)資料中土質(zhì)的類型進(jìn)行力的計(jì)算（土質(zhì)不同，容許的承載力是各不相同的）。

對(duì)于房屋建筑地基的設(shè)計(jì)中的計(jì)算，設(shè)計(jì)單位要嚴(yán)格按照規(guī)范的要求，認(rèn)真計(jì)算力。此外還要建立標(biāo)準(zhǔn)的模型，并且對(duì)現(xiàn)有的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)修改與校核，確認(rèn)滿足設(shè)計(jì)要求，方可使用。

總而言之，在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方面，需要進(jìn)行多方比較和計(jì)算，以減少不必要的誤差，使得房屋建筑地基基礎(chǔ)滿足承載力、剛度、穩(wěn)定性的要求。

2.2 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題的預(yù)防措施

（1）在對(duì)房屋建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要避免設(shè)置鋼筋混凝土樓電梯小井筒，要縱向框架和橫向框架一塊設(shè)計(jì)，綜合考慮。

（2）就是在框架結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇上不僅要選取樓層地震剪力系數(shù)、電算的自振周期、樓層的側(cè)向剛度比等，還要綜合地考慮其他指標(biāo)進(jìn)行電算結(jié)果的驗(yàn)算。

（3）就是要在結(jié)構(gòu)配筋上注意構(gòu)件的最小配筋率和最大配筋率的限值。要嚴(yán)格的按照規(guī)范要求，保證鋼筋在每個(gè)部位所需要的延伸、搭接和錨固長(zhǎng)度，材料的強(qiáng)度也要達(dá)到要求。在地震發(fā)生時(shí)要具有一定的延性，還要滿足強(qiáng)度的要求。還有就是建筑物的頂層是特殊部位，要按照國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)施，以防因?yàn)槲菝鏈囟鹊淖兓饓w的開(kāi)裂。

2.3 樓板設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題的預(yù)防措施

對(duì)于樓板的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)工作者要嚴(yán)格的按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣就可以減少許多安全隱患。因此，就要對(duì)設(shè)計(jì)工作者加強(qiáng)培訓(xùn)的力度，例如定期的安排設(shè)計(jì)工作者學(xué)習(xí)新的規(guī)范內(nèi)容，并且要與實(shí)踐相結(jié)合，還要對(duì)每個(gè)設(shè)計(jì)好的建筑進(jìn)行總結(jié)，并且、進(jìn)行考核，設(shè)計(jì)的比較好的人員要進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，從而提高設(shè)計(jì)工作者的責(zé)任心，促進(jìn)他們的工作動(dòng)力。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著我們房屋建筑工程行業(yè)的不斷發(fā)展過(guò)程，所以我們要對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)加以重視，并且設(shè)計(jì)也是建筑施工的參考，為了全方位的保證房屋建筑的質(zhì)量，減少安全隱患，我們必須要加強(qiáng)房屋建筑設(shè)計(jì)，針對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題采取預(yù)防措施，提高房屋建筑的使用性能，保證房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)革新與建筑施工的同步進(jìn)，促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)的不斷發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]劉彥.房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2010（12）：25～26.

[2]何鳳濱.房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題分析.城市建設(shè)理論研究（電子版），2013（08）：37～38.

房屋建筑及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)范文第2篇

關(guān)鍵詞：高層建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；問(wèn)題；對(duì)策

中圖分類號(hào)：TU208文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引言

城市建設(shè)進(jìn)程的加快，大量人口涌入到城市當(dāng)中，城市用地呈現(xiàn)非常緊張的局面，在這種情況下，高層建筑項(xiàng)目得以快速發(fā)展起來(lái)。高層建筑由于其垂直高度較大，而且結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，需要具有良好的承載力和抗震性，所以對(duì)于建筑材料、施工技術(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有越來(lái)越高的要求。特別是目前高層建筑結(jié)構(gòu)開(kāi)始向復(fù)雜化和多樣化的方向發(fā)展，這就給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師帶來(lái)了更大的挑戰(zhàn)。

一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

1、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙過(guò)于簡(jiǎn)單

在建筑項(xiàng)目施工中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙的作用至關(guān)重要，要想使圖紙能夠更加完善和合理，要在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)每個(gè)細(xì)節(jié)問(wèn)題都進(jìn)行重視，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)類型、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)、建筑結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)、建筑結(jié)構(gòu)防裂等問(wèn)題進(jìn)行重視。但是，在現(xiàn)在的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，存在著很多的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)不規(guī)范的情況，在設(shè)計(jì)方面采用的標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范，設(shè)計(jì)圖紙中對(duì)很多事物的標(biāo)高等重要信息沒(méi)有進(jìn)行明確，導(dǎo)致建筑項(xiàng)目在施工中出現(xiàn)了很大的隨意和混亂問(wèn)題，對(duì)建筑項(xiàng)目的質(zhì)量產(chǎn)生了很大的影響。

2、建筑基礎(chǔ)選型不夠合理

建筑結(jié)構(gòu)在基礎(chǔ)選型方面對(duì)建筑的安全性、實(shí)用性、科學(xué)性以及合理性問(wèn)題要進(jìn)行重視。現(xiàn)在，很多的高層建筑項(xiàng)目在基礎(chǔ)選型方面出現(xiàn)了不合理以及不科學(xué)的現(xiàn)象，地基的承載能力不足導(dǎo)致建筑項(xiàng)目出現(xiàn)變形的問(wèn)題。不合理的建筑基礎(chǔ)選型會(huì)導(dǎo)致建筑項(xiàng)目地基出現(xiàn)不均勻的沉降問(wèn)題，對(duì)建筑的安全系數(shù)有很大影響，建筑質(zhì)量無(wú)法達(dá)到要求，對(duì)建筑項(xiàng)目的使用壽命也將產(chǎn)生很大的影響。

3、高層建筑消防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不夠規(guī)范合理

高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是非常復(fù)雜的，因?yàn)槠涔δ艿亩鄻踊鸵笃鋬?nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的多樣化。不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)又會(huì)需要不同性質(zhì)的材料，這也給高層建筑的設(shè)計(jì)帶來(lái)了障礙。換言之，材料的可燃性會(huì)加大火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)，特別是在風(fēng)力較大的高層建筑中，一旦發(fā)生了火災(zāi)，就會(huì)迅速擴(kuò)張火勢(shì)，對(duì)高層建筑的安全性造成了極大的威脅。此外，高層建筑的層數(shù)越多，越應(yīng)該充分考慮到高層建筑材料的特性。

4、地下室外墻設(shè)計(jì)不夠科學(xué)

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，地下室外墻設(shè)計(jì)占據(jù)非常重要的地位，其也是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中非常容易出現(xiàn)問(wèn)題的部分。地下室外墻設(shè)計(jì)對(duì)地下室建設(shè)有很大的影響，對(duì)整個(gè)建筑項(xiàng)目的承載能力也有很大的影響，因此，在設(shè)計(jì)方面比較嚴(yán)格。但是，地下室外墻設(shè)計(jì)在整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中并沒(méi)有得到很多人員的重視，在施工中也出現(xiàn)了很多的問(wèn)題，比較常見(jiàn)的問(wèn)題就是地下水位的高低、地下層數(shù)、地上負(fù)載等因素，這些因素對(duì)建筑項(xiàng)目的安全系數(shù)都有很大的影響，對(duì)建筑項(xiàng)目的質(zhì)量也有很大的影響。

二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)對(duì)策略

1、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙過(guò)于簡(jiǎn)單

在建筑項(xiàng)目施工中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙的作用至關(guān)重要，要想使圖紙能夠更加完善和合理，要在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)每個(gè)細(xì)節(jié)問(wèn)題都進(jìn)行重視，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)類型、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)、建筑結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)、建筑結(jié)構(gòu)防裂等問(wèn)題進(jìn)行重視。但是，在現(xiàn)在的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，存在著很多的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)不規(guī)范的情況，在設(shè)計(jì)方面采用的標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范，設(shè)計(jì)圖紙中對(duì)很多事物的標(biāo)高等重要信息沒(méi)有進(jìn)行明確，導(dǎo)致建筑項(xiàng)目在施工中出現(xiàn)了很大的隨意和混亂問(wèn)題，對(duì)建筑項(xiàng)目的質(zhì)量產(chǎn)生了很大的影響。

2、保障建筑基礎(chǔ)選型的合理性

建筑結(jié)構(gòu)在選型方面要對(duì)兩方面的指標(biāo)進(jìn)行重視，對(duì)建筑外形設(shè)計(jì)情況和建筑項(xiàng)目所在區(qū)域的地質(zhì)情況要進(jìn)行掌握。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在拿到提資圖以后，不能盲目的開(kāi)展建模計(jì)算工作，要對(duì)建筑項(xiàng)目的外形設(shè)計(jì)特征和建筑項(xiàng)目所在區(qū)域的地質(zhì)情況進(jìn)行全面的認(rèn)知和分析。建筑基礎(chǔ)選型過(guò)程中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員要和其他方面的工作人員進(jìn)行充分的協(xié)調(diào)，設(shè)計(jì)出更加可行的方案。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性得到保證，才能保證建筑項(xiàng)目施工的質(zhì)量。

3、優(yōu)化高層建筑的消防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

隨著建筑業(yè)的發(fā)展，高層建筑在城市中的應(yīng)用越發(fā)普遍。除去自然災(zāi)害引發(fā)的地震以外，還要充分考慮人為因素引起的災(zāi)害，比如火災(zāi)。高層建筑結(jié)構(gòu)越復(fù)雜越高，那么一旦引起了火災(zāi)，使用者的人身安全和財(cái)產(chǎn)安全就會(huì)受到極大的威脅。因此，在高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中注意防火是很關(guān)鍵的。首先，防火間距要合理，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行操作，精確地測(cè)出建筑物之間的實(shí)際距離。然后，對(duì)于設(shè)計(jì)要因地制宜，防火結(jié)構(gòu)一定要符合實(shí)際的地形情況。除此之外還有安全疏散通道的設(shè)計(jì)也很重要。一般而言，安全疏散通道應(yīng)該進(jìn)行垂直結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，而且盡量多設(shè)計(jì)幾條，利于慌亂人群的疏散。安全疏散通道中一定要設(shè)計(jì)防煙區(qū)，避免煙霧將疏散的人群?jiǎn)軙灐ＴO(shè)計(jì)人員可以使用分隔式的設(shè)計(jì)，可以更好地控制火勢(shì)和煙霧的蔓延。另外，防火門、防火墻以及其他防火設(shè)備等也需要設(shè)計(jì)人員注意。

4、確保地下室外墻設(shè)計(jì)的科學(xué)性

在現(xiàn)代建筑，特別是高層建筑項(xiàng)目施工的過(guò)程中，建筑物的整體質(zhì)量在很大程度上由地下室外墻所支撐。因此，若在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，對(duì)于地下室外墻的設(shè)計(jì)不夠科學(xué)與合理，則勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致整個(gè)建筑物的穩(wěn)定性受到嚴(yán)重的影響。結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，在地下室外墻設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作人員首先需要對(duì)整個(gè)建筑物的質(zhì)量加以衡量，結(jié)合建筑項(xiàng)目所處區(qū)域的地質(zhì)特征，完成對(duì)地下室外墻基本尺寸的設(shè)計(jì)工作。常規(guī)意義上來(lái)說(shuō)，對(duì)于高層建筑項(xiàng)目而言，地下室外墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中的墻面厚度需要保持在250mm以上。同時(shí)，為了防止由水泥用量增大而導(dǎo)致地下室外墻墻面混凝土產(chǎn)生裂縫問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)避免將混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)過(guò)高，但也應(yīng)當(dāng)在C30等級(jí)以上。

5、優(yōu)化高層建筑的抗震性能

高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要保證各個(gè)地方的剛度對(duì)稱且均勻，其平面形狀也要盡量的規(guī)范和盡量的簡(jiǎn)單。如果能夠保證以上要求達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，那么在計(jì)算地震應(yīng)力時(shí)就會(huì)容易的多，處理起來(lái)也會(huì)容易很多。比如地震應(yīng)力扭轉(zhuǎn)和集中地方的處理等等。由此可見(jiàn)，在設(shè)計(jì)高層建筑的結(jié)構(gòu)時(shí)，要盡量可能地將建筑剛度的中心點(diǎn)和地震力作用中心點(diǎn)設(shè)計(jì)到一起，正常情況下，偏心距e要比與外力作用線垂直的建筑物邊長(zhǎng)的5%小。高層建筑物體積龐大，噸位也很大，如果抗震效果不好，那么一旦出現(xiàn)地震或者其他使之震動(dòng)的因素，造成的損失將是巨大的。為了避免災(zāi)難的發(fā)生，必須要優(yōu)化好高層建筑的抗震性能。

6、對(duì)建筑材料加以統(tǒng)籌安排與利用

在工作人員展開(kāi)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的過(guò)程當(dāng)中，對(duì)于各類建筑材料的選取同樣是關(guān)鍵的工作內(nèi)容之一。對(duì)于建筑材料的選擇需要充分考慮的指標(biāo)包括：建筑材料的受力特征；建筑材料的工作環(huán)境。同時(shí)，所選擇的建筑材料應(yīng)當(dāng)在保障材料使用性能的基礎(chǔ)之上，最大限度地降低建筑材料的損失與浪費(fèi)問(wèn)題。此過(guò)程當(dāng)中需要特別注意的是：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合項(xiàng)目設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)多種建筑材料的選取方案，通過(guò)綜合對(duì)比的方式，選擇經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)、以及性能優(yōu)勢(shì)最為突出的建筑材料設(shè)計(jì)方案。

結(jié)束語(yǔ)

高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作繁瑣、技術(shù)要求高、設(shè)計(jì)難度大，設(shè)計(jì)人員一定要首先擺正自己的心態(tài)，綜合考慮實(shí)際施工需要和相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)，以高度的熱情和積極的態(tài)度完成設(shè)計(jì)工作，為施工的正常有序進(jìn)行打下良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]謝春，翁家棟，邱駿偉，等.某8度區(qū)超B級(jí)高度建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[C].2012建筑結(jié)構(gòu)抗震技術(shù)國(guó)際論壇論文集，2012（27）.

房屋建筑及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)范文第3篇

關(guān)鍵詞：房屋建筑：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；異形柱：?jiǎn)栴}

中圖分類號(hào)：TB482.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1 連續(xù)梁按單梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

這種將連續(xù)梁當(dāng)作單梁來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的情況大多發(fā)生在房屋建筑的陽(yáng)臺(tái)邊梁設(shè)計(jì)當(dāng)中，這是因?yàn)檫吜旱暮奢d能力比較小，所以往往難以獲得應(yīng)有的設(shè)計(jì)重視，而設(shè)計(jì)者為了能夠使房屋建筑的受力分析更加方便，就會(huì)狹隘的將連續(xù)梁當(dāng)作單梁來(lái)展開(kāi)相關(guān)的設(shè)計(jì)工作。而這樣的行為直接的違反了房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的本質(zhì)，從某種程度上混淆了房屋建筑的連續(xù)梁與單梁，并且造成房屋建筑質(zhì)量上的問(wèn)題，比如說(shuō)會(huì)引起梁上部出現(xiàn)受拉力影響而造成的豎向裂縫。不僅如此，如果房屋建筑的邊梁長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，還會(huì)引發(fā)更為嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題，因?yàn)殛?yáng)臺(tái)上的邊梁是直接暴露在室外的，而室外環(huán)境的變化會(huì)直接造成對(duì)邊梁的影響，比如說(shuō)梁會(huì)因此而產(chǎn)生收縮應(yīng)力造成房屋建筑的裂縫等等，從容降低了整個(gè)建筑工程的安全系數(shù)，直接的影響到建筑的安全使用。

2 樓板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

樓板是房屋建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容，是劃分建筑空間、層面的關(guān)鍵，不僅如此，樓板的存在能夠?qū)⒔ㄖ暮奢d有機(jī)的傳遞給建筑的墻、梁，從而形成穩(wěn)固的、安全的房屋建筑承載系統(tǒng)。正是因?yàn)檫@樣，必須做好對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)樓板的設(shè)計(jì)工作，因?yàn)檫@不僅僅關(guān)系到施工過(guò)程中的安全，更影響到建筑建成后的使用以及安全，如果在展開(kāi)工作的過(guò)程中，沒(méi)有對(duì)細(xì)節(jié)做好考慮，那么就會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量上的問(wèn)題，從而為建筑工程埋下安全隱患。就目前的現(xiàn)狀來(lái)看，樓板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題包括了以下幾點(diǎn)：①雙向板的有效高度取值過(guò)于偏大；② 板承受線荷載的時(shí)候彎矩計(jì)算出現(xiàn)問(wèn)題；③ 在設(shè)計(jì)的過(guò)程中為了計(jì)算方便或者是因?yàn)閷?duì)樓板受力狀態(tài)的認(rèn)識(shí)不足，簡(jiǎn)單的將雙向板作用按單向板作用進(jìn)行計(jì)算。

3 地基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

地基是房屋建筑的基礎(chǔ)，特別是對(duì)于高層建筑來(lái)說(shuō)，地基的好壞直接的關(guān)系到整個(gè)房屋建筑工程能不能夠獲得順利的展開(kāi)以及順利的完成，正是因?yàn)檫@樣，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的地基設(shè)計(jì)必須全面的做到合理、適用以及安全，這樣才能夠從根本的基礎(chǔ)上保障建筑工程的施工以及后續(xù)工作的展開(kāi)，也才能夠從本質(zhì)上確保整個(gè)工程的質(zhì)量。就現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)，地基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的常見(jiàn)問(wèn)題包括了以下幾點(diǎn)：①對(duì)于房屋建筑工程的中柱、基礎(chǔ)以及梁的負(fù)荷沒(méi)有嚴(yán)格的按照具體的規(guī)范乘以折減系數(shù)；②沒(méi)有正確的認(rèn)識(shí)到軟弱地基的危害，不僅僅沒(méi)有展開(kāi)相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作，甚至沒(méi)有進(jìn)行嚴(yán)密的科學(xué)計(jì)算，僅靠自身的經(jīng)驗(yàn)來(lái)處理。

結(jié)構(gòu)工程師在設(shè)計(jì)方案時(shí)，通常都會(huì)把地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)作為一項(xiàng)重點(diǎn)工作，這是因?yàn)橐环矫妫撾A段設(shè)計(jì)過(guò)程的好與壞決定了后期設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)模式，另一方面，地基基礎(chǔ)會(huì)影響到整個(gè)工程的造價(jià)。所以，如果在這一階段，任何設(shè)計(jì)方面的紕漏都可能造成無(wú)法估量的經(jīng)濟(jì)損失。

在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中，要認(rèn)真對(duì)待地方性規(guī)范的問(wèn)題。我國(guó)土地面積大，地質(zhì)條件比較復(fù)雜，如果僅以國(guó)家出臺(tái)的《地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》為標(biāo)準(zhǔn)，它并不能把全國(guó)各地的地基基礎(chǔ)多囊括進(jìn)去，也不可能對(duì)每個(gè)地區(qū)的地基基礎(chǔ)都進(jìn)行明文的規(guī)定，地方地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)是建立在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)之上的，它根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際地形，結(jié)合一些成熟的經(jīng)驗(yàn)描述，針對(duì)性的各地方的地基基礎(chǔ)類型和設(shè)計(jì)處理方法都進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定。因此，結(jié)構(gòu)工程師在進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)前，要了解地方的規(guī)范，把握好地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的方向。

4 板一柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

板一柱結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)連接非常薄弱，不利于抗震。如某高層建筑，設(shè)計(jì)采用板一柱抗震墻結(jié)構(gòu)(中央為核芯筒，四周為板柱結(jié)構(gòu))，設(shè)計(jì)層數(shù)達(dá)到21層，房屋高度超過(guò)75m。顯然該工程設(shè)計(jì)的承重結(jié)構(gòu)選型是不合適的。

5 異形柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

近年來(lái)，在我國(guó)的住宅建設(shè)中，特別是高層或小高層住宅，有些采用了異形柱結(jié)構(gòu)。由于缺少相應(yīng)的設(shè)計(jì)依據(jù)和規(guī)定，目前在異形柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題很多，也比較突出。異形柱在低周反復(fù)荷載作用下，受粘結(jié)破壞的影響，受剪承載力比單調(diào)荷載作用下降低。試驗(yàn)表明，在反復(fù)荷載的施加作用下，異形柱會(huì)出現(xiàn)彎剪裂縫，隨后存腹板內(nèi)出現(xiàn)粘結(jié)裂縫，裂縫沿柱高進(jìn)一步發(fā)展，混凝土保護(hù)層剝落，部分縱筋、箍筋，縱筋與混凝土間出現(xiàn)相對(duì)位移，翼緣與腹板縱筋問(wèn)混凝土酥裂，喪失承載力。

另外，其存在的問(wèn)題還表現(xiàn)在異形柱結(jié)構(gòu)房屋的高度超高、結(jié)構(gòu)布置不合理、體型小規(guī)則、抗震構(gòu)造措施不當(dāng)?shù)确矫妗Ｒ虼耍谠O(shè)計(jì)異形柱結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)房屋高度、結(jié)構(gòu)規(guī)則性及抗震措施等方面，應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)。

應(yīng)當(dāng)說(shuō)，目前國(guó)內(nèi)對(duì)異形柱的受剪承載力、節(jié)點(diǎn)承載力和結(jié)構(gòu)延性等方面的試驗(yàn)研究還不多，對(duì)異形柱結(jié)構(gòu)抗震性能的認(rèn)識(shí)還不夠充分。在這種情況下，設(shè)計(jì)異形柱結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)房屋高度、結(jié)構(gòu)規(guī)則性及抗震措施等方面宜從嚴(yán)掌握。

6 伸縮縫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

對(duì)于超長(zhǎng)建筑物，為減少溫度變化對(duì)結(jié)構(gòu)的不利影響，合理地設(shè)置伸縮縫是必要的。有些設(shè)計(jì)人員提出用后澆帶代替伸縮縫，我認(rèn)為此種做法并不一定妥當(dāng)因?yàn)楹鬂矌H能減少混凝土材料干縮的影響，不能解決溫度變化的影響。后澆帶處的混凝土封閉后，若結(jié)構(gòu)再受溫度變化的影響，后澆帶就不能再起任何作用了。對(duì)于不能或不便設(shè)置溫度伸縮縫的超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，除留設(shè)施工后澆帶外，還應(yīng)采取其它構(gòu)造加強(qiáng)措施，如加強(qiáng)頂層屋面的保溫隔熱措施，對(duì)受溫度變化影響較大的部位適當(dāng)配置直徑較小、間距較密的溫度筋，或采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)等。

地下室結(jié)構(gòu)宜盡量不設(shè)縫。有些設(shè)計(jì)人員常在高層建筑地下室與裙房地下室之間設(shè)置沉降縫，這雖可解決兩者間的差異沉降問(wèn)題，但地下室設(shè)縫會(huì)帶來(lái)一系列的問(wèn)題，如地下室底板和外墻在沉降縫處的節(jié)點(diǎn)處理非常復(fù)雜，施工困難，易出現(xiàn)滲漏水等質(zhì)量問(wèn)題，另外還常會(huì)導(dǎo)致高層部分的基礎(chǔ)有效埋深不足。因此，對(duì)地下室結(jié)構(gòu)宜盡量不設(shè)縫，而采取其它技術(shù)措施來(lái)解決差異沉降問(wèn)題，如采用樁基，使絕對(duì)沉降和差異沉降控制在允許范圍內(nèi)，或在主裙樓之間留設(shè)施工后澆帶，待主樓封頂后再連成整體。

地下室埋于土中，建成后受溫度變化的影響相對(duì)較小，因此對(duì)長(zhǎng)度較長(zhǎng)的地下室可采取留設(shè)后澆帶、采用補(bǔ)償收縮混凝土、局部提高配筋率等措施來(lái)解決混凝土干縮和溫度應(yīng)力的影響。地下室底板和外墻的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜太高。目前普遍采用商品混凝土，一般來(lái)說(shuō)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)越高，水泥用量越大，混凝土的收縮量也越大。對(duì)需要抗震設(shè)防的建筑，其伸縮縫、沉降縫的寬度均應(yīng)符合防震縫寬度的要求。

4 轉(zhuǎn)換層的設(shè)計(jì)

轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的功能主要是在結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的樓層設(shè)計(jì)水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件，使得整個(gè)建筑符合其使用功能。因在建筑物中設(shè)置轉(zhuǎn)換層可使其豎向剛度發(fā)生突變，降低了結(jié)構(gòu)的抗震能力，為了防止這種情況的出現(xiàn)，應(yīng)遵循以下設(shè)計(jì)原則：在設(shè)置轉(zhuǎn)換層時(shí)，應(yīng)盡量選用直接落地的豎向構(gòu)件，因?yàn)樾杞Y(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的豎向構(gòu)件能夠引起剛度突變，影響結(jié)構(gòu)的抗震能力；另外，應(yīng)在高層建筑豎向位置較低的地方設(shè)置轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)，把握宜低不宜高的原則；對(duì)轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，保證選用的換層結(jié)構(gòu)型式具有明確的傳力路徑，有利于結(jié)構(gòu)分析設(shè)計(jì)和保證施工量；轉(zhuǎn)換剛度不可過(guò)大，在考慮建筑物安全和經(jīng)濟(jì)的前提下，堅(jiān)持宜小不宜大的方法。

房屋建筑及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)范文第4篇

關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu);結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);節(jié)能

中圖分類號(hào)：TU318 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)節(jié)能方面的發(fā)展現(xiàn)狀

就目前中國(guó)的建筑業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，與許多發(fā)達(dá)國(guó)家有一定差距。看到國(guó)外先進(jìn)的建筑節(jié)能理念、技術(shù)、設(shè)計(jì)、建材等，它向我們展示了憑借科學(xué)設(shè)計(jì)和高科技創(chuàng)造出來(lái)的節(jié)能環(huán)保的新型建筑，這也是中國(guó)建筑業(yè)的發(fā)展目標(biāo)和趨勢(shì)。但，中國(guó)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上能否做到節(jié)能環(huán)保工作還存在很多問(wèn)題。

a） 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)忽視節(jié)能環(huán)保。在建筑節(jié)能方面，建筑室外環(huán)境和自然通風(fēng)很重要。但是，就事實(shí)來(lái)看，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)過(guò)多的是重視建筑的實(shí)用面積、結(jié)構(gòu)安全、美觀時(shí)尚，而忽視建筑的性能、品質(zhì)和環(huán)保方面。最后，只有在施工圖審查中才受到重視，但也只是根據(jù)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行草草地計(jì)算和設(shè)計(jì)調(diào)整。因?yàn)榻ㄖ脑O(shè)計(jì)方案已確定，只能在材料和設(shè)備選型等方面進(jìn)行微調(diào)，效果差強(qiáng)人意，而且往往造價(jià)高昂，實(shí)現(xiàn)起來(lái)很困難；

b） 節(jié)能技術(shù)和傳統(tǒng)措施利用不當(dāng)。在目前的節(jié)能設(shè)計(jì)中，傳統(tǒng)的、有效的節(jié)能措施例如自然通風(fēng)、建筑遮陽(yáng)等未被廣泛采用，而是片面地強(qiáng)調(diào)節(jié)能的高科技，不重視低成本的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用，造成節(jié)能昂貴的印象。而且，昂貴的設(shè)計(jì)在將來(lái)的施工中很可能被改變，使得最后建筑達(dá)不到建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。總之，盲目地追求技術(shù)和速度，在節(jié)能的高科技和傳統(tǒng)的節(jié)能措施上沒(méi)有權(quán)衡利弊；

c） 忽視建材應(yīng)用的科學(xué)性。建材作為建筑的重要組成部分，建材是整個(gè)房屋建筑的“骨骼”。企業(yè)在經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使下，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用的傳統(tǒng)金屬材質(zhì)的管道，易生銹、易腐蝕、易滲漏、易結(jié)垢，不僅損耗大，還易產(chǎn)生二次污染。在房屋設(shè)計(jì)時(shí)，護(hù)墻體消耗能量最大建筑的形體變化是建筑外露面積的主要因素之一，追求建筑形體的多變，而忽視建材消耗量的大小。這也是不重視建筑節(jié)能的又一方面；

d） 缺乏先進(jìn)的建筑節(jié)能理念和技術(shù)。在中國(guó)建筑行業(yè)設(shè)計(jì)師發(fā)展中，很多建筑師不太懂節(jié)能技術(shù)，更不能很好地把節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到建筑當(dāng)中。只是設(shè)計(jì)時(shí)套用標(biāo)準(zhǔn)圖是不夠的，不能針對(duì)不同建筑不同環(huán)境不同條件因地制宜，是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)無(wú)法做到節(jié)能環(huán)保的重點(diǎn)。同時(shí)，大多數(shù)的建筑設(shè)計(jì)師缺乏相應(yīng)的節(jié)能理念和節(jié)能意識(shí)，過(guò)多地追求建筑的獨(dú)特性而忽視節(jié)能的功能，最終導(dǎo)致舍本逐末的結(jié)果。

2 房屋建筑的結(jié)構(gòu)形式

我國(guó)房屋建筑結(jié)構(gòu)形式主要包括三種。一是磚混結(jié)構(gòu)形式，是指由粘土磚做承重墻，并配有鋼筋混凝土樓板、圈梁、構(gòu)造柱等共同組成房屋結(jié)構(gòu)的一種形式。這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)比較突出主要是由粘土實(shí)心磚墻做承重構(gòu)件，然而圈梁和構(gòu)造柱并不承重，只起到抗震作用，在強(qiáng)震來(lái)襲的時(shí)候可以給人足夠逃生的余地。二是鋼結(jié)構(gòu)形式，是指全部由型鋼梁，柱構(gòu)成主架的一種結(jié)構(gòu)表現(xiàn)形式，這種結(jié)構(gòu)形式輕質(zhì)而且高強(qiáng)，適用于多層高層建筑使用。而且這種鋼結(jié)構(gòu)比較具有韌性，這種結(jié)構(gòu)抗震性極大地提高了，因而鋼結(jié)構(gòu)會(huì)在一些比較特殊的需求建筑中才會(huì)應(yīng)用。三是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)形式，這種結(jié)構(gòu)形式極大提高了房屋整體穩(wěn)定性以及房屋建筑的承受程度。磚混結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)三種形式的房屋建筑結(jié)構(gòu)形式構(gòu)成了我國(guó)房屋建筑的主要形式，它們都在不同的建筑方面發(fā)揮著不同的特性與作用。可以說(shuō)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)比磚混結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)具有更強(qiáng)大堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)，但是出于成本以及經(jīng)濟(jì)的考慮一般多用鋼結(jié)構(gòu)與磚混結(jié)構(gòu)等形式，鋼結(jié)構(gòu)往往用于超高層或者更具抗震要求的建筑而磚混結(jié)構(gòu)則用于低層或者多層建筑當(dāng)中。

3 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在節(jié)能環(huán)保方面的措施

近年來(lái)，隨著國(guó)家節(jié)能環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)和能源短缺的壓力，“節(jié)能建筑”、“綠色建筑”成為當(dāng)前受關(guān)注的話題。建筑節(jié)能就是最大限度地節(jié)約能源，并提升人們的生活品質(zhì)。這是中國(guó)建筑業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向。針對(duì)建筑節(jié)能的問(wèn)題，筆者將從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的節(jié)能環(huán)保原則方面闡述如何提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的節(jié)能環(huán)保作用。

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的節(jié)能環(huán)保原則，（1）建筑設(shè)計(jì)時(shí)要達(dá)到資源利用效率的最大化。其中的資源包括能源、水、土地等各種建材等，把選材、運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)方面都要考慮進(jìn)去，高效率地利用，盡可能地節(jié)約能源；（2） 建筑設(shè)計(jì)要做到盡可能較小地影響環(huán)境。防止建筑對(duì)土壤、水、空氣的污染。堅(jiān)持“以人為本”，重視生態(tài)環(huán)境，將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與生態(tài)環(huán)境融為一體。

a） 從建筑整體與外部環(huán)境看，建筑整體及外部環(huán)境設(shè)計(jì)是在分析建筑周圍氣候環(huán)境條件的基礎(chǔ)上，通過(guò)選址、規(guī)劃、外部環(huán)境和體型朝向等設(shè)計(jì)，使建筑獲得1 個(gè)良好的外部微氣候環(huán)境，達(dá)到節(jié)能的目的。合理的選址，根據(jù)當(dāng)?shù)氐乃摹⒌刭|(zhì)條件，改善微氣候環(huán)境，例如建筑周圍的綠化，人造的自然湖水等，這樣既能凈化空氣，降低噪音，又能防風(fēng)固沙，保護(hù)環(huán)境。合理的外部環(huán)境設(shè)計(jì)、合理的規(guī)劃和體型設(shè)計(jì)。充分考慮自然環(huán)境與設(shè)計(jì)的結(jié)合，利用自然的資源來(lái)完善和提升整個(gè)建筑水平。合理的建筑結(jié)構(gòu)，包括對(duì)于建筑體型、建筑組合、建筑朝向等方面。針對(duì)不同地域設(shè)計(jì)不同結(jié)構(gòu)的建筑，在考慮節(jié)能、環(huán)保、成本、歷史文化、城市規(guī)劃等多種因素中找到最合理的方案，就是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)追求的目標(biāo)；

b） 從建筑內(nèi)部的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)看，主要分為以下幾大方面：（1） 屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計(jì)，可以采取坡度屋頂，加強(qiáng)屋面保溫措施，根據(jù)需要，設(shè)計(jì)保溫隔熱屋面等。這些都是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上能夠做到節(jié)能環(huán)保的措施；（2） 護(hù)墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)，墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)除了適應(yīng)氣候條件做好保溫、防潮、隔熱等措施以外，還應(yīng)體現(xiàn)在能夠改善微氣候環(huán)境條件的特殊構(gòu)造上。在一些建筑兩側(cè)設(shè)陽(yáng)臺(tái)開(kāi)口，開(kāi)口兩側(cè)外墻上布置兩片擋風(fēng)墻，使兩通風(fēng)墻形成喇叭狀的口袋，將風(fēng)捕捉到陽(yáng)臺(tái)內(nèi)，能夠有效地控制室內(nèi)通風(fēng)；（3） 門窗的節(jié)能設(shè)計(jì)，門窗是冷熱擴(kuò)散的主要通道，據(jù)統(tǒng)計(jì)中國(guó)高能耗建筑有40%的耗能是通過(guò)門窗散失的。因此，必須研究門窗設(shè)計(jì)的合理性，既不會(huì)浪費(fèi)資源又不會(huì)影響采光，解決好門窗節(jié)能的問(wèn)題相當(dāng)重要；

c） 從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中材料的選用看，合理選用建筑節(jié)能材料也是全面建筑節(jié)能的1 個(gè)重要方面。建筑材料的選擇應(yīng)遵循健康、高效、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能的原則。（1） 隨著科技的發(fā)展，大量的新型高效材料不斷被研制并應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中去，更好地起到節(jié)能效果。如新型保溫材料、防水材料在墻體屋頂中的應(yīng)用，達(dá)到了更好的保溫防潮效果；（2） 充分利用當(dāng)?shù)氐馁Y源，減少建材的運(yùn)輸，這也是節(jié)能環(huán)保的一個(gè)途徑；

d） 從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念看，我們不得不承認(rèn)中國(guó)的建筑業(yè)與國(guó)外相比有很大的差距，尤其在建筑結(jié)構(gòu)的人性化、節(jié)能環(huán)保等方面。因此，學(xué)習(xí)先進(jìn)的建筑節(jié)能理念和技術(shù)，不能按部就班地進(jìn)行設(shè)計(jì)，國(guó)際的交流有利于我們更快地提升中國(guó)的建筑水平。當(dāng)然，對(duì)于建筑節(jié)能新理念的學(xué)習(xí)，在引進(jìn)學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)節(jié)能理念的同時(shí)，也不能忘記中國(guó)傳統(tǒng)建筑理念，將國(guó)外先進(jìn)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念和技術(shù)，與中國(guó)傳統(tǒng)的建筑模式和特色相結(jié)合，形成能夠代表中國(guó)的建筑風(fēng)格。

4 房屋建筑中節(jié)能結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)的未來(lái)展望

房屋建筑節(jié)能的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)對(duì)于建筑行業(yè)具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，面對(duì)國(guó)家能源的日益緊張，應(yīng)該對(duì)建筑行業(yè)的節(jié)能結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)給予充分的重視。首先是在節(jié)能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面應(yīng)該積極采用節(jié)能建筑材料、新型節(jié)能墻體以及屋面的保溫隔熱技術(shù)等，加大新能源以及可再生能源在房屋建筑節(jié)能中的應(yīng)用，進(jìn)一步推進(jìn)新技術(shù)新產(chǎn)品在建筑行業(yè)中的發(fā)展；其次是在房屋節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)用規(guī)范方面，應(yīng)該加強(qiáng)房屋節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)工作，嚴(yán)格實(shí)行房屋建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，要把房屋建筑節(jié)能結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)作為工作的首要工作目標(biāo)；最后實(shí)在房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)使用方面，要提高各種節(jié)能設(shè)備的使用效率，以達(dá)到更好的節(jié)能目的。

房屋建筑及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)范文第5篇

關(guān)鍵詞：房屋建筑；建筑設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)： TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引言

房屋建筑的優(yōu)化設(shè)計(jì)不僅可以提高建筑的功能性、安全性和耐久性，而且還可以在滿足人們對(duì)各種功能要求的基礎(chǔ)上，提升建筑物的美觀性和經(jīng)濟(jì)性。因此，房屋建筑機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該在設(shè)計(jì)中，充分的應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)，選擇合理的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，降低建筑工程的成本。

1、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的內(nèi)容或意義

當(dāng)前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人們對(duì)居住條件及生活環(huán)境要求越來(lái)越高，而對(duì)建筑房屋進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，使其結(jié)構(gòu)與美觀相互協(xié)調(diào)、同時(shí)適用、安全、經(jīng)濟(jì)以及便利是改善人居環(huán)境方面重要手段。房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化理念是以最大限度滿足建筑功能要求為準(zhǔn)則，同時(shí)要滿足結(jié)構(gòu)的可行、安全、經(jīng)濟(jì)性為目標(biāo)。根據(jù)工程建設(shè)的基本狀況，以計(jì)劃成本為控制為中心來(lái)進(jìn)行的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，其內(nèi)容就是利用對(duì)建筑基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)、屋蓋系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方案以及圍護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案等環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)，建立起一種關(guān)于結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的模型，確立最終的建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化方案。房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)意義重大，房屋建筑進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化可最大化滿足建筑使用功能，節(jié)省材料。一是增強(qiáng)了建筑的經(jīng)濟(jì)性能。二是結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)大大降低了建筑工程的總成本造價(jià)。大量資料表明，房屋建筑進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化能夠有效降低工程成本造價(jià)25%左右，同時(shí)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)能夠?qū)κ┕げ牧系男阅芾酶雍侠砘軌蜃尳ㄖこ探Y(jié)構(gòu)內(nèi)部各個(gè)不同單元之間更加充分互協(xié)調(diào)，提升了建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性。

2、房屋建筑設(shè)計(jì)中優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法

建筑設(shè)計(jì)往往在建筑地點(diǎn)、建筑類型及建筑造價(jià)三者決定之後進(jìn)行。因此，建筑設(shè)計(jì)是對(duì)於環(huán)境、用途和經(jīng)濟(jì)上的條件和要求加以運(yùn)籌調(diào)整和具體化的過(guò)程。這種過(guò)程不但有其實(shí)用價(jià)值，而且有其精神價(jià)值，因?yàn)闉槿魏我环N社會(huì)活動(dòng)所創(chuàng)造的空間布置將影響到人們?cè)谄渲谢顒?dòng)的方式，這就是建筑設(shè)計(jì)目標(biāo)。這需要建筑設(shè)計(jì)與建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)相互協(xié)調(diào)、密切配合。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)我們都追求安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀、施工簡(jiǎn)單等五種目標(biāo)。文中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)技術(shù)優(yōu)化的目的，能應(yīng)用于實(shí)踐，它不但滿足了人們對(duì)建筑美觀、造型優(yōu)美的要求，又能使房屋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、性能安全、經(jīng)濟(jì)，成為名副其實(shí)的“經(jīng)濟(jì)適用”建筑。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方法從建筑上來(lái)分析，它主要體現(xiàn)在優(yōu)化設(shè)計(jì)的建筑工程結(jié)構(gòu)和建筑工程結(jié)構(gòu)的總體優(yōu)化設(shè)計(jì)兩個(gè)方面。

2.1、建筑模型的優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法

一項(xiàng)大的建筑工程，先設(shè)計(jì)建筑模型，那么建筑模型的優(yōu)化是十分必要的。建筑工程的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)主要包括：基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)、屋蓋系統(tǒng)方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)細(xì)部設(shè)計(jì)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。除此之外，還需要做選型、布置、受力分析、造價(jià)分析等內(nèi)容的優(yōu)化設(shè)計(jì)。所有這些設(shè)計(jì)，都按照一切從實(shí)際出發(fā)的原則來(lái)進(jìn)行，根據(jù)工程的具體實(shí)際情況，圍繞房屋建筑的綜合經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，首先要滿足設(shè)計(jì)意圖后，盡量使平面布置規(guī)則，縮小剛度和質(zhì)量中心的差異，這樣可以避免水平荷載與建筑物中太大的扭轉(zhuǎn)作用力。在豎直方向上應(yīng)避開(kāi)使用轉(zhuǎn)換層，減少應(yīng)力集中現(xiàn)象。

房屋結(jié)構(gòu)可靠度優(yōu)化設(shè)計(jì)的約束條件，包括了應(yīng)力約束、裂縫寬度約束、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度約束、尺寸約束、從正常時(shí)的極限狀態(tài)下彈性約束到終極狀態(tài)的彈塑性約束、從可靠指標(biāo)約束到確定性約束條件等。在設(shè)計(jì)中，我們要保證各約束條件必須符合現(xiàn)行規(guī)范的要求。

2.2、建筑模型的優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算方案

完成計(jì)算方案的設(shè)定后只需編制相應(yīng)適用的運(yùn)算程序即可得到我們的最終優(yōu)化結(jié)果。然而，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化涉及到多個(gè)變量、多個(gè)約束條件，這是屬于一個(gè)非線性的優(yōu)化問(wèn)題，在設(shè)定計(jì)算方案時(shí)，需要將有約束條件轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)約束條件來(lái)進(jìn)行計(jì)算。建筑工程設(shè)計(jì)中常用的方法有powell 算法、拉氏乘子法和符合型等方法。利用這些方法來(lái)計(jì)算建筑模型的優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。

3、房屋建筑設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)

3.1、參與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的前期工作

因?yàn)榍捌诜桨傅拇_定直接影響建筑的總投資，而現(xiàn)在存在的普遍問(wèn)題就是前期方案階段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并不進(jìn)行參與，建筑師進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)大多并不考慮結(jié)構(gòu)的合理性以及它的可行性，但是建筑設(shè)計(jì)的結(jié)果卻直接對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)造成影響，某些方案可能會(huì)增加結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的難度，并使得建筑的總投資提高。如果在方案的初期，結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)就能參與進(jìn)來(lái)，那么我們就能針對(duì)不同的建筑類別，選擇合理的結(jié)構(gòu)形式，合理的設(shè)計(jì)方案，獲得一個(gè)良好的開(kāi)端。

3.2、房屋建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范

房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的是追求適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀以及便利施工，因此，房屋建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)不但要求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師有豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，也同時(shí)也要要對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范的條文有較為詳細(xì)的了解，在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的基礎(chǔ)上，能夠把自身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案科學(xué)的融入到整個(gè)項(xiàng)目工程中。對(duì)于一些大面廣的工程中，某些條文規(guī)定不可避免的偏于保守，同時(shí)，也有些條文對(duì)一些特殊、復(fù)雜工程的設(shè)計(jì)工程條文安全性不足。因此，房屋建筑結(jié)構(gòu)工程師在優(yōu)化設(shè)計(jì)中，應(yīng)該充分利用扎實(shí)專業(yè)知識(shí)與豐富的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)上述問(wèn)題做出科學(xué)與正確的判斷，從而能夠把握設(shè)計(jì)，使設(shè)計(jì)成果逐步優(yōu)化，不斷創(chuàng)新。

3.3、直覺(jué)優(yōu)化（概念設(shè)計(jì)優(yōu)化）技術(shù)與建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

一般地，相同建筑方案能有花樣繁多的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；確立了結(jié)構(gòu)建筑，即便在相同的荷載力的作用下也有很多不同的分析法；在具體的分析中材料、設(shè)計(jì)參數(shù)和荷載等的各項(xiàng)取值都是隨意的：對(duì)建筑的細(xì)部處理方法更是花樣繁多，而以上的這些情況都是電腦不能有效解決的，這就需要設(shè)計(jì)師自行進(jìn)行判斷。然而判斷必須要符合設(shè)計(jì)的常規(guī)規(guī)律，而且要綜合考慮實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行，這就是我們之前說(shuō)過(guò)的具體的概念設(shè)計(jì)的定義。所以該設(shè)計(jì)存在，在設(shè)計(jì)人員選擇備選方案的具體過(guò)程里。

3.4、進(jìn)行概念設(shè)計(jì)優(yōu)化就是要解決房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的復(fù)雜問(wèn)題

在對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們的最終目的就是要保證房屋建筑結(jié)構(gòu)的耐久性、功能性和安全性，另外還要盡可能的延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的使用壽命，同時(shí)降低工程的施工成本。房屋建筑在施工以及投入使用后，是會(huì)遇到很多不可抗拒的外力因素的，因此我們進(jìn)行概念設(shè)計(jì)優(yōu)化工作就是要保證房屋建筑在面對(duì)這些外力因素時(shí)是不會(huì)倒塌的。而概念優(yōu)化設(shè)計(jì)的最重要的內(nèi)容實(shí)際上就是要詳細(xì)的分析建筑物怎樣才能應(yīng)對(duì)好外部的復(fù)雜的各種環(huán)境因素，其中地震的作用是最為復(fù)雜也是最為強(qiáng)大的環(huán)境因素。通常在地震來(lái)臨時(shí)，我們很難及時(shí)的預(yù)測(cè)其發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)以及其能量等級(jí)等內(nèi)容，地震活動(dòng)也無(wú)法參照過(guò)去所發(fā)生的例子，所以當(dāng)?shù)卣鸹顒?dòng)來(lái)臨時(shí)，它對(duì)建筑將會(huì)造成非常嚴(yán)重的損害。因此我們必須考慮到建筑物是會(huì)受到地震的作用的，要避免地震活動(dòng)對(duì)房屋建筑造成巨大的損害。所以我們?cè)谶M(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)選擇最為科學(xué)合理的抗震設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)中我們應(yīng)多采用多道設(shè)防思想。

結(jié)束語(yǔ)

房屋建筑的性能指標(biāo)有很多，如房屋建筑的安全性、耐久性、經(jīng)濟(jì)性和美觀性等。而房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的優(yōu)劣，關(guān)系到建筑物整體功能的發(fā)揮。因此，改革建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案不但是節(jié)約建筑成本，便于施工操作的具體措施，更是滿足人們對(duì)房屋功能的需要，為廣大民眾提供良好舒適的生活居住環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

[1]張利民.房屋建筑工程中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2012,32:49.