基于房屋建筑结构设计论文

基于房屋建筑结构设计的探讨
摘要：建筑物的结构设计工作不仅直接关系到建设单位的经济效益，同时也密切的关系到广大人民群众的切身利益，完整细致的设计工作不仅能给施工单位提供实际的经济效益，更能给建设单位创造良好的品牌优势。

本文对房屋建筑结构设计进行了探讨。

关键词：房屋；建筑结构；设计
中图分类号：tu318 文献标识码：a文章编号：
abstract: the structure of the building design work not only directly related to the construction unit economic benefit, but also closely related to the people’s interests, complete careful design of work can not only give the construction units provide practical economic benefit even more, can give the construction unit to create the good brand advantage. in this paper, the housing construction structure design are also discussed.
keywords: houses; building structure; design
建筑物的结构设计工作不仅直接关系到建设单位的经济效益，同时也密切的关系到广大人民群众的切身利益，完整细致的设计工作不仅能给施工单位提供实际的经济效益，更能给建设单位创造良好的品牌优势，因此在设计过程中，因对建筑物重点区域的结构设计加以详细的注意，已达到设计工作的质量要求。

1、地基等基础方面的设计
通常来讲，在进行施工图设计前，设计部门应查看由相关部门出具得多层房屋建筑地质详勘报告，避免以建设单位提供的笼统的附近建筑物基础设计资料为依据的情况发生。

地基等基础设计必须以安全为最主要的设计原则，在进行设计时必须依据地质勘察资料，综合考察地质、土壤以及地下水等多方面因素，充分完善基础类型和上部结构的设计方案，不能片面地追求耐力容许值，认为耐力容许值小即为安全标准。

然后，应对软弱地基进行换土垫层设计，采取安全高效的方法处理软弱地基的换土垫层，避免单纯凭经验处理的方法。

如果凭借经验处理，仅仅采用砂垫层加强承载力，而没有计算垫层宽度和厚度，那么不仅损害了建筑单位的经济利益，同时也为建筑物的安全性埋下了极深的安全隐患。

在对民用建筑进行设计时，应对梁与柱及基础的负荷乘以折减系数。

尤其是在对多层民用建筑进行设计时，一定对梁与柱和基础的负荷按现行设计规范中规定的荷载乘以折减系数来计算，准确各部分的荷载值，之后其他相关部分的设计工作才能顺利进行。

2、抗震结构设计
房屋设计用从抗震要求出发，进行合理的结构设计。

1）对一般多层砌体住宅结构，应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系：纵横墙的布置宜均匀对称，沿平面内宜对齐，沿竖向应上下连续；楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处不宜采用无锚固的钢筋砼预制挑檐。

2）对钢筋砼多高层结构住宅，力求做到：框架与
抗震墙等抗侧力结构应双向布置，以便各自承担来自平行于该抗侧力结构平面方向的地震力；框剪体系的各抗侧力结构要形成空间共同工作状态，除了控制抗震墙之间楼屋盖的长宽比及保证抗震墙本身的刚度外，还需采取措施，保证楼、屋盖的整体性及其与抗震墙的可靠连接；结构布置应尽量采用规则结构，对复杂结构，可以设置防震缝。

3、楼板的设计
首先，在作用力的计算上，应避免简单地将双向板作用按单向板作用进行计算，这样会造成计算假定与实际受力状态不符，导致一个方向配筋过大，而另一方向配筋不足，而配筋放热严重不足是楼板出现裂缝最主要的原因。

另外，如果双向板有效高度取值偏大，那么双向板就会在两个方向均产生弯矩，因此，在结构设计中，双向板跨中的正弯矩钢筋应采取纵横叠放的设计，计算时应考虑到两个方向的各自的有效高度。

4、构造柱的设计要点
一般来讲，在砖混结构中，构造柱除可以提高墙体的坑剪能力之外，还可以与圈梁联结在一起形成对砌体的约束，这样的设计不仅可以限制墙体裂缝的开展，同时还可以维持竖向承载力，提高结构的抗震性。

应避免在结构设计中，将构造柱作为承重柱使用的作法。

这是由于如果构造柱一般生根于地梁中，没有另设基础，如果将构造柱作为承重柱使用，会造成构造柱提前受力，降低了构造柱对墙体的约束作用，柱底基础的局部承压强度必然不能满足整体设
计要求，柱底基础一旦发生冲切或局部承压破坏，就会出现裂缝。

尤其是在结构遭遇地震作用时，应力会集中早构造柱位置，导致构造柱首先遭到破坏，这样一来，构造柱不但起不到应有的作用，反而会成为房屋结构中的薄弱部位。

因此，设计人员必须保证承重大梁下的柱子应按承重柱进行设计，若遇特殊情况，如梁上荷载较小，也可将构造柱布置在承重梁下方，但构造柱对下墙体的承压和抗弯强度作用都不应考虑在柱承范围之内。

5、通风结构设计
通风结构设计要考虑当地的环境及风向，尤其是建设小区的规划，每栋房屋的方位，应考虑所在城市风的流向，要避免风洞效应使小区的庭院不适用。

近年的小区为了最大限度地利用景观，大多采用围合式设计，中间用于小区绿化或景观，楼宇像围墙一样排列在四周，尽管中间绿树成荫，但由于楼宇之间没有通风口，不能形成有效对流区，这对防止病毒的传播是非常不利。

一般来说，开敞的空间比封闭的空间空气流通性能好；点式住宅比条式住宅通风效果好。

点式住宅当夏季风吹来时如同梳过一般，将居室和庭院内的热空气吹走。

另外把居住区的室外空间组织成一个系统，将居住区主要道路设计成主通风道，沿通风廊道流向各个住宅组团，然后再从组团内庭院空间分流到住宅。

如果建筑平面布局、居室通风只有进气口，没有排气口或进气口排气口的位置与室外气流方向平行时，居室通风不利，最好使进气口位于正压区内，排气口位于负压区内，气流才会畅通。

故住宅
平面设计应明确各户型的空气对流通道，单朝向户型的设计必须采取通风措施，建筑平面布局应该是明厅、明卧、明厨、明卫、窗的位置及开启同住宅的内部布局和外部环境要密切结合，不要简单处理，可采用高窗、角窗等多种形式，窗的开启要考虑室内通风和立面效果，同时也要便于擦窗，内廊双面房间的建筑，在走道墙顶或墙底开些通风窗。

近几年过于强调景观、卖点，新建住宅多为封闭式窗户，房间里偌大的落地玻璃窗，采光面积不算小，却仅有一扇小窗户可以打开，空气明显不流通。

另外，广泛使用的推拉式铝合金窗使通风口只有窗户面积的一半，同样达不到空气流通顺畅的要求。

6、采光结构设计
天然采光的基本要求主要包括天然光的组成。

通常到达地表的天然光由太阳直射光和天空扩散光两部分组成。

在全云天的情况下，室外天然光只有天空扩散光。

全云天的亮度分布和水平面照度的关系。

全云天亮度分布相对稳定，不受太阳位置的影响。

全云天时天顶亮度最大为地平线附近天空亮度的3倍。

（1）采光标准。

采光标准从采光数量和采光质量两个方面对天然采光提出要求。

采光数量是根据视觉工作的精细程度，划分为五个等级，并依据采光的形式用采光系数的形式给出标准值。

采光系数是室内给定水平面上某一点的由全云天天空漫射光所产生的照度和同一时间同一地点在室外无遮挡水平面上由全阴天天空漫射光所产生的照度的比值。

采光质量包括采光均匀度、眩光的控制、
合适的亮度比等方面。

（2）侧窗的采光特性。

低窗时，近窗处照度很高，往里则迅速下降当窗的位置提高后，虽然靠近窗口处照度下降，但离窗口远的地方照度却提高不少，均匀性得到很大的改善。

侧窗的有效采光范围为窗高的3-5倍。

影响房间横向采光均匀性的主要因素是窗间墙。

窗间墙越宽，横向均匀性越差。

（3）常用天窗的采光特性。

矩形天窗、横向天窗和锯齿型天窗相当于提高位置（安装在屋顶上）的高侧窗，光特性与高侧窗相似。

采光系数最高值一般在5% 7%以内。

平天窗由于不需安装天窗架，简化结构平天窗采光效率高，而且更易获得均匀的照度。

采光结构设计的主要步骤和采光计算原理。

采光设计的主要步骤：收集设计要求、条件和环境方面等的基础资料，选择采光口形式，确定采光口位置及可能开设的窗口面积，估算采光口尺寸，布置采光口、采光计算原理：这种计算方法是根据有关数据查出相应的理想条件下的采光系数值。

然后按实际情况考虑各种影响因素，加以修正而得到室内最暗处的采光系数值。

总之，房屋建筑结构设计是项系统、全面的工作。

房屋结构设计人员，要有扎实的理论知识功底，灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度，要与时俱进，加深对当前房屋建筑结构设计中常见问题的认识与研究，以不断提高自身的结构设计水平，使设计的作品比现阶段的其它建筑具有更高的水准更体现设计的科学性、实用性和完美性。

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