分析房屋建筑结构设计中的关键问题

分析房屋建筑结构设计中的关键问题摘要：一个房屋建筑从开工到投入使用之前，往往需要经历一个复杂而又科学的设计过程。

房屋建筑的结构设计是整个建筑工程的重要组成部分，这对于房屋建筑经济实用、安全美观的特征具有决定性的意义。

本文旨在通过对房屋建筑的结构设计上的关键问题进行简要的探讨，来更进一步的认识结构设计对于房屋建筑的重要性。

关键词：房屋建筑；结构设计；关键问题
我国经济的持续快速发展，带动了建筑业的不断繁荣，相关的建筑结构设计作为一门独立的学科，也越来越受到各方面的重视。

建筑结构设计，其实就是设计者将自身的设计理念，通过专业的结构语言表达出来。

结构语言包含的知识内容极其丰富与深奥。

1 房屋建筑结构设计的基本方法
在房屋建筑结构设计的过程中，地基设计是否符合相关标准，不仅决定着房屋建筑今后的施工状况，同时还决定着房屋建筑今后的整体投入使用。

在整个地基设计的过程中，设计人员首先应对工程的地基进行实地考察，以便在基础设计的过程中能够真正做到科学、合理、经济、适用。

此外，设计人员在地基设计的过程中，除了结合当地的地理环境外，还应结合着相关部门提供的地质勘查资料，确保在施工之前将基础工作打牢，此外，在房屋地基设计的过程中，设计人员还应及时的对房屋建筑的整体结构做到“心中有
数”，只有这样才能保障房屋建筑设计的整体性。

设计人员在设计房屋建筑结构的过程中，除了受当地的地理环境影响外，还在一定程度上受到多种不规则因素影响。

针对工程结构较为复杂的建筑结构，设计人员很难对其进行一一定量划分，同时也无法确定工程各个部分的实际建筑范围。

一些设计人员在工程设计的过程中，由于对工程设计制度缺乏必要的了解，在整体设计中，无法从整体进行设计，无论是工程使用性能还是工程的抗震能力，都无法在工程建筑设计中体现出来。

在影响工程施工质量的同时，还对工程今后的投入使用造成极大的影响。

在整个房屋建筑结构设计的过程中，设计人员只有真正做到心知肚明，才能绘制出科学、完善的设计图，由此就需要设计人员在整个设计的过程中必须具备一定的空间概念，真正理解建筑图纸上的每一个环节及设计意图。

只有这样才能使施工人员明白设计图的具体内容，从而制定与之相符的施工方案。

例如：设计人员在工程建筑结构设计的过程中，经常会遇到屋面起坡造成阁楼部分墙体超高，针对这一状况，设计人员应结合着阁楼门窗的实际设计高度降低阁楼墙体的总高度。

并在不影响建筑图纸的情况下，将详图绘制到建筑图纸上，确保施工人员能够及时的了解设计人员的设计意图，从而采取与之相应的施工方案。

此外，在整个房屋建筑结构设计的过程中，针对工程标高及外形尺寸，设计人员必须精确的对其进行测量、计算，以便从根本上确保其与建筑专业协调一致。

在楼
梯梯板挠度控制的过程中，设计人员应注意梯梁下的净空以及梯板宽度的实际要求，在楼梯设计的过程中尽量将其与上下楼的位置统一，使其在原有的基础上形成统一的整体，针对局部不合适使用的地方，可以适当的使用折板楼梯。

在折板楼梯钢筋安装的过程中，需要设计人员从内折角处将其断开分别锚固，以此来防止局部的应力集中。

在首段梯板设计的过程中，设计人员应注意到基础沉降的问题，在情况允许的前提下，可以设置相应的梯梁，在整个基础设计中，施工人员应按照施工图纸进行施工，除了使用混凝土进行标号外，还应使其在原有的基础上具备耐久性的特点。

此外，设计人员在整个工程建筑设计的过程中，针对局部墙体中存在较大荷载时，也应在原有的基础上对其宽度进行及时的调整，在条件允许的状况下，设计人员可以在基础图中将构造柱的实际设计状况绘制在整体结构图中，确保构造柱的准确定位。

2 当前房屋建筑结构设计中应注意的问题
2.1 地基结构设计中应注意的问题
地基是房屋建筑的最根本的环节，也是结构设计的基础部分。

地质因素是地基结构设计首先要考虑的条件。

水文条件、房屋建筑的承载力情况以及地区抗震烈度等因素都要被结构设计综合考量。

在认真比对的基础上，设计出合理经济的基础形式。

基础宽度小于2.5m时，要最先考虑诸如灰土条形基础、四合土条形基础等刚性条形基础。

在基础宽度大于2.5m时，要采用比较
柔性的基础。

对于没有地下室、承载多的多层内框架结构，设计十字交叉梁条形基础可以有效的减少地基的不均匀沉降。

后浇带设计对于保证地基不均匀沉降的对应调整具有现实作用，后浇带的设计范围应该有效的限定在800-1000mm。

灌注后浇带所使用的材料要选择比原构件提高一级的微膨胀混凝土，并且要确保后浇带的梁板的牢固。

2.2 承重墙结构设计中应注意的问题
在理论上，承重强越是多的房屋建筑，该建筑的安全质量就越好。

但是，过多的承重墙应用不符合结构设计中美观大方的原则。

结构设计者要在保证房屋建筑质量的安全性的基础上，尽可能的减少承重墙的设计，对于不可取代的承重墙，要提高其抗剪的强度，选用强度等级高的承重墙建筑材料，提升承重墙抗压、抗震能力。

2.3 地梁设计问题
在框架结构中，地梁的设计是结构工程师经常遇到的。

它的作用是，地梁与基础连接，地梁对基础起拉接作用，一定程度的调整基础不均匀沉降；当基础埋置较深时，地梁与框架柱连接，降底了框架柱计算高度，地梁对框架柱内力分析有一定的影响；#地梁是支撑底层墙体的受力构件。

地梁的受力状态与普通的框架梁的受力状态不同，普通的框架梁在荷载作用下，梁产生变形不受其他介质约束，梁上荷载传递给框架柱；而地梁在荷载作用下，梁变形受到土的约束，一部分荷载通过梁底土的反力和梁侧土摩擦阻力传递给
地基；另一部分荷载传递给框架柱。

由于土反力的复杂性，目前定量确定土反力和梁侧土摩擦阻力还有困难。

在工程设计中，有两种处理方法，第一种是把地梁按一层框架梁计算，不计地基土的影响，把荷载全部传框架柱。

这种处理方法使计算模型与实际情况不符。

地梁与框架梁不同，地梁处没有风力、地震作用，也没有水平变形，按嵌固考虑。

结构电算时，往往“底层层高”不高（即地梁与基础顶面距离），形成“底层框架柱”为短柱或极短柱，使电算结果很不合理。

第二种是把地梁不参与框架结构的整体计算，当作简支梁，地梁的剪力传递给框架柱，不计地梁弯距的影响。

笔者认为，尽管二种方法都有缺陷，相比之下，第二种方法要相对合理些。

3 房屋建筑结构设计中的主要问题
当前房屋建筑结构设计中的常见问题主要有，桩间距过小，桩身钢筋笼长度不足，承重砖基础采用多孔砖砌筑，房屋高度、高宽比超过现行规范、规程的限值。

桩间距过小，不满足规范对桩的最小中心距的规定，特别是试桩、锚桩之间的间距，往往被设计人员忽视，这直接影响了试桩结果的正确性。

桩身钢筋笼长度不足，对挤土灌注桩，桩身钢筋笼长度没有穿越软弱土层的层底深度，不能满足桩基规范。

承重砖基础采用多孔砖砌筑，是根据多孔砖墙体结构构造，地面以下或室内防潮层以下的基础不得采用多孔砖砌筑。

房屋高度、高宽比超过现行规范、规程的限值，就现行的规范、规程给出了房屋的最大适用高度和高宽比限值。

某些房屋建筑房屋高
度超过最大适用高度或高宽比超出规定限值，甚至个别建筑高度和高宽比均超出规定限值。

在结构设计过程中，对于房屋高度、高宽比和体型复杂程度超过现行规范、规程的高层建筑，应按超限高层建筑进行设计。

同时、另一点不容忽视的问题是，房屋适用高度除与结构体系类型及抗震设防烈度有关外，还与场地类别与结构是否规则等因素有关。

结构尽可能规则，结构的布置才能更趋于合理，这是结构设计中十分重要的环节，这里的“规则”包含了对建筑的平立面外形尺寸，抗侧力构件布置、质量分布，直至承载力分布等诸多因素的综合要求。

板是建筑工程中的主要承重构件，是它将楼面，屋面的荷载传给其周围的墙或梁上，有些工程师在设计中为计算方便或因对板的受力状态认识不足，简单地将双向板假定为单向板进行初步计算，使计算假定与实际受力状态不符，导致一个方向配筋过大，而另一方向仅按构造配筋，造成配筋严重不足，致使板出现裂缝。

楼板的设计问题必将连带梁、墙、柱等构件安全。

若对整个设计考虑不周，很容易出现设计质量问题，有的还可能存在严重的质量隐患。

目前在异形柱结构设计中存在的问题很多，也比较突出，主要表现在异形柱结构房屋的高度超高、体型不规则、结构布置不合理、抗震构造措施不当等方面。

应当说，目前国内对异形柱的受剪承载力、节点承载力和结构延性等方面的试验研究还不多，对异形柱结构抗震性能的认识还不够充分。

在这种情况下，设计异形柱结构时，
对房屋高度、结构规则性及抗震措施等方面宜从严掌握。

4 结束语
综上所述，随着我国社会经济的迅速发展，人们的生活逐渐提高，对房屋建筑的要求也越来越高。

房屋建筑结构设计不仅关系着房屋建筑的施工质量，同时还关系着业主今后的日常生活。

由此就需要设计人员能够从实际出发，结合着房屋建筑的使用性能以及当地的经济发展状况，对房屋建筑进行科学、合理的设计，在确保施工质量的同时，还能为人们今后的生活提供方便。

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