探讨房屋建筑工程中的结构设计

摘要：随着社会经济的迅速发展及人们生活水平的提高，人们对建筑设计的要求也越来越高。工程结构设计做为建筑工程安全施工、建设的关键所在，一旦工程结构设计不合理，将会引发严重的安全事故。由此可见，科学、规范的建筑工程结构设计，是实现建筑工程安全化的基本前提。

关键词：建筑工程 结构设计 基本方法

中图分类号：TU198 文献标识码：A 文章编号：

前言

房屋建筑工程结构设计是否合理，直接影响着房屋建筑工程的施工质量及今后的投入使用。本文在分析房屋建筑设计的基本方法后，对房屋建筑结构设计过程及设计中的重点进行分析。

1.房屋建筑设计的基本方法

1.1 屋面结构图

在房屋建筑设计中，若房屋建筑工程为坡屋面，则其结构处理方式主要为梁板式与折板式。一般来讲，梁板式主要应用于建筑平面不规则、板跨度大及屋脊线复杂的坡屋面；折板式则与之相反。在坡屋面板的绘制中，设计人员通常使用剖面示意图与大样详图进行标示，方便施工人员阅读。这就要求设计人员能够具

备较强的空间意识，确保图纸绘制的准确性。

1.2 结构平面图

随着信息技术在建筑工程结构设计中的应用，设计人员在绘制结构平面图时，需要一定的软件辅助来进行建模，通过软件建模能够对建筑物的荷载力进行计算，以此来保证建筑物的抗震性能。

1.3 大样详图

在绘制房屋建筑工程结构图时，大样详图多建立在建筑详图上，或者在先前做过的详图基础上结合着工程的实际设计图进行局部改进，需要注意的是，大样详图的绘制必须在建筑外形的前提下，确保建筑结构受力合理。

1.4 楼梯

在楼梯设计中，梯梁位置设置应满足上下楼层位置统一，若局部位置不合适时，设计人员可以采用折板楼梯，但要注重楼下梯梁的净空要求与梯板的实际宽度。此外，针对首段梯板出现的沉降问题，设计人员可以设置梯梁来解决此类问题。

2.房屋建筑结构设计过程

在房屋建筑结构设计中，大体分为结构方案设计阶段、计算阶段及施工图设计阶段。在整个结构方案设计阶段中，主要是结合着建筑物的抗震性能、工程地质勘查报告、建筑场地的类别及建筑的高度层数来确定建筑物的结构形式，如：砖混结构、框架结构、筒体结构等等。并在结构形式确定后结合着不同结构形式的特点与要求布置与之相符的承重体系与受力构件。

在结构计算阶段中，其计算内容主要体现在以下几个方面：①荷载计算。荷载包括外部荷载与内部荷载，外部荷载多指风荷载、雪荷载、施工荷载等，内部荷载则指结构自重荷载及装修荷载等。在对这些荷载进行计算时，需要设计人员结合着荷载规范中的实际要求及规定，通过不同的组合

值系数和准永久值系数来进行不同工况下的组合计算。②构件试算。设计人员依据计算出的荷载值及构造措施等要求，通过计算手册上推荐的试算方法初步确定构件截面。③ 内力计算。即设计人员依据确定的构件截面及荷载值开展内力计算，如弯矩、剪力、扭矩、轴心压力及拉力等。④构件计算。设计人员依据计算出的结构内力及构件的相关要求，对构件试算的最终结构进行检验，若构件试算结构无法满足相关规范要求，则需对构件截面进行调整或重新布置，直到满足要求为止。

3.房屋建筑工程结构设计中常见问题

3.1 地基与基础方面

在地基与基础设计上一定要做到合理，设计人员一定要根据地勘报告，统一的进行多方面的考察，仅仅凭借地基承载力这一数据是远远不够的，同时也是不安全的，不要单纯的认为把地基承载力值取小就可以了。利用换土垫层来进行软弱地基的处理，没有进行垫土层的设计，而只是凭着经验来进行处置。一般情况下，设计者对于软弱地基的危害认识不是十分的明确，只是通过简单的采用砂垫层来进行承载力的加强，并没有计算垫层的宽度及厚度，这种方法既没有达到安全的目的，又没有达到经济的目的。

3.2 房屋的高度、宽度比超过了规程

有一些高层建筑房屋的高度比最大适用高度的规定限值大很多。在结构的设计当中，对于房屋的高度、宽度超过现行规范的高层建筑时，必须要进行超限审查。此外，还有一点我们不应该忽视，房屋的适用高度除了与抗震设防烈度和结构体系有关外，同时还与场地土的类别和结构的安全等级等因素有关。

3.3 异形结构设计中出现的问题

随着经济的快速发展，近些年来，我国的住宅建筑中，特别对于高层建筑，有很多采用了异形结构。当前我国的建筑在异形柱的结构设计中出现了很多的问题。这些问题很突出，表现为异形柱结构的房屋体型不规则、高度超高、结构的布局不合理、抗震的结构措施也不是很完备。当前我国对于异形柱的节点承载力、受剪承载力和结构延性等试验都不足，对于异形结构的抗震性能还不是十分的了解。在这种形势下，我们的设计工作人员在进行设计异形柱结构时，需要对于房屋的高度、抗震措施和结构规则性严格把握。

3.4 结构的设置不够合理

对于超长建筑物，为了能够更好的减少温度变化对于结构的不利影响，我们设计人员必须对于伸缩缝进行很好的设置，这是十分必须的。但是有些设计人员利用后浇带来代替伸缩缝时，存在着一些问题。因后浇带仅仅的能对混凝土材料干缩的影响进行减小，无法解决温度变化的影响。对不便或不能设置温度伸缩缝的超长结构，除了留设施工后浇带以外，还必须采取其他的构造来加强措施，比如加强对于顶层屋面的保温隔热措施，对于受温度影响较大的部位需配置一些温度钢筋。

3.5 承重柱的截面高度设计较小

这类情况大多数是发生在六度抗震设防区。大多数设计者单纯的认为六度设防就是不设防，为了方便结构计算，他们会把柱子的截面高度设计的过小，把梁简化为简支梁。这样做虽然便于结构的受力分析，但是却给房屋的结构安全埋下了极大的安全隐患。人们在使用该结构时，柱子便已开始带铰工作，这样会使房子的耐久性大大减弱，且引起了住户的恐惧心理。更严重的是，假如发生地震，那么该结构抗震性能较差，这极大的违背了现行的抗震设计原则。

3.6 悬挑梁的梁高过小

一般设计者只是对于梁的抗倾覆进行了测算，并没有对梁的挠度进行测算。

假如梁高选用的太小，那么将会引起梁截面的受压力区的应力过高，梁截面会产

生非线性的徐变。挑梁的变形也会引起梁板裂缝的出现，从而影响房屋的正常使

用。根据调查研究，这种挑梁变形到后期时，梁截面的上部会出现比较大的竖向

裂缝。竖向裂缝不断的延伸，从而发展为斜裂缝，这时的梁已经接近破坏。

3.7 楼板的设计问题

楼板是建筑工程当中非常重要的承重构件，它可以将屋面、楼面的荷载很好的

传给其周围的墙和梁，对于楼板的设计也要考虑到梁、墙、柱的构件安全。假如

对设计考虑的不周到，很容易出现质量问题，有的也会存在安全隐患。楼板的设

计主要有以下问题。

楼板承受线荷载时弯矩的计算问题。一般在民用建筑当中，会经常在楼板上布

置一些非承重的隔墙，经常在设计时将该部分线荷载换算成等效的均布荷载，

来进行配筋计算。但是有很多的设计人员却错误地将隔墙的总荷载去除以楼板的总

面积。此外，楼板上的隔墙处理顶部经常使用立砖斜砌并且顶紧上面的屋面板，从

而给上部的板增加了中间的支撑点，支撑点上方出现了负弯矩，但是在板的设计

当中并没有考虑到该部分的影响，使板顶产生了裂缝。

4 总结

综上所述，随着建筑行业的迅速发展，结构设计已成为决定建筑工程结构安全性与耐久性的关键所在，同时影响着建筑工程的经济成本与今后的投入使用。这就要求设计人员在日常工作中能够从细节出发，使用科学、规范的设计理念，确保房屋建筑工程设计符合国家相关规范规定，进而为房屋建筑工程的下一步施工奠定基础。

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