房屋结构设计论文范文

房屋结构设计论文篇1

Abstract：By combining with the earthquake disaster experience of the multi—story masonry houses，the paper from the layout of the longitudinal a wall and the design of seismic joints，explores some aspects in the structural system for the seismic design of the multi—story masonry

houses，so as to achieve the purpose of improving the seismic capacity of the masonry houses．

Key words：multi—story masonry house，structural system，seismic design，longitudinal cross wall，seismic joint

【关键字】多层砌体房屋结构体系 合理性抗震设计防裂缝

中图分类号：TU973+.31 文献标识码：A 文章编号：

一、多层砌体房屋抗震设计中的合理性

1、采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系

墙体布置应满足地震作用有合理的传递途径。由于横墙开洞少，又有纵墙作为侧向支承，所以横墙承重的多层砌体结构具有较好的传递地震作用的能力。而纵横墙共同承重的房屋既能比较直接的传递横向地震力，也能直接或通过纵横墙的连接传递纵向地震作用。所以，从合理的地震作用传递途径分析，宜优先采用纵横墙共同承重的结构体系，尽量避免采用纵墙承重的结构体系。

2、合理布置平、立面，适当设置防震缝

多层砌体房屋的平、立面布置应规则对称，最好为矩形，这样可避免水平地震作用下的扭转影响。然而对于避免水平地震作用下的扭转仅房屋平面布置规则还是不够的，还应做到纵横墙的布置均匀对称。砖墙沿平面内对齐、贯通，能减少砖墙、楼板等受力构件的中间环节，使震害部位减少，使震害程度减轻；同时，由于地震作用传力路线简单，中间不间断，构件受力明确，其简化的地震作用分析能较好地符合地震作用的实际。

大量的震害表明，由于地震作用的复杂性，其对不对称的结构的破坏较均匀对称的结构要严重一些。但是，由于防震缝在不同程度上影响建筑立面的效果且增加工程造价，应根据建筑的类型、结构体系、建筑状态以及不同的地震烈度等区别对待。规范的原则规定为：当建筑形状复杂而又不设防震缝时，应选取符合实际的结构计算模型，进行精细抗震分析，估计局部应力和变形集中及扭转影响，判别易损部位并采用加强措施；当设置防震缝时，应将建筑分成规则的结构单元。对于多层砌体房屋，当有下列情况之一时宜设置防震缝：(1)房屋的立面高差在6m以上；(2)房屋有错层，且楼板高差较大；(3)各部分结构刚度、质量截然不同。

3、在多层砌体屋抗震设计应严格进行抗震计算

抗震计算是抗震设计的重要组成部分，是保证满足抗震承载力的基础。在多层砖房的抗震计算中，水平地震力作用计算可根据房屋的平、立面情况采用不同的方法。对于平、立面布置规则和结构抗侧力构件在平、立面布置均匀的可采用底部剪力法；对于立面布置不规则的宜采用振型分解反应谱法；对平面不规则和竖向不规则的多层砖房，宜采用考虑地震扭转影响的分析程序。

二、多层砌体房屋抗震构造中的合理性

1、纵横墙竖向应上、下连续，不宜采用上刚下柔的结构

房屋的纵横墙沿上下连续贯通，可使地震作用的传递路线更为直接合理。如果因使用功能不能满足上述要求时，应将大房间布置在顶层。若大房间布置在下层，则相邻上面横墙承担的地震剪力，只有通过大梁传递至下层两旁的横墙，这就要求楼板有较大的水平刚度。而从房屋纵横墙的对称要求来看，大房间宜布置在房屋的中部，而不宜布置在端头。而上刚下柔的房屋也只有通过大梁传递至下层两旁的横墙，这就要求楼板有较大的水平刚度。

2、楼梯间不应设在房屋的尽端和转角处

由于水平地震作用为横向和纵向两个方向，所以在多层砌体房屋转角处纵横两个墙面常出现斜裂缝。不仅房屋两端的四个外墙角容易发生破坏，而且平面上的其他凸出部位的外墙阴角同样容易破坏。楼梯间比较空敞和顶层外墙的无支承高度为一层半，在地震中的破坏比较严重。尤其是楼梯间设置在房屋尽端或房屋转角部位时，其震害更为加剧。

3、烟道、风道、垃圾道及配电箱洞口等不削弱墙体

墙体是多层砌体房屋承重和抗侧力的主要构件。局部削弱的墙体，不仅在削弱处率先开裂，还将产生内力重分布。因此，规范规定烟道、风道、垃圾道和配电箱洞口不应削弱墙体；当墙体被削弱时，应对墙体采取水平配筋等加强措施，对附墙烟囱及出屋面烟囱采用竖向配筋。

三、多层砌体房屋整体合理性

1、采用现浇钢筋混凝土楼板及屋盖

房屋是纵、横向承重构件和楼、屋盖组成的一个具有空间刚度的结构体系，其抗震能力的强弱取决于结构的空间整体刚度和整体稳定性。现浇钢筋混凝土楼板及屋盖具有整体性好、水平刚度大的优点，是较理想的抗震构件，不但可消除预制楼板所产生的滑移、散落问题，还可以增加房屋的整体性，增大楼板的刚度，同时楼、屋盖现浇增加了楼板对墙体的约束。因此，采现浇楼、屋盖是一种较好的增强楼房结构空间刚度和整体稳定性的方法。

2、合理设置圈梁和构造柱

1976年的唐山大地震及2008年四川汶川大地震震害调查表明，两次地震砌体结构破坏严重的建筑破坏主要原因在于未合理的设置构造柱和圈梁，或者是构造柱上下端箍筋应加密而没有加密。构造柱是一种约束砌体的边缘构件，它不单独承受垂直荷载。在墙体受水平地震作用的初期，构造柱的应力极小，刚度也不大，但当墙体开裂后，柱内应力逐步增大，直到裂缝贯通墙体，构造柱才明显受力直到钢筋屈服。此时的墙体已破碎，构造柱的约束作用使得墙体虽破碎而不至于倒塌，从而达到“裂而不倒”的目标。构造柱的设置较大幅度地增强了墙体的变形能力，使房屋取得了较大的延性，从而减小了突然发生倒塌的可能性。

构造柱作为一种竖向构件，一般沿墙高截面不变，配筋也少有变化。因此，在各楼层柱高处必须有圈梁作为锚固点，有了二者的拉结作用。才能形成上下和左右墙段的约束作用，从而限制墙体开裂的发展，并减小裂缝与水平面的夹角，保证墙体的整体性和变形能力，提高墙体的抗震能力。除此以外，圈梁作为一种重要的构造措施。它还加强了内外墙之间、楼板与墙体之间的连接，提高了结构的整体性，并减轻地震时地表裂缝对房屋的影响，特别是屋盖和基础顶面处的圈梁具有提高房屋竖向刚度的能力和抵御地基不均匀沉陷的能力。

总结

多层砌体房屋是我国居住、办公、学校和医院等建筑中最为普遍的结构形式。总结多层砌体房屋的震害经验，房屋结构体系不合理性或存在缺陷是多层砌体房屋产生震害的主要原因之一。因此，多层砌体房屋合理的抗震结构体系合理性，对于提高房屋的抗震能力是非常重要的，也是房屋抗震设计中应考虑的关键问题。因此在进行多层砌体房屋抗震设计时，应充分结构体系的合理性。

【参考文献】

[1]民房建筑结构抗震能力分析与抗震措施探讨[期刊论文]-山西建筑2009,35(29)

[2] 伍世添 浅谈砌体房屋抗震结构设计[期刊论文]-广东建材2011,27(7)

[3] 康兆光 校舍建筑抗震能力分析与结构改造加固[期刊论文]-建筑 2010(4)

[4]周乃武.王群汶川大地震中四川民居抗震能力分析与重建建议[期刊论文]-吉林农业2009(10)

房屋结构设计论文篇2

【关键词】建筑结构；优先方法；应用

一.建筑结构优先设计方法理论及应用

（一）房屋结构设计中上部结构的优化设计分析

建筑结构设计优化方法的概述建筑结构设计优化方法是从林论上和经验上对建筑结构设计进行优化。建立与优化上部结构的模型首先应布置适宜的剪力墙，且将应将剪力墙的平面具有对称以及均匀分布的特点、有机结合楼层结构的重心以及楼层平面的刚度中心等原则有效遵循，进而将风荷载的作用下以及水平地震下扭转效应尽量减少；如果建筑房型是允许的那么应将大开间的剪力墙的结构形式优先采用，且将剪力墙的墙肢总数减少，也就是在楼层的侧向具有相同刚度时可将剪力墙混凝土的用量大大减少。但是 ，如果建筑物处在较差的地质条件中，那么建筑对于抗震的要求就会随之提高，所以，这就要求尽量避开大的剪力墙结构进行采取措施。例如，若是确定好墙柱之后，跨高比在五米以上，那些框架梁高度英爱采取跨度的十二分之一；另外，建筑楼板的厚度也应该与规定的相吻合。总之，房屋结构设计中的中上部结构都需要进行合理的计算分析，这也可以算是一种概念的优化。

（二）房屋结构设计中建筑以及结构协调优化设计分析

再设计的过程中要配合建筑结构以及建筑平面，进而将美观和适用结合起来以实现它设计目标。布置建筑墙柱应该同建筑物中平面功能的要求相满足；为了实现构件的标准化应尽量的统一各个房间的开间进深；而建筑体系在保证尽量简单的同时墙柱应该难以出现错位现象，且截面的面积也不该有太明显的变化发生，也不可以对夹层结构进行设置；在那些应力集中或者是受力复杂的转角地方不要设置楼梯或者电梯，以免造成安全事故。规则且简单是建筑整体的布置中要遵循的原则，并且为了避开扭转效应应该避开让建筑钢心和质心重合在一起。

（三）房屋结构设计中结构以及电气之间调优化设计分析

如果电气管线容易导线形式安装与金属管外部或者楼板以及墙体处，有可能使预制结构施工困难。因此，若管线贯穿了建筑梁在梁预制的时候应该将孔洞提前留下，并且抱着墙体的厚度与梁宽度一样。大部分房屋的建筑内部电梯房具有较多空洞在里面，同时也有较多的预埋构件。所以，在房屋设计时候应该单独计算电梯房应该具有的强度，从而保证设计合理的同时对施工质量的安全进行有效的保障。总之，在对房屋建筑工程进行建筑结构设计的过程中，设计人员必须严格遵守相应的结构设计规范，不仅仅是要了解设计规范中的相关条例，而且要与房屋设计的实际情况向结合，对优化方案进行合理应用。

（四）房屋结构设计中整体优化以及局部优化设计分析

层次性和复杂性这两大类系统性设计特点是所有建筑项目设计中都包含的部分。复杂性主要包括构件选用、材料、结构选型等，层次性主要包括设备安装系统、结构设计系统和建筑设计系统等多个方面，并且每个系统也可以分成多个子系统。进行设计的整个过程若是优化每个子系统，那么实际上将局部之间横向的联系切断。叠加起来的整个工程没有具有最优化的整体。事实上，每一项的设计环节最优化的方案都很多，也就要求再设计的时候要根据每一个阶段的形制进行优化选择，而不是一概而论。在每个阶段的优化选择，确保了建筑工程的质量提高了建筑寿命的同时可以大限度的提升企业的经济效益。

二.房屋结构设计中建筑结构优化方法的重要作用

（一）降低投入，提高经济性

建筑结构优化方法在我国现阶段国情与发展趋势来看，主要表现为高层建筑，基于这种情况，减少资金的投入是房屋建筑与时代相符合的一点。对房屋建筑结构进行优化设计可以全面发挥各种设备的性能，这样不仅可以降低工程造价，减少资金的投入，为企业赢得最大的效益。据有关数据显示，建筑结构优化设计后，房屋建筑成本大约可以节省百分之十到百分之三十，成本大幅降低，并且各个结构之间的联系也更加紧密，从而大大提高了其经济性。事实上，建筑结构优化设计方法有许多特点，如其多学科联合性广、美观性强、实用性强、又有节能环保的优点，便于施工管理等等。

（二）提升建筑的安全性

通过房屋结构的优化设计，对原来方案中的不足缺陷进行弥补，大大提升了建筑的合理性和安全性，提升了房屋的承受能力，在正常的维护下具有足够的耐久性吗，确保了房屋的安全使用。这种安全性在一定程度上就是可靠性，我国现在建筑会出现一些事故，如电梯事故，地震洪水等导致的房屋塌陷等，这些直接导致人们对建筑选择及其谨慎，所以这种可靠性对于建筑及其重要。所以建筑师要在保证安全性的前提下，不断创新。

三、小结

本文作者从 多方面分析了房屋结构设计中建筑结构有先设计方法，优化升级房屋建筑，希望可以对建筑业起到作用，并且将更加适宜的物质生存和发展环境提供给民众，最后简单说明了房屋结构设计中建筑结构设计优先方法的重要作用，不仅仅是对合理性、安全性等的优化，而且对美观性也作出了要求，进一步增强了整个房屋建筑结构优化设计的价值。

参考文献：

[1]齐建民；《建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用》；科技资迅杂志；2015（11）

[2]张岩；《建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用分析》；现代装饰（理论）杂志；2014（06）

[3]王鹏；《建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用分析》；中国建材科技杂志；2014（08）

[4]周宏伟；《刍议房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用》；四川水泥杂志；2014（12）

房屋结构设计论文篇3

【关键词】建筑结构 结构设计 优化技术

前言

在房屋建造的过程中，建造结构成本的花费占了一个比较大的比例，通过结构设计的优化技术可以很有效的解决建筑成本造价方面的压力。因此，从事结构设计的工作人员应当充分考虑房屋建造过程中地合理性、经济性和适用性，从而在满足建造要求的前提下降低房屋建造工程的总体造价。

1、房屋结构设计优化技术的现实价值及应用

1.1房屋结构设计优化技术的现实价值

在进行房屋结构设计时，首先要做的就是要满足房屋结构效益的长远化，在这个基础上，尽量使房屋在投资上降低，结构上科学合理。与传统的房屋结构设计理念相比，现代房屋结构设计优化技术在房屋结构建造中的应用，能够有效的降低工程成本，大约可以维持在10%――35%之间。结构设计优化技术的运用，能够将建材的利用率和性能发挥到最大值，使房屋内部的各个空间之间形成协调的整体，并符合我国相关的安全质量规定。此外，房屋结构设计优化技术的运用还能够对房屋的最初设计提供帮助，因此，优化技术对房屋整体设计的安全、合理、舒适起着重要的作用。

1.2房屋结构设计技术方案和理论的应用

房屋结构设计方案和理论在现实中的应用主要表现在两个方面，即房屋总体工程结构设计的优化和房屋各个组成部分的设计优化。在这其中，房屋各个组成部分的设计优化包括很多方面，如：相关细节结构部分的优化设计、相关基础结构方面的优化设计、房屋屋顶方面的设计优化等，对于这些方面的设计优化还包含很多更加细化的设计，如布置、选型、造价、受力等方面的设计优化。相关的设计工作者应该在满足房屋建造的相关规定前提下，而后充分考虑造价方面的因素进行相关的结构设计优化。

2.建筑结构设计优化方法

2.1结构设计优化方法的应用

结构设计优化方法和技术的应用具体体现在房屋工程结构总体的优化设计和房屋工程分部结构的优化设计两方面。其中房屋工程分部结构的优化设计包括：基础结构方案的优化设计、屋盖系统方案的优化设计、围护结构方案的优化设计和结构细部设计的优化设计。对以上几个方面的优化设计还包含选型、布置、受力分析、造价分析等内容，并应在满足设计规范和使用要求的前提下，结合具体工程的实际情况，围绕其综合经济效益的目标进行结构优化设计。

2.2结构设计优化方法的实践价值

在满足建筑结构长远效益的前提下，应尽量减少建筑结构的近期投资并提高建筑结构的可靠度和合理性。与传统设计相比，采用设计优化技术可以使建筑工程造价降低5%～30%。优化技术的实现，可以最合理的利用材料的性能，使建筑结构内部各单元得到最好的协调，并具有建筑规范所规定的安全度。同时，它还可为建筑整体性方案设计进行合理的决策，优化技术是实现建筑设计的“适用、安全和经济”目标的有效途径。

3.房屋建筑结构优化设计

3.1结构设计优化技术的原则

结构设计优化要求我们从工程的设计和价值角度去思考方案。结构设计优化是追求最合理地利用材料的性能，使各构件或各设计专业得到最好的协调。它不仅具备了传统设计方案所要求的规范以及规范所要求的安全度，而且也具备了现今价值学和审美学的成分。结构设计优化是对结构设计进行深化、调整、改善与提高，也就是对结构进行高质量再加工的过程。结构设计优化不是以牺牲结构安全度与抗震性能为代价，而是经过结构设计优化的过程，使建筑功能更协调，成本更低，结构更安全。

3.2实施结构设计优化技术所遵循的要点

（1）科学地遵循结构设计规范

建筑结构设计工作要求结构设计工程师们不仅要具备丰富的设计经验，也要对结构规范的条文熟知，即在结构设计规范的要求下，将自身的结构设计方案贯穿于项目设计中。规范更多的是针对量大面广的工程，因而某些条文的规定会偏于保守；此外，用于一些特殊、复杂工程的设计时，有些条文则不够安全。所以，结构工程师在设计中应运用良好的专业知识与正确的判断力把握设计，做到设计成果不断优化与创新。

（2）结构工程师前期参与和主动参与的重要性

强调结构工程前期参与和主动参与是实施结构优化技术的重中之重。在实际施工期间，建筑师很难对结构体系的受力做到正确的分析，既建筑师的结构思想不能完全替代结构工程师的设计理念、经验和判断，也无法弥补结构与建筑专业技术共识的空白与隔阂。既具有扎实的结构设计理论功底，又具有丰富工程实践经验的结构工程师，积极主动地参与前期方案设计，帮助建筑师构思与创新，才能创作出优秀的设计作品，更好使整个建筑的功能得到彻底的体现。

（3）加强各专业之间的协调与合作

结构优化是一个系统的工作，需其它专业的协调与配合。从建筑学发展角度分析，现代建筑是建筑、结构、设备三大要素构成的综合产品，所以在实施中要强化分工与合作，强化专业之间的协调与合作，这样才能创作出各构成要素有机结合的完美作品。在整个项目开展中，建筑设计与结构设计是整个设计过程中最重要的两个环节，二者的结合不仅能够达到实用美观大方的效果，而且可以使结构受力更趋于合理进而降低成本和简化施工。在建筑设计中，许多建筑设计人员只强调方案创作的新奇，不遵循建筑的基本力学规律，这样的方案往往会造成结构设计困难。还有一些建筑师在设计过程中往往忽视力学的基本规律，如将抗震设防区的高层建筑电梯或楼梯偏置在建筑一侧，使得刚度中心与质量中心之间的偏心距过大，在水平荷载作用下产生大的扭转效应。从以上的例子可以分析出，加强专业的合作与协调是实现结构合理、成本降低的重要途径。

4.总结语

综上所述，可以说对房屋结构设计中的建筑结构设计优化方法的研究是一项非常复杂的综合性问题。我前边曾提到“经济、适用、合理”是房屋设计优化的原则，但是这三种效果之间又相互独立、相互矛盾。所以尽管在结构优化技术已经广泛应用的今天，如何使这三种因素更好的融合仍然需要我们在以后的应用实践中多探索、多积累，达到一种用最低造价实现最佳效益，既美观又合理的设计效果。

参考文献：

[1]范小平.高层建筑结构概念设计中相关的几个问题应用分析[J].福建建材.2008.

[2]肖峻.高层建筑结构分析与设计[J].中化建设.2008.

房屋结构设计论文篇4

【关键词】水电站工程主厂房设计排架结构设计 水电站设计结构设计

中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：

一．引言。

我国是世界上河流资源众多的国家之一，有着较为丰富的内河、内江资源。随着经济的快速发展，在河流和江河上开展的水利工程建设也越来越多。水利工程中的水电站建设一直是工程施工的重点控制内容，由于水电站主厂房需要放置发电机、水轮机等发电相关设备，同时，主厂房结构又多为单层建筑结构，在进行结构设计时多采用排架结构。排架结构在自身的平面内具有较强的承载能力和较好的钢度，但由于各排架间的承载能力较为软弱，在水利工程中，无论是在设计阶段还是施工阶段，都要引起高度重视。

二．水电站主厂房的结构布置设计。

1.水电站厂房的结构组成以及相关用途。

（1）水电站主厂房的上部结构：屋顶、排架柱、吊车梁、发电机层和安装间楼板、围护结构等，通常为钢筋混凝土结构。

屋顶部分有层面板和屋架或是屋面大梁组成，屋面板的作用为遮风避雨，隔热隔阳，屋面层部分包括隔热层、防水层、保护层以及预制钢筋混凝土大型屋面板。

排架柱是用来承受屋架、吊车梁、屋面大梁和外墙所传递的荷载，以及排架柱本身的重量，同时这些荷载通过排架柱传给房下部结构中的大体积混凝土。

吊车梁是起吊部件在制动过程中操作的移动集中垂直荷载，或者是承载吊车荷载，在吊车起重部件的时候，将启动和制动过程中产生的横向和纵向水平荷载，传给排架柱。

发电机层楼板需要承载自重、人的活荷载、机电设备静荷载；安装间的楼板承受安装机组或机组检修时的荷载和自重。

由外墙、抗风柱、圈梁以及联系梁等组成的围护结构，能承受风荷载，同时承载梁上砖墙传下的自重和荷载，将荷载传给壁柱或排架柱。

（2）水电厂主厂房的下部结构。

水电站主厂房的下部结构包括：发电机机墩、蜗壳及固定导叶、尾水管等，下部结构一般为大体积水工钢筋混凝土结构。

发电机机墩承载着发电机的自重、水轮机轴向水压力和机墩自身重量，并将自重力量传递给蜗壳混凝土和座环。

蜗壳和固定导叶是将机墩传递下来的荷载传到尾水管上。尾水管将水轮机座环传递过来的荷载，通过尾水管的框架结构传到基础上。

三.水电站的主厂房架构设计。

1.选择立柱截面形式。

在水电站的主厂房中，其结构立柱一般都是采用矩形截面，尤其是在吊车的起重能力超过10吨以上时，下柱的截面高度不应小于下柱高度的1/12，截面的宽度应不小于下柱高度的1/25。立柱高度根据厂房顶梁定的高程与发电机层地面的高程差来确定。在一般情况下，水电站的主厂房排架柱的截面尺寸基本上都比较大，这是为了满足强度和稳定的要求。柱截面的选择要能满足顶端的横向位移的控制要求。

2.厂房屋面板荷载计算以及型号选择。

发电站的主厂房一般选择安全等级为二级以上的大型屋面板，屋面板无悬挂荷载，其抗震设计的强度为6度。由于屋面的活荷载与雪荷载部同时都存在，屋面具有较大的活荷载，因此要根据实际屋面的荷载设计，布置屋架的上、下弦支撑。

3.吊车梁设计。

设计吊车梁的截面时，由于T形截面具有较大的钢度，同时具有较好的抗扭性能，在固定轨道时较为方便，在进行检查时拥有较宽的走道，比较适合大、中型的吊车梁，因此一般在选择吊车梁的截面时多采用T形截面。

4.确定控制截面和荷载作用中的内力组合。

根据排架柱受力的特点，分别取牛腿处截面、上柱底面和下柱底面（采用室内厂房地面的下0.5米处为下柱的柱底），为排架柱配筋计算的控制截面。在厂房横向跨度较小、吊车的荷载受力不大时，也可以将柱底截面作为控制下柱的配筋，并且把柱底面的截面内力值作为柱基设计的依据。如果水电站处于地震带上，要在内力计算和组合中，包含地震作用下的控制截面内力。

5.排架内力计算。

排架的内力计算和内力的组合采用手算极为复杂，因此在条件允许的情况下，尽量多采用电算方法。采用电算方法时，可使用由我国建筑科学研究院研发的CAD系统PMCBC平面结构或PKPM结构设计软件，根据水电站的实际情况，结合在施工地区的地震作用的内力计算和组合，编制计算程序。同时，依据各个截面的内力，通过系统计算，确定柱的配筋。设置配筋时，为避免其他不确定因素造成影响，设计中尽量采用对称配筋设计。

进行排架设计时，要根据下部柱子的高度和牛腿的尺寸作为参考，来计算柱截面的尺寸。根据屋面的防水层、砂浆找平层、加气混凝土、预应力混凝土屋面板以及风荷载、雪荷载等因素的标准值计算屋面的恒荷载，了解屋面结构承载能力。由于排架承载的荷载包括屋盖的自重、屋面的雪荷载、活荷载、吊车的荷载、横向风荷载等，在进行计算时要采用各项荷载的标准值，在此基础之上，才能进行内力组合。

6.排架结构注意事项。

（1）水电站采用钢筋混凝土的单层排架结构，一般不适合采用砖山墙承重，而应该在厂房的两端位置设置端排架。要在屋架和山墙顶部相对应的高度位置上设置钢筋混凝土卧梁，并要和屋架端头上部高度处的圈梁保持连续的封闭。

（2）水电站的主厂房中设置有吊车时，排架柱的预埋件通常都较多，因此在进行排架结构设计时，要将各个位置、尺寸、数目进行仔细核对，避免在施工中由于位置错误或尺寸偏差，造成屋面梁构件、吊车梁等无法准确安装。

（3）在排架结构设计时，为了提高结构的抗震能力，加强结构的整体性，要在柱外侧沿着竖向位置每隔500mm的位置上留出2∮6钢筋和外墙体的拉结。同时在外墙的圈梁上的对应位置上，设置不超过∮12的拉结筋。在主厂房的电气设计中，为保证生产照明，在柱上要设置照明灯具，灯具设置高度要以具体情况而定，以符合安全生产要求为度。在进行柱的预制时，要做好电线管的预埋，以便于后期的电线施工。

（4）水电站的主厂房设计时，考虑在地震的作用下，厂房的角柱柱头处于双向地震的作用，同时抗震强度为角柱较强，而中间排架较弱，同时受到侧向的变形约束和纵向压弯作用，为了避免施工后由于地震作用，发生角柱顶部的开裂，造成端屋架塌落和柱头折断，在进行结构设计时，要提高主厂房中的角柱柱头密箍筋的直径。

（5）为了提高水电站单层厂房的抗震验算，要进行横向和纵向两个方面的验算。一般来讲，在设计结构能满足规范和要求的条件下，七度时的一类、二类场地，在柱的高度低于10米，而且排架结构的两端具有墙支撑的单跨度厂房中，可以不进行横向和纵向截面的抗震验算。但为了提高水电站在施工完成后的服务年限，保障水电站的正常生产，进行结构设计时，尽可能要考虑抗震作用，有条件的尽量进行横向和纵向的抗震验算。

四．结束语

水电站的排架柱承载着结构中的荷载，其控制截面的内力和组合较难控制。本文就排架结构的设计进行了简单分析，提出了一定的解决方法。由于水电站主厂房的排架结构设计、施工、管理和控制都需要严谨的科学态度和专业的操作技能，因此，加强水电站施工建设，完善厂房的排架柱设计，有待大家的共同努力。

参考文献：

[1] 刘少红 水电站工程主厂房排架结构设计 [期刊论文] 《科技资讯》2009年12期

[2] 巴哈尔古丽·里瓦依丁Bahaerguli · Liwayiding吉林台一级水电站工程主厂房排架结构设计 [期刊论文] 《西北水力发电》2007年2期

[3] 刘益民 宝鸡峡林家村水电站主厂房排架柱加固设计与施工 [期刊论文] 《陕西水利》2009年6期

[4] 覃丽钠 李明卫 矩形钢管混凝土柱在水电站厂房中的应用 [期刊论文] 《贵州水力发电》2011年6期

[5] 田德智 杨文TIAN De-zhiYANG Wei 大花水水电站厂房上部钢-混凝土柱结构施工技术综述 [期刊论文] 《贵州水力发电》 2007年2期

房屋结构设计论文篇5

房屋建筑学是建筑学、建筑工程、房地产经营管理等专业必修的一门专业课,内容主要讲授房屋建筑设计、建筑构造的基本原理和方法以及房屋建筑学课程设计,其综合性、实践性较强,涉及建筑材料、建筑物理、建筑技术、建筑美学和建筑经济等领域,内容繁多,知识面广。本文针对建筑学、建筑工程、房地产经营管理三个不同的专业在房屋建筑学课程的教学目的、教学内容、教学手段、知识结构等方面的异同之处进行探讨,希望能对房屋建筑学课程的本论文由整理提供教学有所参考借鉴。

一、针对不同的培养目标,设定不同的教学计划建筑学专业主要是培养建筑设计人才。由于专业特点,此专业学生学习建筑课程设计所花时间较多,多少影响了对其他科目的学习,而且不重视结构课程学习的情况普遍存在,这些都给房屋建筑学课程的教学带来困难。因此,对建筑学专业学生,要让其清楚地了解结构课程的重要性。例如讲述一些建筑大师如赖特、奈尔维等都是先学结构后改行做建筑的故事,让学生清楚地意识到一个好的建筑师必须掌握有关建筑结构方面的知识,并运用到建筑设计中,才能设计出可实施的、优秀的建筑作品。因此,对建筑学专业学生要激发其对房屋建筑学课程的学习兴趣,使其在房屋建筑学课程的学习之后,对结构比较熟悉,并能结合自己的建筑课程设计设计并绘制一些详细的节点构造详图。建筑工程专业主要是培养结构设计和建筑施工人才。此专业学生的培养目标有三个方面:一是了解房屋设计一般原理,具备建筑设计的基本知识,正确理解设计意图。二是掌握房屋构造的基本原理,了解房屋各组成部分的要求,弄清各不同构造的理论基础。三是能够根据房屋的使用要求和材料供应情况及施工技术条件,选择合理的构造方案,进行构造设计,绘制施工图以及熟练地识读施工图。通过本课程的教学,主要让学生对建筑有一个比较完整的认识,树立正确的建筑观,以便为今后的学习和工作打下良好的基础。房地产经营管理专业主要是培养对建筑工程或与建筑有关的组织、事务管理的人才。毕业生不仅要拥有管理的能力,同时必须懂建筑,能从事国内外工程项目管理、建筑企业生产与经营管理、建筑工程建造工作,并初步具有建筑工程设计、科研和开发能力。这一点与建筑学、建筑工程专业学生有着本质的不同。因此,对此专业学生来说,对房屋建筑学课程的学习是为了获得形成管理能力的专业知识,因而要求其掌握的知识面要广,内容要尽可能丰富全面。

二、建立合理的知识体系房屋建筑学是一门综合性很强的专业课,应针对不同的专业按照不同的培养目标将繁多的课程内容分清主次。对于建筑学专业学生,由于教材内容是针对全国编写且大多侧重于北方建筑结构构造设计,因此对于教材有些内容教师可以要求学生自学,要求学生写出要点和提纲,课堂上就重点和难点进行讲解。同时,结合岭南湿热多雨的气候以及多丘陵的地理环境等地域性特点,教师应增加相应的建筑构造内容的讲解,并组织学生进行构造设计,公开展示,共同讨论,这样做既有利于培养学生的自学能力,又有利于增强学生的建筑设计意识,使其设计的建筑作品更能契合当地的气候和地理环境,具有地方特色。对于建筑工程和房地产经营管理专业学生,教师除了讲解建筑构造方面的基本内容外,还要重点讲述有关建筑、建筑历史以及建筑的平、立、本论文由整理提供剖面的设计等方面的知识,加强建筑文化教育。教师应充分利用多媒体辅助教学,播放世界优秀的、经典的建筑图片,提高学生的直观感知水平和学习兴趣,让学生更多地了解中外建筑各个流派的建筑风格,进一步增强对建筑艺术的理解,充分理解建筑设计的意图,解读建筑。教师在建筑设计部分可以采用建筑实例分析的方法,把平面设计、剖面设计、体型及立面设计作为一个整体,先总体讲解方案的构思及在构思中如何协调这三部分的关系,然后再讲这几部分在设计时如何运用构图原理和美学原则,使整个建筑成为一个有机的整体,既能满足功能的要求,又获得理想的外部形象。教师要强调建筑艺术、功能要求、技术及经济条件之间的辩证关系,让学生注意从建筑、结构、施工各方面看问题,使学生形成正确的建筑观,从而在今后的工作中更好地配合建筑设计,处理好建筑、结构、施工、管理几方面的关系。为了跟上时代步伐,适应社会发展,教学内容也应及时更新和补充。教师可以向学生介绍一些新材料、新技术的发展状况,如在构造部分加入节能工业化建筑体系和节能措施,新型材料的内外装修构造,新型防水材料的屋面作法,绿色建筑、生态建筑的概念等等,以拓宽学生的知识面,让学生开阔眼界。

三、提高学生学习的自觉性与主动性1.重视直观教学,提高课堂教学质量教材中关于建筑设计、构造原理及节点详图等内容是通过文字叙述和平面示意图表述的,对于非建筑专业的学生,由于空间想象力差,往往理解起来比较困难。教师可从加强学生的感性认识入手,引导学生观察本校教学楼、图书馆、宿舍楼等建筑物的体型组合、立面设计、构造作法等,帮助学生建立空间立体概念,以丰富和培养学生的形象思维。在不能实现现场讲课的情况下,教师可利用多媒体、建成图纸等将建筑构造展现在学生面前,增加学生的感性认识,激发学生的学习兴趣。教师在讲解建筑构造部分的内容时,可以根据建筑物各组成部分的内在联系,调整教材的部分秩序,并从理论上归纳总结。例如,教师在讲墙体构造时,利用校园内建筑物的外墙身为参照物,首先介绍基础以上檐口以下由哪些部分组成,其次根据热工、隔声、防火及层高要求决定墙厚及材料,根据地基土的性质、地震裂度等因素决定散水、防潮层、圈梁、檐口等类型、规格尺寸及构造作法。这种从实际到理论、再从理论到实际的授课方法,能达到循循善诱、深入浅出的教学效果。教师在课堂教学中尽可能地精选各类典型工程实例来强化理论与实际的联系,提高学生对建筑的认识能力和鉴赏能力;同时,充分利用学校和社会的教学资源和信息资源,使教学内容不局限于教师的知识视野。师生针对教学内容从不同方向搜集知识信息,并在课堂上集体交流;图书馆、校园网、建筑工地等作为学生的第二课堂,成为课堂的有效延伸和补充。

比如在讲楼梯设计这一章,由于建筑学专业的学生在大一时就已经进行了教学楼楼梯测绘,所以教师可要求学生尽可能多地涉览多种楼梯设计,深入到大宾馆、教学楼、宿舍等场所细心观察,分组参观楼梯形式,或是先自行设计。在课堂上,教师通过扫描仪扫描大量不同类型的楼梯图片,讲评建筑史上著名的楼梯设计,然后评述学生的设计图。像房屋建筑学这样实践性极强的课程,只有让师生通过不同知识信息的融合、互补和交流,才能提高建筑设计创新水平。

2.理论联系实际,培养学生动手能力建筑构造原理本身并不难理解,但由于各种构造因房屋的使用要求不同,材料的性能不同,以及气候、地域、环境等各种影响因素的差异而千变万化。这种多样性往往造成学生对构造原理理解上的困难,因此,通过本课程的学习可以使学生透过现象看本质,做到举一反三,提高学习效率。教师可以通过形象化教学手段深化和巩固学生对构造原理的理解,如采取现场教学、参观建筑物、完成调查作业等方式,将理论与实际结合。例如,教师在讲到建筑墙体装修构造的时候,可以首先向学生讲解建筑内外墙装修构造的种类和做法,然后要求学生对校内和学校周围的建筑物进行调查,从中总结出常用墙体装修的类型和特点。教师还可在参观和调研中要特别注意培养学生的动手能力和作图表达能力。学生经过亲手绘制建筑构造图,既能对课堂讲授的知识深入理解和记忆,又能提高绘图的实际能力。另外教师还可将一些工程实际问题拿到课堂上进行讨论,或者将工程中一些成功或失败的实例补充到教学中,用以起到增加学生的学习兴趣,开阔学生视野的作用。超级秘书网

3.加强课程设计环节,培养学生创造力选题在内容上必须涵盖建筑设计部分和建筑构造部分。课程设计是在课堂教学结束后进行的,时间为一周,在如此短的时间内,难以保证教学质量,因此,教师可以采用课堂教学与课程设计教学相结合的方法。教师在讲授建筑构造部分时,每讲一部分都要布置相应的小型构造设计,例如要求学生进行墙体、楼板、屋顶等的构造设计。学生在课下完成这些作业,既巩固了课堂所学内容,又为课程设计奠定了基础。教师可以在课堂教学过程中布置课程设计任务,给学生更多的思维时间和空间。对于非建筑学专业的学生,教师可以给出几个设计题目,设计题目不仅要符合教学要求,同时还要有利于学生在设计中查阅和熟悉一些常用的设计资料、设计规范和构造标准图集,为后续课程学习及今后工作奠定基础。课程设计题目为6层以下砖混结构住宅、24班以下中小学教学楼、小型旅馆等。学生根据兴趣选择,或由学生自行拟定设计题目。对学生在设计中有新意和独创的想法予以肯定,帮助他们进一步完善,使其更具合理性和可行性。对于设计方案中所存在的问题,一方面教师要给学生进行大量的实例分析,另一方面要让学生自己查找资料,寻找解决问题的方法,并通过同学之间的讨论,互相学习,取长补短,以确定设计方案。对于建筑学专业学生,根据此专业学生学习的特点,教师可以把房屋建筑学的课程设计与学生所进行的建筑设计课的课程设计结合起来,要求学生运用所学的设计原理和构造原理解决自己设计中的实际问题。每个学生的设计方案是在教师的具体指导下独立完成的,并且由于每个人的设计方案各不相同,相应的建筑构造设计也各有千秋,因此具有很强的独创性。通过两个课程设计的结合,既节约了学生的时间,提高了效率,又可以培养学生综合分析问题和解决问题的能力,发挥学生的创造力和想象力。四、结语房屋建筑学这门包含着技术和艺术的课程,内容广泛,实践性强,且与国家的基本建设方针和建设实践有着密切的联系。要取得良好的教学效果,一方面要不断完善课程体系,本论文由整理提供提高教师的知识水平,采用好的教学方法,让学生牢固掌握基本知识及基本技能。另一方面,还必须强调教书育人,它还关系到培养学生严谨的科学态度和高度责任心的问题,只有兼顾这两个方面,才能使我们培养的毕业生成为一个对国家对社会更加有用的人才。

〔参考文献〕

〔1〕裴刚,沈粤,扈媛.房屋建筑学[M].广州:华南理工大学出版社,2003.

〔2〕李必瑜.建筑构造[M].北京:中国建筑工业出版社,2000.

〔3〕裴刚.非建筑学专业房屋建筑学课程教学研究[J].高等建筑教育,1998,(1):27-28.

〔4〕丁承朴,卜菁华.新加坡国立大学建筑结构教学的启示[J].时代建筑,1994,(2):38-40.

〔5〕樊振和.改革《建筑构造》课程内容安排的尝试[J].北京建筑工程学院学报,1994,(12):32-36.

房屋结构设计论文篇6

【关键词】房屋建筑；结构设计；优化技术

1导言

随着我国经济水平不断的进步和发展，人们对于居住的环境提出了越来越高的要求，在保证安全和耐久性上人们更加注重房屋的美观性。结合社会经济水平及人民需求，如今房屋建筑优化设计的新方向不仅仅是保证建筑结构的功能性与安全性，还要求通过节省建筑的占地面积保证建筑物的经济性和使用率，这也是我国解决人均占有面积低的最佳决策。

2房屋建筑结构优化技术的必要性

城市建筑土地资源随着城市化进程的加快而愈发紧缺，因此未来城市住宅的发展方向就是高层或者超高层住房。与传统建筑模式相比，高层建筑以及一些新型建筑的建设难度更大，这就对施工建设人员提出了更高的要求，同时也应该重视房屋建筑结构优化技术，如何在减少资金投入的情况下，运用新的建设理念与技术，在合理进行建筑设计方案规划的基础之上，建设出安全经济的建筑物。根据近些年来的数据来看，建设资金的投入确实因为房屋结构设计优化而减少，和没有进行过优化的建筑相比，优化之后的建筑往往可以节省五分之一左右的建设费用。当然在实际施工的过程中，房屋结构设计优化也会受到各种因素的影响。

3建筑结构设计优化措施

3.1优化结构设计模型

建筑结构的优化可以分为以下几个阶段： 首先，是对变量的选择。一般情况下，建筑师决定的最终建筑设计方案起到重要的作用，这些重要的建筑数值均可以作为变量供建筑设计人员进行选择。例如： 工程参数的参考，包括对房屋价格的参考、对于其损失的参考等等。设计人员若能够将变化幅度较小或考虑因素较少的参数作为设计的参考，建筑结构的设计和编程难度将会大大降低，设计人员也能够更快的找到最符合设计目标的数据。其次，是对函数的确定。设计人员要选择出最符合配筋率和房屋结构构件尺寸的一组函数，进而在最大程度上降低建设成本。最后，是对施工条件的衡量。想要进一步确保建筑结构的稳定性，就需要从房屋的受力限度、变形限度、结构的稳定性、房屋结构构件的尺寸、结构构件裂缝的限度、房屋的结构体系等方面考虑。在实际的建筑结构设计过程中，设计师应该结合建筑使用方案和房屋的施工条件，分析出实际设计中存在的约束性条件，并且要确保解决这些约束性条件的方案要符合我国现行的规范规定，以保证建筑结构的设计结果达到最优。

3.2确定合理的计算方法

设计师在对房屋结构进行设计的过程中，需要用到很多设计程序，而建筑结构优化的本质就是进行一个复杂繁琐的计算过程。设计人员在对各种数据进行分析计算的时候，要注意将附加约束条件转换成不带约束的条件，这样就更容易地得到更为精确的结构计算结果。此外，还要优化许多建筑结构的技术模式，因为这些模式有利有弊，所以设计人员需要根据实际的施工情况来选择最合适的计算方案。

3.3选择最优的程序

设计人员在设计好房屋的结构模型，且选择了最为合适的计算方法后，就可以进入选择最优设计程序的环节。对最优设计程序的选择需要具备以下几个条件： 具备完整的功能、程序运转较高以及程序用途齐全。

3.4对统计结论进行分析

设计人员在进行了各种计算之后，要对统计结果进行认真的分析，并且找出各个设计方案中不同点和相同点，并且结合总体的设计情况和进展选择最佳的设计方案。设计人员在进行结论分析的时候，要注意不要遗漏一些细节问题。房屋的建设与设计是一项耗时长、成本高的项目，它不仅涉及到建设单位的利益，也涉及到了房屋使用者的利益，设计人员在把握细节的基础上，要注意从宏观上把握住当事人的利益，这样才能够有效的节约建设成本，进一步优化建筑结构。在进行建筑结构优化的时候，设计人员不仅要避免追求片面的利益，还应该避免为了追求设计创新而忽略了建筑实际情况。

4房屋建筑结构设计中优化技术的应用

4.1重视概念设计优化技术的分析

建筑物的结构布置方式有很多种选择方案，对于同一个建筑结构，也可以有多种结构布置方案选择。同一种建筑物结构布置方案也可以有多种结构分析方法。由于建筑物结构布置方案的不唯一性，以及建筑物结构分析方法的不同，建筑物设计所选用的设计参数与指标以及选用的建筑材料、标准规范等等都会有所差别。因此，对于结构的设计处理，不应仅仅依靠计算机软件来得以实现，更重要的是要通过设计人员来进行概念化设计；但是不同的设计人员的设计方式、设计经验都会有所不同，对于概念设计的理解就会有着完全不同的模式。因此，处理上述的问题时，就需要相关的设计工作人员对于一些方案以及设计参数进行最合理的选择与判断，这就是一种概念优化设计的技术过程，这种优化技术最重要的在于设计人员的经验积累。经验越丰富的人，对于设计的一些参数就可以做出越合理的判断与选择，就越能实现建筑物的结构优化设计。

4.2钢结构的应用

在建筑结构设计过程中，其结构材料的选择对结构整体性能也有重大影响，表1列出了结构材料性能对比。

当前，设计人员在对房屋建筑进行设计时，应重视钢结构的应用，其与传统的结构相比，具有相当大的优势：

4.2.1相比于混凝土以及砖石结构，钢结构的力学性能更好，其能够把建筑结构受力体系由平面发展至空间，增强建筑安全性能。

4.2.2钢结构更加轻盈，具有明显的技术美、艺术美以及自然美。

4.2.3钢材料类型多样，建筑手段与方法层出不穷，此两者相结合来，有利于提高建筑施工进度，降低施工成本。

5结论

综上所述，随着我国建筑行业的快速发展，人们对于建筑工程的要求不断提高，这就使得建筑的结构设计优化技术在建筑工程领域中发挥着日益重要的作用。因此，对于设计人员而言，其必须对房屋结构优化设计的复杂性以及系统性有一个清晰、明确的认识，并不断提升自身专业能力与设计水平，推动结构设计优化技术水平的进一步提高，从而实现我国建筑行业的健康、稳定发展。

参考文献

[1]张利民.房屋建筑工程中结构设计优化技术分析[J].科技创新导报，2012，9（32）：49.

[2]罗长生.房屋建筑结构设计的原则与方法探讨[J].现代装饰：理论，2011，27（3）：208-209.

房屋结构设计论文篇7

[关键词]：结构设计 厂房 结构设计优化

引言

钢结构工业厂房在我国应用的时间并不长，其具体的设计技巧都还在探索阶段。虽然钢结构工业厂房有很多优点,但作为一种材料,它也有很多缺点,例如防火性能差、易锈蚀等，在设计的过程中一定要考虑到这些因素。在钢结构工业厂房的设计期间，要组织施工单位专业技术人员对图纸进行会审,检查施工图纸中的“错、漏、碰、缺”,力争把问题解决在施工之前,减少因图纸问题对工程质量、进度的影响。钢结构工程要针对制作阶段和安装阶段分别编制施工组织设计,其中制作工艺内容应包括制作阶段各工序、各分项的质量标准、技术要求,以及为保证产品质量而制订的各项具体措施。

一、对钢结构工业厂房支撑系统的设计原则

为了保证钢结构厂房的空间工作,提高其整体刚度,承受和传递纵向水平力,防止杆件产生过大的变形,避免压杆失稳,以及保证结构的整体稳定性,应根据厂房结构的形式,车间吊车的设置,振动设备以及厂房的跨度、高度,温度区段的长度等情况布置可靠的支撑系统。厂房每一温度区段应设置稳定的柱间支撑系统,并与屋盖横向水平支撑的布置相协调。下柱支撑的位置是决定厂房纵向结构变形方向的重要因素,并影响温度应力的大小,下柱支撑应尽可能设在温度区段的中部,使吊车梁等纵向构件能随着温度变化比较自由地向区段两端伸缩。当温度区段的长度不大时,一般在温度区段的中部设置一道下段柱支撑,但温度区段的长度大于150 米时,为了保证厂房的纵向刚度,应在温度区段内设置两道下段柱支撑,其位置应尽可能布置在温度区段中间三分之一的范围内,为了避免过大的温度应力,两道支撑的中心距离不宜大于72 米。

二、对钢结构工业厂房抗震性设计

在对钢结构工业厂房做抗震设计时应注意:首先，在总体布置方面要求厂房结构的质量和刚度均匀分布,使厂房受力均匀,变形协调,尽量避免因结构刚度不均匀对抗震造成不利影响，厂房横向结构宜采用刚架或者使屋架与柱有一定固结的框架,以便充分利用钢结构的受力性能并减少横向结构变形；其次，钢结构厂房的破坏一般情况不是由于杆件强度不足而常常因为杆件失稳而造成,所以合理布置支撑系统,保证厂房结构整体稳定性,对钢结构厂房尤为重要；最后，在地震作用下,存在着低周疲劳作用,设计时应注意其对厂房的影响。对结构连接点的设计,应保证节点的破坏不先于结构构件的全截面屈服,应使结构构件能进入塑性工作,充分吸收地震能量发挥其抗震能力。

三、钢结构工业厂房耐热能力设计

钢结构工业厂房防火能力很差，当钢材受热在100℃以上时,随着温度的升高,钢材的抗拉强度降低,塑性增大;温度在250℃左右时,钢材抗拉强度略有提高,而塑性却降低,出现蓝脆现象；当温度超过250℃时钢材出现徐变现象;当温度达500℃时,钢材强度降至很低,以致钢结构塌落。因此,当钢结构表面温度处于150℃以上时,必须做隔热及防火设计（通常是涂耐热涂料来解决）。

四 屋面支撑系统及屋面设计

屋盖支撑系统的布置应根据厂房跨度、高度、柱网布置、屋盖结构形式、吊车吨位和所在地区的抗震设防烈度等条件来决定。一般情况下无论有檩或无檩体系的屋盖结构均应设置垂直支撑；在无檩体系中，大型屋面板有三点和屋架焊接，可起到上弦支撑作用，但考虑到施工条件的限制和安装需要。无论有檩或无檩体系屋盖均应在屋架上弦和天窗架上弦设置上弦横向支撑。对于屋架间距不小于12m的厂房或厂房内设有特重级桥式吊车或厂房内有较大振动设备的均应设置纵向水平支撑。

屋面的排水及防水设计在屋面设计中需重点考虑，根据《屋面工程技术规范》的规定，屋面坡度最小为5％，在积雪较大的地区，坡度应适当加大。单坡屋面的长度主要取决于所在地区的温差以及降雨所形成的最大水头高度。根据工程设计经验，单坡屋面长度宜控制在70m以内。

目前，市场上钢结构屋面的做法常用的有两种：①刚性屋面：双层彩色压型钢板内夹保温棉；②复合柔性屋面：由屋面彩钢板内板、隔气层、保温层、卷材防水层组成。

五 立面设计

轻钢结构的建筑主要有把握以下4个方面的特征：规模、线条、色彩、变化。 钢结构厂房的立面主要由工艺布置来决定，在满足工艺的要求下力求立面简洁恢宏同时使节点尽量简单统一。彩色压型钢板使得轻钢厂房的建筑表现得体形轻盈色彩丰富，明显优于传统钢筋混凝土结构的沉重单一。在轻钢厂房的设计中常采用跳跃性色彩和冷色调，重点突出主要出入口、外天沟、收边泛水等地方，既体现了现代化厂房的恢宏气势，又丰富了立面效果。

土结构厂房，外墙维护为砖砌体，外装修为涂料或面砖，辅以色带，由于混凝土屋面设置采光窗效果不理想，设计时通常在墙面设置大量的采光窗。但对于维护墙为彩色压型钢板的钢结构厂房来说则不然。线条是表现轻钢结构建筑风格最独特的特征，均匀的线条或横或竖，使得轻钢结构建筑富有流畅的金属质感，体现了强烈的现代工业气息。若在墙面设置大量采光窗，则破坏了墙面的线条造型，同时，轻钢结构屋面可以大量使用屋面采光板，采光均匀，同时兼可解决厂房通风问题。

结论

本文就钢结构厂房的结构设计优化做了比较详细的阐述，笔者以为，在具体设计过程中，应该根据各个项目的具体特点进行建筑结构设计，使设计安全可靠，经济合理且美观大方的同时，保证结构设计的质量达到一个最优值。

参考文献

房屋结构设计论文篇8

【关键词】钢筋混凝土建筑；设计问题；解决策略；研究

一、引言

当前，随着建筑设计理论的不断更迭发展，越来越多的新型建筑材料及设备开始广泛应用于钢筋混凝土房屋设计范畴，尤其是计算机技术在钢混结构房屋设计中的应用，进一步促使了房屋结构、节点的设计更为科学精准，同时也为房屋功能性、实用性提供了客观保障。所以如何在高技术水平更迭的当下，着重针对钢筋混凝土房屋设计的需求，做好各个设计节点问题的关注把握，糅合前沿设计理念，强化应用科技元素贯穿设计全程，也是现代钢混建筑设计中所应致力的根本所在。

二、钢筋混凝土房屋设计原理释意及重要性研究

现实中，钢筋混凝土房屋的主要承重构件主要为混凝土及钢筋原料，二者共同受力钢筋具有着较为理想的抗拉性能，而混凝土则有着较高的抗压性能，通过遵循相应规格配比，增强钢筋混凝土房屋的楼板、梁柱、剪力墙等建筑节点承载能力，创造较好的力学作用，是一种具备时代意义的房屋结构设计形式。

但客观层面来讲，钢混结构具有着较强的统一性与不可分割性，房屋一旦落成即不可逆，假若后期因诸类原因需要修改房屋节点，那么无疑存在着较大的修正难度。因此对于钢筋混凝土房屋的建设之前，必须把所有疑难问题在前期设计环节即做出科学的处理解决，由此也即可知晓钢筋混凝土房屋设计的重要性，必须谨慎全面重视。对此，下文中，笔者将针对钢筋混凝土房屋设计所存在的相关问题及解决对策做出详细探讨。

三、钢筋混凝土房屋设计问题与处理对策分析

（一）房屋基础结构设计问题及处理方法

（1）房屋的地下室底板设计

当前，房屋使用者为利用有限的空间资源，进行钢筋混凝土房屋设计时，常选择加筑地下室扩充可用空间。但对设计有地下室的房屋而言，若设计中不考虑地下室楼板承载力，那么极可能导致房屋沉降与倾斜，产生安全隐患问题。譬如，地下室楼板设计承载力同实际承载力误差高于20%，那么混凝土底板即会产生裂缝，影响最终使用。因而为规避地下室地板承载力不足所导致的沉降问题，设计人员实施设计时，着重于持力层同地下板之间规定布置褥垫实施施工，以此降低附加应力所导致的影响情况发生。

（2）房屋的外墙配筋设计

通常，钢筋混凝土房屋设计过程中，设计人员多会采用底部固结与顶部胶结计算模型或单向板的计算方式，设计中易于忽略钢筋结构影响因素，譬如梁柱钢筋笼及双向板等方面，导致计算结果同现实情况存在较大误差，难以有效保障外墙配筋比例的科学合理性。对此，笔者认为在外墙配筋计算方面，设计人员能够先予以构建一套明确统一的配筋计算方法，通常考虑钢筋结构影响因素后，在系统应用底部固结与顶部铰接的计算模型或单向板计算方式，缩小设计计算结果与实际情况的误差。

（3）房屋的独立基础设计

钢筋混凝土房屋的独立基础多是天然地基椎体独立基础，有着相对明显的基础坡面，以往设计过程中，常出现的明显问题即是以1：3比例作坡度规划。但1：3的比例设计下，受基础坡面坡度过大影响，施工人员实施混凝土捣实时，难度较大，施工设备很难上的去，仅能采取人工捣实从而带来施工效率及捣实治疗影响。为克服此类问题，设计人员设计中可采取两类设计方法展开设计。其一，是依据1：1比例作坡度规划，促使坡度尽可能平缓。其二，则是直接予以废除椎体独立地基的设计方法，而应用阶梯性基础设计方法，有效保证钢混结构房屋独立基础的设计质量。

（二）房屋上部结构设计问题及处理方法

（1）房屋的挑梁设计

钢筋混凝土房屋挑梁部分的设计问题，主要呈现在挑梁变形范畴，此类问题多因房屋结构受力不匀，易出现局部受力过大情况。为切实规避挑梁变形问题，设计人员能够在挑梁端头设计时增设构造柱结构，即是在挑梁附近增筑一条梁柱，把每层挑梁连接在一起，以构造柱将挑梁压力分散至各层结构中，规避局部受力过大所致的上述问题。

（2）房屋的钢筋保护层厚度设计

目前，钢筋混凝土构件保护层厚度设计普遍存在取值过小问题，在旧版03G101标准图集中规定：混凝土保护层应是从纵筋最外皮至混凝土边缘的距离，而新版14G910标准图集中则规定了混凝土保护层是自箍筋最外皮至混凝土边缘的距离，因测量具置产生了较大的变化，所以保护层的实际数值也应作出对应的调整，钢筋混凝土基础宜设置混凝土垫层，基础中钢筋的混凝土保护层厚度应从垫层顶面算起，且不应小于40mm，对梁类构件应为-7― +10mm；对板类构件应为-5― +8mm，其中合理误差需控制于（1.00±0.85）之间，以此确保设计的精准度。

（3）房屋的梁柱强度设计

当前，多数设计人员设计钢混结构房屋时多存在着“强柱强梁”问题，也即是立柱及横梁的强度过大，造成房屋整体结构的硬性破坏。为降低此硬性破坏情况，设计人员应践行“强柱弱梁”设计形式，即立柱强度系数略微高出横梁强度系数，根本目的即避免梁柱同时倒塌，切实强化钢混结构房屋抗震性能。

（4）房屋的剪力墙设计

目前，钢筋混凝土房屋设计中剪力墙部分设计常见问题即单肢刚度偏大，且布置常不均匀，从而导致了梁板等构件设计层面的负面影响，剪力墙单肢刚度偏大产生的直接后果便是易出现应力破坏问题。基于此，设计人员实施第一级别刚度的剪力墙设计时，需要保证剪力墙单肢刚度处于4.5之上，同时总肢数需控制在5以上，遵循整体框架结构，合理予以设计剪力墙，切实保证剪力墙规划布局的合理性。

四、结 语

综述所述，伴随当前科学技术的不断发展，建筑使用功能也日益向着多元化发展，为以满足越来越多城市主体人群的居住、商用需求，对钢筋混凝土房屋实施设计的过程中，需着重关注地下室底板、外墙配筋、挑梁与墙体等各节点问题，做好设计处理应对，以此切实提高钢筋混凝土房屋设计整体质量，有效延缓钢筋混凝土房屋的后续使用性能及使用寿命。

【参考文献】

[1] 樊文忠.浅议房屋设计安全度[J].城市建设理论研究，2012，（12）.78.

[2] 周永刚.浅谈房屋设计应注意的问题[J].建筑工程技术与设计，2014，（13）：695.

[3] 李常海.房屋设计中结构优化方法的应用探讨[J].房地产导刊，2014，（36）：26.