房屋结构建筑设计篇1
关键词：建筑结构设计基本方法常见问题
引言
随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，对建筑结构设计也提出了更高的要求。发展先进设计理论，加强先进技术的应用，加快新型高强、轻质、环保建材的研究，使建筑结构设计更加安全、适用、可靠和经济是建筑结构设计的发展方向。
1房屋建筑结构设计的基本方法
1.1结构平面图
在绘制结构平面布置图时，是否要输入结构软件进行建模呢？当建筑地处抗震设防烈度为6度区时，根据建筑抗震设计规范，是可以不用进行截面抗震验算的，但必须符合有关的抗震措施要求。因此对于砌体结构来说可以不用在软件中建模，直接设计即可，但设计中需要注意受压和局部受压的问题。当然，如果时间允许的情况下还是输入建模较好，有一个便利就是可以利用软件来进行荷载导算何乐而不为呢？需要注意的是，当建筑地处抗震设防烈度为7度及以上时是必须要输入软件建模计算的。
1.2屋顶（面）结构图
当建筑是坡屋面时，结构的处理方式有梁板式及折板式两种。梁板式适用于建筑平面不规整，板跨度较大，屋面坡度及屋脊线转折复杂的坡屋面。折板式适用于相反的条件。两种形式的板均为偏心受拉构件。板配筋时应有部分或全部的板负筋拉通以抵抗拉力。板厚基于构造需要一般不宜小于120厚。此外梁板的折角处钢筋的布置应有大样示意图。至于坡屋面板的平面画法，通常使用剖面示意图加大样详图的表示方法，这样更便于施工人员正确理解图纸。正确绘图和设计的关键是设计人员真正的心知肚明，结构设计者必须要具备一定的空间概念，正确理解建筑图纸和意图。设计的图纸方能让施工人员明白。由于屋面的起坡会造成阁楼层的部分墙体超高，要结合门窗顶设置圈梁来降低墙的计算高度。
1.3大样详图
在建筑详图的准确无误的基础上，大样详图的绘制可在建筑详图的基础上直接绘制，也可在以前做过的详图的基础上来局部改进绘制。这阶段需要注意在保持建筑外形的前提下尽量的使结构受力合理和施工方便。在标高和外形尺寸上一定要和建筑专业协调一致。
1.4楼梯
楼梯梯板要注意挠度的控制，梯梁要注意的是梁下净高要满足建筑的要求，梯梁的位置尽量使上下楼层的位置统一。局部不合适处可以采用折板楼梯。折板楼梯钢筋在内折角处要断开分别锚固防止局部的应力集中。注意梁下的净空要求，并要注意梯板宽度的问题。首段梯板的基础应注意基础的沉降问题，必要时应设梯梁。
2当前房屋建筑结构设计中的常见问题
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。
3房屋建筑结构设计中应注意的问题
3.1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。
3.2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。
3.3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。
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。
参考文献：
房屋结构建筑设计篇2
【关键词】房屋建筑；结构；优化设计
中图分类号：tU208文献标识码：a文章编号：
optimumdesignofbuildingstructure
wangFei
652723198507251311
[abstract]atpresent,China'srapiddevelopmentofhigh-risebuildings,initsstructuredesignoftenencounterstoallkindsofproblems,whichrequiresstructuraldesignerscontinuetoaccumulateexperience,independentinnovation,usingthecorrectconceptsofstructuraldesign,therefore,structuralengineermustineveryprojectdesigncanbedonecontinuouslyexplorethelawofnature,thetirelesspursuitofthebestoptimalrelativetocomparison,byreflection,intheaccumulatedexperience,andconstantlyimprovetheirjudgmentandcreativity.
[Keywords]building;structure;optimizationdesign
中图分类号：tU208
0引言
建筑结构优化设计，是实现建筑本体功能与建筑投资成本的关键手段。随着国家建立节约型社会理念的不断深入，建筑的需求者与供应者都对建筑结构的优化设计提出了更高的要求。结合工程经验和理论依据，对建筑结构优化设计过程中的材料选用、构件设计和整体结构布局主要因素进行分析，探讨建筑结构优化设计的实现手段，为未来建筑结构设计者进行结构优化设计提供参考。
1房屋建筑结构优化设计的必要性
为了达到结构优化设计的目的，工程设计人员必须在保证结构安全的前提下，通过对建筑结构的理性分析，采用合理的优化设计理念和方法进行优化设计，使得能有效地控制工程造价，满足投资方的经济要求。通过以往的优化设计经验来看，相比于传统的设计方法，优化设计通常可以达到降低工程造价5%～30%的目的。但是在实际的工程设计中，很多因素都制约了优化设计的开展和实施。比如，工程的设计进度的要求，使得设计人员根本无暇顾及到结构的优化设计要求；再者，由于知识水平的限制，傻瓜化的设计软件使得年轻设计人员对优化设计的理解缺乏，更谈不上有效合理的优化设计，大部分设计人员在所谓优化设计中总着眼于局部部位而忽略了结构总体方案的设计，没有从总体布局上考虑造价的控制。为此，为了降低工程造价的成本，提高设计人员在工程建设过程中对优化设计的设计把握非常必要，只有加强技术和经济效益的有效结合，通过合理的优化设计方案，达到降低工程造价的目的，创造更大的社会效益。
2房屋建筑结构优化设计的内容
通常，结构设计的工作主要是根据建筑设计的要求，采用合理的设计理念和方法，来确定适当的结构形式、布置以及具体的构件设计尺寸。对常见的钢筋混凝土住宅结构体系进行优化时，可以从结构整体的布局以及具体构件两方面的因素来加以考虑。影响结构整体的布局的因素包括了建筑物的体型特征、柱网尺寸、层高以及抗侧力构件的位置等具体构件因素主要包括结构的布置、构件的截面、混凝土和钢筋强度等级及配筋构造等。综合考虑两方方面的因素影响是必须的，为了实现这一目标，对工程师提出了更高的要求，即需要结构工程师对结构和构件受力特征有充分的把握，能根据构件设计的合理经验和规范的深刻理解，采用合理优化方法进行有效设计。
3房屋建筑结构优化设计的措施
3．1加强剪力墙的设计
剪力墙设计中连梁的设计是关键。联肢墙是通过连梁连接的各墙肢联结而成，从而增加了墙肢的约束条件。连梁的剐度增大必将使得结构的地震作用也增大，这样连梁和墙肢分配内力也相应增大，此时必须增大构件的配筋量，显然这一设计结果必然会造成材料的浪费。因此，在住宅结构设计时，有经验的设计师都不会采用大刚度的窗下墙作为连梁，而宣将连梁设计成为截面、刚度较小的弱连梁。同时，在满足结构刚度与变形要求时，应从经济角度与抗力、变形方面综合考虑，合理布置抗侧力构件。显然，剪力墙数量越多，结构抗侧力刚度愈大，相应结构位移会减小，但是结构地震力会随抗侧力刚度增大而加大，对结构的造价控制不利。因此剪力墙应以周边均匀、对称、分散等原则合理布置，以规范规定的水平位移限值为准尽可能减少剪力墙数量。
3．2加强设计中建筑结构形式的选用
不同的建筑类别和功能要求决定了户型的选择，从砌体结构和底部剪力墙结构谈起。
1)加强砌体结构的设计。作为承重构件和抗侧移构件的砖砌体，其平面布置较为灵活，但不事宜做跃层结构，杜绝受力较大的突兀结构形式。门窗开洞宽度不宜超过2．1m，纵向墙体数量不宜少于三道，这一措施可以适当减少构造柱的配筋。
2)加强底部框架剪力的设计。底部框架剪力墙结构由于竖向抗侧力构件不连续，使得设计中受力平衡容易出现问题，因此对建筑平面的要求较为严格。承重墙尽量放在框架梁上，如果出现放在次梁上的墙体时，应加大该次梁、主梁、框架梁的配筋，加厚该处的楼板厚度。结构楼板不能随便错层，只有在楼板上填轻质材料实现的方式才可行。户型设计中宜让大房间布置在临街面，卫生间、厨房等小房间布置在背面，这样方便临街面柱网的布置等。
3．3注重细部优化
1)在注重整体设计的同时，也应加强结构局部构件的精细设计。比如现浇板设计中尽量把异形板划分为矩形板，这样既达到合理受力的目的，也避免了拐角裂缝的出现。
2)底部框架抗震墙的底框梁箍筋配箍量一般较大，此时若选用冷轧带肋钢筋作为箍筋，便可减少箍筋肢数或箍筋直径，达到造价的降低以及施工的方便化。还有，为减少底部截面，采用高强度的混凝土是柱构件不错的选择，但是水平构件混凝土可适当减少混凝土的标号，满足了受力要求，也节约了成本。
3)随着计算机技术以及结构优化设计理论的结合，基于计算仿真的优化设计思路已经在工程结构设计中得到了广泛的应用。通过利用计算机分析软件建立优化设计的分析模型，采用高效的计算机优化计算方法，设立结构设计达到的目标要求，最终实现结构设计的优化目的。在具体的优化设计过程中，优化设计实际上已经由一个工程问题转变为一个数学问题。在大型复杂结构的优化设计中，基于这一思想的结构优化设计方法具有其他算法无法替代的优势。因此，工程设计人员加强基于计算机技术的优化设计分析非常必要。
4结束语
随着社会经济的迅速发展和建筑功能的多样化，城市人口的不断增多及建设用地日趋紧张和城市规划的需要，促使高层建筑得以快速发展，另一方面由于轻质高强材料的开发及新的设计计算理论发展，抗风和抗震理论的不断完善，加之新的施工技术和设备的不断涌现，特别是计算机的普及和应用以及结构分析手段的不断提高，为迅速发展高层建筑提供了必要的技术条件。对高层建筑结构设计时若干优化措施进行了探讨，并提出了自己一些见解与看法，谨供大家作参考之用。
参考文献
［1］孙国正．优化设计及应用［m］．北京:人民交通出版社，2004．
［2］江欢成．优化设计的探索和实践［J］建筑结构，2006，36(6):1－24．
［3］GB50010－2002，混凝土结构设计规范［S］．
房屋结构建筑设计篇3
关键词:结构设计;设计优化;重要性
中图分类号：S611文献标识码：a文章编号：
1建筑结构设计优化的基本理论
房屋结构设计，是一项技术含量很高的专业性活动。设计人员在进行具体房屋结构的设计时，应当兼顾建筑物的各种性能指标，包括使用价值指标、美学价值指标等。建筑物的功能价值，指的是建筑物作为人们的日常住所所必须具有的遮挡风雨、抗温度变化等基本功能；建筑物的审美价值，指的是建筑物的外形要美观、结构搭配要协调，从而给人以美的享受。设计者不仅要考虑到房屋的基本性能，还要考虑到房屋的结构搭配以及美学价值的大小。在这样的设计理念指引下，设计者就要从拟定的多种方案中选择一种最佳的方案，以实现房屋结构设计的综合目标。我们可以将这个方案筛选过程用科学化方式加以表达：运用建筑学和相关的数学知识，在许多种设计方案中，选择一种与设计目标最相符的、最能体现居住者需要的设计方案。
建筑结构设计优化，指的是在设计建筑结构时，要改革设计理念，应用科学、先进的设计方案筛选方式，选择出在各方面都能达到最佳效果的设计方法。建筑物内部的结构十分复杂，要将建筑物的各个部分完美组合在一起，使建筑物发挥最佳的功能，并不是一件容易的事情。建筑结构设计优化，具体包括建筑物中各个部分结构设计的优化，以及建筑物整体设计结构的优化。在这两个部分中，建筑物整体结构的优化显得更为重要，因为整体是各个部分的综合，在完善房屋功能方面发挥着更大的作用。具体来说，建筑物整体结构的优化包括房屋顶部设计的优化、房屋设计的优化，以及房屋细节结构设计的优化。在这三个大部分中，还可以细分出型号选择、布局设置、受力研究、价格衡量等较小的设计项目。在实际的结构设计中，设计者还要紧密结合建筑工程的实际情况，努力实现房屋建造的经济效益、社会效益和环境效益。
在确保房屋结构性能稳定的前提下，设计者要大胆创新，敢于探索新型的结构优化方案。在进行建筑结构设计的过程中，设计者要平衡房屋使用者和建造者的利益，充分考虑房屋建筑工作者的意见；在满足建筑物建造者需求的基础上，寻求新式的房屋结构布局方法。
具体而言，房屋的平面结构应当平整，体现出建筑物的对称美，并尽量减小平面建造质量与房屋刚性结构要求之间的差异，使得房屋在承受较大的水平方向作用力时，不至于发生结构性的扭曲；在满足居住者使用要求的基础上，设计者应将房屋的承重结构设计成竖直贯通的形式，以便增强房屋对竖直方向压力的承受能力；尽量不更换房屋原有的转换结构。因为一旦更换这些结构，就会消耗大量的建筑原料，不符合房屋建设的经济性要求，还比较容易造成外来压力集中于某一个承受点上的现象；竖直方向的刚性程度设计要遵循渐变规律，避免刚性结构角度的突然改变。否则，角度突变的部位在受到强烈的水平压力时，不容易转移压力，这对于房屋整体抗压性能的提升是很不利的。
2建筑结构设计优化的重要性
在房屋结构设计中采用建筑结构设计优化技术，不仅能够实现建筑物的美学价值、实际使用价值和经济价值等各种价值，还能够节约建筑成本、保护建筑物施工现场附近的生态环境。因此，恰当地运用这种结构设计技术，可以实现房屋建筑的综合效益。建筑商追求的目标是：在保证房屋长期使用性能的基础之上，最大限度地节省建筑物的设计和施工成本，节约原材料，并缩减建筑投资。只有保证房屋结构稳定、耐用、美观，才能满足用户不同层次的需求，也才能给建设单位带来最大的经营利润。与旧式的建筑结构设计方式相比，建筑结构设计优化方案可以使房屋建造的成本降低30%左右。采用优化的设计技巧，可以合理配置各种资源，充分利用建筑原料，并协调好房屋内部各个独立的单元，使这些独立的部分互相配合，共同发挥作用；采用优化的设计技巧，可以在创新设计方式的同时，确保建筑物的安全性能达到既定标准，保护居民的生命健康和财产安全；采用优化的设计技巧，还可以帮助建筑物结构的设计者认真规划建筑设计方案，选择最科学、最合理的设计方式，实现建筑结构设计的最终目标。
3房屋结构设计中的建筑结构设计优化措施
3.1设计结构模型
建筑物结构设计优化中的房屋整体设计优化可以分为三个阶段：
（1）第一阶段是变量的选择。通常情况下，对设计人员决定最终设计方案起到重要作用的那些数值，都可以作为变量供设计者选择。例如：工程的目标参数包括房屋价格参数和预期产生的损失参数；工程的控制与约束参数包括表示房屋架构可靠性能的参数，等等。如果设计者能够将变化幅度较小或者考虑因素较少的参数作为参考指标，那么与建筑结构设计、编程和计算有关的工作难度将会降低，设计者也可以更快找到符合设计目标的那一组数据。
（2）第二阶段是函数的确定。设计者要在多组相似的函数中，选取最符合事先设定的房屋横截面尺寸和钢筋尺寸面积的那一组函数，分析这组函数的各种性质，从而最大限度地降低房屋建造的成本费用。
（3）第三阶段是条件的衡量。出于增强房屋结构稳定性和耐用性的考虑，房屋设计的约束指标应当包括房屋尺寸、架构稳定性、架构刚性、受力限度和变形限度、墙体裂隙限度、单元组件规格、架构体系规格、结构可塑程度、结构确定程度等。在实际的设计过程中，设计者应当结合房屋建造工程的具体情况，分析比较施工实际中的约束性条件和目标确定的约束性条件，确保各种条件都能符合相关规定要求，以便实现设计结果的最优。
3.2决定计算方法
房屋结构设计过程中会涉及到很多计算程序；而优化建筑结构设计的过程，就是一个复杂变量和多种设计条件的计算过程。设计者在对各种数据进行演算时，要注意将附加约束条件的问题转换成不附带约束条件的问题，这样更容易求得计算结果。经常用于建筑结构设计优化的计算方法也有很多，这些计算方法各有利弊；设计者要根据现实需要，选择最简便的计算方法，以节省时间和精力。
3.3选择最优程序
在设计了房屋结构模型，并选择了适当的计算方法之后，设计者就可以进入选择最优程序的环节了。最优的设计程序应当具备功能完整、用途齐全、运转高效等优点。这种程序是由若干小程序组合而成的综合程序，在结构设计上发挥着重要作用。
3.4分析统计结论
在统计了各种数据计算结果之后，设计者要认真分析统计结论，找出各种设计方案之间的相似点和不同点，并通过综合衡量，来确定一种最佳的方案。在分析结论时，设计人员要注意从多个角度思考问题，不能遗漏某些易被忽略的细节问题。这是因为，房屋建造是一项成本较高的建设工程，涉及到各方当事人的利益；只有站在宏观的高度平衡这些利益关系，才能节约建设资金、优化建设方案。设计者应当妥善处理工程经济效益与工程技术含量之间的关系，不能只顾节约成本，而忽视了技术的改进。也就是说，在设计方案的选择过程中，既应当避免片面追求效益和利润的倾向，又应当避免片面追求技术创新的倾向。
房屋结构建筑设计篇4
关键词:建筑结构;结构设计;节能
中图分类号：tU318文献标识码：a文章编号：
1建筑结构设计节能方面的发展现状
就目前中国的建筑业发展现状，与许多发达国家有一定差距。看到国外先进的建筑节能理念、技术、设计、建材等，它向我们展示了凭借科学设计和高科技创造出来的节能环保的新型建筑，这也是中国建筑业的发展目标和趋势。但，中国在建筑结构设计上能否做到节能环保工作还存在很多问题。
a）在结构设计时忽视节能环保。在建筑节能方面，建筑室外环境和自然通风很重要。但是，就事实来看，在建筑结构设计时过多的是重视建筑的实用面积、结构安全、美观时尚，而忽视建筑的性能、品质和环保方面。最后，只有在施工图审查中才受到重视，但也只是根据建筑节能设计规范进行草草地计算和设计调整。因为建筑的设计方案已确定，只能在材料和设备选型等方面进行微调，效果差强人意，而且往往造价高昂，实现起来很困难；
b）节能技术和传统措施利用不当。在目前的节能设计中，传统的、有效的节能措施例如自然通风、建筑遮阳等未被广泛采用，而是片面地强调节能的高科技，不重视低成本的节能技术应用，造成节能昂贵的印象。而且，昂贵的设计在将来的施工中很可能被改变，使得最后建筑达不到建筑节能设计标准。总之，盲目地追求技术和速度，在节能的高科技和传统的节能措施上没有权衡利弊；
c）忽视建材应用的科学性。建材作为建筑的重要组成部分，建材是整个房屋建筑的“骨骼”。企业在经济利益的驱使下，在结构设计中应用的传统金属材质的管道，易生锈、易腐蚀、易渗漏、易结垢，不仅损耗大，还易产生二次污染。在房屋设计时，护墙体消耗能量最大建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一，追求建筑形体的多变，而忽视建材消耗量的大小。这也是不重视建筑节能的又一方面；
d）缺乏先进的建筑节能理念和技术。在中国建筑行业设计师发展中，很多建筑师不太懂节能技术，更不能很好地把节能技术应用到建筑当中。只是设计时套用标准图是不够的，不能针对不同建筑不同环境不同条件因地制宜，是建筑结构设计无法做到节能环保的重点。同时，大多数的建筑设计师缺乏相应的节能理念和节能意识，过多地追求建筑的独特性而忽视节能的功能，最终导致舍本逐末的结果。
2房屋建筑的结构形式
我国房屋建筑结构形式主要包括三种。一是砖混结构形式，是指由粘土砖做承重墙，并配有钢筋混凝土楼板、圈梁、构造柱等共同组成房屋结构的一种形式。这种结构的特点比较突出主要是由粘土实心砖墙做承重构件，然而圈梁和构造柱并不承重，只起到抗震作用，在强震来袭的时候可以给人足够逃生的余地。二是钢结构形式，是指全部由型钢梁，柱构成主架的一种结构表现形式，这种结构形式轻质而且高强，适用于多层高层建筑使用。而且这种钢结构比较具有韧性，这种结构抗震性极大地提高了，因而钢结构会在一些比较特殊的需求建筑中才会应用。三是钢筋混凝土结构形式，这种结构形式极大提高了房屋整体稳定性以及房屋建筑的承受程度。砖混结构、钢结构、钢筋混凝土结构三种形式的房屋建筑结构形式构成了我国房屋建筑的主要形式，它们都在不同的建筑方面发挥着不同的特性与作用。可以说钢筋混凝土结构比砖混结构和钢结构具有更强大坚固的结构，但是出于成本以及经济的考虑一般多用钢结构与砖混结构等形式，钢结构往往用于超高层或者更具抗震要求的建筑而砖混结构则用于低层或者多层建筑当中。
3建筑结构设计在节能环保方面的措施
近年来，随着国家节能环保意识的增强和能源短缺的压力，“节能建筑”、“绿色建筑”成为当前受关注的话题。建筑节能就是最大限度地节约能源，并提升人们的生活品质。这是中国建筑业未来的发展方向。针对建筑节能的问题，笔者将从建筑结构设计的节能环保原则方面阐述如何提高建筑结构设计的节能环保作用。
建筑结构设计的节能环保原则，（1）建筑设计时要达到资源利用效率的最大化。其中的资源包括能源、水、土地等各种建材等，把选材、运输等各个方面都要考虑进去，高效率地利用，尽可能地节约能源；（2）建筑设计要做到尽可能较小地影响环境。防止建筑对土壤、水、空气的污染。坚持“以人为本”，重视生态环境，将建筑结构设计与生态环境融为一体。
a）从建筑整体与外部环境看，建筑整体及外部环境设计是在分析建筑周围气候环境条件的基础上，通过选址、规划、外部环境和体型朝向等设计，使建筑获得1个良好的外部微气候环境，达到节能的目的。合理的选址，根据当地的水文、地质条件，改善微气候环境，例如建筑周围的绿化，人造的自然湖水等，这样既能净化空气，降低噪音，又能防风固沙，保护环境。合理的外部环境设计、合理的规划和体型设计。充分考虑自然环境与设计的结合，利用自然的资源来完善和提升整个建筑水平。合理的建筑结构，包括对于建筑体型、建筑组合、建筑朝向等方面。针对不同地域设计不同结构的建筑，在考虑节能、环保、成本、历史文化、城市规划等多种因素中找到最合理的方案，就是建筑结构设计追求的目标；
b）从建筑内部的结构设计看，主要分为以下几大方面：（1）屋顶的节能设计，可以采取坡度屋顶，加强屋面保温措施，根据需要，设计保温隔热屋面等。这些都是建筑结构设计上能够做到节能环保的措施；（2）护墙体的节能设计，墙体的节能设计除了适应气候条件做好保温、防潮、隔热等措施以外，还应体现在能够改善微气候环境条件的特殊构造上。在一些建筑两侧设阳台开口，开口两侧外墙上布置两片挡风墙，使两通风墙形成喇叭状的口袋，将风捕捉到阳台内，能够有效地控制室内通风；（3）门窗的节能设计，门窗是冷热扩散的主要通道，据统计中国高能耗建筑有40%的耗能是通过门窗散失的。因此，必须研究门窗设计的合理性，既不会浪费资源又不会影响采光，解决好门窗节能的问题相当重要；
c）从建筑结构设计中材料的选用看，合理选用建筑节能材料也是全面建筑节能的1个重要方面。建筑材料的选择应遵循健康、高效、经济、节能的原则。（1）随着科技的发展，大量的新型高效材料不断被研制并应用到建筑设计中去，更好地起到节能效果。如新型保温材料、防水材料在墙体屋顶中的应用，达到了更好的保温防潮效果；（2）充分利用当地的资源，减少建材的运输，这也是节能环保的一个途径；
d）从建筑结构设计理念看，我们不得不承认中国的建筑业与国外相比有很大的差距，尤其在建筑结构的人性化、节能环保等方面。因此，学习先进的建筑节能理念和技术，不能按部就班地进行设计，国际的交流有利于我们更快地提升中国的建筑水平。当然，对于建筑节能新理念的学习，在引进学习国外先进节能理念的同时，也不能忘记中国传统建筑理念，将国外先进的建筑结构设计理念和技术，与中国传统的建筑模式和特色相结合，形成能够代表中国的建筑风格。
4房屋建筑中节能结构与设计的未来展望
房屋建筑节能的结构与设计对于建筑行业具有重大的经济效益和社会效益，面对国家能源的日益紧张，应该对建筑行业的节能结构与设计给予充分的重视。首先是在节能结构设计方面应该积极采用节能建筑材料、新型节能墙体以及屋面的保温隔热技术等，加大新能源以及可再生能源在房屋建筑节能中的应用，进一步推进新技术新产品在建筑行业中的发展；其次是在房屋节能设计应用规范方面，应该加强房屋节能标准化设计工作，严格实行房屋建筑的节能设计结构，要把房屋建筑节能结构与设计作为工作的首要工作目标；最后实在房屋建筑节能设计使用方面，要提高各种节能设备的使用效率，以达到更好的节能目的。
房屋结构建筑设计篇5
【关键词】房屋结构设计建筑结构设计优化
一、引言
针对建筑进行评价的指标比较多，同样的，针对建筑性能评价的指标也多种多样。一般的来讲合格的、高质量的建筑，外观应当是美观且大气，同时整个房屋建筑的基本结构完整、质量上乘，所使用的材料也相当考究。针对房屋结构设计的质量好坏、水平高低进行评价，对于整个建筑功能性的发挥以及整个建筑的后期使用均有着巨大的意义。所以，有必要针对房屋建筑的结构设计理念进行分析，对传统的设计理论进行优化和改良，以现代化的审美标准来提高房屋结构设计的水准，促进我国建筑事业和相关设计行业的不断发展。
二、建筑结构设计优化的基本理论
房屋结构设计，是一项技术含量很高的专业性活动。设计人员在进行具体房屋结构的设计时，应当兼顾建筑物的各种性能指标，包括使用价值指标、美学价值指标等。建筑物的功能价值，指的是建筑物作为人们的日常住所必须具有的遮挡风雨、抗温度变化等基本功能；建筑物的审美价值，指的是建筑物的外形要美观、结构搭配要协调，从而给人以美的享受。设计者不仅要考虑到房屋的基本性能，还要考虑到房屋的结构搭配以及美学价值的大小。在这样的设计理念指引下，设计者就要从拟定的多种方案中选择一种最佳方案，以实现房屋结构设计的综合目标。我们可以将这个方案筛选过程用科学化方式加以表达，运用建筑学和相关的数学知识，在许多种设计方案中，选择一种与设计目标最相符的、最能体现居住着需要的设计方案。
建筑结构设计优化，指的是在设计建筑结构时，要改革设计理念，应用科学、先进的设计方案筛选方式，选择出在各方面都能达到最佳效果的设计方法。建筑物内部的结构十分复杂，要将建筑物的各个部分完美组合在一起，使建筑物发挥最佳的功能，并不是一件容易的事情。建筑结构设计优化，具体包括建筑区中各个部分结构设计的优化，以及建筑物整体设计结构的优化。在这两个部分中，建筑区整体结构的优化显得更为重要，因为整体是各个部分的综合，在完善房屋高性能方面发挥着更大的作用。具体来说，建筑物整体结构的优化包括房屋顶部设计的优化、房屋设计的优化，以及房屋细节结构设计的优化。在这三个大部分中，还可以细分出型号选择、布局设置、受力研究、价格衡量等较小的设计项目。在实际的结构设计中，设计者还要紧密结合建筑工程的实际情况，努力实现房屋建造的经济效益、社会效益和环境效益。
在确保房屋结构性能稳定的前提下，设计者要大胆创新，敢于探索新型的结构优化方案。在进行建筑结构设计的过程中，设计者要平衡房屋使用者和建造者的利益，充分考虑房屋建筑工作者的意见；在满足建筑物建造者需求的基础上，寻求新式的房屋结构布局方法。
具体而言，房屋的平面结构应当凭证，体现出建筑物的对称美，并尽量减小平面建造质量与房屋刚性结构要求之间的差异，使得房屋在承受较大的水平方向作用力时，不至于发生结构性的扭曲；在满足居住着使用要求的基础上，设计者应将房屋的承重结构设计成竖直贯通的形式，以便增强房屋对竖直方向压力的承受能力；尽量不更换房屋原有的转换结构。因为一旦更换这些结构，就会消耗大量的建筑原料，不符合房屋建设的经济性的要求，还不比较容易造成外来压力集中于某一个承受点上的现象；竖直方向的刚性程度设计要遵循渐变规律，避免刚性结构角度的突然改变。否则，角度突变的部位在受到强烈的水平压力时，不容易转移压力，这对于房屋整体抗压性能的提升是很不利的。
三、房屋结构设计优化方法概述
在建筑结构设计工作中，造价是极为关键的一个环节，也是整个工程中比例极为重大的问题。结构设计优化技术的选用对于造价控制极为关键，可以产生客观的经济效益。为此，建筑设计部门和有关工作人员在工作中必须要遵守经济、适用、合理、科学的设计原则，精心设计，采取科学的现代化技术手段制定出能够满足建设设计、工作要求的设计方案，从而实现降低工程造价、取得工程最大经济效益的目的。
1.结构设计优化技术分析
在刚从事建筑工程项目结构设计的时候，除了考虑到设计对象的基本使用功能以及安全可靠性之外，还应当在工作中考虑到将它作为设计对象来进行分析，使得其尽可能的达到完美。这就是工程和结构的最优化问题，是一个用科学的语言来描述的问题。对于利用确定的数学方法，在所能的设计方案的集合中搜索出可以让人满足、达到预计标准的方案。
结构设计优化方法从建筑理论上进行分析，主要是体现房屋工程分布结构的优化设计和整体结构优化设计两个不同的方面。其中房屋结构整体优化设计则是一个涵盖了房屋系统的设计、房屋围护结构设计、房屋选型设计、房屋布置、房屋受力分析以及地面工程等多个环节的复杂工作。而局部设计主要是指对房屋某一部位和分项工程进行优化和改进的结果。
2.房屋结构优化设计的意义
就一个建筑工程项目而言，结构设计优化技术的应用不仅可以达到降低工程造价、提高工程效率的效果，而且对于实现房屋的美观性、实用性以及室内空间的个性化布置有着重要的意义。在建筑市场上，每一个单位和企业都希望工程在满足建筑结构长远效益的基础上，最大限度的减少和降低建筑结构的近期投资，同时保证建筑物的节后可靠性、科学性，也只有这样，才能够在工作中实现持续发展、可持续发展以及更多的市场经济效益。
四、结构设计优化技术在建筑结构设计中的应用
结构设计优化方法和技术使用于实践之中的一个广泛课题，是建筑工程项目的整体设计、前期设计、抗震设计等多个部分环节组成，利用结构优化的方法不改变使用性能的前提降低工程造价，已取得巨大的经济效益。
1.结构设计优化前注重事项
结构设计过程中，前提方案时明确设计方案目标的前提，前期方案的确定直接影响建筑的总投资，而现在存在的普遍问题就是前期方案阶段机构设计并不进行参与，设计者进行建筑设计时大多不考虑结构的合理性以及它的可行性，但是建筑设计的结果却直接对结构设计造成影响，某些方案可能会增加结构设计的难度，并使得建筑的总投资提高。如果在方案的初期，结构优化设计就能参与进来，那么我们就能针对不同的建筑类别，选择合理的结构形式，合理的设计方案，获得一个良好的开端。
2.直觉优化（概念设计优化）技术与建筑结构设计
直觉设计用于没有具体数量的情况下，由于不确定性和计算难度大等差异，在对于统一建筑方案，可以有许多不同的结构布置设计；确定了结构布置的建筑物，即使在同种荷载情况下也存在不同的分析方法；分析过程中设计参数、材料、荷载的取值也不是唯一的；建筑物细部的处理更是不尽相同，这些问题是计算机无法完全解决的，都需要设计人员自己作出判断。而判断只能在结构设计的一半规律指导下，根据工程实践经验进行，这便是前面所说的概念设计。因此，概念设计存在于设计师对多种备选方案进行选择的过程中。
3.概念设计处理的实际建筑设计问题
概念设计所要处理的问题是不确定的，多种多样的，例如一些抗震能力。但可以肯定的是希望通过概念设计，建筑结构能在各种不期而遇的外部作用下不受破坏，或是破坏程度降至最低。因此，分析如何应付建筑物可能遭遇的各种不确定因素成为概念设计的重要内容。其中，地震作用最为难以琢磨，破坏性也最大。故而，建筑设计过程中就应该未雨绸缪，从计算及构造等各个方面都要采取一些有助于提高抗震能力的措施，不利于抗震的做法则应尽量避免。刚度均匀、对称是减小地震在结构中产生不利影响的重要手段；延性设计则能有效地防止结构在地震作用下发生脆性破坏。
五、结束语
综上所述，只有合理地选择建筑结构设计方案，不但可以满足相应的技术要求，还能节约工程成本，因此在建筑结构优化设计时，合理的设计方案极其重要。但是建筑的结构优化设计非常复杂，且具有很强的综合性，因此必须深入研究对建筑结构设计的优化方法。
参考文献：
[1]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[J]四川水泥2014（12）
房屋结构建筑设计篇6
关键词：结构设计，建筑结构，优化方法
abstract:thearchitectureissolidificationofart,architecture,toreflectexquisitemustwillstructuraldesignandbeautifuldesignreasonablecollocation.Housingstructuredesignhasbeenseekingthesafe,applicable,economic,beautiful,andconstructionandfiveeffect.theneedtodesigndepartmentordesignpersonnelstrictlyabidebythefivekindsofeffectprinciple,makerationalstructuredesign,theapplicationofthemodernscienceandtechnologyoptimizationmethod,realizethemosteffectiveplaylimitedresources,finishtolowertheprojectcostandgetpeopletothegoalofmaterialandspiritualneeds.thecurrent,buildingstructuredesignofthebuildingstructuredesignoptimizationmethodhasbeenwidelyappliedtotheactualstartofproject,thispaperthestructuredesignoptimizationmethodsreflectoftheory,thestructuredesignoptimizationmethodofapplicationandpracticeareanalyzedanddiscussed.
Keywords:structuredesign,structure,optimizationmethod
中图分类号：S611文献标识码：a文章编号：
1房屋结构设计中的建筑结构设计优化方法的理论概述
1.1房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的理念及意义
在进行工程项目的结构设计过程中，除了要考虑设计对象的基本使用功能和兼顾其安全适用性以外，还应尽可能将设计对象设计的更加完美，这就是结构设计优化问题。定义为工程结构在满足约束条件下按预定目标求出最优方案的设计方法。随着我国社会精神文明建设的不断发展，人们对于居住环境精神领域的追求已然形成一种时尚。对于人居环境的改善，其根本主要体现为美观与结构之间的协调、配合，使得建筑工程满足美观的同时也能实现在经济规划方面的实际意义。
房屋结构设计中建筑结构设计优化的内容主要是通过对基础结构、屋盖系统结构方案、维护系统结构方案等其他结构综合进行设计的过程。在整个过程之中强调的是一切从实际出发，紧贴工程进度、发展的实际情况，以控制工程造价成本为中心的结构优化设计理念。
1.2建筑结构设计优化方法的实践价值
与传统的设计相比，在设计中采用优化方法可以使建筑工程造价降低5%~30%，可以尽量减少建筑结构的近期投资并提高建筑结构的可靠度。结构设计优化方法的应用能充分利用材料性能，对结构内部的各个单元进行协调，规范建筑结构安全度，为建筑整体布局提供合理决策。
2结构设计优化方法在建筑结构设计中的步骤
(1)整体优化模型
房屋结构设计优化方法一般从三个方面展开。第一，选择设计变量。在设计过程中将所要选择的描述结构特性的参数确立为设计变量，比如目标控制参数和约束控制参数。而将那些变化范围不是很大或者对设计要求而言局部设计考虑就能满足设计要求的参数确立为预定参数，这样做可以大大减少计算、编排、设计的工作量。第二，确定目标函数。寻求一组可以满足预定条件的钢筋截面积和截面几何尺寸以及是小概率，已达到总费用最小。第三，确定约束条件。房屋结构设计的约束条件包括强度和稳定约束、截面尺寸约束、结构整体约束、构建单元约束、正常使用状态下的变量从上限到下限的约束条件等。在设计时，若要使结构设计优化方法应用于实际房屋工程，则必须通过建筑结构设计中实际约束条件与目标约束条件相比较，保证每项约束条件都能符合规范，实现最优。
(2)设定优化设计计算方案
由于房屋结构设计中适用性优化问题较为复杂，属于多变量、多约束非线性优化问题，所以在计算当中，通常是将有约束优化问题转化为无约束来求解。其中可以利用的结构优化设计计算方法有拉式乘子法、复合形法等。
(3)进行程序设计
根据在以上整体优化模型和选择优化设计计算方案的基础上进行编制，做出功能齐全、运算快速的综合程序。
(4)结果分析
在得出计算结果后，对结果进行分析，最终确定理想的优化设计方案。
笔者以上叙述了结构设计优化方法在建筑结构设计中的步骤，考虑到建筑工程投资数额巨大，涉及范围较广，所以在具体执行过程中应当从多角度全方位的考虑问题。正确处理技术与经济之间的关系，不能仅仅为了节约资金就忽视建筑结构设计优化技术、方法。在设计中不但要保证技术上的合理要求，还应控制投资不被浪费。
3结构设计优化方法在房屋建筑结构设计中的应用
结构设计优化方法在实际应用中主要是在不改变房屋建筑使用性能的前提下，利用结构优化设计技术达到降低工程成本、提高经济性的目的。一般应用在建筑的整体设计、前期设计以及抗震设计等各个阶段，在以下笔者分为三方面逐一进行论述。
3.1结构优化设计方法应注重前期参与
房屋建筑项目属于长期的投资计划过程，所以说在实际当中非常容易受到影响，故而前期方案就显得尤为重要。目前存在的主要问题就是设计人员在前期方案阶段忽视结构设计优化方法，在设计中不考虑建筑结构的合理性，这样持续下去在后期必然会因为增加结构设计困难而加大成本投入。要知道前期方案的确定的好会会直接影响到总投资成本的高低，所以在前期方案阶段使优化设计参与其中，能够有效避免投资过多所造成的浪费。
3.2概念设计优化方法在建筑结构设计中的作用
对于同一建筑工程结构设计方案在结构优化设计方法的布置上均会出现多种不同的情况，即就是几经确定了建筑物的结构设计布置，在不同种荷载情况下也存在着不同的分析方法。而且在分析的过程中，设计的参数、材料、荷载、承载能力的取值都不是唯一的。尤其是建筑物细部结构问题的处理更是复杂多变。应对以上问题要想单纯利用计算机是无法实现的，作为工程设计人员就必须根据自己的判断展开设计，但是这种判断只适用于一般规律指导下进行，所以说概念设计优化方法在没有具体数值量化的情况下作为辅依据，可以避免设计偏差，从而达到最佳效果。
3.3概念设计处理的实际建筑工程结构设计问题
在这一问题上我们所希望的是通过概念设计，能使房屋建筑工程结构在遭遇各种外力作用下不受破坏会将破坏程度降到最低，因此对可能遭遇的破坏因素进行分析就显得尤为重要，这里必须提到的一个因素就是地震，因为地震无法预测而且破坏力极强，所以在对房屋结构的设计中就应当考虑到工程区域在历史上的地震活动情况和自然灾害发生情况，根据这些未雨绸缪，从计算及构造等各个方面入手采取一些提高抗震、抗灾害的措施办法。若要构建这样的结构优化设防思想，就必须把概念设计作为重点。
4结束语
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。我前边增提到，安全、适用、经济、美观、便与施工等五种效果是房屋设计优化的原则，但是这五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，如何使这五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，鱼和熊掌兼得的设计效果。
参考文献：
[1]张炳华.土建结构优化设计[m].上海.同济大学出版社.2008，34-36.
[2]张友鸿.优化结构设计减少建筑投资成本[J].陕西建筑.2008（09），12-13.
房屋结构建筑设计篇7
关键词：房屋建筑；结构设计；解决措施
1房屋建筑结构设计在我国的发展趋势
根据目前我国房屋建筑行业的发展现状，城市化进程不断加快，房屋内部设计问题不断增多，建筑质量出现波动等现象，房屋建筑行业在未来要发展为环保节能型建筑，保证在建筑市场形成环境友好型的建筑设计。在这种发展形势下，不仅能实现资源的合理配置，提升建筑结构的设计水平，还要设计出适合现代社会发展的、具有高质量设计水平的房屋建筑设计，从而保证我国房屋在未来经济发展与社会发展都能满足时代的发展需要。
2房屋建筑结构设计中常见的问题
2.1对房屋设计重视度不足
房屋设计是建筑施工过程的主要部分，也是施工的根本依据，因为房屋设计质量的好坏决定了房屋建筑质量高低。但我国目前在建筑行业发展中，建筑企业并没有形成对房屋建筑的设计认识，反而以经验型理念进行施工，利用之前建筑中总结的施工经验实施策划、施工[1]。在传统的施工形式下，不仅不能设计出独特的建筑风格，在房屋建筑施工过程中也会面临较大安全风险。而且，虽然有些建筑企业已经设计了施工图纸，但在实际建设期间，并没有根据图纸严格施工，图纸的设计只是施工建设的一种形式。一般情况下，建筑企业设计图纸只是将图纸当作政府检查的相关依据，在施工过程中，并没有按照图纸信息施工。
2.2图纸结构设计不合理
只是利用施工图纸还不能完全实现建筑的规范施工，房屋建设的图纸设计并不是随意设计的，房屋图纸不仅仅体现了整个建筑的房屋设计理念，还是房屋建筑在外部、内部结构设计的整体搭配以及合理规划。但目前我国很多房屋建筑设计中，对图纸的设计并不科学，设计者只是将房屋建筑的外部美观理念作为重点，忽视了房屋建筑的内部结构；还有在建筑设计中，扩大了实际的占用面积，减少了建筑存在的内设问题。
2.3结构缝设置不合理
结构缝的设置无论在房屋建筑设计环节，还是在房屋施工环节都是重要的技术难题。由于不同地区形成的自然条件、气候变化对建筑形成的影响程度不同。因此，在对房屋建筑进行设计与施工过程中，就要对房屋结构缝问题进行综合分析，但我国建筑行业在实际设计与施工过程中，并没有对结构缝问题进行严格考虑，很多建筑企业在完成施工后，只是利用灌浇方法解决结构缝，在这种施工条件下，不仅影响了建筑的设计美观、降低建筑的使用年限，在以后房屋维护过程中也会带来较多困难。
3解决房屋建筑结构设计的措施
3.1严密设计房屋结构
在设计过程中，不仅要对建筑区域的自然环境、气候变化、地理位置等要素进行调查、分析，还要了解当地容易发生的自然灾害、地质灾害等因素，并利用相关措施严加防范，根据对这些因素的调查、分析，将相关要点设计在建筑图纸上。房屋建筑在设计期间，一定要保证设计图纸的严密性、精确性以及完整性，根据设计图纸中的相关内容才能构建合理的房屋结构，并完成有效的房屋建筑施工。因为确定房屋建筑图纸是房屋建设施工的根本条件，为了体现房屋建筑的有序实施，构建一份质量高、无误的房屋建筑图纸不仅能够保障施工建设的有利实施，还能为建筑施工提供指导性意见与保障措施。
3.2合理遵循房屋图纸
建筑企业在房屋设计过程中，要改变传统的“经验型”设计理念，保证房屋建设中的每个环节、每个步骤都能按照已经设计好的图纸严格实施，并在根本上降低房屋施工中出现的误差。如果在实际建筑施工过程中没有按照设计的图纸严格施工，只是根据自己的经验理念实施房屋建设，将会造成严重后果。因为房屋在建设期间利用图纸严格施工，不仅会明确建筑在各个方面的数据精确性以及规范执行，还能体现出我国建筑行业中各个技术指标与执行要求的合理界定。因此，如果不利用设计的图纸严格施工，不仅会导致已经完成的房屋建筑与预期的房屋标准不符，还会引发施工期间出现一些安全问题。所以说，在房屋建筑施工过程中，要严格按照设计好的图纸规范施工，不仅要以房屋建筑的设计图纸作为施工依据，还要在实际施工过程中加强监督与管理，并保证设计图纸应用期间产生最大效果。
3.3重视结构缝设计
结构缝设计是整个建筑施工的重要问题，由于施工人员在建筑设计以及施工环节忽视结构缝问题，并没有对该问题及时处理，导致房屋在建设完成后出现整体偏移、倒塌等现象。因此，在施工设计结构时，还要重视施工缝问题[2]。对房屋建筑进行设计期间，设计人员首先应对建筑施工地的自然条件、地理条件以及气候等条件进行合理判断，特别是对建设地区四季变换的温度、水温以及太阳辐射条件进行调查、了解，然后各专业设计人员相互探讨，根据不同的建筑地区提出不同的设计方案，以保证建筑项目的有利实施。一般情况下，如果对结构缝设计不合理，房屋就会出现渗漏水现象，因为结构缝位于施工接茬处，若处理不好，很容易发生施工缝现象，而且，由于我国受经济条件制约，在各种处理问题上都容易产生渗漏水现象，施工缝常规留置方法，主要在混凝土强度较低、剪力与弯曲最大处产生的渗漏水现象。
4结束语
房屋建筑是人们生活、社会发展的一部分，随着新兴建筑的不断优化，为了提高房屋建筑的设计质量与安全，避免房屋建筑在施工期间存在的安全隐患，就需要在设计阶段，优化技术手段、实施规范标准，同时不断推动建筑改革，做到精确建设，以保证房屋建筑设计的完整性。
参考文献：
[1]李能能,董斌.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].建筑设计管理,2013,(12):73-75.
房屋结构建筑设计篇8
【关键词】房屋建筑；结构设计；问题；解决措施
引言：
近年来，我国建筑工程项目日益增多，建筑工程质量也在不断的成为人们关心的话题，各个建筑工程单位之间的竞争也越来越激烈，对建筑工程的设计、施工、安全管理等方面也提出了更高的要求，建筑结构设计可以有效的保障建筑工程的安全性和功能性，需要在房屋建筑工程的经济性基础上合理的对房屋进行设计，从而降低房屋建筑工程的成本，提高企业的市场竞争力，所以要想做到这些，需要加强建筑结构设计的研究，通过运用先进的技术和优化方法来运用到实际的工程实践中，为更多的用户提供一个安全、美观的居住环境。
1房屋建筑结构设计中常见的问题分析
1.1上部结构存在的问题
房屋建筑结构设计中，上部结构包含了很多方面的内容，如梁、板以及柱等，这些上部结构中都存在或多或少的问题：首先，我国很多框剪结构连梁设计环节做得并不是很好，有的是因为重视程度不够，有的是因为认识不足；其次，相关设计人员在设计楼板时，只是简单的把双向板作用按照单向板进行计算，并没有考虑对板的受力状态的认识，久而久之，楼板的一个方向就会因为受力过大、另一个方向受力不足而出现明显的裂缝；最后，实际工作中，存在承重柱截面高度设计过小问题。
1.2地基基础方面存在的问题
①实际工作中，我们会遇到很多多层建筑、无岩土工程，在这些工程展开之前，工作人员本应对其地质等进行认真、仔细的勘察并撰写勘察报告，但实际工作中却经常出现资料不齐全现象。设计人员依靠传统单位的口述或是比较笼统的信息对附件的参照物进行施工图纸设计，这样设计必然会达不到预想的设计要求。②地基设计不合理，带来一些不必要的材料损失。比如，某综合楼的结构为3～4层，柱与柱之间的间距是5.6m×5.7～7.5m，在设计时，如果选用大直径的钻孔灌注桩，桩长又设为42m，这种设计显然是不合理的。③没有进行换土垫层设计，只是单纯的凭经验进行处理。这种处理方式既不安全，也不经济，会严重影响房屋内建筑的质量。
2房屋建筑结构设计与经济的关系
不同的房屋建筑，有不同的结构、层数、体型，它们与经济之间又有密不可分的联系。首先，房屋层数与占地面积之间的关系。笔者经过调查发现，随着房屋层数的增加，相邻的建筑物之间的距离就会增大，这在一定程度上增加了房屋建筑所使用的土地面积。要想真正意义上的解决这些问题，相关工作人员在应用结构设计优化技术时，要协调好建筑物用地面积与层数之间关系。其次，体型设计与经济之间的关系。以总面积相同的房屋建筑为例，其体型设计会严重影响它的经济性，比如，圆形或者方形的建筑物，其周长越长，前期所消耗的墙体面积就会越少，后期的经济投入就相对较低。最后，结构设计与建筑设备之间的关系。此外，房屋建筑是一项长期工程，在施工中，我们会不可避免的用到各种各样的材料，如电气设备、排水管道等，由于房屋建筑层数的不断增加，所需要的给排水管道也会逐渐增多，这在很大程度上提高了工程的造价成本。
3房屋建筑结构优化技术应用中要注意的问题
在应用相关的优化技术时，我们必须注意一下几个问题：首先，这种优化技术只应用于最初的结构设计中。前期的结构设计方案与建筑物本身的建筑成本相关，在施工的前期，如果不能有效的使用房屋建筑结构优化技术，就会导致严重的建筑物不合理问题，这会直接影响结构设计的设计成本。其次，这种结构优化技术更多的是运用于结构细部。在很多人看来，我们只需要注重房屋建筑的主体设计，其实不然，它要求相关工作人员在重视主体设计的同时，要注重一些基本构建的优化工作。由此可见，新形势下，房屋建筑优化设计问题已不再是简单的工程实践问题，而是数学问题。这就要求相关工作人员必须掌握一定的计算机技术，只有这样，才能真正意义上、全身心的投入到房屋建筑结构优化设计工作中去。
4优化技术在房屋建筑结构中的应用分析
4.1优化技术中的概念设计优化
在施工前期，我们会设计出各种各样的房屋建筑物结构布置方案，面对这些方案，须选择科学、规范的方案。相关研究表明，哪怕是相同的房屋建筑方案，人们也会面临结构布置方案的不同选择，当具体分析这些方案的时候，人们也会面临各种各样的方法。在我们分析已经确定了的结构布置方案时，必须要选择不同的分析方法，要采取科学、可行的措施，选择建筑所需要的材料、设计参数标准以及荷载标准数值等。以上这些因素的检验，单纯依靠计算机是无法获得正确答案的，在这些因素里面，有的必须要通过设计人员来确定。通常情况下，有经验的人员在面对这些问题的时候，常常能够做出充分的判断，确定的方案也更加的灵活，所以，他们在做出最终决定的时候，也更为科学、合理，而这个过程就是我们所说的概念设计的优化过程。为此，相关单位要能够从自身发展的角度出发，高度重视设计人员经验的累积，因为经验越为丰富的设计人员，越能做好房屋建筑结构设计中的优化设计工作。
4.2切实解决房屋建筑结构设计中的问题
新形势下，人们最为关注的问题，就是房屋建筑的科学性、合理性、耐久性、安全性以及功能性，人们最大的愿望就是不断的延长建筑的使用寿命，这既有利于降低工程的施工成本，也有利于保障工程的进一步展开。值得重视的是，房屋建筑在施工中以及投入使用的过程中，会遇到诸多不可抗的因素，进行概念设计优化的最终目标就是保证房屋建筑在面对这些问题的时候不会倒塌。在优化概念设计时，最重要也是最基础的内容就是详细的分析建筑物怎样才能应对好外部复杂的环境，比如，房屋建筑要怎样设计才能应对自然中出现的地震、海啸、风暴以及沙尘暴等问题，怎样的房屋建筑结构设计才能称得上是科学、规范、合理的设计等。因此，这就要求相关工作人员，要能够考虑到建筑物所会面临的各种各样的灾害，及时、科学的采取措施解决这些问题，同时，要遵循延性设计理念，有效的避免房屋建筑中出现的脆性破坏现象。
5结语
综上所述，房屋建筑中不断的优化其设计势在必行，这既有利于保障建筑的安全应用，也有利于保证人们的生命、财产安全。为此，相关工作人员在工作中必须树立主人翁意识，要能够切实提高自身负责的危机感，不断适应社会主义市场经济发展的需要，充分解决房屋建筑结构设计中常见的问题，为人们的生活提供强而有力的技术支撑。
参考文献：
房屋结构建筑设计篇9
关键词：房屋；结构；设计；问题
中图分类号：tU3文献标识码：a
一、建筑结构设计的特点
1、结构设计的延性特点
在建筑物使用的过程中，由于受到地震、风力以及沉降等因素的影响，建筑会发生一定的变形，尤其是一些高层建筑。为了避免高层建筑由于变形而发生损坏甚至倒塌现象，我们在对建筑结构设计的时候，需要采取一些措施使建筑物具有一定的结构延性，从而确保建筑结构的安全性。
2、结构设计的水平荷载问题
一般来说，在对一些低矮的建筑进行设计的时候，我们主要考虑的是竖向的荷载因素，而在一些高层建筑中，虽然竖向的荷载控制非常重要，但是，水平荷载则起着主要的决定性作用。鉴于此，在对一些高层建筑结构进行设计的时候，我们不仅要考虑竖向的荷载控制，更要注重水平荷载的影响，通过提高建筑结构水平荷载能力，进而增强建筑结构的稳定性和安全性。
3、结构设计的抗震特点
近年来，由于受到多种因素的影响，地震动发生频率增多，对建筑造成了严重伤害。因此，现代建筑对抗震性能的要求也比较高。在这种形势背景下，为了顺应时展潮流和满足现实发展需要，我们在对建筑结构进行设计的时候，还要考虑抗震要求，使建筑结构的质量达到小震不坏和大震不倒的标准，通过提高建筑结构的抗震性能，从而减少地震等自然灾害对建筑的毁坏。
二、房屋结构设计中所存在的问题分析
1、房屋结构基础所存在的问题
对于房屋建筑结构而言，基础承受着房屋建筑的所有荷载作用，然而对于房屋建筑基础的设计却是当前房屋结构设计中普遍存在的问题之一。在房屋结构设计过程中，很多的多层建筑为了节省开支，并未对其进行详细的地质勘测，进行基础设计过程中，往往只是借鉴周边建筑物的一些施工数据。然而通过一些大概的数据进行基础设计，显然存在着很多的不安全因素，这对后期房屋结构设计形成了很大的困扰。当前由于房屋建筑基础设计问题导致房屋建筑沉降过大的问题时常出现。造成这一问题的根本原因在于建筑结构的基础设计有所偏差。
2、构造柱与承重柱的区分
构造柱只是起着对墙体的一种拉结与约束作用，承重柱则起着承受墙体荷载以及抵抗建筑结构外来荷载的作用。然而很多房屋结构设计过程中，将房屋建筑的构造柱作为承重柱进行设计，如此一来势必会加大对构架柱的荷载作用，降低其对墙体的约束。并且一旦遭受较大的荷载（如风荷载、地震荷载等）作用时，往往会导致构造柱处产生应力集中的现象。此时构造柱会由于自身承载力不足，导致断裂，造成结构的崩塌。
3、承重柱的截面设计不合理
对于房屋建筑结构而言，承重柱往往承受着房屋建筑的全部荷载，其承受荷载能力主要体现于其截面面积。为了有效的节省成本，一些房屋建筑设计会将承重柱的截面面积设计为最小。由于承受柱的截面过小，会使得梁柱之间的线刚度比变大，将梁转化为铰支的连接方式进行考虑，柱依据轴心受压来分析，可以看出这种设计方式会导致房屋结构的后期施工中存在很大的安全隐患。
4、纵向框架设计的问题
当前多层的房屋建筑结构形式大都为框架结构，这种结构形式是通过梁与柱之间的铰接而形成一个具有承重体系的结构形式，房屋建筑的框架结构往往分为横向框架结构与竖向框架结构。然而当前房屋结构的设计过程中，往往会忽略对纵向框架的设计。如此就会导致框架结构的横向承载能力较为良好，而纵向的承载能力表现不足。这种不协调的比例是当前我国框架结构建筑存在的主要问题。
5、横挑梁的荷载设计过小
进行房屋建筑结构设计过程中，对于挑梁进行验算过程中，往往只注重其强度是否达标，然而这种强度合格会导致挑梁的荷载设计过小，主要是由于挑梁承受的是竖向荷载作用，为此进行其挠度的验算有着更重要的意义。对于房屋建筑结构而言，横条梁的挠度设计不足，会导致梁截面的受压区产生应力集中，导致梁体产生裂缝，影响房屋结构的质量。
三、房屋结构设计中的问题策略探讨
1、房屋建筑结构地基承载力的核算
实现房屋建筑结构地基承载力的核算，实现的根本在于地基的准确勘测。为此进行房屋结构的设计之前，应对相关地区的地质进行勘测，得出准确的勘查数据，基于对基础设计的事情情况，准确核算房屋建筑结构的荷载作用。此外进行房屋基础的设计时，若需要使用换土垫层来进行设计时，应精确计算出所换土层的垫层厚度，方便对地基荷载值的准确计算。与此同时结构设计人员进行多层房屋建筑结构设计过程中，进行梁、柱以及基础的荷载计算时，应依据现有的规范设计进行荷载的折减系数的验算，以确保结构整体的安全性。
2、承重柱与梁的铰支
承重柱承载着房屋建筑结构的全部重量，为此对于承重柱的荷载验算过程中，应依据规范进行荷载系数的折减，以提升房屋建筑结构的整体安全性与稳定性。然而对于房屋建筑结构整体的稳定性而言，单独加大承重柱的承载能力依旧有很多不足，需要进一步加大承重柱与梁之间的铰支能力，如此可以有效实现梁的挠度能力提升，使得结构整体的刚性有所下降。此外，若梁的跨度减小，其荷载的承受能力则相应增强，如此将一些构造柱设置于梁下，实现墙体的拉结与约束作用的提升。然而此时就需要对构造柱的承载能力以及抗弯矩作用进行验算，防止梁上部的荷载作用导致构造柱出现应力集中，应力屈服的状况。
3、合理设计承重柱的截面
合理的建筑设计中，承重柱有着非常重要的地位，是整个结构承载力的核心。进行荷载的验算时，依据规范进行折减，最终确定承重柱的荷载大小。依据荷载作用大小、混凝土强度等级等，设计合理的承重截面。然而对于房屋建筑结构整体而言，并非承重柱的截面面积越大，其设计的安全性就越高。从承重柱自身而言，其截面面积越大，其承载能力越大。然而截面面积的提升，往往会导致结构整体的自重增加，这对于结构基础的设计提出了更高的要求，同时也会导致建筑的成本上升。因此选择合理的承重柱截面，既能够实现房屋建筑结构的稳定性安全，同时也能够实现建筑成本的最优化。
4、重视框架结构的纵向设计
所谓框架结构的纵向设计，指的是框架结构的横梁布置。房屋建筑的荷载，通常是传递给梁，通过梁体，传递给承重柱，最终传送到结构的基础部位。为此进行房屋建筑结构的纵向设计有着非常重要的意义。通常而言，房屋的纵向设计为保证房屋结构协调，实现房屋结构优化的最有效途径。通常横向梁体设计应尽可能选用小尺寸，如此对于一些大空间的房建，可以保证其房屋空间的充分利用。
5、挑梁荷载的合理设计
挑梁可以有效的实现对梁体受压区域应力的控制，实现整体结构的协调与稳定。为此济宁房屋结构设计时，所设计的挑梁结构应尽可能实现建筑结构梁体受压能力的提升。对于挑梁而言，其梁高小，则会导致其受压区域相对较小，承受荷载能力有所不足。然而由于自重较小导致梁的延性会有所上升。竖向荷载作用时，抗脆性破坏能力有所提升。为此如何选取挑梁结构，应依据实际情况，选择合理的受压区域。
结束语
房屋建筑结构设计是一项系统且复杂的系统性工程，其荷载作用的计算、其承载能力的提升是结构设计的一个重点，其他的设计则围绕这一重点来进行，如梁、柱的合理布置，横纵向的结构的相互协调等等。为此进行房屋建筑结构设计的策略与优化研究时，应始终基于这一重心问题，不断展开探索，才能有效提升设计水平，促进房屋建筑结构设计的发展。
参考文献
[1]张鹏.探讨房屋建筑结构设计中的常见问题[J].中国建筑金属结构，2013，20：84.
[2]朱煜.浅析房屋建筑结构设计中常见问题[J].江西建材，2014，03：39+41.
房屋结构建筑设计篇10
【关键词】房屋建筑；结构设计；原则；方法
前言
建筑结构设计质量的好坏，在一定程度上决定了房屋建筑的使用寿命，同时也在很大程度上决定了设计单位和施工单位的综合竞争力，将对企业的经济效益和长远发展产生重要影响。同时，房屋建筑结构设计质量的好坏，直接关系到建设使用者的生命与财产安全，高质量的建筑结构设计能够赢得广大人民群众的一致好评，能够帮助企业树立良好的社会信誉和品牌形象。因此，房屋建筑的结构设计是至关重要的，设计人员一定要严格遵守相关设计规范和标准，坚持正确的设计原则和方法，尤其是对于房屋建筑物的关键部位要给予重点关注，确保建筑结构设计工作的水平和质量，为房屋建筑工程项目的顺利开展和高质量施工奠定良好的基础。
1房屋建筑结构设计原则
房屋建筑结构设计的最根本目标就是要保证房屋建设项目的实用性和安全性，更好的满足建筑用户对建筑物的各项需求。如果无法保证建筑的结构设计水平，轻则会影响到建筑物的使用寿命，严重的甚至会引发不同程度的建筑安全事故，造成不必要的生命财产损失或经济纠纷。建筑结构设计人员在实际工作中，一定严格遵循以下几点：
1.1善于把握建筑结构设计的重点和难点，做到“抓大放小”，增强设计工作的针对性，对于房屋建筑的关键部位，如基础、屋顶、楼梯等，一定要投入充足的时间和精力，确保建筑物关键环节的设计质量。
1.2要通过多项设计举措，确保房屋建筑结构设计的安全性。安全是建筑结构设计过程中需要考虑的第一要素，只有在设计环节构建多条安全防线，才能更好的保证建筑用户的人身安全和财产安全。
1.3房屋结构设计要坚持“打通关节、保持平衡”的原则。这主要是为了使建筑长期处于原始的静态下，因为当建筑物内部力量不均衡时，建筑物构建之间的静态平衡也将被打破，这时建筑物的整体结构和稳定性就会发生变化，建筑结构设计人员在设计过程中一定要考虑到这种情况，通过有效的设计措施和方法，避免建筑物构件相聚后导致的静态失衡。
1.4房屋建筑结构设计还要坚持“刚柔相济”的原则，这有助于建筑物综合职能的实现和发挥。
2房屋建筑结构设计的基本方法
2.1结构平面图的设计
设计人员在进行结构平面的设计与制作时，首先要做的就是对房屋建筑的施工环境和地质环境进行考察，增强结构平面图设计的针对性和合理性。当房屋建筑位于抗震设防烈度在七度以及以上区域时，建筑结构设计人员必须通过计算机的结构软件进行建模计算。而当抗震设防烈度低于七度时，结构设计人员可以在遵守基本抗震规范的基础上，不进行建筑截面的抗震验算。因此，这时建筑设计人员可以不通过计算机结构软件进行建模计算，而是采取直接设计的方式，这有助于提高房屋建筑结构设计的效率。但是，设计人员必须对房屋建筑结构的局部受压情况和整体受压情况进行综合考虑，确保结构平面图的设计效果和设计质量。
2.2楼梯结构设计
房屋建筑设计人员在进行楼梯结构设计时，要注意以下几个问题：（1）对于楼梯在个别位置上的不适，可以使用折板楼梯。折板楼梯钢筋在内折角处要断开分别锚固防止局部的应力集中；（2）楼梯高度的设计必须符合房屋建筑的基本要求，并保持各个楼层在位置上的一致性；（3）要确保建筑楼梯设计的扰度；（4）要避免首段梯板基础的沉降，必要时可以增加梯梁的设计，提高首段梯板基础的应力；（5）要重视梁下的净空要求和楼梯梯板的宽度。
2.3屋顶结构图的设计
当房屋建筑的屋顶结构是坡面时，主要使用折板式和梁板式两种结构处理方法。其中，在房屋建筑的屋脊线和坡度相对简单、板跨度较小、建筑平面比较规整的情况下，一般使用折板式，相反的情况下一般采用梁板式，两种结构设计方法都是偏心受拉构件结构，要注意板配筋的处理方式和板厚的设计厚度。同时，为了便于建筑施工人员对结构图的准确理解，结构设计人员必须要有足够的结构设计意识和空间概念，对房屋建筑的整体功能和设计需求有一个整体上的把握，注重同建筑施工人员的沟通与协调。例如，在设计梁板的折角时，钢筋的布置应有大样示意图；坡屋面板的平面画法，应尽量采用大样详图和剖面示意图相结合的方式。
2.4基础结构设计
作为房屋建筑的基础，其设计的重要性不言而喻，设计人员在对建筑施工环境进行充分调研、选择合理结构基础的同时，还需要做好以下几点：（1）要根据房屋建筑结构使用寿命和结构耐力的各种要求，选择合理的混凝土标号；（2）在建筑基础的配筋设计环节，要合理控制基础的配筋率；（3）在设计条基交接部位的钢筋设置时，建筑结构设计工作人员要注重标准图和详图的选用，确保建筑施工人员能够更好的理解设计意图；（4）不能反复利用条基交叉处的基底面积，并严格控制建筑基础的宽度，尤其是在房屋局部墙体中有较大荷载时，同样需要对基础的宽度进行调整；（5）在对建筑基础的构造柱进行设计时，要确保其定位的准确性和合理性。
2.5大样详图的绘制
在对建筑详图进行准确绘制的前提下，大样详图的绘制可以以建筑详图为参考依据，也可以以前期的详图为基础进行完善。其中，建筑结构设计人员不容忽视的问题是，一定要确保建筑结构在整体和局部上的受力合理性以及建筑施工的方便性，确保后期建筑施工工作的顺利开展。同时，对外形尺寸和标高的绘制，也要确保其与建筑专业在协调上的一致性。
2.6抗震结构设计
对一般多层砌体住宅结构，应优先采用纵横墙共同承重或横墙承重的结构体系：纵横墙的布置要做到均匀对称，沿平面内宜对齐，沿竖向应上下连续。而对应钢筋砼多、高层结构住宅，则需要注意以下两点：（1）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；（2）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。
3总结
随着我国社会经济的发展，城镇化战略的贯彻与实施，房屋建筑建设与结构设计的数量和规模还将进一步扩大，作为决定企业经济效益和建筑物整体质量的关键环节，建筑结构设计人员一定严格遵守结构设计的相关原则、法规和标准，坚持正确的建筑设计方法，对于在建筑结构中出现的问题和难点，有及时采取有针对性的整改措施和应对策略，确保房屋建筑工程项目的正常运转，促进房屋建筑工程经济效益和社会效益的顺利实现。
参考文献
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[2]邢贵龙.建筑结构概念设计的优化措施分析[J].中国新技术新产品,2011,(01)
[3]宿宗英,赵丽艳.在建筑结构设计中如何提高建筑的安全性[J].科技资讯,2010,(20)