房屋建筑结构设计方法探析

来源：职称驿站所属分类：建筑设计论文
发布时间：2012-12-03浏览：14次

　　摘要：房屋建筑结构设计关系建筑质量和人民生命财产安全，在工作实践中严格遵照设计规范、标准进行，以严谨、科学的态度对待。本文介绍了房屋建筑结构设计的基本要求，分析了房屋建筑结构设计方法。

　　关键词：房屋建筑,结构设计,方法

　　房屋建筑结构设计关系到建筑质量安全的根本，要高度重视建筑结构设计，在工作实践中严格遵照设计规范、标准进行，以严谨、科学的态度对待，以保证建筑质量，确保人民生命财产安全。作为结构设计人员，需要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，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、更合理和更经济的结构形式。

　　一、房屋建筑结构设计的基本要求

　　1、坚持经济合理的设计原则。在房屋建筑设计中要坚持经济合理原则，根据工程项目实际情况，不过度使用材料，杜绝材料的损失浪费。在有多种可选方案的前提下，优先选择经济合理的方案进行设计施工，不可贪大求全，造成不必要的浪费。

　　2、保证并遵循这四个基本原则。房屋结构设计的主要目的是使建筑物安全和房屋能够适应使用的要求，所以设计人员房屋在结构设计时要保证并遵循这四个基本原则：抓大放小;多道防线;刚柔相济;打通关节。原则4打通关节保持平衡的目的是为了房屋永远处于原始的静态，当房屋结构的力量不能畅通时，构件和构件之间的静态平衡会被破坏，结构也会相应的发生变化。由此可见，设计人员充当的是房屋结构平衡的协调者，他们的主要任务是让房屋上所有互不相关的构件相聚之后仍然保持静态(也就是使总体保持常态)，或者是处在相对的静态之中。

　　3、严格按照设计规范、规程进行设计。综上所列问题，总结归纳起来无外乎没有严格按照规范、规程进行设计作业。这是工程设计一大忌。设计人员在平时工作中应当认真学习领会规范、规程规定，熟记其中规则，严格按照规则作业，杜绝随意性行为，以保障设计合符规范要求，防范质量风险。

　　4、规范日常工作。在施工图说明制作时，要尽可能翔实、明确;在说明的书写和标注上要用语规范、准确，位置不可随意;对桩基工程检测的不能随意变更，要严格按照工程实际采用合理的方法，检测合格的数量，做出合符要求的检测结果，以确保质量。

　　5、重视工程资料收集整理工作。工程勘察资料是建筑结构设计的重要依据之一，也是见长结构设计的原始依据材料，应引起足够的重视。平时要有专人负责相关工程档案材料的收集、整理、保管工作，制定相应的工作制度，借阅、查阅、核对均应有相关负责人签字方可提供相关资料。并应及时归档，妥善保存，以备查阅。在工程施工完成后，要按照工程档案管理相关规定，与施工档案一起，及时呈报、上交有关档案专业管理部门或机构，切忌擅自销毁、处理。

　　二、房屋建筑结构设计的方法

　　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。所以在进行砌体结构设计时可以不采用在软件中建模，设计人员可以直接进行设计，但是在设计的过程中要注意房屋建筑结构的受压以及局部受压的问题。理论上讲，在时间充裕的情况下输入建模比直接设计的效果好，因此如果有一个便利的软件来帮助进行房屋结构的荷载导算，能够使设计人员设计出来的结构是实际受力情况更加精确。设计人员在设计前，应该对房屋地处进行考察，如果房屋地处抗震设防烈度7度或者7度以上时，设计人员在设计时必须要输入软件建模计算的。

　　2、屋顶结构图

　　当房屋是坡屋面时，坡屋面的结构的处理方式有梁板式和折板式。梁板方式适合用于房屋平面不规则，房屋板跨度较大，屋面坡度和屋脊线转折比较复杂的坡屋面。而折板方式适合用于相反的条件。这两种方式的房屋板都是偏心受拉构件。房屋板在配筋时应该有部分或者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。另外，房屋梁板折角处的钢筋的布置应该有具体示意图。关于坡屋面板的平面画法，设计人员通常采用剖面示意图和大样详图的表示方法相结合，这种方法使施工人员更加准确理解图纸。正确的绘图和设计的关键是设计人员对设计知识的掌握程度和设计时的原则，所以结构设计者首先要具备一定的空间概念和正确理解建筑图纸以及示意图。这样的设计的图纸才能让施工人员准确的理解。因为屋面的起坡会使阁楼层的部分墙体比较高，所以设计人员要结合门窗顶设置圈梁来降低墙的计算高度。

　　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。

　　4、楼梯

　　设计人员在设计楼梯梯板时要注意楼梯挠度的控制，梯梁的高度要和房屋要求的一致，并且位置也要和上下楼层相统一。如果梯梁的局部和房屋不合适可以使用折板楼梯，折板楼梯中的钢筋在房屋内折角处必须断开并且分别锚固意面局部的应力集中。

　　5、基础

　　房屋基础的混泥土标号选择应该符合房屋的结构耐久性的要求。另外，基础的配筋也要选用最小配筋率，在进行条基交接部位的钢筋设置时，设计人员应该画出详图或者是选用标准图，便于施工人员理解。需要注意的是，条基交叉处的基底面积不能反复的利用，并需要注意调整基础的宽度。当房屋局部墙体中有较大荷载时也需要调整基础的宽度。在设计基础图中的构造柱时，应当给予准确定位。

　　6、合理的设计结构计算和构造

　　在进行底框砌体结构的验算时需要注意：(1)底部剪力法只适合用在钢度较匀称的多层结构，而对那些有薄弱层的混合结构，就应先考虑其塑性变形集中的影响;(2)设计者在计算底层框架混合结构的剪力分配时不能仅仅按框架抗震墙的方法计算。由于底框架结构中只有底层框架抗震墙，所以应采用双保险的方法，由抗震墙来承担全部剪力，框架按钢度比例来承担剪力。在进行钢度计算时，框架承担剪力不折减，抗震墙折承担剪力减到弹性钢度的20%-30%;(3)应考虑底层框架柱中地震作用产生倾覆力矩所引起的附加轴力。

　　尽量避免楼板计算中使用不正确的方法。(1)连续板剪力的计算不能用单向板计算的方法来代替。(2)在进行双向板查表计算时，设计人员不能忽略材料泊松比带来的影响，否则，跨中弯矩没有进行调整，将使比值计算值比实际的要小。

　　7、从抗震要求出发，进行合理的结构设计

　　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。

　　对钢筋砼多、高层结构住宅，力求做到：(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。

　　参考文献：

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　　[2] 王艳辉. 浅谈房屋建筑结构设计中常见问题分析[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊), 2010,(02) .

　　[3] 刘新波. 建筑结构设计的“四项基本原则”[J]. 住宅产业, 2010,(12) .

　　[4] 赵军,杨峻芳. 房屋建筑结构设计常见问题探讨[J]. 中国建设信息, 2010,(11) .

《房屋建筑结构设计方法探析》

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