土木工程建设中房屋建筑结构设计常见问题探讨

【摘要】近年来，我国的城市化进程有了很大进展，土建工程建设逐渐增多，人们对其质量的要求也在不断增加。因此在房屋建筑设计过程中，必须要保证房屋建筑工程的自身功能性、安全性以及耐久性。因此，加强房屋建筑结构设计是整个房屋建筑过程中非常重要的一项工作，在进行房屋建筑结构设计时优化时，一定要保证房屋建筑自身的经济性、美观性等，另外，通过有效的结构设计优化，对房屋建筑结构设计中一些结构进行相应优化，从而保证建筑房屋设计参数的科学性，对于房屋建筑结构质量的提升有着重要的作用，并且能够后期施工提供了基础保障。下面针对房屋建筑结构设计中存在的问题进行分析，从而找到相应的优化解决措施。

【关键词】土木工程建设;房屋建筑结构设计;常见问题;优化策略

近几年，随着社会的发展和时代的进步，人们对物质生活和审美水平都提出了更高的要求。房屋建筑结构不在满足于单层简单的设计，逐渐向多层复杂化发展，其造型设计更加别具一格。但是在房屋建筑结构实现转型的过程中也带来了许多问题，由于房屋建筑结构日趋复杂，为设计增加了较高的难度，如果不采取相应的措施加以解决，为造成严重的房屋安全问题。本文就土木工程建设中房屋建筑结构设计的问题和解决措施进行分析。

1、房屋建筑结构设计概述

房屋建筑结构设计其主要是设计人员考虑到整个房屋建筑的情况，进而对整个房屋的排水设计、通风设计、电气设计等各方面进行综合的考虑和设计。而在实际的结构设计过程中，往往还需要遵循设计的经济性、安全性以及美观性的原则，尽可能在确保房屋建筑设计安全的基础上提高其结构的舒适度和控制好结构的成本。一般来说房屋建筑设计的操作步骤是先进行方案设计，紧接着则是进行公衡分析，最后则是依据分析结果确定施工图纸来指导后期工作。

2、土木工程建设中房屋建筑结构设计常见问题

2.1图纸设计问题

房屋建筑施工过程中很容易受到工期限制及其他因素的影响，因此很多的施工企业为了能够尽快的完成建筑施工，对于图纸设计的一些具体要求没有一定的重视，并且设计人员在没有对实际施工环境进行勘察，以及没有准确的施工资料时就进行房屋建筑图纸的设计，设计过程中很多的设计人员沿用一些类似建筑工程中的结构设计图纸，只将一些设计数据进行更改，造成了设计与实际施工情况出现严重不符现象，最终影响了房屋建筑结构设计图纸的科学性，并且直接对后续的房屋建筑工程施工带来一定的影响。

2.2建筑安全消防问题

现今随着人们生活水平的提高，人们对居住环境的要求也在不断的提高。而多功能的房屋建筑其也直接的导致房屋的内部结构必然相对以前更为复杂，从而间接的影响了其在使用过程中的安全程度。尤其是在消防这一方面，目前房屋建筑结构相对较为复杂，再加上现今的装饰品相对较多，进而导致消防安全存在较大的隐患。

2.3房屋建筑地基设计问题

作为承载房屋建筑所有荷载作用的关键支撑部分，地基是保障房屋建筑安全性的决定性因素。但是在实际建造过程中，常常由于建设成本不足或者前期地质勘测不全面等问题影响后期房屋施工建筑的质量。目前许多房屋施工之前缺乏对地形环境的有效考察，没有准确的地质勘测数据作为施工参考，设计人员很难准确计算出的房屋地基承载力。在房屋建设完成投入使用后，非常容易造成房屋沉降等安全事故，威胁到人们财产和生命的安全。

2.4结构体系问题

随着土木工程建设行业的不断发展，其中房屋建筑结构设计体系也变得非常繁多，如筒体结构体系、剪力墙结构体系、钢筋混凝土框架结构体系等。但是很多情况下应用的这些结构体系与房屋建筑结构设计要求不符，严重的影响了房屋建筑结构的安全性。比如在房屋建筑结构设计中，平面缺乏较高的平整度并且板子拥有较大的跨度，则比较适合使用梁板式的房屋结构。一些房屋建筑结构设计过程中，很多的设计者没有重视横向和纵向的框架结构，只是将建筑结构进行美观设计，对于一些结构来说难以承受纵向的地震作用力，从而直接对建成后的房屋建筑结构整体抗震性能产生影响。图1展示的就是因结构设计不合理而导致房屋空间间隔不科学。

3、房屋建筑结构设计的相关注意事项

3.1建筑选址应注意事项

在房屋建筑结构设计过程中，首要需要注意的问题则是建筑的选址问题。建筑选址其必须避开一些危险区域，例如非岩质的陡坡、高度差较大的山丘和河岸等区域，尽量选择在较平缓的区域进行，并且要相应的考虑到应急避难的场所。

3.2了解具体力学要求

在房屋建筑结构设计当中还需要对结构的力学效应变化进行充分了解，包括承重柱截面高度、轴压比等等。此外，针对大楼板设计，则需要先完成均匀荷载的换算之后再计算楼板配筋。

3.3审美与使用相结合

在进行房屋建筑结构设计时，需要设计者不但重视房屋的审美性，还需要使其具有一定的使用性。从而使设计出的房屋建筑结构具备较高的抗风、抗震性能，并且还能够很好的适应人们对房屋建筑结构的各种要求。另外，出于建筑结构美观性的考量，在进行房屋建筑结构设计时，还需要将其设计方案充分的与周围环境进行有机融合，尽可能的使房屋建筑具有一定的创新性，保证房屋建筑在施工中的节能环保，以此带动房屋建筑结构设计的绿色可持续发展。

4、建筑结构设计中的优化策略

4.1注重平面设计方案的设计

平面设计方案其对整个房屋结构设计方案来说，会对建筑的施工成本、使用的舒适度等都造成较大的影响，因此在设计的过程中更要充分的重视。对平面设计方案的优化，需要充分的考虑到整个建筑的实际情况，结合建筑物的楼层高度、房屋功能等以后，再著手对平面布局的优化。

4.2准确计算房屋建筑结构地基承载力

房屋建筑结构的地基设计中，要想保证房屋的安全可靠，设计人员必须准确计算出地基承载力。在施工之前，业主要对地质勘测单位提出严格要求，使其按照规范进行勘测以得到准确的勘测数据。随后，设计人员在获得地勘数据后要严格采用合理的计算方法计算出地（下转72页）  （上接70页）基承载力。其中利用到换土垫层设计时，设计人员要将换土层厚度考虑到计算范围中，保证地基承载力计算结果的准确。最终，设计人员在计算地基承载力时还要同时计算出梁、柱等基础合闸，然后使用正确的方式进行荷载折减系数的验算，为房屋建筑结构的安全提供可靠的保障。

4.3结构形式的合理选择

进行房屋建筑结构的选型时，必须要结合建筑的用途、功能、安全性、稳定性等众多因素进行充分考虑。而一般对于高层建筑来说，主要采用的结构形式包括框架结构、框剪结构、剪力墙结构等。其中对于不同的结构形式，在设计优化上有着不同的优化方案，如剪力墙结构，我们可以针对连梁设计进行优化，通过增大连梁的界面刚度，有效提高整个结构的抗震性能，而由于连梁的刚度增加，导致分配到的弯矩就会增大，这时构件的配筋量也会随之增加，显然这样会造成一定的材料浪费。而结构设计大范围的采用剪力墙结构，那么虽然结构的抗侧刚度会增加，但是对应的结构位移也会相对减少，地震作用也会随着抗侧刚度的增加而增加。

4.4注重整体结构设计的优化

房屋建筑结构设计中其中很重要的则是排水系统和电气系统的优化。一般来说排水系统都设置在地下室，并且会在其他空间上来安装各种管道。然而在管道的设计过程中，往往容易出现贯穿梁或者柱的情况，这也是设计人员需要充分注意的。为了尽量的避免这种设计的出现，设计人员则必须对排水管道穿过的承重墙的墙体进行加固。另外在电气管线的安装方面，设计人员必须留意好梁体相关的安装孔洞，使其与整个墙体的宽度保持一致，这样才能使其在后期的安装过程中更为顺畅。

结语：

总而言之，随着我国建筑行业的不断发展，在房屋结构设计中通过对建筑结构设计方案进行优化，是保证施工质量的一种重要手段，并且是保证设计的科学性与合理性的重要方法。因此，为了保证建筑企业在合理进行工程造价的同时，还需要保证房屋建筑的施工质量，就需要对房屋结构设计进行不断的优化，从而不但满足了人们对房屋使用功能的要求，还能够提高建筑的整体水平与质量。使建筑企业获得应得的经济效益。

参考文献：

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作者简介：

顾文斌，上海教育建设管理咨询有限公司，上海。