房屋结构设计范文第1篇

在房屋设计中实际应用的现状随着人们对于房屋建设的要求的提高，人们也逐渐的认识到将建筑结构优化方法运用到房屋设计中的重要意义。从目前的房屋建造来看，部分的建造商开始将建筑结构优化方法应用到房屋设计中以满足购房者的实际需求，从目前的房市状况来看，对于这些应用了建筑结构设计优化方法而设计出的房屋在销售中得到了大多数购房者的青睐，并且能够得到购房者的一致好评。由此看来，建筑结构设计优化方法应用到房屋设计中具有较强的实际意义。但是依旧存在部分建造商对于将建筑结构设计优化方法运用到房屋设计中没有较强的意识，因此在这种情况下设计出的房屋难以得到购房者的赞赏，一般此类房屋可能在适用性、安全性、易施工等方面表现较为突出，但是在可观性上则难以令人感到满意。由此看来，建筑结构优化方法在房屋设计中的应用还有待推广，此外在对建筑结构优化方法进行推广时注意其在房屋设计以及房屋建设的实际情况对其进行改进，使得其能够更好的服务于房屋设计。

2结构设计优化技术的现实意义

结构设计优化技术能够在很大的程度上满足人们对于房屋的多方面要求，具有较强的现实意义。作为购房者希望能够得到一所价格适中，外观美，安全的房屋，而通过结构设计优化技术应用后的房屋则能够保证房屋的适用性、经济型、安全性，能够建造出满足人们要求的房屋。此外作为房屋的建造商来说，能够使建造出的房屋迎合购房者的胃口，并且能够在很大的程度上降低建造的成本，实现经济效益的最大化是其根本目的是可遇而不可求的。以往的房屋设计很难满足建造上的所有要求，经常出现不可兼得的局面，但是当结构设计优化技术得到运用后，建造商的一系列愿望都得以实现。由此看来，结构设计优化技术具有加强的现实意义。

3结构设计优化技术

在建筑结构设计中的步骤房屋工程结构优化通常包括以下几个方面:基础结构方案的优化设计、屋盖系统方案的优化设计、维护结构方案的优化设计以及结构细部设计的优化设计。这些方面的设计优化内容还包括选型、受力分析、造价分析等，在实际的施工中密切的结合实际的施工情况，追求优化的实际应用性，围绕提升房屋的综合价值进行优化设计。使设计出来的房屋造型美观同时还能够满足人们对于安全、经济的要求，设计出真正的经济适用房。

3．1建立结构优化模型

结构优化设计通常情况下分为两部分，一部分是结构优化设计模型，另一部分就是结构优化计算方案。所谓的结构设计优化就是变量中选择出主要的参数，然后根据数据分析建立起函数模型，运用函数模型借助较为科学的方法计算出最优解。建立模型的步骤一般有以下几步:一、选择合理的设计变量。设计变量的选择对于模型的构建具有重要的意义，设计变量的选择将会影响到对设计要求影响较大的参数的选择，进一步涉及到参数重要性的区分问题。选择出了合理的设计变量在很大的程度上能够减少计算编程的工作量;二、确定目标函数。首先找出满足函数条件的最优解，然后确定约束条件。在房屋的优化设计中存在着很多的约束条件，其中有:应力约束、裂缝宽度约束、结构强度约束、尺寸约束、从弹塑性约束等，在进行优化设计时要确保所有的约束条件都在规定的范围内，能够满足设计规范，即在规范条件内满足约束条件。

3．2设定优化设计

计算方案结构的优化涉及到很多的约束条件以及变量，因此在进行计算时需要将所有的约束条件转化成非约束条件，充分的考虑变量因素，运用各种数学计算方法做好计算方案的设计工作。

3．3程序设计

在构建好结构优化模型、设定好优化设计计算方案后就可以在以上基础上进行程序的编写，然后将编写好的程序导入计算机中，在进行计算时只需要将相关的数据输入相关的变成或者是系统中，通过计算机程序的自行计算便能得出相关的结果。

3．4结果分析

在得出计算结果后，对其进行分析，进而确定出最佳的方案。在实施结构设计优化技术在建筑结构设计中的步骤时，要注意各方面的因素，要能从多方面进行考虑，保证所有的问题的难度降到最低。房屋的建设本身就是一项花费资金较多、耗费人力较大的工程，实施结构设计优化技术的主要目的就是为了将相关的成本降到最低，同时保证房屋的质量以及美观。因此在建造是要注意以下几个方面:处理好经济与技术之间的矛盾。在进行设计时，肯定会涉及到经济的问题，并且技术在一定的程度上与经济也会存在这矛盾，技术的引用和实施必然会涉及到经济因素，但是最为建造商对此要有充分的认识，能够认识到经济与技术之间矛盾存在的必然性，能够理解到技术做带来的经济方面的节约量将会远远超过耗费量，要大力的引用技术。

4结构设计优化技术的实践应用

中要注意的问题结构设计优化技术的实践应用能够带来巨大的经济效益，但是要注意的是实践应用的过程中有很多的问题是不能够忽略的，作为设计者和建造者对于这些问题应该要投入一定的关注。

4．1前期的参与

前期方案的制定将会直接的关系到建筑的总投资问题，但是，当前房屋建设工程中存在的问题就是结构设计优化技术并没有参与到前期方案的确定中，这种情况下，设计人员往往会忽略其实际应用性和经济性，在最后的实践过程中得以证实的是结构设计优化技术根本就没有发挥到节约建造成本的目的，导致这个问题的主要原因就是缺乏前期的参与，因此一定要注意结构设计优化在方案制定时的前期参与。

4．2概念设计

结合细部结构设计优化概念设计与结合实际情况进行设计具有重要的区别，一般概念设计都是脱离实际数据的，不具有准确性，因此在进行计算式难免会出现较大的差异。在进行概念性设计时，作为设计人员要充分的认识到数据的重要性，将相关的数值运用到设计中，作为辅助依据。在设计时，设计人员既要在宏观上把握整体的设计，与此同时在细节方面也要注意，做好细部结构的设计优化工作，保证细部工作的无误，从而保证整体的效果。比如:材料强度、抗拉能力等多方面细部因素的考虑能够在很大的程度上保证结构优化设计技术的实践应用。

5结语

房屋结构设计范文第2篇

关键词: 房屋建筑；结构设计；问题；解决方法

Abstract: this paper through the building structure design of the note, puts forward the structure design of buildings and existing problems, and puts forward the solution.

Keywords: housing construction; Structure design; Problem; solution

中图分类号: TU318 文献标识码：A 文章编号：

1 重点注意事项

（1）抗震验算时不同的楼盖及布置(整体性)决定了采用刚性、刚柔、柔性理论计算。抗震验算时应特别注意场地土类别。8度超过5层有条件时,尽量加剪力墙,可大大改善结构的抗震性能。框架结构应设计成双向梁柱刚接体系,但也允许部分的框架梁搭在另一框架梁上。应加强垂直地震作用的设计,从震害分析,规范给出的垂直地震作用明显不足。

（2）雨篷不得从填充墙内出挑。

（3）由于某些原因造成梁或过梁等截面较大时,应验算构件的最小配筋率。

（4）出屋面的房屋电梯间不得采用砖混结构。

（5）建筑长度宜满足伸缩缝要求,否则应采取措施。如增大配筋率,通长配筋,改善保温,铺设架空层,加后浇带等。

（6）柱子轴压比应满足规范要求。

（7）当采用井字梁时,梁的自重大于板自重,梁自重不可忽略不计,周边一般加大截面的边梁。

（8）过街楼处的梁上筋应通长,按偏拉构件设计。

（9）电线管集中穿板处,板应验算抗剪强度或开洞形成管井。电线管竖向穿梁处应验算梁的抗剪强度。

（10）构件不得向电梯井内伸出,否则应验算是否能装下。电梯井处柱可外移或做成L 型柱。

（11）当地下水位很高时,暖沟应做防水。

（12）采用扁梁时,应注意验算变形。

（13）突出屋面的楼电梯间的柱为梁托柱时应向下延伸一层,不宜直接锚入顶层梁内。

（14）女儿墙内加构造柱,顶部加压顶。出入口处的女儿墙不管多高,均加构造柱,并应加密。错层处可加一大截面梁,上下层板均锚入此梁。

（15）应避免将大梁穿过较大房间。

（16）当建筑布局很不规则时，结构设计应根据建筑布局做出合理的结构布置，并采取相应的构造措施。如建筑方案为两端较大体量的建筑中间用很小的结构相连时(哑铃状),此时中间很小的结构的板应按偏拉和偏压考虑。板厚应加厚，并双层配筋。

2 问题以及解决方法

2.1 独立基础设计荷载取值不当

钢筋混凝土多层框架房屋多采用柱下独立基础,当地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层时,不超过8层且高度在25m以下的一般民用框架房屋或荷载相当的多层框架厂房,可不必进行地基和基础的抗震承载力验算。但这些房屋在基础设计时应考虑风荷载的影响。因此,在钢筋混凝土多层框架房屋的整体计算分析中,必须输入风荷载,不能因为在地震区高层建筑以外的一般建筑风荷载不起控制作用就不输入；另一种情况是,在设计独立基础时,作用在基础顶面上的外荷载柱脚内力设计值,只取轴力设计值和弯矩设计值,无剪力设计值,或者甚至只取轴力设计值。以上两种情况都会导致基础设计尺寸偏小,配筋偏少,影响基础和上部结构的安全。

2.2 框架计算简图不合理

无地下室的钢筋混凝土多层框架房屋,独立基础埋置较深,在-0.30m 左右设有基础拉梁时,应将基础拉梁按层输入。例如：该项目为3层钢筋混凝土框架结构,丙类建筑,建筑场地为Ⅱ类；层高3.2m,基础埋深1.0m基础高度0.7m,室内外高差0.30m。在7度地震区该工程框架结构的抗震等级为三级。设计者按3层框架房屋计算,首层层高取3.5m,即假定框架房屋嵌固在-0.30m处的基础拉梁顶面；基础拉梁的截面和配筋按构造设计；基础按中心受压计算。显然,选取这样的计算简图是不妥当的。当设拉梁层时,一般情况下,要比较底层柱的配筋是由基础顶面处的截面控制还是由基础拉梁顶面处的截面控制。考虑到地基土的约束作用,对这样的计算简图，在电算过程中,应将基础拉梁按层1输入,基础拉梁输入墙荷,配筋按电算结果设计。

2.3 基础拉梁层的计算模型不符合实际情况

基础拉梁层无楼板,用TAT或SATWE等电算程序进行框架整体计算时,楼板厚度应取零,并定义弹性节点,用总刚分析方法进行分析计算。有时虽然楼板厚度取零,也定义弹性节点,但未采用总刚分析,程序分析时自动按刚性楼面假定进行计算,与实际情况不符。房屋平面不规则,要特别注意这一点。

2.4 基础拉梁设计不当

多层框架房屋基础埋深值大时,为了减速小底层柱的计算长度和底层的位移,可在±0.000以下适当位置设置基础拉梁,但不宜按构造要求设置,宜按框架梁进行设计,并按规范规定设置箍筋加密区。但就抗震而言,应采用短柱基础方案。一般说来,当独立基础埋置不深,由于地基不良或柱子荷载差别较大,根据抗震要求,可沿两个主轴方向设置构造基础拉梁。基础拉梁截面宽度可取柱中心距的1/20～1/30,高度可取柱中心距的1/10～1/15。构造基础拉梁的截面可取上述限值范围的下限,纵向受力钢筋可取所连接柱子的最大轴力设计值的10%作为拉力或压力来计算,当为构造配筋,要满足最小配筋率。基础拉梁顶标高通常与基础顶标高相同,当框架底层层高不大或者基础埋置不深时,有时要把基础拉梁设计得比较大,以便用拉梁来平衡柱底弯矩。这时,拉梁钢筋宜通长设计。拉梁正负弯矩钢筋在框架柱内的锚固、拉梁箍筋的加密及有关抗震构造要求与上部框架梁完全相同。

2.5 框架结构带楼电梯小井筒

框架结构应尽量避免设置钢筋混凝土楼电梯小井筒。因为井筒的存在会吸收较大的地震剪力,相应地减少框架结构承担的地震剪力,而且井筒下基础设计也比较困难,故这些井筒多采用砌体材料做填充墙形成隔墙。当必须设计钢筋混凝土井筒时,井筒墙壁厚度应当减薄,并通过开竖缝、开结构洞等办法进行刚度弱化,配筋也只宜配置少量单排钢筋,以减小井筒的作用。设计计算时,还应按带井筒的框架复核,并加强与井墙体相连的柱子的配筋；此外,还要特别指出,对框架结构出屋顶的楼电梯间和水箱间等,应采用框架承重,不得采用砌体墙承重；而且应当考虑鞭梢效应乘以增大系数,雨篷等构件应从承重梁上挑出,不得从填充墙上挑出；楼梯梁和夹层梁等应承重柱上,不得支承在填充墙上。

2.6 结构计算中几个重要参数的合理选取

所有的计算机计算结果,应经分析判断确认其合理、有效后方可用于工程设计。通常情况下,计算机的计算结果主要是结构的自振周期、楼层地震剪力系数、楼层弹性层间位移（包括最大位移与平均位移比）和弹塑性变形验算时楼层的弹塑性层间位移、楼层的侧向刚度比、墙和柱的轴压比、柱底内力设计值、地震倾覆力矩与总地震倾覆力矩的比值及超筋超限信息等等。为了分析判断计算机计算结果是否合理,结构设计计算时,除了有合理的结构方案、正确的结构计算简图外,正确填写抗震设防烈度和场地类别,合理选取电算程序总信息中的其他各项参数也是非常重要的,这些参数要按照电算程序软件的有关规定设置,使结构设计更加合理。

2.7 结构周期折减系数

框架结构及框架、剪力墙等结构,由于填充墙的存在,使结构的实际刚度大于计算刚度,计算周期大于实际周期,因此,算出的地震剪力偏小,使结构偏于不安全,因而对结构的计算周期进行折减是必要的,但对框架结构的计算周期不折减或折减系数取得过大都是不妥当的。对框架结构,采用砌体填充墙时,周期折减系数可取0.6 ～0.7；砌体填充墙较少或采用轻质砌块时,可取0.7～0.8；完全采用轻质墙体板材时,可取0.9。只有无墙的纯框架,计算周期才可以不折减。

2.8 框架梁、柱箍筋间距

对不同抗震等级的框架梁,柱箍筋加密区的最小箍筋直径和最大箍筋间距做了明确的规定。根据这些规定,工程习惯上常取梁、柱箍筋加密区最大间距为100mm,非加密区箍筋最大间距为200mm。电算程序总信息中通常也内定梁、柱箍筋加密区间距为100mm,并以此为依据计算出加密区箍筋面积,由设计人员要据规范确定箍筋直径和肢数。但是,在程序内定的条件下,当框架梁的跨中部位有次梁或有较大的其他集中荷载作用却仅配两肢箍筋,此时可适当增加箍筋直径或加密箍筋间距。对于框架柱,当框架内定柱加密区箍筋间距为100mm时,在某些情况下,亦可能因非加密区箍筋间距采用200mm引起配箍不足。因此,我们也应适当增加箍筋直径或加密箍筋间距。这里需要指出的是,梁、柱箍筋非加密区配箍验算时可不考虑强剪弱弯的要求,即剪力设计值取加密区终点处外侧的组合剪力设计值,并且不乘以剪力增大系数。

2.9 地下室层数的输入处理

多层框架结构房屋也有设置地下室的。由于隔墙少,常采用筏板式基础。在电算时,应将地下室层数和上部结构一起输入,并在总信息中按实际的地下室层数填写。这样,计算地基和基础底板的竖向荷载可以一次形成,并且在抗震计算时,程序会自动对框架底层柱底截面的弯矩设计值乘以增大系数。同时通过对层间侧移刚度比的分析比较,还可以正确判断和调整房屋的嵌固位置,并采取相应的抗震构造措施,保证楼板有必要的厚度和最小配筋率等。当结构表现为竖向不规则时,不仅要验算薄弱层,而且还要对薄弱层的地震剪力乘以1.15 的增大系数。如果在结构总体计算中,总信息填写的地下室层数少于实际输入的层数,弯矩设计值增大系数将会乘错位置,从而在发生地震时,会使极易发生震害的底层柱底部位因抗震能力降低而破坏。

参考文献：

[1]GBJ16—87．建筑设计防火规范[S]．2001．

[2]叶耀先;平民住宅和住宅设计理论[J];建筑学报;2001.

房屋结构设计范文第3篇

论文摘要：本文主要针对当前房屋建筑结构设计中一些常见却又常被人们忽视的错误进行了剖析，指出了错误的原因和后果，并给出了一些设计建议和构造的要求。

1地基与基础方面

1.1多层房屋建筑无地质详勘报告，仅仅依据建设单位口头或笼统参照附近建筑物的基础设计资料就进行施工图设计。地基与基础设计要做到合理，安全适用，设计人员必须依据地质勘察资料，统一考察多方面因素进行基础类型和上部结构方宁设计，仅凭地耐力这一数据是不完全面的，也是不安全的，更不能盲目地把耐力容许值取得小一些就认为成无一失了。

1.2采用换土垫层进行软弱地基处理，不进行换土垫层设计，只凭经验处置。有时设计者软弱地基的危害认识不足，只是简单地凭借经验采用砂垫层加强一下承载力，没有进行垫层宽度和厚度计算，既不安全，又不经济。

1.3民用建筑中柱，梁及基础的负荷未按规范乘以折减系数。设计人员设计多层民用建筑时，在计算梁、柱和基础的负荷时未按现行设计规范舸用荷载乘折减系数计算其荷载值，因而荷载值准确。

2砖混结构房屋中构造柱兼作承重柱用

在砖混结构中，构造不但能够提高墙体的坑剪能力，而且构造柱与圄梁联结在一起，形成对砌体的约束，这对于限制墙体裂缝的开展，维持竖向承载力，提高结构的抗震性能有着重要的作用。

在当前结构设计中，构造柱经常被作为承重柱使用，这种作法将引起以下几个问题。

2.1构造柱作为承重柱使用后，使得构造柱提前受力，这不但会降低构造柱对彻底的拉结和约束作和，而且结构一旦遭遇地震作用时，在构造柱位置必然形成应力集中，首先破坏。这样构造柱不但起不到其应有的作用，反而成为房屋结构中的一个薄弱的部位。

2.2构造柱一般生根于地圈梁中，没有另设基础，构造柱兼作承重柱使用后，柱底基础的抗冲切、抗弯部及局部承压强度必然不能满足要求。柱底基础一旦发生冲切或局部承压被出现裂缝。本文建议承重大梁下的柱子应按承重柱设计。若梁上荷载和跨度都比较小时，构造柱也可布置于梁下，但此时必须按不考虑构造柱作用来验算下墙体的局部承压和抗弯强度。经验算满足，方可在梁下布置构造柱。

3承重柱截面高度设计过小

这种情况多发生于六度抗震设防区。一些结构设计得误认为六度设防就是不设防，不图受力分析方便，他们故意把柱子的截面高度设计得过小，使梁柱的线刚度比加大（因一些结构设计手册中规定：当梁柱的线刚度比大于4时，计算简图中梁柱节点可简化为铰支）。把梁简化为铰支梁，柱按轴心受压计算。这种做法虽然易于进行结构受力分析，但却给房屋结构埋下了隐患。因为这样做忽略了梁柱间的刚结作用，即忽略了柱对消化酶的约束弯矩，加之以柱截面的配筋都较小，结构一旦受力后，柱顶抗弯强度必然不足，从而柱子而梁底附近将会出现一条或多条水平裂缝，形成塑性饺。这样在正常使用情况下，柱子已开始带饺工作。这不但影响了房屋的耐久性，而且也常常引起用户的恐惧心理。更为严重的是，这样的结构一理遭遇地震作用时，将会倒塌，这违背了现行抗震规范中“强柱弱梁”的设计原则。

4在框架结构设计中，只注意了横向框架的设计而忽视了纵向框架

现行建筑抗震设计规范要求水平地震作用应按两个主轴方向分别计算，各方面的地震和用应由该方向的抗侧力构件来承担。说是说，在框架结构设计中，纵向框架与横向框架有同等的重要性。一些结构设计者对以于非抗震设计，而纵向地按普通的连续梁进行设计，梁柱的节点和框架中的纵筋、箍筋的配置无法不答合框架的构造要求。由于没有考虑地震的纵向作用，在实际设计中经常出现梁的支座负筋，跨中纵筋及箍筋的配筋置均不足的现象。

5悬挑梁的梁高选用过小

设计者往往只注意了对梁的强充和倾覆进行验算，而忽略了对梁手挠度的验算。梁高选用过小，引起梁截面的受压区应力过高，在正常使用状态下，梁截面受压区产生非线性徐变。梁挠度随时间的推移不断加大。挑梁的变形引起梁板出现裂缝，裂缝宽度随着挑梁变形的回大而加宽，影响了房屋的正常使用。据笔者观察，这种挑梁的变形发展到后期，梁支座截面上部受拉区常常出现较宽的竖向裂缝。受支座附近上部受拉区常常出现较宽的竖向裂缝。受支座附近剪弯作用的影响，竖向裂缝向下延伸发展为斜裂缝，此时梁已接近破坏，当为托墙挑梁时，梁过大的挠度引起梁上境况体在梁支座附近出现裂缝。裂缝在梁支座处沿斜向延伸，缝愈靠上愈宽。挑梁的截面过小对结构的抗震也很不利。悬挑结构对竖向地震的作用最为敏感。梁高小时，截面的相对受压区高度较大，梁的延性减小，在竖向地震作用下易发生脆性破坏，失去承载力。

6连续梁按单梁进行设计

这种情况多发在阳台边梁的设计中。由于边梁上的荷重一般较小，没有引起设计得的重视，左图受力分析方便，设计得把实际应为连续梁的梁按单简支梁进行设计，致使梁在支座处上部负筋配置量过少。这样必然引起梁在支座附近上部受拉区出现竖向裂缝，进而引起梁上部拦板出现竖向裂缝。如果该边梁长度较长时，问题将会变得更加严重。因为该梁一般直接暴露在室外，受环境温度影响较大。当环境温度变化时，梁的伸缩受到梁端柱或挑梁的约束，在梁内产生收缩应力，该收缩应力作用于原已产生的梁上裂缝处，引起梁的支座附近沿整个梁截面四周裂缝贯通，梁承载力降低，直接影响了使用安全。

7楼板设计常见问题

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，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。楼板设计中常见如下几个问题。

7.1设计时为了计算方便或因对板的受力状态认识不足，简单地将双向板作用单向板进行计算。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。

7.2板承受线荷载时弯矩计算问题，在民用建筑中，常常在楼板上布置一些非承重隔墙故大楼板设计中常常将该部分的线荷载换算成等效的均布荷载后，进行板的配筋计算。但有些设计人员错误地将隔墙的总荷载附以板的总面积。另外，板上隔墙顶部处理常采用立砖斜砌砌顶紧上部分的楼、屋面板，这样会给上部的板增加了一个中间支承点，使其变为连续板，支承点上部出现了负弯矩，而在板的设计中又没考虑该部分的影响，致使板顶出现裂缝。

7.3双向板有效高度取值偏大。双向板在两个方向均产生弯矩，由此双向板跨中正弯矩钢筋是纵横叠放，短跨方向的跨中钢筋应放在下面，长跨方向的跨中钢筋置于短跨钢筋的上面，计算时应用两个方向的各自的有效高度。一般长向的有效高度比短向的有效高度小d（d为短向钢筋的直径）。有的设计得为图省事或对板受力认识不足，而取两上方向的有效高度一致进行配筋计算，致使长跨有效高度偏大，配筋降低，使结构构件存在的质量隐患，甚至出现开明缝的现象。

总之，我们设计工作者应按规范相应的构造要求严格执行，才得以从根本上消除设计质量的隐患。

参考文献

[1]林同炎，S.D.思多台斯伯利，结构概念和体系，建筑工业出版.

房屋结构设计范文第4篇

在房屋结构设计的过程中，设计结构的负荷程度以及是否变形是建筑工程师重点关注的问题，但是结构的稳定性却是常常被忽略的问题。在厂房的建设过程中，钢结构在稳定性方面会遇到诸多的问题。在房屋结构设计的过程中，钢结构的稳定性直接影响着房屋使用的年限，如果在房屋建设的过程中钢结构的稳定性出现了一定的问题，不仅会给建筑工程造成巨大的经济损失，甚至可能威胁到人们的生命安全。由此可见钢结构稳定性的重要性，钢结构的稳定性已然成为钢结构的重要设计内容。一般而言，在对房屋钢结构分析和计算的过程，首要工作是通过相关数据的测量和分析来建立房屋结构的基本模型，但是在实际建设中，该模型和房屋结构还是存在有一定的差异，相关数据的波动也是比较大的，在这种情况下就会导致理论的数据和实际的情况不相符，最终对钢结构的稳定性造成影响。除此之外，很多建筑工程师对于钢结构的稳定性缺乏全面的了解，同时在实际经验上也是比较匮乏的，因而也没有意识到钢结构稳定性在房屋结构设计中的重要性。要想有效地解决钢结构的稳定性问题，建筑工程师需要加强对钢结构稳定性的了解。

2钢材选用质量等级和焊接质量等级的选用问题

国家颁布的关于钢结构设计标准书中明确规定钢材料的质量等级必须要有正确的标识，并且需要满足焊接质量等级的相关标准。但是在实际的应用过程中，对于选取的材料的质量等级并没有提供较为准确的标准，仅仅是标明了钢材使用材料的类别。因而需要对钢材材料的质量等级和焊接质量等级进行准确的选用。首先，在钢结构的房屋建设过程中所选用的钢材材料需要具备一定的抗压力、负重性好以及可延伸性，同时还需要承受相当强度的冷热冲击。根据实际的建设经验，钢材材料在选择的时候要选用Q级以上的碳结构钢以及低合金高强度的结构钢，这样就可以有效的保证保证钢结构的延伸性和韧性。除此之外，钢材的焊接需要具备标准的碳含量证书，同时焊接质量等级要高于二级。

3钢结构的防护性问题

在钢材料的防护过程中，防腐蚀和隔热是其中非常重要的两个方面。但是建筑工程师在应用钢结构的过程中只注重对钢材硬度和抗压力度的强化，忽略了防腐蚀和隔热的重要性。在相关的文件和制度中对钢结构的抗腐蚀和隔热并没有明确的标准，这些情况就导致房屋建设完成后由于外部环境的侵蚀和影响，在一定程度上减少了房屋的使用寿命。因而面对这样的情况，相关部门需要制定和出台相关的文件明确钢材的抗腐蚀度，同时钢结构中埋入地下的部分需要进行一定的包装，提高钢材的抗腐蚀性。除此之外，钢材料在生产的时候要进行相应的耐火测试，以此作为采用有效防护措施的重要依据。

4钢结构的抗震性设计问题

房屋结构设计范文第5篇

【关键词】建筑结构设计优化方法；房屋结构设计；运用

随着我国经济的快速发展和人们生活水平的提高，人们已经不仅仅关注建筑的实际使用性能，也开始关注建筑的美观性和科学性，改良建筑的结构，对提高建筑的科学性与美观性至关重要。目前，我国很多建筑结构设计团队都将建筑结构的优化设计作为工作的重点。

一、建筑结构优化设计方法的特点

在确保建筑使用方便的前提下，将建筑的美观性与艺术性完美整合，并且达到房屋最初建设目的的房屋设计方法被称作房屋结构设计优化方法【1】。房屋结构优化设计方法，是一种能够对结构设计方案进行选择的设计方法，设计人员可以科学的对房屋结构进行多重设计，并最终选择出理想的设计方案，确保房屋的安全性与美观性。建筑结构设计方法是目前应用较为广泛的设计方法，与很多学科具有密切的联系，很多设计方法与设计技术都能够在房屋建筑结构优化设计当中得到运用【2】。利用优化设计方法设计出的房屋建筑比其它建筑更加美观、更加实用，并且能够切实保障房屋使用者的安全。经过机构优化设计的房屋建筑更加耐用，可以为房屋使用者提供更多的方便。另外，经过结构优化设计的建筑可以节省大量经济成本，使房屋不再需要为不重要的设施消耗大量经济成本，切实减低房屋建设者的成本支出，结构优化设计的房屋更加节能环保，使建筑使用者不再需要支出大量的能耗成本，也对国家的技能环保事业具有很强的促进意义。因此，建筑结构优化设计是目前应用广泛且较为理想的建筑优化方案。

二、建筑结构中优化设计方法运用的重要性

我国建筑行行业的飞速发簪，高层建筑和超高层建筑越来越多，施工单位更加关注如何用较少的资金，进行结构的优化设计，满足人们的基本需求。在优化设计中，设计人员应使用先进的技术和优秀的设计理念，对建筑工程进行关系，并对造价问题进行合理的控制。没有进行结构优化设计的建筑，由于必须保证建筑的安全性能，无法很好地进行成本控制工作。调查数据表明，没有进行结构优化设计的建筑要比进行过结构优化设计的建筑在设计方面的使用资金多出5%―8%；另外，没有进行结构优化设计的建筑内部结构存在很多不合理之处，美观性也远远不及经过结构优化设计的建筑。因此，越来越多的建筑使用者愿意购买或租赁经过结构优化设计的建筑。建筑结构优化设计可以为施工节省大量的原材料，并且科学的运用新型原材料，在保证建筑质量的同时，延长建筑使用年限，切实保证建筑购买者和租赁者的根本利益。

三.使用建筑结构优化设计方法应注意的问题

（一）确保建筑安全性

首先，建筑工程的安全性是最重要的问题，无论建筑结构优化设计方法有多少优势，保证安全这一基本原则不可动摇。建筑是设计者务必将保证建筑施工者和使用者的安全作为工作的第一要素，在设计建筑结构的过程中，不能随意改动建筑的承重设施，避免建筑承重性能不良造成建筑坍塌。建筑的墙体，必须符合科学的设计标准，设计人员不能为了使用方便随意设计门窗，在建筑内部楼梯和台阶的设计方面，不能仅仅为了美观随意更改楼梯和台阶的护栏，切实保证护栏起到维护建筑使用者安全的目的。

（二）材料质量必须到达相关标准的要求

建筑结构优化设计方法使建筑的设计者可以通过科学的设计节省一些施工原材料。但是，优化设计的建筑使用的材料必须符合安全环保的标准，不能为了节省原材料成本，而使用劣质施工材料。建筑的施工团队，需要组建专门的原材料质量检测机构，对每一个购买的原材料进行质量检测，保证施工材料的质量达到环保安全的标准，避免因结构优化设计而导致原材料质量问题，影响建筑使用者的舒适性。

四、建筑结构优化设计的具体运用

（一）房屋建筑防震安全结构优化

房屋建筑防震安全设计是房屋建筑机构设计的重要环节，安全是房屋使用者对房屋建筑的最基本要求，房屋建筑方针安全设计的水平也是决定房屋建筑质量的重要因素。因此，房屋建筑防震安全结构的优化，是房屋建筑机构设计优化工作的重点。房屋建筑的设计者要进行机构设计过程中，必须充分考虑房屋在使用过程中可能受到的外部环境影响，尤其是自然灾害的影响，地震灾害无疑是对房屋建筑威胁最大的自然灾害，因此，房屋建筑结构设计的工作者在进行房屋建筑结构设计时必须充分考虑房屋建筑的防震安全性能，要通过对房屋建筑机构的科学设计使房屋建筑具备更强的抗震能力。例如对于高烈度设防地区，建筑结构采用隔震与消能减震设计是一种有效地减轻地震灾害的技术。隔震设计指在房屋基础、底部或下部结构与上部结构之间设置由橡胶隔震支座和阻尼装置等部件组成具有整体复位功能的隔震层，以延长整个结构体系的自振周期，减少输入上部结构的水平地震作用，达到预期防震要求。消能减震设计指在房屋结构中设置消能器，通过效能器的相对变形和相对速度提供附加阻尼，以消耗输入结构的地震能量，达到预期防震减震要求。

（二）建筑结构设计周期优化

在结构抗震计算中，计算各振型地震影响系数所采用的结构自振周期应考虑非承重墙体的刚度影响予以折减。当非承重墙体为砌体墙时，高层建筑结构的计算自振周期折减系数可按下列规定取值：框架结构可取0.6～0.7；框架―剪力墙结构可取0.7～0.8；框架―核心筒结构可取0.8～0.9；剪力墙结构可取0.8～1.0。对于其他结构体系或采用其他非承重墙体时，可根据工程情况确定周期折减系数。建筑的墙体多为轻质墙体，要按照使用的年限进行结构设计的优化，以达到提高建筑质量的目的，要准确的将折减系数进行判断，建筑的结构计算周期要乘以折减系数，保证建筑结构优化符合建筑使用周期。

（三）房屋建筑机构设计中的数字技术运用

房屋建筑的结构设计是一项比较复杂的工程，采用高科技数字化技术能够使房屋建筑机构设计工作更加高效准确。房屋建筑的结构多种多样，房屋的使用者拥有许多选择，数字技术可以将房屋建筑结构的示意图清晰的展现在房屋建筑使用者面前供其选择，使房屋建筑的使用者更加明确自己选择的房屋建筑结构，避免因为不了解房屋建筑结构而出现选择错误。例如，北京奥运会的主场馆鸟巢，就引用了数字技术对建筑的结构进行了优化设计，突破了传统建筑的固有机构，使崭新的椭圆形建筑呈现在世人面前，为北京奥运会的成功举办提供了重要帮助。因此，加强数字技术在房屋建筑结构设计中的使用，使更加具有科技含量的技术在房屋建筑结构设计工作中发挥更大作用，是当前我国房屋建筑机构设计工作领域必须重视的问题。

【结束语】随着我国城市化进程的不断推进，我国建筑行业获得了巨大的发展。但是，传统建筑的使用性能已经越来越难以满足人们日益增长的对建筑性能的要求，建筑结构优化设计方法的使用，很大程度上丰富了建筑的使用性能，在保证安全的前提下，使建筑内部机构更加合理，更加美观，切实提高了建筑使用者的生活质量。

参考文献：

[1] 王也.建筑结构设计优化方法在房屋结构设计中的应用[J].中华民居（下旬刊），2013（3）：81-82.