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摘要：房屋建筑逐渐由单层、多层向高层发展，房屋结构形式也由简单的砖混结构变得日趋复杂和多样。房屋建筑结构设计是一项系统而繁琐的工作，设计的合理直接决定了房屋建筑结构的质量和使用功能。结构设计就是研究建筑工程设计中的各种不确定性问题，取得安全可靠与经济合理之间的平衡的关键。本文作者
关键词：房建工程；结构设计；常见问题；优化设计
引言
随着时代的发展，我国城市出现了大批高层建筑结构。目前高层建筑结构中的结构布置越来越多样化，结构类型亦趋于复杂化，导致工程造价很难得到有效控制。结构设计是建筑工程的灵魂，是工程得以开展的依据。要提高建筑工程的质量必须得从建筑结构设计开始，合理的房屋建筑结构设计是在满足使用功能的同时，兼具安全，规范，省材等优点。因此，建设结构设计是房屋建筑工程中不容忽视的重要问题。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。如何对结构设计进行优化，把结构设计得尽可能理想，既经济又安全实用，是当前面临的一个重要问题。
1.房屋建筑结构设计的说明
1.1建筑结构类型及概况，建筑结构安全等级和设计使用年限，建筑抗震设防分类、抗震设防烈度（设计基本地震加速度及设计地震分组），场地类别和钢筋混凝土结构抗震等级、地基基础设计等级、砌体结构施工质量控制等级，基本雪压和基本风压，地面粗糙度，人防工程抗力等级等。
1.2设计±0.000标高所对应的绝对标高，持力层土层类型及承载力特征值，地下水类型及标高、防水设计水位和抗浮设计水位，地基液化，湿陷及其他不良地质作用，地基土冻结深度。
1.3设计活荷载值。
1.4混凝土结构的环境类别、材料等级、强度等级、材料性能（包括钢材强屈比等性能指标）和施工质量的特别要求等。
1.5受力钢筋混凝土保护层厚度，结构的统一做法和构造要求，现行规范规程及标准图选用，以及在施工图中未画出而通过说明来表达的信息。
1.6建筑物耐火等级、构件耐火等级。
1.7施工注意事项，如后浇带设置、封闭时间及所用材料性能、施工程序、专业配合及施工质量验收的特殊要求等。
2.房屋建筑结构设计的基本方法
2.1结构平面图
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。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。
2.2屋顶、面结构图
当建筑是坡屋面的时侯，结构的处理方式有梁板式以及折板式两种，梁板式适用于建筑平面不规整、板跨度比较大以及屋面坡度及屋脊线转折复杂的坡 屋面，而折板式则适用于与梁板式相反的条件下，这两种形式的板均为偏心受拉构件。板配筋的时侯应该有部分或者是全部的板负筋拉通以抵抗拉力，板厚基于构造 需要一般来说不能够小于120厚。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，这样所 设计出来的图纸才能够更好的让施工人员明白。
2.3大样详图
在建筑详图准确、无误的基础前提下，大样详图的绘制可以直接的在房屋建筑详图的基础上展开绘制，也可以在之前所做过的详图基础上来进行局部的改进以及绘制。要尽可能的使结构受力更加的合理以及施工的更加方便，在标高和外形尺寸上一定要和建筑专业协调一致。
2.4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。
3.房屋建筑结构设计中的常见问题
3.1地基和基础设计存在的问题
有些房屋建筑没有地质勘测报告，单纯地依据参考地耐力进行设计，而仅依靠地耐力这一项数据是不安全的，不全面的，不要盲目地认为只要耐力容许值小就不会出现任何问题。还有些建筑结构设计人员缺乏对软弱地基危害的认识，只简单地凭经验用砂垫层来加强承载力，并没有进行垫层厚度与宽度计算，这样既不经济，又不安全。
3.2楼板设计的常见问题
楼板设计的是否合理将会直接影响到墙、梁、柱等构件的安全。如果对整个设计没有进行周密的考虑，就极易在设计上出现问题，甚至存在质量隐患。在楼板设计上，主要存在以下几个问题：
3.2.1进行设计时由于对楼板受力状态缺乏了解或为了计算方便，常把双向板作用按照单向板计算。从而使计算假定和实际受力状态存在很大误差，导致两个方向的配筋一个不足，一个过大，最终使楼板出现裂缝。
3.2.2在一些民用建筑中，楼板上经常布置非承重隔墙，所以进行楼板设计，一般把这部分线荷载换算为均布荷载，然后进行楼板配筋计算。但是有些结构设计人员为图方便，把隔墙总荷载附以该板块总面积，从而使非承重隔墙的分布宽度内的配筋量不足，最终导致隔墙处楼板产生裂缝。
3.3承重柱截面设计的常见问题
有些建筑工程由于考虑到美观或受建筑尺寸限制，避免墙体表面过大出壳，常把承重柱截面的高度设计过小，从而使梁柱线刚度比加大。将梁简化成铰支梁，承重柱按照轴心受压进行计算。该种做法虽在进行建筑结构受力分析上十分方便，但是却给房屋建筑结构留下了一定的安全隐患。这样做忽略了梁与柱之间的刚结作用，由于忽略柱的约束弯矩，同时柱截面配筋较小，一旦结构受力之后，柱顶的抗弯强度肯定不足，这会使得梁底和柱子相交处的附近出现水平裂缝（一条或多条），形成塑性饺。在正常使用的情况下，承重柱就已经带饺工作，这会使房屋耐久性受到影响，而且还会引起房屋用户的恐慌心理。像这样的房屋建筑结构，一旦受到地震作用，就会发生倒塌，不符合现行抗震规范的“强柱弱梁”设计原则的要求。 3.4框架结构设计存在的问题
建筑结构抗震设计规范规定水平地震作用必须按照两个主轴的方向分别计算，而各方面地震作用必须由各自方向抗侧力构件承担。也就是说，在房屋框架结构的设计中，横向框架和纵向框架是同等重要的。有些建筑结构设计人员对于一些非抗震设计，常把纵向梁按照普通连续梁来进行设计，由于梁柱节点与框架中的箍筋、纵筋的配置和框架构造要求难以相符，加之没有对地震纵向作用进行仔细考虑，所以在实际设计中，往往会出现跨中箍筋与纵筋配置不足以及梁支座负筋现象。
4.建筑工程结构设计的优化问题分析
4.1房屋建筑下部地基基础结构设计优化
首要任务是要选择一套合适的优化方案，如果是深基础，那么就需要先对拟建工程施工现场的地质勘察情况全面了解到，然后再综合其他现场场地的条件因素进行基础选型及埋深等设计，这样做可以有效节约造价成本。
4.2基础设计荷载取值的优化
对于框架结构，建筑物的柱下基础一般设计为相互独立的。对于层数低于8层且高度低于25米的普通建筑，若地基的关键受力部位不在软性粘质土层，则可以省去基础抗震能力的校验步骤。钢筋混凝土框架的优化设计必须考虑风载荷。此外，独立基础外荷脚内力的设计值，应取轴力设计值。若取为剪应力设计值或弯矩设计值则会使设计的独立基础尺寸偏小，可能会对建筑物上部结构的安全造成威胁。
4.3钢筋混凝土框架结构设计的优化
根据经验给出建筑结构的初始截面，并采用有限单元法在各种情况下对建筑结构的整体进行内力分析。然后把结构分解为单一的梁、柱等构件，根据已求出的各构件的受力情况，进行分部优化。最后通过递推公式及多次循环，达到满意的优化结果。需要注意的是：采用准则法对钢筋混凝土框架结构设计进行优化时，需根据实际情况，区分有效约束和无效约束。
4.4建筑结构计算周期的优化
框-剪结构墙、框架结构墙、剪力结构墙等都存在填充墙，则使设计周期比建筑结构的实际周期短。这会导致设计承受的剪应力偏小，会对建筑物的抗震结构造成安全隐患。因此，一定要对建筑结构的计算周期进行折减。
4.5框-剪结构在地震载荷作用下剪力墙数量的优化
在框-剪结构中，起抗震作用的主要是剪力墙。因此，需优化剪力墙的数量及相应厚度，以构成合适的刚度，这对优化建筑抗震结构具有重要意义。在地震区，若剪力墙刚度选择过小，则不能达到地震载荷的目的；若剪力墙刚度过大，会使房屋的自振周期减小，地震载荷相应的增大。因此，必须合理选择剪力墙的强度，使它具有最小的抗侧移刚度。
5.结束语
房屋建筑的结构设计，是整个工程的重点内容，在施工过程中，结构设计如果不合理，会给房屋建筑带来很多问题。建筑的材料、形式及力学分析模型也将更加复杂与完善。通过我们对建筑工程结构设计的优化问题进行分析，以使建筑设计更加科学、经济、合理，把提高设计质量作为终身奋斗的目标。
参考文献：
[1]祝华纯，王有权.房屋建筑结构设计中常见问题分析[J].中国新技术新产品，2009，（3）
[2]苏英.高层建筑结构设计的几个问题[j].科技信息（学术研究），2007（16）
关键词：房建工程；结构设计；常见问题；优化设计
引言
随着时代的发展，我国城市出现了大批高层建筑结构。目前高层建筑结构中的结构布置越来越多样化，结构类型亦趋于复杂化，导致工程造价很难得到有效控制。结构设计是建筑工程的灵魂，是工程得以开展的依据。要提高建筑工程的质量必须得从建筑结构设计开始，合理的房屋建筑结构设计是在满足使用功能的同时，兼具安全，规范，省材等优点。因此，建设结构设计是房屋建筑工程中不容忽视的重要问题。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。如何对结构设计进行优化，把结构设计得尽可能理想，既经济又安全实用，是当前面临的一个重要问题。
1.房屋建筑结构设计的说明
1.1建筑结构类型及概况，建筑结构安全等级和设计使用年限，建筑抗震设防分类、抗震设防烈度（设计基本地震加速度及设计地震分组），场地类别和钢筋混凝土结构抗震等级、地基基础设计等级、砌体结构施工质量控制等级，基本雪压和基本风压，地面粗糙度，人防工程抗力等级等。
1.2设计±0.000标高所对应的绝对标高，持力层土层类型及承载力特征值，地下水类型及标高、防水设计水位和抗浮设计水位，地基液化，湿陷及其他不良地质作用，地基土冻结深度。
1.3设计活荷载值。
1.4混凝土结构的环境类别、材料等级、强度等级、材料性能（包括钢材强屈比等性能指标）和施工质量的特别要求等。
1.5受力钢筋混凝土保护层厚度，结构的统一做法和构造要求，现行规范规程及标准图选用，以及在施工图中未画出而通过说明来表达的信息。
1.6建筑物耐火等级、构件耐火等级。
1.7施工注意事项，如后浇带设置、封闭时间及所用材料性能、施工程序、专业配合及施工质量验收的特殊要求等。
2.房屋建筑结构设计的基本方法
2.1结构平面图
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。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。
2.2屋顶、面结构图
当建筑是坡屋面的时侯，结构的处理方式有梁板式以及折板式两种，梁板式适用于建筑平面不规整、板跨度比较大以及屋面坡度及屋脊线转折复杂的坡 屋面，而折板式则适用于与梁板式相反的条件下，这两种形式的板均为偏心受拉构件。板配筋的时侯应该有部分或者是全部的板负筋拉通以抵抗拉力，板厚基于构造 需要一般来说不能够小于120厚。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，这样所 设计出来的图纸才能够更好的让施工人员明白。
2.3大样详图
在建筑详图准确、无误的基础前提下，大样详图的绘制可以直接的在房屋建筑详图的基础上展开绘制，也可以在之前所做过的详图基础上来进行局部的改进以及绘制。要尽可能的使结构受力更加的合理以及施工的更加方便，在标高和外形尺寸上一定要和建筑专业协调一致。
2.4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。
3.房屋建筑结构设计中的常见问题
3.1地基和基础设计存在的问题
有些房屋建筑没有地质勘测报告，单纯地依据参考地耐力进行设计，而仅依靠地耐力这一项数据是不安全的，不全面的，不要盲目地认为只要耐力容许值小就不会出现任何问题。还有些建筑结构设计人员缺乏对软弱地基危害的认识，只简单地凭经验用砂垫层来加强承载力，并没有进行垫层厚度与宽度计算，这样既不经济，又不安全。
3.2楼板设计的常见问题
楼板设计的是否合理将会直接影响到墙、梁、柱等构件的安全。如果对整个设计没有进行周密的考虑，就极易在设计上出现问题，甚至存在质量隐患。在楼板设计上，主要存在以下几个问题：
3.2.1进行设计时由于对楼板受力状态缺乏了解或为了计算方便，常把双向板作用按照单向板计算。从而使计算假定和实际受力状态存在很大误差，导致两个方向的配筋一个不足，一个过大，最终使楼板出现裂缝。
3.2.2在一些民用建筑中，楼板上经常布置非承重隔墙，所以进行楼板设计，一般把这部分线荷载换算为均布荷载，然后进行楼板配筋计算。但是有些结构设计人员为图方便，把隔墙总荷载附以该板块总面积，从而使非承重隔墙的分布宽度内的配筋量不足，最终导致隔墙处楼板产生裂缝。
3.3承重柱截面设计的常见问题
有些建筑工程由于考虑到美观或受建筑尺寸限制，避免墙体表面过大出壳，常把承重柱截面的高度设计过小，从而使梁柱线刚度比加大。将梁简化成铰支梁，承重柱按照轴心受压进行计算。该种做法虽在进行建筑结构受力分析上十分方便，但是却给房屋建筑结构留下了一定的安全隐患。这样做忽略了梁与柱之间的刚结作用，由于忽略柱的约束弯矩，同时柱截面配筋较小，一旦结构受力之后，柱顶的抗弯强度肯定不足，这会使得梁底和柱子相交处的附近出现水平裂缝（一条或多条），形成塑性饺。在正常使用的情况下，承重柱就已经带饺工作，这会使房屋耐久性受到影响，而且还会引起房屋用户的恐慌心理。像这样的房屋建筑结构，一旦受到地震作用，就会发生倒塌，不符合现行抗震规范的“强柱弱梁”设计原则的要求。 3.4框架结构设计存在的问题
建筑结构抗震设计规范规定水平地震作用必须按照两个主轴的方向分别计算，而各方面地震作用必须由各自方向抗侧力构件承担。也就是说，在房屋框架结构的设计中，横向框架和纵向框架是同等重要的。有些建筑结构设计人员对于一些非抗震设计，常把纵向梁按照普通连续梁来进行设计，由于梁柱节点与框架中的箍筋、纵筋的配置和框架构造要求难以相符，加之没有对地震纵向作用进行仔细考虑，所以在实际设计中，往往会出现跨中箍筋与纵筋配置不足以及梁支座负筋现象。
4.建筑工程结构设计的优化问题分析
4.1房屋建筑下部地基基础结构设计优化
首要任务是要选择一套合适的优化方案，如果是深基础，那么就需要先对拟建工程施工现场的地质勘察情况全面了解到，然后再综合其他现场场地的条件因素进行基础选型及埋深等设计，这样做可以有效节约造价成本。
4.2基础设计荷载取值的优化
对于框架结构，建筑物的柱下基础一般设计为相互独立的。对于层数低于8层且高度低于25米的普通建筑，若地基的关键受力部位不在软性粘质土层，则可以省去基础抗震能力的校验步骤。钢筋混凝土框架的优化设计必须考虑风载荷。此外，独立基础外荷脚内力的设计值，应取轴力设计值。若取为剪应力设计值或弯矩设计值则会使设计的独立基础尺寸偏小，可能会对建筑物上部结构的安全造成威胁。
4.3钢筋混凝土框架结构设计的优化
根据经验给出建筑结构的初始截面，并采用有限单元法在各种情况下对建筑结构的整体进行内力分析。然后把结构分解为单一的梁、柱等构件，根据已求出的各构件的受力情况，进行分部优化。最后通过递推公式及多次循环，达到满意的优化结果。需要注意的是：采用准则法对钢筋混凝土框架结构设计进行优化时，需根据实际情况，区分有效约束和无效约束。
4.4建筑结构计算周期的优化
框-剪结构墙、框架结构墙、剪力结构墙等都存在填充墙，则使设计周期比建筑结构的实际周期短。这会导致设计承受的剪应力偏小，会对建筑物的抗震结构造成安全隐患。因此，一定要对建筑结构的计算周期进行折减。
4.5框-剪结构在地震载荷作用下剪力墙数量的优化
在框-剪结构中，起抗震作用的主要是剪力墙。因此，需优化剪力墙的数量及相应厚度，以构成合适的刚度，这对优化建筑抗震结构具有重要意义。在地震区，若剪力墙刚度选择过小，则不能达到地震载荷的目的；若剪力墙刚度过大，会使房屋的自振周期减小，地震载荷相应的增大。因此，必须合理选择剪力墙的强度，使它具有最小的抗侧移刚度。
5.结束语
房屋建筑的结构设计，是整个工程的重点内容，在施工过程中，结构设计如果不合理，会给房屋建筑带来很多问题。建筑的材料、形式及力学分析模型也将更加复杂与完善。通过我们对建筑工程结构设计的优化问题进行分析，以使建筑设计更加科学、经济、合理，把提高设计质量作为终身奋斗的目标。
参考文献：
[1]祝华纯，王有权.房屋建筑结构设计中常见问题分析[J].中国新技术新产品，2009，（3）
[2]苏英.高层建筑结构设计的几个问题[j].科技信息（学术研究），2007（16）