房屋建筑结构设计的过程与方法

试论房屋建筑结构设计的过程与方法

摘要：随着我国国民经济的高速增长，带动了建筑业的快速、持续的发展。同时，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。关键词：房屋建筑；结构设计；过程与方法

中图分类号：tu318文献标识码：a文章编号：

引言：

房屋的设计质量跟施工质量决定了一个房屋质量的好与坏。房屋的住宅结构设计是一项比较繁重复杂、责任重大的工作，它不仅关系到建筑的适用性以及经济性，而且它的结构设计工作也是很重要的。

1．建筑结构的设计过程

建筑结构的设计大致可以分成结构方案阶段、结构计算阶段以及施工图设计阶段三个阶段。方案阶段的主要内容是根据建筑的重要性以及建筑所在地的抗震防烈度、工程地质的勘查情况报告、建筑场地的类别以及建筑的高度跟层数来确定建筑的结构形式。建筑结构形式确定后就可以根据不同的结构形式特点要求来布置结构的承重体系以及受力构件；结构计算阶段的内容主要有荷载的核算，主要包括永久荷载、可变荷载和偶然荷载，荷载的相关计算要根据

荷载规范的要求跟规定采取不同的组合值系数来进行不同工况下的组合计算，根据计算出来的荷载值，按照构造措施的要求，使用要求以及手册上推荐的试算方法初步确定构件的截面，最后根据确定的构件截面跟荷载值计算内力，根据计算出来的结构内力进行配筋设计直到满足相关规范的要求。

2．建筑结构设计的内容

2.1宏观设计：主要包括结构体系的选择，柱网的布置以及剪力墙的分布、基础的选型等内容，宏观设计主要分为主体跟基础两部分进行，设计人员根据建筑的材料、高度以及重要程度、建筑所处地的抗震设防烈度、风力等条件选择合适的结构体系。

2.2具体设计：进行宏观设计后，就需要进行实际具体设计了。主要指柱、梁、板、墙四部分内容，进行结构分析时，梁和柱一般作为杆单元计算，板和墙作为面单元计算。

3．房屋建筑结构设计的基本方法

3.1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7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。

3.2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。

3.3大样详图在建筑详图的；隹确无误的基础上，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。

3.4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。

3.5基础基础要注意混凝土的标号选择应符合结构耐久性的要求。(通常情况下可采用c25)基础的配筋应满足最小配筋率的要求f施工图审查中心重点审查部位1。条基交接部位的钢筋设置应有详图或选用标准图。条基交叉处的基底面积不可重复利用，应注意调整基础宽度。局部墙体中有局部的较大荷载时也要调整基础的宽度。基础图中的构造柱，当定位不明确时应给予准确定位。

3.6从结构计算和构造上进行合理设计①底框砌体结构验算时应注意：a．底部剪力法仅适用于刚度比较均匀的多层结构，对具有薄弱层的底层框架混合结构，应考虑塑性变形集中的影响。b．底层框架混合结构的剪力分配不能简单地按框架抗震墙的方法。因为底框架结构中只有底层框架抗震墙，应采用双保险的方法，抗震墙承担全部剪力，框架按刚度比例承担剪力。刚度计算时，框架不折减，抗震墙折减到弹性刚度的20％～30％。c．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。②避免楼板计算中不正确方法。a．连续板计算不能简单地用单向板计算方法代替。b．双向板查表计算时，不能忽略材料泊松比的影响，否则，由于跨中弯矩未进行调整，将使计算值偏小。③避免荷载计算的错误。诸如漏算或少算荷载、活荷载折减不当、建筑物用料与实际计算不符，基础底板上多算或少算土重。

3.7从抗震要求出发，进行合理的结构设计①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。②对钢筋砼多、高层结构住宅，力求做到：a．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。b．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。c．结构布置应尽量采用规则结构，对复杂结构，可以设置防震缝。

4．结语

房屋建筑结构设计是个系统、全面的工作。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。

参考文献：

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[3]孙玲玲,闫金环. 浅谈房屋建筑结构设计要点[j]. 科技促进