土木工程建設(shè)中房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見問題探討

李涵

摘? ? 要：在改革開放的新時(shí)期，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)在快速的發(fā)展，隨著我國(guó)城市建設(shè)的不斷發(fā)展，在建筑工程的投入上也在不斷的增加，為了能夠滿足人們?nèi)粘Ｉ钪袑?duì)居住環(huán)境需求的不斷提高，因此在房屋建筑設(shè)計(jì)過程中，必須要保證房屋建筑工程的自身功能性、安全性以及耐久性。因此，加強(qiáng)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是整個(gè)房屋建筑過程中非常重要的一項(xiàng)工作，在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)優(yōu)化時(shí)，一定要保證房屋建筑自身的經(jīng)濟(jì)性、美觀性等，另外，通過有效的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化，對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中一些結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)優(yōu)化，從而保證建筑房屋設(shè)計(jì)參數(shù)的科學(xué)性，對(duì)于房屋建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量的提升有著重要的作用，并且能夠后期施工提供了基礎(chǔ)保障。下面針對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行分析，從而找到相應(yīng)的優(yōu)化解決措施。

關(guān)鍵詞：土木工程建設(shè);房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);常見問題;優(yōu)化策略

1? 引言

近幾年，隨著社會(huì)的發(fā)展和時(shí)代的進(jìn)步，人們對(duì)物質(zhì)生活和審美水平都提出了更高的要求。房屋建筑結(jié)構(gòu)不在滿足于單層簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，逐漸向多層復(fù)雜化發(fā)展，其造型設(shè)計(jì)更加別具一格。但是在房屋建筑結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型的過程中也帶來了許多問題，由于房屋建筑結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，為設(shè)計(jì)增加了較高的難度，如果不采取相應(yīng)的措施加以解決，為造成嚴(yán)重的房屋安全問題。本文就土木工程建設(shè)中房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問題和解決措施進(jìn)行分析。

2? 房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概述

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)其主要是設(shè)計(jì)人員考慮到整個(gè)房屋建筑的情況，進(jìn)而對(duì)整個(gè)房屋的排水設(shè)計(jì)、通風(fēng)設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)等各方面進(jìn)行綜合的考慮和設(shè)計(jì)。而在實(shí)際的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，往往還需要遵循設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性、安全性以及美觀性的原則，盡可能在確保房屋建筑設(shè)計(jì)安全的基礎(chǔ)上提高其結(jié)構(gòu)的舒適度和控制好結(jié)構(gòu)的成本。一般來說房屋建筑設(shè)計(jì)的操作步驟是先進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，緊接著則是進(jìn)行公衡分析，最后則是依據(jù)分析結(jié)果確定施工圖紙來指導(dǎo)后期工作。

3? 土木工程建設(shè)中房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見問題

3.1? 圖紙?jiān)O(shè)計(jì)問題

房屋建筑施工過程中很容易受到工期限制及其他因素的影響，因此很多的施工企業(yè)為了能夠盡快的完成建筑施工，對(duì)于圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的一些具體要求沒有一定的重視，并且設(shè)計(jì)人員在沒有對(duì)實(shí)際施工環(huán)境進(jìn)行勘察，以及沒有準(zhǔn)確的施工資料時(shí)就進(jìn)行房屋建筑圖紙的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)過程中很多的設(shè)計(jì)人員沿用一些類似建筑工程中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙，只將一些設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更改，造成了設(shè)計(jì)與實(shí)際施工情況出現(xiàn)嚴(yán)重不符現(xiàn)象，最終影響了房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙的科學(xué)性，并且直接對(duì)后續(xù)的房屋建筑工程施工帶來一定的影響。

3.2? 橫挑梁的荷載設(shè)計(jì)偏小

承重柱是房屋建筑結(jié)構(gòu)中承受房屋荷載的重要部分，承重柱的截面面積對(duì)承重柱的承載力大小起決定性作用。但是在實(shí)際設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員為了降低施工成本，減小承重柱截面面積，造成梁柱間的線剛度比變大，不利于后期房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全施工，由于承重柱不滿足設(shè)計(jì)要求容易發(fā)生房屋倒塌等事故。

3.3? 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系問題

現(xiàn)今隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系也變得更為多樣，例如筒體結(jié)構(gòu)體系、鋼筋混泥土框架結(jié)構(gòu)以及剪力墻結(jié)構(gòu)體系等。但是在實(shí)際的情況下，這些房屋建筑結(jié)構(gòu)與實(shí)際的結(jié)構(gòu)需求是有一定差距的。在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，大部分的設(shè)計(jì)人員其傾向于將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的更為美觀，但是卻往往忽視了橫向和縱向的框架結(jié)構(gòu)，最后則是會(huì)對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全性能造成影響。

4? 土木工程建設(shè)中房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題的解決對(duì)策

4.1? 準(zhǔn)確計(jì)算房屋建筑結(jié)構(gòu)地基承載力

房屋建筑結(jié)構(gòu)的地基設(shè)計(jì)中，要想保證房屋的安全可靠，設(shè)計(jì)人員必須準(zhǔn)確計(jì)算出地基承載力。在施工之前，業(yè)主要對(duì)地質(zhì)勘測(cè)單位提出嚴(yán)格要求，使其按照規(guī)范進(jìn)行勘測(cè)以得到準(zhǔn)確的勘測(cè)數(shù)據(jù)。隨后，設(shè)計(jì)人員在獲得地勘數(shù)據(jù)后要嚴(yán)格采用合理的計(jì)算方法計(jì)算出地基承載力。其中利用到換土墊層設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員要將換土層厚度考慮到計(jì)算范圍中，保證地基承載力計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確。最終，設(shè)計(jì)人員在計(jì)算地基承載力時(shí)還要同時(shí)計(jì)算出梁、柱等基礎(chǔ)合閘，然后使用正確的方式進(jìn)行荷載折減系數(shù)的驗(yàn)算，為房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全提供可靠的保障。

4.2? 準(zhǔn)確搜集相關(guān)資料

隨著土木工程房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不斷的優(yōu)化，需要設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，切實(shí)做好建筑工程的實(shí)地考察工作，通過準(zhǔn)確搜集整個(gè)房屋建筑所在地的自然地理環(huán)境、地形地貌、水文氣象等資料，還要將其與具體房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，與我國(guó)現(xiàn)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行充分的結(jié)合，從而使設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)圖紙與建筑選址的實(shí)際情況相吻合，從而使設(shè)計(jì)圖紙具有一定的科學(xué)性、合理性及可行性。因此，在設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員在計(jì)算相關(guān)參數(shù)時(shí)可以利用電子計(jì)算機(jī)技術(shù)，通過一些BIM等軟件系統(tǒng)進(jìn)行三維建模，這樣能夠使房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)全方位、立體地展示出來，從而幫助設(shè)計(jì)人員了解房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的一些問題，并及時(shí)的進(jìn)行調(diào)整改善。

4.3? 注重整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中其中很重要的則是排水系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)的優(yōu)化。一般來說排水系統(tǒng)都設(shè)置在地下室，并且會(huì)在其他空間上來安裝各種管道。然而在管道的設(shè)計(jì)過程中，往往容易出現(xiàn)貫穿梁或者柱的情況，這也是設(shè)計(jì)人員需要充分注意的。為了盡量的避免這種設(shè)計(jì)的出現(xiàn)，設(shè)計(jì)人員則必須對(duì)排水管道穿過的承重墻的墻體進(jìn)行加固。另外在電氣管線的安裝方面，設(shè)計(jì)人員必須留意好梁體相關(guān)的安裝孔洞，使其與整個(gè)墻體的寬度保持一致，這樣才能使其在后期的安裝過程中更為順暢。

4.4? 注重審美性和實(shí)用性的結(jié)合

現(xiàn)今在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)者其不能一味的追求房屋的美觀性，更要注意其在實(shí)際使用過程中實(shí)用性，例如其房屋結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)、抗震的性能等方面。另外，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，還需要充分的考慮到建筑四周的環(huán)境，盡量的利用好周邊的環(huán)境，提高其房屋建筑的舒適度，并且盡可能的確保其結(jié)構(gòu)的環(huán)保性。

4.5? 排水系統(tǒng)與電氣系統(tǒng)的優(yōu)化

一般的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都將排水系統(tǒng)設(shè)置在地下室，并在預(yù)留空間上保證各種管道的可用性。而當(dāng)在水平方向的管道進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)貫穿柱或梁的情況，這個(gè)時(shí)候?yàn)榱吮M量的避免這種設(shè)計(jì)的出現(xiàn)，就需要我們對(duì)其設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。當(dāng)排水管道穿過了承重墻時(shí)，必須要對(duì)這座承重墻的墻體進(jìn)行加固設(shè)計(jì)。因?yàn)榕潘艿涝谑褂玫倪^程中會(huì)對(duì)墻體產(chǎn)生壓力，這里加固承重墻體十分必要。其次，在進(jìn)行電氣管線的安裝時(shí)，必須要需意在梁體上要預(yù)留好相應(yīng)的安裝孔洞，并且保持整個(gè)梁體與墻體寬度相同，這樣才能夠保證在電氣管線安裝過程中不會(huì)給預(yù)制結(jié)構(gòu)造成一定的施工困難。并且在電氣管線安裝過程中，不能夠使電氣管線暴露在墻體的表面。此外，在高層建筑中，因?yàn)樾枰l繁的使用電梯，建筑結(jié)構(gòu)中的空洞較多，因此必須要對(duì)電梯設(shè)計(jì)進(jìn)行單獨(dú)的分析與計(jì)算，這樣才能夠保證施工質(zhì)量安全。

5? 結(jié)束語(yǔ)

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作十分復(fù)雜，因此在設(shè)計(jì)過程中要采取合理的方式進(jìn)行準(zhǔn)確的驗(yàn)算為建筑安全設(shè)計(jì)提供可靠的依據(jù)。對(duì)于房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題，要及時(shí)采取有效措施進(jìn)行解決。準(zhǔn)確計(jì)算房屋建筑結(jié)構(gòu)地基承載力，合理設(shè)計(jì)挑梁荷載，科學(xué)設(shè)計(jì)承重柱截面，依照設(shè)計(jì)原則開展設(shè)計(jì)工作，在滿足設(shè)計(jì)要求的同時(shí)保證房屋質(zhì)量。

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