住宅结构设计范文1
关键词：钢结构住宅；结构形式；楼板设计；内外墙设计
钢结构住宅主要是采用工厂化的H型钢梁及钢柱作为承重骨架，并通将新型隔热、保温及高强的墙体材料作为围护结构，从而形成的优化节能环保型住宅，其更符合绿色生态建筑的结构形式特征，具有着较好的综合经济效益。
1 钢结构住宅的特点
（1）抗震性。钢结构住宅良好的抗震性主要表现在其钢材的塑性、韧性以及延性上，其具有着较长的自振动且自重较轻，在结构的变形作用下不会产生突然间的断裂。其次，钢结构住宅设计结构体系之间的连接都为柔性连接，在地震发生情况下墙体的变形可以抵消一部分的地震荷载。
（2）抗裂性。由于钢材本身属于一种延性材料，其在温度变化情况下并不会产生相应裂缝。同时在当前的新型钢材发展应用过程中，采用的ALC、CS板等材料都有着较轻的自重和较好的保温隔热优势，能够有效较少沉降造成的裂缝。
（3）耐久性。在钢结构住宅设计中，耐腐蚀镀锌钢板的运用使得了钢结构设计的耐久性和防腐性得到了较大程度的提升，并且通过合理的钢结构构造，有效的避免了木结构中出现的泛潮及虫害等问题的出现。
2 钢结构住宅设计的结构形式
（1）框架。该种体系在当前的多层钢结构住宅设计中有着较为广泛的应用，其主要是将纵横向都设成钢框架，并且门窗设置相对较为灵活，能够提供较为开阔的空间，为用户的二次设计提供了便利。钢框架主要考虑的是楼盖的组合作用，通常情况在4-6层底层住宅中有着较多的应用。
（2）框架支撑体系。通常情况下在风载或者是地震多发区，为了有效的提升住宅结构体系的抗侧刚度，会采用框架支撑体系来提升结构的轴交支撑或者是偏交支撑效果。该种体系实质上为多重抗侧体系，且体形较小。
（3）框架剪力墙体系。在低层和多层住宅中，可以采用钢筋混凝土剪力墙或者是钢板剪力墙体系。当前阶段更为理想的是一种空腹结构板的抗侧结构，其与钢框架有着更为可靠的连接性并且能够形成新型建立墙。除此之外，国外开发的交错桁架体系也是较为新颖的结构形式。
（4）冷弯薄壁型钢体系。该种结构体系的构件主要采用薄钢板冷弯成C形或者是Z形构件，其即可以单独使用也可以进行组合运用，杆件之间主要依靠自攻螺钉进行连接，具有良好的节点刚性特征，但是其抗侧能力相对较差，在低层住宅或者是别墅中有着较多的应用。
3 楼板设计
对于钢结构住宅设计来说，楼板设计在便于施工等一般性建筑结构设计要求的基础上，还应具备相应的强度和刚度，特别是抗裂性能，以此来满足建筑物的抗渗和抗漏需要。其次还应具备较好的隔音及防火性要求。当前钢结构住宅设计所采用的楼板形式主要有预应力钢筋混凝土叠合楼板、现浇钢筋混凝土楼板以及压型钢板组合楼板等几种。
对于现浇钢筋混凝土来说，其楼板的整体性能较好，但是施工周期相对较长且模板花费较大。在此过程中可以采用钢梁或者是钢桁架作为模板支撑架，以此来提升现浇钢筋混凝土楼板的施工速度。
4 内外墙设计
在进行钢结构住宅围护墙体设计的过程中，为了有效的减轻结构自重，通常情况下不宜采用黏土砖或者是自重较大的材料，在当前工程中所采用的主要是自承重式的空心砌块、轻钢龙骨石膏板、玻璃纤维增强水泥板、加气混凝土块以及玻璃幕墙等轻质材料。
作为钢结构住宅的基本围护结构，外墙设计应基本满足建筑结构的防水、防火、抗冻及承载要求。在进行外墙材料选择的过程中，还应有效的突出钢结构的优势，采用与结构连接节点简单有效的方式，确保墙体风荷载或者是地震荷载能够有效的向框架传递。
5 防腐及防火设计
当前阶段所采用的钢结构住宅设计防火措施主要有外包混凝土、外涂防火涂料以及外包防火板等几种，其中外包混凝土是应用较多且防腐、防火性能较好的措施，但是该种方法会在一定程度上增加建筑物的自重并延长施工工期；外包防火板能够根据梁柱形状的不同进行包裹处理，其耐久性要优于防火涂料，但是价格相对较高；防火涂料可能根据不同的耐火极限要求进行不同厚度的涂刷，但是其耐久性与建筑物本身相比相对较低且后期维护费用较大。
6 钢结构住宅设计方案优化比较
6.1 工程概况
该工程建筑总体方案为地下一层、地上两层，总建筑面积为317.12O。地面室高度为2.7m，地上部分一层层高为3.6m，二层为3m，总建筑高度为9.4m。该钢结构建筑物的室内外高差为0.45m。该地区的抗震设防烈度为6，冻土深度为3m，采用条形基础进行地下室设计，混凝土为C30。
6.2 设计方案经济性比较
方案一：选用H型钢柱――H型钢梁框架体系。梁柱连接部分采用刚性连接和半刚性连接，楼板采用现浇混凝土。柱截面HW200×8×12，主梁截面HN300×150×6.5×9、HN250×125×6×9、HN350×175×6×9。
方案二：该方案采用无比钢结构体系。桁架柱截面200×200、桁架弦杆40×40×1.2、桁架腹杆40×1.2，桁架梁高300×400×500、桁架弦杆40×40×1.2、桁架腹杆40×1.2。
两种结构体系造价比较：方案一，柱6.15 t，梁7.29t，总计13.44t，每平方米用钢量42.38kg，主材每平方造价254.28元；方案二，柱5.68t，梁4.78t，总计10.46t，每平方米用钢量33.0kg，主材每平方造价330元。
7 结语
从以上分析来看，方案一的综合效益整体上优于方案二，在进行钢结构住宅建筑设计的过程中，除了以加强对以上部分的控制外还应因地制宜的选用同结构体系相配套的墙体维护材料从而进行更好的钢结构住宅造价控制。
参考文献：
[1]周学军，钢结构与钢筋混凝土结构住宅的经济性分析[J].山东建筑工程学院学报，2001，4（19）：77-80.
住宅结构设计范文2
1.1本项目的基本情况
本工程位于湛江市开发区的某小区。总用地面积17062.13m2，总建筑面积82351.57m2（其中地下建筑面积为12829.25m2，地上建筑面积为69522.32m2）。另外本工程设计使用年限为50年，结构安全等级为二级，抗震设防类别为丙类。
1.2场地自然条件
（1）风荷载：基本风压按50年重现期取0.8kN/m2，地面粗糙度B类。（2）本工程设计地震分组为第一组，抗震设防烈度为Ⅶ度，设计基本地震加速度值0.1g，地类别为Ⅲ类，属于中软场地土。
2结构设计
2.1地基基础
由于业主未提供详细地质资料，基础设计待业主提供详细地质资料后确定。本院根据当地工程经验，本工程拟采用桩基础。
2.2上部结构设计
根据建筑使用功能的要求并结合本工程的特点，本工程结构形式为：1~3栋采用框架-剪力墙结构；4栋采用剪力墙结构，其中剪力墙及框架抗震等级均为二级。本工程混凝土强度等级为C50～C30，钢筋采用HRB400级钢筋。
2.3PKPM系列结构软件分析
在本次湛江市开发区的某小区的结构设计中采用PKPM系列结构软件进行结构分析。具体来讲本设计所采用的计算机程序为中国建筑科学研究院PKPM-SATWE，版本型号是2010版，这也是在目前设计院住宅结构设计中较为常用的一款软件，并且该转件的结构计算结果较为可靠。本次住宅的结构采取较为常用的框架加剪力墙结构，目前这种结构在现有的高层住宅设计中被广泛的应用，这种形式结合了框架和剪力墙两种结构的优点，具有受力稳定，造价相对经济的特点。同样的为了保证整个结构的稳定性，在住宅建筑的-1~3层对结构进行了加强。整体结构的嵌固位置为地下室的顶板。每个建筑的结构在计算的过程中都会对灾害进行预估，提前计算其所受的荷载，并在设计过程中采取相应的措施。在本次住宅小区的结构设计中，对于五十年一遇的大风，预估的基本风压值为Wo=0.8kN/m2，建筑物地面的粗糙程度按照B类设计，以一号住宅楼为例，其承载风荷载效应时的放大系数为1.1，最终建筑物的体型系数采取1.4来进行计算。其次，对于地震灾害中的受力，在建筑结构的整体设计中也是应当考虑的，本项目的所处的地质环境要求建筑物按照Ⅶ度抗震烈度进行设防，所以在结构设计中按照其相应的抗震烈度设防地震分组为第一组，场地的类别为三类，建筑物的抗震设防类别为丙类，并且需要考虑在地震作用下构的偏心问题，以及双向地震作用力的问题。在地震作用下：计算振型个数为15，重力荷载代表值的活载组合值系数为0.5，周期折减系数为0.75，结构的阻尼比为5％，特征周期Tg为0.45，地震影响系数最大值为0.08。具体来讲混凝土框架的抗震等级为二级，剪力墙的抗震等级为二级，综合来讲其抗震结构措施为二级设计。最后在计算的过程中还需要对一些系数进行调整和修改：梁端负弯矩调幅系数为0.85；梁活荷载内力放大系数为1；梁扭矩折减系数为0.4；托墙梁刚度增大系数为1；实配钢筋超筋系数为1.15；连梁刚度折减系数为1.0（注：风荷载控制），0.6（地震荷载控制）；梁刚度放大系数按2010规范取值；并且柱配筋的计算按照双偏压来进行设计。
3本工程的结构计算
本工程位于湛江市开发区的某小区，在进行结构计算的过程中采用的活载标准值按照《建筑结构荷载规范》（GB5009-2012），取值见表1。
4展望
对于实际的居住区工程来说，好的结构设计往往是整个项目成功的关键所在，合理的结构设计不仅可以使形体优美的建筑得以成为现实，更是为建设的设计者提供新的构思机会，因为合理的结构设计通常与美学的要求不谋而合。所以本文通过对实际项目结构计算过程中的地基基础、上部结构设计、PKPM系列结构软件分析等重要步骤的解析，探讨住宅小区在结构设计的过程中应当注意的关键点，对居住小区结构设计的方法进行了验证，希望可以对实际的居住区的建筑的结构设计提供一些灵感。
作者:潘伟朝 单位:广东省建科建筑设计院有限公司
参考文献
[1]梅丽娜.浅谈结构设计的几项基本原则[J].黑龙江科技信息，2010（15）.
[2]梁兴泉.结构设计的体会[J].山西建筑，2009（27）.
住宅结构设计范文3
关键词：住宅；结构设计
一、工程概况
某工程地下一层，建筑高度30.45m，设计基本地震加速度为0.05g，设计地震为第一组，场地类别为II类，特征周期0.35s，基本风压为0.45kN/m2。楼面、屋面活荷载按《建筑结构荷载规范》[1]取值；加气混凝土砌块墙体容重7.0kN/m3.墙、柱、梁主筋采用HRB335级钢筋，板主筋、分布钢筋、箍筋等采用HPB235级钢筋。
选择异型柱框架一剪力墙结构和剪力墙结构等两种，并分别采用PKPM2010的SATWE结构设计软件进行分析计算。
二、结构平面布置
（一）异型柱框架一剪力墙结构（平面布置如图1）：根据《混凝土异形柱结构设计规程》表3.3.1为框架三级、剪力墙三级。柱布置时，按“密柱小梁”的原则规整对齐布置，使整个结构的平面和刚度均匀对称。平面节点（轴线交叉点） 处设柱。角柱采用“L'，形柱，边柱采用“T'，形柱，中柱采用“十”、"T”字形柱。剪力墙均匀、对称布置在楼梯间、电梯间等部位。电梯间处剪力墙布置成封闭筒体，以提高结构的整体抗侧刚度。
（二）剪力墙结构（平面布置如图2）：根据《高层混凝土结构设计规程》，表3.9.3为剪力墙四级。首先考虑将剪力墙均匀、对称地布置在建筑物四周、楼梯间位置，电梯间处剪力墙布置成封闭筒体。建筑物中间部分相邻近的横纵墙采用“L"形或"T"形剪力墙均匀、分散布置。保证每片剪力墙刚度小太大，连续尺寸小太长，每一片墙肢的弯曲刚度适中。墙段之间宜用弱连梁连接。
图1 平面布置图 图2 平面布置图
三、结构计算模型注意要点
在结构力学计算中，柱与剪力墙对于整个结构的受力特性，是小大相同的。选择小同的输入方式，对自振周期、结构侧移、梁柱内力，都有很大的影响。其主要区别是：①异形柱是以承受竖向力为主的构件，受力变形接近于矩形框架柱，属剪切变形；②普通剪力墙是以承受水平作用为主的构件，属弯剪变形。因此，在程序计算模型输入时，设肢截面高为h宽为b：①当异形截面h/b
四、两种结构技术性能的分析比较
（一）自振周期与结构振型
由表1可知，两种结构前两个振型均以平动为主，第三个振型则以扭转为主，两种结构扭转为主的第一自振周期T与平动为主的第一自振周期T1之比分别为0.704和0.772，均小于0.9，满足规范要求。异形柱框架一剪力墙结构与剪力墙结构相比，前者的周期相对较长，说明前者的侧移刚度相对较小。
（二）结构稳定性
由表2可知，两种结构的刚重比远大于《高层建筑混凝土结构技术规程》5.4.1条要求。比较两种结构的刚重比可知，异形柱框架一剪力墙结构的刚重比小，结构稳定性相对较差。
（三）轴压比
由表3可以看出，两种结构的轴压比都能满足限值的要求，但相对来说，异形柱框架-剪力墙结构的最大轴压比更接近于限值。因此，当房屋层数越高，采用异形柱框架 - 剪力墙结构可能会因轴压比的超限而导致的结构延性的降低，而剪力墙结构则小存在此问题。
（四）结构水平位移
（1）根据SATWE程序分析结果，异形柱框架- 剪力墙结构最大层间位移角X，Y向（1/1019，1/1047）满足《混凝土异形柱结构设计规程》[4]，表4.4.1，剪力墙结构X，Y向（1/1496，1/1478）满足《高层建筑混凝土结构技术规程》[3]表3.7.3.
（2）比较两种结构的最大位移反应，山图3可以看出，剪力墙结构是最小的，异形柱框架一剪力墙结构的结构位移的反应比较大。
（3）两种结构的最大层间位移，由图4可以看出，基本都出现在房屋的中间稍靠下部位，即5，6层处。相比较而言，剪力墙结构更接近于中间，说明剪力墙结构的层间位移分布更均匀，其整体抗侧性能更好。
（五）内力结果的比较
比较表4所示两种结构梁的最不利内力组合，异形柱框架- 剪力墙山于柱肢肢长相对较短，梁的跨度较大一些。剪力墙结构中山于布置了部分短肢墙，调整了最大间距，减小了梁的最大跨度。因此，异形柱框架- 剪力墙结构内力值较剪力墙结结较大些。各墙柱的配筋对比，两种结构体系的剪力墙与框架柱大多数为构造配筋，说明其内力差别不大。
五、结束语
通过以上分析，笔者认为小高层结构设计应注意以下几点：
（1）剪力墙结构整体抗侧刚度大，水平位移小，其整体结构性能要优于异形柱框架- 剪力墙结构。
住宅结构设计范文4
关键词：建筑结构设计成本优化结构指标
中图分类号：TU318文献标识码： A
建筑结构设计是工程建筑项目的灵魂，是控制其技术和经济的重要环节。建筑结构主要有房改造系统、结构细部、基础结构和围护结构等，进行建筑结构的设计过程中要针对这几部分，对其受力情况、造价情况和布置等进行综合考虑，保证建筑结构功能正常发挥的同时还能够具有比较理想的经济效益。
一、建筑结构成本的影响因素
很多因素都会影响建筑结构成本。我们需要在对项目的结构形式、基础形式、施工条件和建筑条件等进行综合的调查之后才能进行投资决策，才能保证建筑项目成本控制在合理的范围内。
1.建筑结构类型的影响。不同的建筑结构类型有着不同的工程造价。选择建筑结构类型时要注意建设单位是否具有相应的施工能力、投资水平，并根据工期对不同结构类型的造价进行综合性的分析，选择投资和收益之间合理的平衡点，并通过成本优化配置，最终确定其结构设计类型。
2.混凝土强度的影响。通常情况下，在保证建筑结构安全性和稳定性的前提下，适当降低混凝土的设计强度，能够有效减少建设成本【1】。在进行结构设计时，要通过合理的结构优化降低混凝土强度的设计要求，改善项目造价成本上涨问题。
二、建筑结构设计成本优化模型
1.目标函数的设定。
（一）设置模型设计决策变量x为建筑结构设计图示计算工程量，按照计价规范工程量计算规则进行计算。
（二）设置市场条件：按照建筑结构构件招标市场清单综合单价设置模型市场价值系数。按照某地区某时期内统计建筑市场招标中标工程建筑结构构件综合单价设置。8层以上建筑结构可以增设相应超高增加费用。
（三）之后建立目标函数，设置约束条件。钢筋混凝土建筑结构施工工序主要有模板支撑安装、钢筋的制作、绑扎和安装以及混凝体施工等方面，模板安拆装计量计价需要按照模板和混凝土的接触面积进行计量计价，这只一种非实体措施性工艺费用，计量工作复杂但是总体数额较小【2】。所以这些步骤通常都进行了简化计算，国家和省市为建设方提供了混凝土模板安拆装工程量的统一参考表，用以简化计算。
2.建筑结构目标成本预测。预测成本和资源要素的限额要求按照构件设计用量范围进行计算，保证其科学性和合理性，并按照一定的预测程序进行。
3.分析影响建筑结构成本的参数
采用解释结构模型分析钢筋混凝土建筑结构方案设计，明确影响建筑结构目标成本的设计参数。
（一）建筑结构成本优化模型应用。
（1）对建筑结构项目设计和功能参数，包括面积、高度、层数和建筑功能等进行赋值，住宅楼、商业楼、办公楼和综合楼分别赋值为1、2、3、4。
（2）进行建筑结构项目成本和工料资源消耗的预测，按照成本预测和资源预测的模型进行计算，并按照国家或者省市提供的标准确定模版工作量和混凝土消耗量的限额。
（3）确定拟建工程项目构件清单项目综合单价。获取方式主要有以下几种：在当地工程造价管理部门的公告中获得、根据当地计价标准和定额计算得到、对市场和交易信息进行分析后获取等。
（4）计算工程量。把获得的数据录入建筑结构成本优化模型中进行优化计算，并对获得数据进行分析，给施工图的设计和施工过程提供工程量引导。
三、建筑结构设计成本优化措施
1.建筑结构设计的影响因素。首先设计者要掌握好房屋距离和高度之间的关系，在进行设计时要在保证建筑结构的安全性和稳定性的前提下考虑其经济效益。
2.结构方案。这是施工环节的主要技术参考，即便是相同的建筑在不同的方案基础上也可能会产生不同的建设结果【3】。设计结构方案时要重视结构和构件之间的关系，保证结构拥有一个良好的受力工作状态，保证结构受力在最佳状态，这样才能够保证建筑结构整体的承载力和刚度符合设计标准要求。保证结构受力合理前提下，还要能够适当的提高建筑结构的抗风险能力，从整体上降低工程造价。设计者要从整体考虑，保证结构和构件之间的协调一致，使其能够到达最佳的标准要求，进行安全设计。
3.结构设计准确性的提高。建筑工程的设计项目繁多工序复杂，保证准确性是比较困难的，但是建筑工程的质量直接关系到人民群众的生命财产安全，结构设计的准确性一定要得到保障【4】。为了提高结构设计的准确性，设计人员要采用自身经验和计算机相结合的设计方法，通过计算机完成较大的计算量，但是设计人员不能够过分依赖计算机，需要借助设计者的经验选择合理的计算结果。
4.结构材料的选择。建筑结构的承载能力来自于结构材料良好的强度和承载能力，结构的强度需要使用建筑材料获得，不同的建筑材料会带来完全不同的建筑整体强度等性能指标。进行材料选择要求根据实际施工情况和设计要求选择合适的钢筋混凝土和预应力混凝土。对混凝土的变形率和配筋率也需要重点考虑，选择合理的混凝土施工参数有效的控制裂缝，降低工程的间接成本。
四、实施细则
1.构建项目模型。按照模型的应用步骤对大厦建筑结构目标成本和成本要素进行预测，并带入该项目设计参数。
2.确定建筑结构构件单价。按照建筑工程消耗量定额中对超高增加费的规定确定钢筋混凝土的综合单价。把项目的设计参数、综合单节和成本要素以及预测值都代入建筑结构设计成本优化模型中。计算完成之后按照建筑设计和结构设计优化步骤进行建筑结构设计成本优化。
3.方案设计阶段。构件线性规划模型，规划求解，约束条件有目标成本、成本要素资源和工程量等，在约束条件下对建筑结构构件的尺寸、结构和工程量进行优化。
计算阶段成本优化运算的敏感性报告，计算构件工程的终值、递减成本和允许的增量以及减量。在最优解基础上，在影响要素中钢筋的影响最显著，混凝土次之。钢筋的单位影响金额是混凝土的10倍，而模板的可允许变化范围则很大，混凝土次之。
按照建筑结构的设计程序，进行成本优化分析之后就可以进行初步设计，按照结构设计的几步程序完成成本优化的层层实施，并最终达到了成本优化的目标。
五、住宅结构指标
根据大量数据统计，我国目前住宅的含钢量等结构指标见下表。
上部结构钢筋、混凝土含量指标
说明：（1）计算基础面为地下室顶板面以上（不含地下室顶板）。
（2）地上部分不含砌体拉结筋、屋面刚性防水钢丝网，含建筑构件内钢筋及砼。计算范围从地下室底板以上，含屋面女儿墙及其他建筑构件。分母为按《建筑工程建筑面积计算规范》计算的建筑面积。
结束语：
建筑产品体积庞大，生产周期长，控制建筑工程的成本有着更多需要考虑的因素。本文提供了住宅结构指标，设计单位和房地产开发单位在控制结构成本时可做参考。
参考文献：
[1]韩晓彬.高层住宅及其附属人防地下室的暖通设计[J].科技情报开发与经济,2012(27):104-205.
[2]王利辉，翟荣兵，马文涛.民用建筑中结构节能设计探讨[J].现代商贸工业，2010(15)：125-126
住宅结构设计范文5
【关键词】大空间住宅；结构设计；分析
一、大空间住宅的基本概念
1. 大空间住宅的提出
大空间住宅指的是相对于普通住宅，开间较大、空间更为宽阔，并且可实现宅内自由分隔、空间灵活特点的住宅类型。实际上，大空间住宅是遵循将住宅分成“支撑体”及“分隔体”两部分的设计思想。“支撑体”指的是支撑住宅的骨架，而分隔体主要是把屋内住宅空间分成大小功能各不相同的使用空间。
此种支撑体理论的提出，使住宅设计进入了一个全新的阶段。设计师与房地产商只需提供支撑体屋壳，用户可根据自己的需求，合理进行空间分割和装修。
2. 大空间住宅设计的优势特点
大空间住宅结构类型被市场及消费者认可及欢迎的主要原因是因为其具有相对于普通住宅独特的优点，主要表现在以下几个方面[1]：
(1)空间尺度大
(2)住宅空间灵活可变
(3)层内各套面积任意划分
(4)创造底商及其配套服务空间
(5)创造的地下车库车位充足
3. 大空间住宅结构设计理念的发展
以人为本是大空间住宅结构设计理念的最根本出发点，认为住宅设计应紧贴用户的生活习惯及行为模式，追求的是通过最为简单的设计实现最大空间弹性，强调空间要由人来掌控。
大空间住宅设计理念更为注重空间感及空间特性，强调空间的不确定性，强调空间与物体灵活多变，强调住宅隐私性、亲密感及弹性的本质，组合多种居住的能力，是一种实现最大弹性空间的简单设计。
二、大空间住宅结构设计
大空间住宅在结构布局方面有自己的鲜明特点,宅内没有承重横墙，在开间及进深都具有很高的灵活性：分户墙与承重墙合二为一，以确保分户墙坚固隔音，宅内厨房及卫生间相对比较固定，并且其他空间可自由布置。所以，大房屋住宅就结构而言与小开间住宅并不相同，在结构选型方面，有自己的特殊性。大空间住宅进行结构选型时，要想做到安全合理，经济实用，就必须充分考虑大空间住宅的宅内布局，各结构体系的功能，当地施工设备现状及技术水平。尽可能做出多种方案，在进行比较、核算。
1. 异形柱框架轻型结构
异形柱框架轻型住宅结构是结合框架结构的诸多特点，基于框架结构而产生的一种新的结构。该结构同传统结构比较而言，特点为：由十字形中柱、T形边柱以及L形角柱共同组成框架体系，柱间填充墙与柱壁厚度相同，屋内不会有柱楞出现，填充墙用的是轻质隔热保温材料，墙体较薄，可有效增大使用面积。该结构体系在高层住宅当中的应用前景十分广阔[2]。
2. 剪力墙结构
如今，剪力墙结构已成为高层住宅首选的一种结构。剪力墙也就是指现浇钢筋的混凝土墙，此种墙体不仅可承受水平构件引起的竖向荷载，还能承担风力或者地震引起的水平荷载。剪力墙结构是由纵向、横向的墙体构成抗侧向力结构，刚度很大，抗侧向力能力更强。剪力墙结构，就是由钢筋混凝土式墙板代替普通框架结构当中的梁柱，墙厚度在200毫米至400毫米之间，形成一个比较大的受力结构体系。优点是有较高的抗震能力、整体性及空间作用，缺点在于结构自重较大。
剪力墙结构在户型方面也有很大的优势，通过合理的设计可实现四明房屋，宅内无外露梁柱楞角，使用面积变大，便于装修布置。利用预应力剪力墙体系，可实现大空间住宅布局，分隔墙采用轻质隔墙进行，有利于装修方便。如今，剪力墙结构已成为高层住宅使用最广泛的一种形式。
3. 预应力无梁楼板的应用
预应力无梁楼板为实现大空间住宅可塑开放性空间提供了十分有利的条件，提高了墙体使用可拆移轻墙的可能性。并且因大空间住宅的纵横墙较少，对楼板整体性要求更高。预应力无梁楼板，跨度一般为6-10m比较合理，可实现无梁和柱帽，钢筋混凝土墙柱可作为竖向承重构件，只需注意厨卫管线在穿楼板时避开楼板暗梁即可。预应力无梁楼板可实现大跨度连续空间，在需要对大空间住宅进行户型的合并时，可得到更大居住空间，，使空间简单连通。预应力无梁楼板所带来的空间延伸性正适合大空间住宅的需要。
如今，许多高层建筑和大开间住宅中，都开始采用预应力混凝土式结构技术，从而有效提高结构整体性，改善空间利用价值。除此之外，新型的预应力空心板正逐渐被开发采用，它具有工艺先进、减少梁柱、设计灵活及增加使用净高的优点，适用于剪力墙等很多种结构，预应力空心楼板的开发使用会极大推动大空间住宅的建设与发展。
4. 钢结构对未来住宅的影响
除上述结构之外，钢结构对于将来住宅的影响同样不可低估。目前，许多住宅设计者及开发者对于钢结构的印象是造价高，施工复杂，这种理解是不完全正确的。钢结构住宅有许多独特优势，下面做简单介绍：
（1）抗震性能突出
同混凝土结构比较而言，钢结构在抗震性能方面要好很多。第一，钢结构自重要比砖混结构低30％，比混凝土剪力墙结构低20％，结构的侧移及受力是由风荷载所控制的；第二，钢结构延性较好、抗震性能力强，可以吸收地震能量；第三，结构体系竖向刚度均匀，基本不进行转换。
（2）住宅工厂化的实现
钢结构具有较高工业化程度，有利于标准化建筑的形成，实现构件的工厂化及施工的机械化。工厂化的钢结构住宅是指房屋主体部件是在工厂的流水线上面制作，再运到施工现场，通过安装工人进行组装，再完成室内装修。就是说住宅楼房由轻钢骨架及几万至几十万螺丝钉共同组成，便于移动。后面的工程与现行建筑的设计规范一致[3]。
（3）空间利用进一步优化
同钢筋混凝土框架相比，钢梁高度较低，钢柱面积较小。在一定程度上缓解肥粱胖柱的弊端。钢结构住宅空间利用方面独特的优势，使其十分适合于大空间住宅结构设计。户型是不固定的，灵活性高，可满足多种人的不同需求，大大提高了选择性。这些空间利用方面特色正是大空间住宅显著特点和增强市场竞争力的关键因素。
三、大空间住宅的广阔发展前景
1. 大空间住宅的发展前景十分广阔
在当前建筑市场，大空间住宅以独特优势崭露头角，它指出了现代人们的居住理念及未来人们居住的发展方向。现在市场上大空间住宅的尝试与创新逐渐加快，可预见在不久的未来，大空间住宅一定会成为我国建筑设计开发领域内的新亮点。
2. 大空间住宅的设计同相关技术需相互促进
大空间住宅空间大且灵活的设计，需相关结构构造技术来加以支持。大空间住宅对于结构、构造提出的新要求，会极大的促进建筑技术的发展。一直以来结构构造技术的发展，都是因建筑设计需求的不断提高而推动的。建筑设计同建筑技术是相辅相成的，只有相互促进，才能共同进步。此点于大空间住宅创新方面已初见端倪。
3. 积极面对住宅未来革新
随着人民生活水平不断提高，对住宅设计也不断提出新要求、新目标。进行居住环境的创新，必须抓住时代脉搏，研究未来人居的趋势及走向，立足于当前成果，勇于创新，从而适应多样多变的居住需求。除此之外还需不断改进结构、构造方面相关技术，从而实现住宅设计的经济性、实用性以及安全性。
四、结束语
综上所述，大空间住宅是一种具有广阔发展前景的优良住宅设计形式，在其结构设计方面的技术已经比较成熟，然而仍需我们继续去研究创新，不断完善，从而让大空间住宅以更优良的特性被广大消费者所接受。
参考文献
[1]王天刚. 大空间住宅及其结构分析[J]. 西南交通大学学报, 2011,(06)
住宅结构设计范文6
关键词：钢结构住宅 建筑设计 分析
近年来，社会经济飞速发展，人们的生活水平有所提升，因此对日常工作及居住环境质量的要求越来越高，在这种情况下，增加建筑的使用功能，提升建筑质量成为建筑业实现长期可持续发展的关键因素，而钢结构体系就是在这种情况下被有效应用于住宅建筑当中的。钢结构住宅建筑设计对于住宅工程设计来讲占据着至关重要的位置，对工程整体质量也具有直接的影响。在这种情况下，现阶段负责钢结构住宅建筑设计的工作人员，必须对钢结构住宅建筑设计特点进行充分的掌握，才能够在此基础上提升设计的科学性。
一、钢结构住宅建筑设计特点
首先，设计制造周期较短。近年来，信息技术飞速发展，被有效应用于各个领域的生产经营当中，提升了工作效率。针对钢结构住宅建筑来讲，计算机和专业性较强的结构分析软件被有效应用于设计当中，极大的提升了设计效率，缩短了设计制造周期。更重要的是，在此基础上形成的设计内容，在根据工程实际进行调整和设计修改的过程中也更加便捷。在现场安装和工厂预制得以有效实现的基础上，钢结构住宅设计在工作室中完成后，相关工厂就能够立即完成后续产品的加工，从而为项目建设周期的缩短奠定了良好的基础。
其次，较强的承载度和抗震性能。在相同的承载能力下，为了缩小截面，可以对钢结构进行应用；而在相同的截面基础上，要想实现承载能力的最大化，也可以对钢结构进行应用。这是因为，钢结构自身的重量较轻，6层轻钢结构同传统的4层砖混结构拥有相同的重量，因此在对钢结构进行应用的过程中，建筑受地震的影响将被降到最低。
二、钢结构住宅建筑设计具体分析
本文分别从立体设计和平面设计两个角度出发，对钢结构住宅建筑设计展开了详细分析。
（一）立体设计方面
首先，体型设计。现阶段，相对简单的体型产生于大部分钢结构住宅当中，产生这种现象最主要的原因是为了迎合结构跨度的需求。正因为如此，呆板成为钢结构住宅体型的主要特点，尽管此类型设计能够提升建筑节能技术的使用效率。对门窗位置进行科学的设定，提升空间通风能力，同时有助于洞口被夜晚凉风灌入，促使人体感受自然通风的效果得以提升。墙面设计过程中，一定程度上提升了其向南的敞开角度，并保持较强的平整性，有助于日照面积在住宅当中有效加大。屋顶、雨篷、门窗等是重点的体型设计内容，这也是其他建筑结构中没有的特点。
其次，有效协调外墙板同平面开间之间的关系。外墙在钢结构住宅当中，不仅需要满足不同技术要求，同时还应当拥有相对协调的住宅平面和模数体系关系，只有这样，才能够促使便捷性在设置门窗孔洞的过程中充分体现出来。在对采光窗和外墙墙板之间的模数关系进行设置的过程中，必须严格遵守设计要求，提升采光、通风以及立体造型效果。外墙板以及外墙板同钢构件之间的连接，必须充分体现出安全性和构造便捷性，从而为制作、运输以及吊装构件的过程提供便利。
（二）平面设计方面
首先，对柱网布置形式进行充分的应用。该形式是符合规则性要求的。结构在钢结构住宅当中的体现通常以框架结构为主，因此，在选择住宅平面的过程中，严禁其拥有较多的轴线错开现象和形心、质心距离较大等现象，在对柱网布置形式进行应用的过程中，规模化实现单元的选择应当以住宅单元和套型单位为主，在保证适应总平面布置变化度的过程中，需要对平接、错接以及凹凸接等方式进行应用。
其次，合理设计厨房和卫生间。卫生间以及厨房的设计在开放式住宅的整体设计中的地位不容忽视。在实际设计过程中，应从以下设计方法入手：一方面，卫生间以及厨房的位置应当被设置在混凝土核心筒或者接近混凝土剪力墙的地点，只有这样，才能够有效躲避钢结构承重构件，促使防火以及防腐功能在钢结构构件中得以提升；其次，在确保同层检修的目标得以实现的过程中，可以首先将下沉处理应用于这两者的整体地面当中，接下来再对轻质材料进行回填。如果在设计中对整体厨房和卫生盒子间进行应用，那么二者中的六个面已经被涵盖，此时也必须将下沉处理应用于原有地面当中。这种处理方式，不仅能够满足此类型设计的特殊要求，在其他结构形式当中同样需要将这种处理方式应用于厨房和卫生间当中，只有这样才能够有效预防渗水现象在上下楼层当中产生；最后，在设计厨房和卫生间的过程中，应对整体化形式进行利用，对厨卫设备进行设计，应严格遵守模数协调原则；对工厂预制成品进行应用，并保证实际组装工作可以在现场完成，这样一来，在装修的过程中就能够实现一次到位。
三、结语
综上所述，砌筑式是我国传统的住宅形式，在应用钢结构住宅对其进行取代的过程中，建筑工程呈现出更高的强度、抗震性能，在实际施工过程中速度也有所提升。而工厂加工是生产钢构件的主要形式，因此此类型建筑从设计到实际施工可以充分体现出系统化、标准化以及规模化等特点。本文在深入研究此类型住宅的过程中，希望能够为我国建筑业的长期可持续发展奠定一定理论基础。
参考文献：
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[4]刘彬，陈小亮.探讨低多层轻型钢结构住宅的设计要点及实现[J].中国建筑金属结构，2013，（14）.
