房屋建筑结构设计论文范文1
关键词：房屋结构设计；建筑结构设计；优化
中图分类号：TB482.2 文献标识码：A 文章编号：
Abstract: with the development of economy, improve the people's living standard, the building structure design of building structure in the design optimization is one of the effective ways of China's construction enterprises to achieve sustainable development. The paper discussed the optimization design of building structure design of building structure.
Keywords: building structure design; structure design; optimization
1.建筑结构设计优化概述
由于建筑工程所涉及到的内容非常丰富，建筑结构设计优化所包含的内容页比较丰富，从总体上来看，建筑结构设计的优化工作包括对房屋总体结构和分部结构优化两个大的内容，其中，在房屋建筑结构设计中的建主结构优化设计主要包括以下几个方面的具体内容，第一，房屋基本结构优化内容。第二，房屋顶部结构的优化。第三，房屋的维护结构、总体结构、细节结构等内容的优化设计。第四，要以房屋建筑的基本功能要求和舒适性要求为基础，对房屋建筑结构的造价进行控制，也就是要对“房屋的造价进行最优化设计”。
之所以对建筑结构设计进行优化是因为优化设计能够实现对有限的空间和资源进行充分利用，提高各种设备和材料的使用效率，尽量使优化结构下所建筑的房屋能够实现安全、可靠、经济、美观。相关研究统计数据显示，建筑结构的优化设计与传统设计相比能够节省5%～33%的工程造价，因此，在房屋建筑结构设计中要积极应用建筑结构优化设计技术，以推动建筑工程企业的常远发展，实现资源的充分利用。
2.常用的房屋建筑结构设计优化技术
常用的建筑结构设计优化技术有很多种，不同的优化技术产生的实际建筑结构设计效果也是不同的，而由于各种优化技术都具有自身的特征，对建筑工程的要求也不同，因此，在与房屋建筑结构相结合时就需要对房屋建筑工程的实际状况进行分析，而基本优化技术的应用分为以下两种。
2.1概念设计在房屋结构设计中的应用
概念设计技术指的是“设计人员根据设计的一般规律和实践经验，对房屋建筑结构设计的多种方案进行分析并优化选择方案的过程”。概念设计技术在房屋结构中主要应用在房屋结构布置、房屋结构的细节处理、荷载量的确定、参数选择等部分的设计中，在进行概念设计过程中设计人员要对房屋施工方案进行综合分析，从中选择出最佳的施工方案。
2.2概念设计在建筑设计中的应用
概念设计在房屋的建筑设计中进行应用主要目的在于提高房屋的抗震能力，应用在房屋的抗震性设计当中，如果房屋抗震性能差，在发生地震时则会造成重大的损失，因此，房屋建筑设计中的抗震优化设计就显得尤为重要。然而发生地震的随意性是非常大的，不同地区的地震等级、破坏能力等都是不同的，这就给房屋建筑设计中的抗震设计提出了更高的要求，相关数据的计算难度也非常大。概念设计是“综合考虑决定抗震性能的各种因素和造价因素，选择抗震性和经济性最强的方案。”因此，在房屋建筑设计中的概念设计优化技术的应用能够大大提高房屋建筑的抗震能力。概念设计优化技术在房屋结构设计中所应用的主要思想是“小震不坏、中震可修、大震不倒”，其实这种思想也是多途径设防的思想，多途径设防思想是指“在发生大地震时，先破坏房屋次要的结构，消耗地震能量，尽量保证房屋的主体结构不遭到破坏。”
3.房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略
房屋结构设计中的建筑结构设计优化策略是需要从不同的角度和方向来进行的，比如可以从节能环保角度进行优化设计、从信息化自动化角度进行优化设计等等，具体而言房屋建筑结构设计优化策略大致有以下几点。
3.1优化选择房屋建筑结构类型
不同的形式的房屋建筑结构类型是会产生不同的造价管理模式的，而在建筑结构设计中常用的结构类型有如下几种，第一，剪力墙结构类型。该类型主要应用于高层房屋建筑中，所依托的基础为混凝土结构施工技术，该种优化结构类型同“短肢剪力墙”结构类型相比就有抗震性能强、钢筋材料使用数量较少等特征。第二，框架结构类型。这种类型主要优点在于开间大、灵活布局、造价较低等优点，但是该结构类型也具有一定的缺点，柱的截面面积比较大，抗震能力相对较薄弱。第三，“框架—剪力墙”结构类型。这种类型的结构是对剪力墙和框架两种结构的优化组合，其能够综合以上两种结构类型的优点，结构布置比较合理，实际应用能力也比较强，该结构的最突出特点就是抗侧力能力比较强。
综上所述的三种房屋结构类型，无论是哪种都会有优点和缺点，在进行结构类型选择过程中一定要从建筑质量和建筑成本两个角度出发优化选择，对于建筑质量一定要符合业主和相关标准的要求，而对于建筑成本控制来说，要对房屋建筑工程的投资水平和施工单位的实际施工能力等进行分析和选择，最好是实现利益均衡。
3.2积极应用信息优化技术
在房屋建筑结构设计中存在的变量比较多，房屋建筑结构的优化造成了一定的障碍，因此考虑到房屋建筑结构中存在的各种复杂因素，在优化设计中就应该积极应用先进的信息技术，比如应用一些参数定义软件，这样就能够有效的减少房屋建筑结构优化设计中设计者的工作量，提高工作质量和工作效率。
3.3节能结构设计的优化
节能结构设计的优化是需要以绿色建筑理念为基础，并积极应用设计学中的方法。首先，优化布局和表面形状。布局就是指建筑的主要朝向，受到我国气候条件的影响，为了保证房屋的阳光照射量的通风良好，房屋的朝向尽量要朝南。表面形状的优化就是要保证所设计的房屋建筑外表面积不要接受冷风的直接朝向，这样就能够减少热能的消耗，起到节能效果。其次，维护结构设计。维护结构主要指的就是门窗和屋顶，对于门窗而言，在房屋朝南的方向所设置的门窗要尽量要大和多，这样能够最大限度吸收阳光辐射，朝向北的就要减少门窗，防止热量的流失，材料也要选择保温效果好的。屋顶的设计可以采用架空的方式或者是铺设循环水管，夏天降温冬天保暖。
4.结语
从以上的分析中我们看到了房屋建筑中结构设计的优化是需要综合进行的，虽然本文简单的提出了三点优化策略，但是在实际应用中，不同的房屋建筑工程特征所要求的优化方式也是不同的，还需要设计人员在优化设计之前对房屋建筑工程实际状况进行深入了解。
参考文献
[1]翁维素.运用系统思想，优化工程结构设计，实现节约目标[J].河北建筑工程学院学报.2008（03）.
[2]侯贯泽，刘树堂，简国威.工程结构优化设计理论与方法[J].钢结构.2009（08）.
房屋建筑结构设计论文范文2
关键词：房屋建筑工程；结构设计；优化技术
随着现代化发展水平的加快，在过去的十几年间，我国的经济建设取得了稳步的提升，这在很大程度上都要归功于房地产行业的带动，可以说房地产与建筑事业已经成为当前我国经济发展的龙头行业，这让人们的生活水平得到了快速的发展以及进步，在对房屋建设进行投资的过程中，房屋结构的优化设计自始至终都是重点内容之一，可以说在今后的一段时期内，需要以经济性的建筑作为设计中的重点，并且不断完善以及更新相关的设计理论，采用更加先进的技术手段来让建筑事业呈现出突飞猛进的进步。
1、房屋建筑结构的优化技术的内容
在对房屋建筑结构进行优化设计的过程中，首先应该保证房屋自身具备一定的使用功能，同时还要符合安全设计的要求，这样才能达到经济性的要求，通常情况下，在对房屋进行整体结构设计的过程中，首先应该从经济性的角度出发来确定设计的主要内容，在进行房屋建筑结构设计时，可以将其分为几个不同的部分作为子结构，子结构还可以进行不断的细分，例如主体结构、围护结构等，通过对这些子结构进行优化设计，最终就能实现对整体结构的优化发展，以满足人们不断提高的生活质量要求。
2、房屋建筑与经济性关系处理
在对房屋建筑以及经济性关系进行处理的过程中，首先应该对结构部分和建筑物层数之间的关系加以进一步的处理。因为在这样的关系中，一个建筑物中只有一个公用屋盖。无论建筑层数如何增加，公用屋盖也只能是一个。但是建筑物的层数越高，对于基础部分而言就会让上层承受较大的荷载力，基础构件的承载能力也就因此需要得到进一步的提高，在对基础进行设计的过程中，无形之中就会增加一定的成本。与此同时，房屋在进行内部梁柱墙的设计过程中，也会因为建筑层数的不断增加而让成本出现提高的状态，其不同之处就在于不同构件在设计成本上具有一定的差异性，所以建筑物屋盖在进行设计的过程中会随着建筑物高度的增加而令设计成本不断的增加，二者之间是呈现出正比例关系的。
另外需要处理的关系是建筑用地面积和建筑物层数之间的关系，在处理这一关系的过程中，如果不考虑外界的因素，只是从层数与用地之间的关系进行考量的话，那么建筑物层数的增加必然会让单层用地面积减小，但是在实际工程设计的过程中，并不能忽略外界因素的影响，如果不能让建筑保证良好的光线，就会造成购买者购买意愿的境地，有些楼盘甚至还会出现无人问津的局面，在这样的情况下，应该充分对建筑物之间的距离进行考虑，只有这样才能满足市场发展的需要。所以最终的结果就是随着建筑层数的不断增加，用地面积也就会增加，只有加强对建筑结构的优化设计，才能最终满足建筑层数与面积之间的优化发展。通常情况下采用的方法是尽可能的减小建筑上部的面积，这样对整体的光照效果有好处。
在对建筑结构以及建筑设备之间的经济性关系进行处理的过程中可以发现，如果是对高层建筑的施工，那么不仅需要完善给排水管道，还应该对电气设备进行建造，这样才能让人们的生活有了保障。但是建筑物层数的不断增加，会让建筑设备也不断的增加，那么整体的建筑成本在这样的情况下也就出现了增长的趋势。
最后是对建筑结构外观以及经济性之间关系的处理。在修建建筑时，首先是对安全性进行考虑，其次才是外观的设计，当然外观设计固然重要，但是如果没有一个安全的环境，那么再美观的外表也必然会留下不利的隐患。所以应该以安全性为首要前提，在此基础上保证建筑结构在外观的设计上处于一种方形或者圆形的状态，保持一种平衡的受力状态。进一步讲，如若将一定用地面积的方形房屋建筑外观设计为圆形，由于圆形建筑物相对方形建筑物周长小，因此建筑物墙体面积也会随之变小。
3、优化技术在房屋建筑结构设计中的应用
3.1重视结构建造数字技术应用
对于建筑物的结构布置方式而言，存在着多种选择，即便是同一建筑物结构布置方案也有多种结构分析方法。进一步讲，基于不同的建筑物结构分析方法，建筑物设计所选用的设计参数及其建筑材料等等都会不同程度地存在差异性。而随着数字技术特别是计算机技术的迅猛发展，数字化技术对传统模型和平面图纸的取代，利用数字化软件得以快速解决设计结构方案和设计参数影响分析等难题，如赫尔佐格和德梅隆设计的“鸟巢”便是建筑结构技术的突破，由盖里科技公司研发而成的DP软件的鸟巢设计更是数字技术在建筑结构设计方面的创新。因此，建筑结构设计处理需要大力依靠计算机软件来实现。另外，设计人员要予以重视概念化设计。不过由于设计人员在设计方式和设计经验的不同，概念设计模式也会有所不同。因此，设计人员对于方案及设计参数的合理选择，实质上就是概念优化设计的技术过程。
3.2房屋建筑结构设计问题的解决
建筑结构设计优化目的主要是基于在设计规定年限内实现建筑物的功能需求，并最大限度提高外部作用因素的抵抗能力和减少房屋建设成本。其中，外部作用因素之中，荷载作用r间、地点及强度都不可准确预料的地震作用较为特殊，一旦发生能量等级高的地震作用时，建筑物破坏必然无疑。故而，建筑结构设计中需要充分考虑地震的荷载作用。基于结构对称的建筑物其荷载承受处于均匀状态，结构的危险截面较少，并通过多道设防思想即通过次要构件来保护主要构件，来达到建筑结构抗震性能的明显效果。
4、应注意的问题
一是房屋建筑结构优化技术并不是必然运用于建筑结构设计全过程之中，而是主要应用于最初期的结构设计之中。这是缘于前期结构设计方案的确定直接影响着设计成本的高低，这样才能实现建筑物成本的最合理陛。二是房屋建筑结构优化技术更多的是应用于结构细部的优化工作。如矩形现浇板块设计需要现浇板的合理分析，以便避免现浇板的拐角处裂缝出现。
5、结语
房屋建筑结构设计无非是实现房屋的安全、稳定、美观功能。并最大限度节约建筑成本，而实现这些目的就非常有必要对建筑物进行结构优化设计，并将其技术应用于结构设计的各个阶段。
参考文献：
[1]马魁，刘庆贵.论房屋建筑结构设计中应用优化技术[J].现代商贸工业.2013（05）
房屋建筑结构设计论文范文3
关键词：房屋；结构设计；优化
随着我国市场经济的不断发展，建筑行业内部之间的竞争越来越激烈。在激烈的市场竞争环境下，建筑企业必须要以市场需求为导向，提高房屋建设的水平。在当前的社会环境下，房屋建设的水平不仅体现在房屋的质量上，同时还包括房屋的舒适性、经济性、美观性等。因此，必须要在房屋结构设计的过程中应用结构设计优化技术。本文将从介绍结构设计优化技术的作用入手，介绍结构设计优化技术的方法，分析结构设计优化技术在房屋结构设计中的具体应用。
1结构设计优化技术的作用
在房屋结构设计中应用结构设计优化技术具有一定的作用，主要体现在两个方面。第一，在房屋结构设计中应用结构设计优化技术可以提升建筑的安全性。应用优化结构设计可以弥补传统房屋结构设计中存在的不足和缺陷，从而提高房屋结构设计的合理性和安全性。而且，应用结构设计优化技术可以对房屋结构的受力性进行更加全面的分析，从而确保房屋使用过程的安全性；第二，在房屋结构设计中应用结构设计优化技术可以降低工程的造价。根据相关的调查显示，在房屋结构设计中应用结构设计优化技术可以将工程的成本降到原来的70%，从而大大节约了房屋工程建设的成本。此外，应用结构优化设计技术还可以提高原材料的性能，减少材料的浪费，提高房屋建设的经济性。
2结构设计优化技术的方法
无论是在房屋建筑总体结构设计还是分部结构设计的过程中都可以采用结构设计优化技术。房屋结构设计的主要内容包括基础结构设计、屋盖系统设计、围护结构设计等。但在应用结构设计优化技术的过程中应根据房屋建筑的实际情况而定。下文将具体介绍一下结构设计优化技术的方法。首先，要建立结构优化模型。结构优化设计就是指将人们的居住需求以数学的方式表达出来，然后对相应的参数进行整理和分析，再结合房屋建筑的实际情况建立数学模型，最终求出数学模型的最优解。因此，在房屋结构设计的过程中应用结构设计优化技术最为关键的一步就是建立结构优化模型。在建立结构优化模型时也应遵守一定的原则。第一，要合理选择设计变量。房屋结构设计过程中设计变量的选取是十分重要的，将直接关系到房屋结构设计是否合理。因此，设计人员必须要重视这项工作。设计人员应根据变量对整体结构的影响将其分成不同的类别，确定其中的预定参数，从而使得整个计算流程变得比较简单；第二，要确定目标函数。确定目标函数的目的是为了找到最优解；第三，要明确约束条件。不同的房屋建筑的具体约束条件是不同的。但总体来说，房屋结构设计过程中采用的约束条件主要包括强度、应力、尺寸等。设计人员可以根据现行的房屋建筑设计规范确定约束条件。其次，要确定结构设计优化方案。在房屋结构设计过程中，结构设计优化方案应包括两方面的内容，一是整体结构的布局，二是细部结构的优化。在进行房屋整体结构布局的过程中应尽量简单一点。因为，越是复杂的结构需要的投入越多。而且，复杂的结构需要多次传力，会影响结构的稳定性和安全性。细部结构优化涉及到的内容比较多，不同的部位对房屋结构的影响也是不同的。但在所有的细部结构优化过程中最为重要的部位是构件截面。构件截面的选取将影响到房屋结构使用的安全性和其它部位的结构设计。例如，竖向构件在设计时应选择合理的轴压比。如果轴压比选择不合理将会影响配筋的使用。又如，在进行梁截面设计时，如果截面设计的过大则会缩小房屋建筑内部的使用空间。如果截面过小则会增加使用的配筋，从而增加房屋工程的总成本。
3结构设计优化技术在房屋结构设计中的具体应用
现在，随着城市居住人口的不断增多，城市住房压力越来越大。在这种情况下，房屋建筑主要以高层建筑为主。相比于普通的房屋建筑来说，高层建筑的结构更加复杂，在结构设计中应用结构设计优化技术更加符合人们的居住要求。下文将具体介绍一下结构设计优化技术在房屋结构设计中的应用。首先，要优化设计规范。在进行房屋结构设计时，设计人员必须要先了解和房屋结构设计有关的规范，明确其中的条例和规定。同时，在房屋结构设计的过程中还应结合房屋的实际情况将这些规范应用其中，确保房屋结构设计的合理性和规范性。此外，设计人员在遵守规范的同时还应结合房屋建筑的实际情况对规范进行修改，即要将规范中一些过于宽松的条款舍弃，按照房屋建筑的实际情况而定，从而确保结构设计的最优性。其次，要参与房屋工程前期的规划设计。为了实现房屋建筑结构最优化设计的目的，设计人员必须要参与房屋建筑工程前期的规划设计。一方面，是要对房屋建筑工程进行全面地了解，掌握一手的数据资料。另一方面是要从全局的角度出发进行房屋结构设计，确保房屋结构设计方案的合理性和科学性，这样才能为以后的施工提供科学的指导。如果设计人员不参与房屋建筑工程前期规划设计，则无法准确地判断工程结构的受力情况，同时也无法有效控制设计的质量和成本。这种脱离房屋工程建筑实际的设计方案不可能是最优的设计方案，即无法充分发挥结构设计优化技术的作用。最后，要进行概念设计。对于同一个房屋建筑工程来说，在施工条件基本相同的情况下，采用不同的结构设计方案产生的设计效果是完全不同的，需要的工程投入也是完全不同的。因此，在房屋结构优化设计的过程中必须要重视细部结构优化设计。在进行细部结构优化设计的过程中还应考虑到概念设计。概念设计是房屋结构设计中的重点内容，在进行房屋结构设计的过程中如果缺少相应的数据，就必须要通过概念设计的方法来处理细节。例如，在进行地震设防烈度设计时就不能单纯依靠量化的方法，而是应采用概念设计的方法，将所有已知的参数作为参考，对结构的细节部分进行合理地处理，从而确保结构的防震等级符合相关的要求。
4结论
总之，在房屋结构设计过程中应用结构设计优化技术是十分合理的，未来随着建筑行业的不断发展，结构设计优化技术的优势将会愈加凸显。因此，人们必须要重视结构设计优化技术，将其广泛应用于房屋建筑结构设计之中，提高房屋建筑结构设计的合理性、经济性和美观性。
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),2013,03:81-82.
房屋建筑结构设计论文范文4
【关键词】房屋；钢筋混凝土；建筑结构；设计
近年来，房屋建筑工程快速发展，规模越来越庞大，类型也更加多样化，这对于建筑结构设计提出了更高的要求。和普通建筑结构相比，钢筋混凝土建筑结构具有较高的可靠性、稳定性和延展性，使用寿命更长，抗震性能更好，安全系数更高，受到广大建筑设计师的青睐。为了不断提高房屋钢筋混凝土建筑结构设计水平，应采用先进的设计方法，严格把关各个设计环节，关注多个建筑结构设计细节和重点，提高房屋钢筋混凝土建筑结构的使用性能。
一、钢筋混凝土建筑结构概述
钢筋混凝土建筑结构主要是将合适的钢筋材料配加在混凝土结构中，利用钢筋良好的延展性和混凝土较高的稳定性，有效提升整个建筑结构的受力能力。在实际房屋建筑工程项目中，钢筋混凝土构件主要包括大模板现浇结构、薄壳结构等承重结构。和普通钢结构相比，钢筋混凝土的施工造价更低，并且可以节省大量的钢材，因此被广泛地应用在工业厂房和房屋建筑工程施工中。钢筋混凝土建筑结构施工设计，首先应严格按照房屋建筑工程的相关设计要求，预制合适的钢筋混凝土构件，然后运输到施工现场进行拼装，或用模板现场浇筑。在整个建筑结构中混凝土用于承受压力作用，钢筋用于承受拉力作用。钢筋混凝土建筑结构的承载力原理是在房屋建筑结构混凝土受拉区域配加适量的钢筋，使混凝土和钢筋粘结在一起，共同承受外力，钢筋在建筑结构内部产生摩擦力，混凝土产生锚固作用力。钢筋混凝土建筑结构承载压力原理是在混凝土相应部位或者受拉区域添加合适数量的钢筋，钢筋端部设置弯折或者弯钩，建筑结构中的锚固区焊接一定的碎钢筋或者短钢筋，提高整个钢筋混凝土建筑结构的锚固能力。另外，混凝土和钢筋材料在接触面可以形成一定的胶结力，彼此之间发挥化学吸附作用，混凝土和表面凹凸不平的钢筋材料之间形成机械咬合力。
二、房屋钢筋混凝土建筑结构设计要求
1、安全性
房屋钢筋混凝土建筑结构设计必须满足安全性要求，在使用年限以内，房屋建筑结构应保持安全性，能够应对有可能发生的各种突况，在发生自然灾害或者偶然事件后，房屋建筑结构不能发生倾斜或者坍塌，应保持一定的安全性和稳定性，保障人们的生命安全。
2、耐久性
耐久性是指房屋钢筋混凝土建筑结构必须达到一定的使用年限，在规定使用年限内必须保持良好的使用性能和稳定性，建筑结构不能发生锈蚀或者腐蚀，保持一定的耐久性。
3、适用性
在规定使用年限内，房屋钢筋混凝土建筑结构设计应满足相应的使用要求，保持良好的抗变形、抗裂缝和抗震性，适应当地的水文地质和天气变化，钢筋混凝土建筑结构保持较高的适用性。
三、房屋钢筋混凝土建筑结构设计要点
1、结构选型
结合房屋建筑工程的分隔交接形式和施工设计要求，选择Z字型、十字型、L型、T型的短肢剪力墙结构，筒中筒结构、刚臂芯筒框架结构、主次框架结构、多筒框架结构、框架剪力墙结构等，设置合理的连体结构、钢臂和加强层，保持较高的刚度和稳定性。同时，房屋钢筋混凝土建结构设计应选择合适的结构体系，优化地基基础设计，确保房屋建筑上部结构达到要求的变形限值和刚度，美化建筑结构美观。按照房屋建筑工程施工设计要求，科学计算转换层的刚度比，合理设计层间位移和顶点位移限值，采用有效措施，增强钢筋混凝土建筑结构侧向刚度，增大外柱剪切力。
2、抗震设计
抗震设计是房屋钢筋混凝土建筑结构设计的重点内容，在编制和研究施工设计图纸时，应结合抗震设防，按照国家抗震标准，对房屋建筑结构的裂度、高度、类型进行抗震等级分类，建筑结构的刚度突变系数随着房屋建筑结构的楼层增高而变大，这时建筑结构的抗震性应越高，若房屋建筑结构中包含小塔楼结构或者多塔结构，应适加强当其抗震设计，确保房屋建筑的安全性和稳定性。
3、合理设计高强钢筋和高强混凝土
房屋钢筋混凝土建筑结构设计除了要满足其安全性、耐久性、适用性、抗震性等要求外，还应考虑工程项目的经济效益，在保障施工质量的基础上，应尽量降低施工成本和建筑结构施工建设的难度。钢筋混凝土建筑结构设计应设计和选择合适的高强钢筋和高强混凝土，房屋建筑工程造价主要包括材料费用、施工费用、基础物料费用等，钢筋用量和构筑件截面积对于房屋建筑造价有着重要影响，因此在保障房屋建筑施工质量的基础上，应尽量减少用钢量，这就要求在规划设计阶段，选择合适的高强度钢筋和高强度混凝土，节约大量成本，降低材料费用。若房屋建筑工程施工现场的地基土层中含有大量的软土，这时地基面荷载量较大，通过应用合适的高强钢筋和高强混凝土，优化构筑件截面积设计，降低施工难度，提高房屋建筑的经济效益。
4、传力路线设计
房屋钢筋混凝土建筑结构设计，应尽量简化传力路线，建筑结构之间的传力路线越简单直接，建筑结构构件的应用性能越高，并且建筑材料消耗较少，因此钢筋混凝土建筑结构设计应尽量保持立面和平面的简单化。同时，钢筋混凝土建筑结构设计在满足抗震性要求的基础上，合理设计传力路线，特别注意建筑结构基础设置，结合施工现场的实际情况，优化传力路线设计，提高房屋钢筋混凝土建筑结构的稳定性和耐久性。
5、采取合适的构造措施
一些复杂的房屋建筑工程采用大跨度的柱网框架结构，由于楼梯平台和房屋梁体的阻隔作用，楼梯间框架柱一般分为若干短柱，在钢筋混凝土建筑结构设计时，要对这些短柱箍筋加密，确保短柱的牢固性和稳定性。如果房屋建筑楼梯间采用短柱设计，施工人员要对柱箍筋，并且全长进行加密，一旦房屋建筑框架结构长度超出标准的设计要求，并且房屋建筑工程又不能留设缝隙，可以双向配置一些细钢筋，然后进行混凝土浇筑施工，保障房屋钢筋混凝土建筑结构良好的使用性能。
6、引入概念设计
房屋钢筋混凝土建筑结构设计应积极引入概念设计，一方面选择设计现代化样式的建筑，另一方面注意建筑结构设计的低碳、环保、节能、抗风和抗震性，无论是房屋建筑的立面设计还是平面设计，应遵循科学合理的原则，体现健康、舒适、绿色的理念，实现建筑结构的弹性设计，提高房屋钢筋混凝土建筑结构的实效性。
结束语：
钢筋混凝土建筑结构具有舒适性高、稳定性强、刚度大、整体性好等优点，被广泛的应用房屋建筑工程项目中。相关设计人员应全面了解钢筋混凝土建筑结构原理，明确房屋建筑结构设计要求，不断优化钢筋混凝土建筑结构设计方法，严格按照相关设计标准，严谨认真地控制各个设计细节，推动房屋建筑的快速发展。
参考文献：
[1] 刘伟权. 试论房屋钢筋混凝土建筑结构设计[J]. 中国新技术新产品，2012，15：173-174.
[2] 任全宏，常建军. 钢筋混凝土多层框架结构房屋结构设计中应注意的几个问题[J]. 陕西建筑，2007，07：7-10.
房屋建筑结构设计论文范文5
关键词：房屋建筑，建筑结构，抗震设计
中图分类号：TU318 文献标识码：A 文章编号：
引言
中国是地震发生最频繁的国家，根据过去一百年的统计，约三分之一的地震发生在中国，因地震而造成的死亡人数更是占了全球的将近一半。所以在房屋建设的过程中，要加强对抗震技术的设计，对于地震所带来的危害要有预防措施，有效的减少地震给建筑带来的危害，保证人们的生命财产安全。
1 关于建筑结构抗震概念设计的概述
概念设计主要指的就是能够解决建筑、材料、构造等各个方面的总体方案或者总体策划，其目的是为了能够让建筑物体达到设定的抗震性能。而概念二字，指的就是建筑抗震设计师自身所拥有的力学知识、专业知识、丰富的设计经验以及经过实践证明的研究成果。
我国结构计算理论经历了经验估算、容许应力法、破损阶段计算、极限状态计算，到目前普遍采用的概率极限状态理论等阶段。现行的《建筑结构可靠度设计统一标准》则采用以概率理论为基础的结构极限状态设计准则，以使建筑结构的设计得以符合技术先进、经济合理、安全适用的原则。地震具有随机性、不确定性和复杂性，要准确预测建筑物所遭遇地震的特性和参数，目前是很难做到的。而建筑物本身又是一个庞大复杂的系统，在遭受地震作用后其破坏机理和破坏过程十分复杂。且在结构分析方面，由于未能充分考虑结构的空间作用、非弹性性质、材料时效、阻尼变化等多种因素，也存在着不确定性。因此，结构工程抗震问题不能完全依赖“计算设计”解决。应立足于工程抗震基本理论及长期工程抗震经验总结的工程抗震基本概念，从“概念设计”的角度着眼于结构的总体地震反应，按照结构的破坏过程，灵活运用抗震设计准则，全面合理地解决结构设计中的基本问题，既注意总体布置上的大原则，又顾及到关键部位的细节构造，从根本上提高结构的抗震能力。
2 建筑场地的选择
地震的发生会使建筑物遭到严重的破坏，地震中的地质运动会直接使建筑结构发生破坏，而且地质条件也是建筑物破坏的一个原因。所以在抗震的预防中，需要对建筑工程的场地做好认真的选择。
1) 应选择对抗震比较有利的地理条件，比如地势开阔、地质坚硬的土地，这样在地震的过程中，地基土的沉陷程度就会小一些，就会有效的阻止建筑物的坍塌现象。
2) 避开对抗震不利的地段，比如地质较软、容易液化、河岸和山坡边缘以及状态明显不均匀等地段。如果建筑物建设在上述地段，一旦发生地震，建筑物就会遭到严重的破坏，甚至是倒塌。当然在无法避开的情况下，也要采取有效的抗震措施。
3) 不应该在危险的地段建造房屋建筑物，危险地段就是指在地震中可能发生滑坡、泥石流、地陷等自然灾害并发的地段，那样就会加大地震对房屋的破坏程度。另外，建筑场地土的刚度大小和土的覆盖层的厚度也是影响建筑物受震害的主要原因。大量的研究调查表明，土质越坚硬，被盖层越薄，建筑物受震害的程度就会越小，反之则会越重。
3 地基和基础设计
1) 为了全面的加强房屋建筑整体的刚性，增强建筑整体结构的抗震性。在房屋建造的过程中，同一个建筑单元不能够建设在不同性质的地基上，也不能够采用不同的方式，要么就全部采用天然地基的方式，要么就全部采用桩基方式，不能一半采用天然地基，一半采用桩基。
2) 房屋建筑物的基础的埋置要有一定的深度，埋置过浅就会使建筑物的嵌固作用减小，从而使建筑物在地震中的振幅增大，极易发生震害。所以，在对建筑物的基础进行埋置时，要尽可能的增加埋置的深度，同时做好基槽的回填和夯实工作，使回填土与基础的侧面发生紧密的接触，更好地提高地基的稳定性。
3) 基础和上部建筑构成了房屋建筑的整体，为了加强两部分建筑之间的整体性，基础在室外的地坪下不宜做内外交圈的基础圈梁。同时为了使上部结构与基础之间的连接更加的牢固，就要把上部结构的构造柱钢筋插入到基础的圈梁中。当地基的土质刚度不强时，还应该在基底的底部布置圈梁。
4 建筑设计和建筑结构的规则性
1) 房屋的高度和宽度。
影响房屋抗震程度的并不是单纯的高度或者是宽度，而是房屋的高宽比。房屋建筑物的高宽比越大，在地震的作用下建筑物所受到的震害也就越大，侧移以及倾斜程度就会越严重，而且高层房屋建筑的破坏性会随着层数的增多而增加。所以为了满足房屋建筑的抗震要求，要对结构采取限高、限层的制度，在建筑设计的过程中，根据房屋建筑自身的实际情况，最大限度的满足房屋抗震要求的高宽比，对房屋的层数和高度做出合适的调整。
2) 房屋建筑的结构体系。
在对房屋建筑结构的设计中，要尽量的使结构的刚度和质量分布的均匀，而且使建筑的平面和立体结构呈现规则的感觉。如果平面设计的过于复杂，就会使质量和刚度分布的不均匀，在发生地震时，就会使建筑物发生严重的扭转现象，加重地震对房屋的破坏。另一个影响抗震效果的因素就是结构的整体布置，不规则的房屋，在地震中更容易发生扭转，而且如果采用的是错落的立面，也会由于高度过高而产生“鞭稍效应”。
3) 防震缝的合理处理。
对于结构不规则的房屋建筑，要在适当的位置设置防震缝。在布置防震缝时，要把房屋建筑分隔成规则并且相互独立的单元结构，而且防震缝两边要有足够的宽度，防震缝两侧的上部结构应该完全的分开，防震缝要沿着房屋的高度设置并且两侧都应该布置墙体。
4) 纵横墙的分布。
在房屋建筑物中，最主要的承重构件就是墙体，墙体在地震中很容易产生裂缝甚至是倒塌，所以要对纵横墙进行合理的配置。在对房屋进行设计时，要使横墙和纵墙分布均匀，共同承担房屋的重量。
房屋的刚度在很大程度上是由墙体的数量决定的，如果承重的墙体少，墙体之间的间隔就会比较大，这时房屋的刚度就会比较弱，抗震能力也就比较差。所以要对横纵墙进行合理的布置，提高房屋建设抗震的整体水平。
5）建筑悬挑梁梁高度选用
有一些建筑结构设计人员经常对梁饶度计算这一环节进行忽略，在对建筑物进行正常使用这一状态下，梁高的选用往往都比较小，这也就造成了建筑物梁截面受压区应力过高，梁截面受压区也就产生了非线性的徐变 。如果我们进一步发展挑梁变形，梁支座的截面上部的受拉区也就经常会出现一些竖向裂缝，这些竖向裂缝的跨度也就比较大。受到了支座附近剪弯作用影响，竖向裂缝也就不断的向下延伸，进而成为了斜裂缝，这时，建筑物的梁也就已经接近了毁坏的程度，建筑物裂缝在梁支座位置的斜向延伸，那些靠近上部的缝宽度也就越大。
5 墙体和屋顶的抗震设计要求
房屋建筑的质量越轻，其遭受地震破坏的程度也就越小，结构的稳定性也就越强，房屋的安全性也就越高。所以为了减轻房屋建筑在地震中受到的破坏，就要把结构的各部分做得轻一些。房屋建筑的上部建筑主要是墙体和屋盖。
1) 要使房屋建筑结构的围护结构变轻，就要使房屋的墙体变轻。如果墙体的重量过大，其抗震性能就会变得很弱，发生地震时，就会很容易遭到破坏。所以，应该控制墙体重量材料的特性。
2) 在屋盖的设计中，屋盖要尽可能用材质比较轻的材料，并且尽量不要在屋顶增加沉重的附属物，那样不仅增加了屋盖的重量，还增加了房屋的高度，加大了房屋建筑的高宽比，影响房屋的抗震性能。如果是必须建造的，也要尽量做得矮些、牢固些，或者是用重量较轻的材料。
6 砌体结构中的圈梁和构造柱的布置
圈梁对于减轻震害有着极大的作用，无论是地基中的圈梁还是墙体中的圈梁。圈梁能够使墙体之间的连接更加的牢固，有效的增强房屋建筑的整体性和稳固性，也可以在一定程度上阻碍墙体裂缝的产生，同时还能够阻止建筑地基的不均匀沉降而使结构遭到破坏。构造柱的设置也对房屋建筑的抗震有很大的作用，构造柱的设置能够提高墙体的抗剪能力，同时能够增加结构的变形能力，使结构在较小外力的作用下只是发生变形，而不影响结构的整体稳定。在房屋建筑的特性保持不变的同时，构造柱的数量要根据《抗震规范》来进行设置，但是在墙体交叉的地方，都要设置构造柱，这样就会使墙体的材料从脆性向着延性发展。
房屋建筑结构设计论文范文6
关键词：房屋结构；优化设计；方案实施
中图分类号： S611 文献标识码： A
建造一栋美观的建筑物，在很大程度上是相关于房屋结构设计的好坏，甚至会关乎整个建筑物功能的发挥。我们结构设计人员就是要优化建筑结构设计，改革进取，尽可能发挥出每座建筑的特色，满足居住者对居住环境的功能需求以及审美诉求。本文就是认识下建筑结构设计的优化问题。
1、认识建筑结构设计
房屋在建造之初，关于结构方法的选择是很重要的，结构设计人员不仅要考虑到建筑物的功能发挥，比如基本需求的防风抗震、挡风遮雨、庇护外部恶劣环境的侵扰等等，都是人们在选择建筑居住的基本条件。同时，在满足了基本的需求之后，人们一般就会进一步从精神层面上进行选择，一般说来就是在于建筑物的审美价值，一栋赏心悦目的优美建筑，仅从外形就能给别人一种美感、艺术感，这就要求结构设计人员在设计之初要考虑结构的综合协调、外观设计等问题了。
当然，结构设计问题也不是说，想到哪就能实现的，也要在一定的科学基础上实施，要衡量固有的科学技术和实际的建筑建造环境，要改革设计理念结合实际考察条件，运用建筑学和相关美学知识，设计出一套合理可行的方案，当然要将建筑物如此美观的呈现也是一件很费力的事情。我们在考虑结构优化问题，可以进行数学建模分析，细致地分出型号选择、布局设置、受力研究、等等设计项目。优化房屋顶部设计，优化房屋设计结构，在允许的条件下，进一步优化房屋细节结构设计。设计者当然可以发挥想象力进行设计，但同时也要注意结合具体实施建造方的意见，设计出切实可行的科学方案。
对于设计方案的优化问题，总的来说，就是房屋的平面结构应当平整，体现出建筑物的对称美，并尽量减小平面建造质量与房屋刚性结构要求之间的差异，使得房屋在承受较大的水平方向作用力时，不至于发生结构性的扭曲；在满足居住者使用要求的基础上，设计者应将房屋的承重结构设计成竖直贯通的形式，以便增强房屋对竖直方向压力的承受能力；尽量不更换房屋原有的转换结构。
因为一旦更换这些结构，就会消耗大量的建筑原料，不符合房屋建设的经济性要求，还比较容易造成外来压力集中于某一个承受点上的现象；竖直方向的刚性程度设计要遵循渐变规律，避免刚性结构角度的突然改变。否则，角度突变的部位在受到强烈的水平压力时，不容易转移压力，这对于房屋整体抗压性能的提升是很不利的。
2、重视建筑结构设计优化
在设计成房屋结构方案之后，结合采用建筑结构设计优化技术，不仅仅能节约建筑成本，使建筑方得到实惠，也可以更好的体现出建筑物的美学价值。在现在建筑商追求的尽可能节约成本目标下，我们要保证房屋长期有效的使用，保证房屋结构稳定，耐久时间长，兼顾好外形美观舒适，这样既可以给建造方带来成本节省，也能让居住者得到不同层次的需求享受。与旧式的建筑结构设计方式相比，建筑结构设计优化方案可以使房屋建造的成本降低30%左右。采用优化的设计技巧，可以合理配置各种资源，充分利用建筑原料，并协调好房屋内部各个独立的单元，使这些独立的部分互相配合，共同发挥作用；采用优化的设计技巧，可以在创新设计方式的同时，确保建筑物的安全性能达到既定标准，保护居民的生命健康和财产安全；采用优化的设计技巧，还可以帮助建筑物结构的设计者认真规划建筑设计方案，选择最科学、最合理的设计方式，实现建筑结构设计的最终目标。
3、建筑结构设计优化的几点措施
3.1设计结构模型
建筑物结构设计优化中的房屋整体设计优化可以分为三个阶段：
（1）首先是对于变量的选择。通常情况下，对设计人员决定最终设计方案起到重要作用的那些数值，都可以作为变量供设计者选择。比如说，工程的目标参数包括房屋价格参数和预期产生的损失参数；工程的控制与约束参数包括表示房屋架构可靠性能的参数，等等。如果设计者能够将变化幅度较小或者考虑因素较少的参数作为参考指标，综合权衡，那么与建筑结构设计、编程和计算有关的工作难度将会降低，设计者也可以更快找到符合设计目标的那一组数据，这样的工作效率也就提高了。
（2）其次是要确定好相应的函数。设计者要在多组相似的函数中，选取最符合事先设定的房屋横截面尺寸和钢筋尺寸面积的那一组函数，分析这组函数的各种性质，从而最大限度地降低房屋建造的成本费用。
（3）最后就是对于条件的衡量。出于增强房屋结构稳定性和耐用性的考虑，房屋设计的约束指标应当包括房屋尺寸、架构刚性、架构稳定性、受力限度和变形限度、单元组件规格、墙体裂隙限度、结构可塑程度、架构体系规格、结构确定程度等。在实际的设计过程中，设计者应当结合房屋建造工程的具体情况，分析比较施工实际中的约束性条件和目标确定的约束性条件，确保各种条件都能符合相关规定要求，以便实现设计结果的最优。
3.2决定计算方法
房屋结构设计过程中会涉及到很多计算程序；而优化建筑结构设计的过程，就是一个复杂变量和多种设计条件的计算过程。设计者在对各种数据进行演算时，要注意将附加约束条件的问题转换成不附带约束条件的问题，这样更容易求得计算结果。经常用于建筑结构设计优化的计算方法也有很多，这些计算方法各有利弊；设计者要根据现实需要，选择最简便的计算方法，以节省时间和精力。
3.3选择最优程序规划与设计
在设计了房屋结构模型，并选择了适当的计算方法之后，设计者就可以进入选择最优程序的环节了。最优的设计程序应当具备功能完整、用途齐全、运转高效等优点。这种程序是由若干小程序组合而成的综合程序，在结构设计上发挥着重要作用。
3.4分析统计结论
在统计了各种数据计算结果之后，设计者要认真分析统计结论，找出各种设计方案之间的相似点和不同点，并通过综合衡量，来确定一种最佳的方案。在分析结论时，设计人员要注意从多个角度思考问题，不能遗漏某些易被忽略的细节问题。这是因为，房屋建造是一项成本较高的建设工程，涉及到各方当事人的利益；只有站在宏观的高度平衡这些利益关系，才能节约建设资金、优化建设方案。设计者应当妥善处理工程经济效益与工程技术含量之间的关系，不能只顾节约成本，而忽视了技术的改进。也就是说，在设计方案的选择过程中，既应当避免片面追求效益和利润的倾向，又应当避免片面追求技术创新的倾向。
4、总 结
设计出耐用、舒适、实用、美观、得体、安全的房屋结构方案，是一个综合技术很强的操作过程，要求我们结构设计人员在设计过程中，多方考量，综合平衡各种因素的决策过程。设计人员要坚持统筹兼顾原则下，综合考虑房屋的各种性能要求，从而筛选出综合效益最佳的设计方案，科学设计，大胆革新，探索新的设计途径，从而在工作当中不断开拓进取，发展进步。
参考文献
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