浅析土木工程建设中房屋建筑结构中的设计问题

浅析土木工程建设中房屋建筑结构中的设计问题

陈允强

关键词：土木工程建设；房屋建筑结构；结构设计

引言

近几年，随着社会的发展和时代的进步，人们对物质生活和审美水平都提出了更高的要求。房屋建筑结构不在满足于单层简单的设计，逐渐向多层复杂化发展，其造型设计更加别具一格。但是在房屋建筑结构实现转型的过程中也带来了许多问题，由于房屋建筑结构日趋复杂，为设计增加了较高的难度，如果不采取相应的措施加以解决，为造成严重的房屋安全问题。本文就土木工程建设中房屋建筑结构设计的问题和解决措施进行分析。

1建筑结构设计的基本原则

在进行房屋建筑结构设计时，我们必须要遵循以下几种原则：房屋结构设计经济性原则、结构设计安全性原则、房屋结构美观的原则等，并且保证在进行房屋结构设计时的科学性和合理性。当进行房屋建筑工程结构设计时，可以将传统、优秀的设计方式进行优化完善，从而提高人们对其适用性的要求。此外，在结构设计时还需要注意对建筑自身质量的要求，必须要将建筑工程施工质量等因素进行考虑，从而提高房屋结构设计的安全性。并且，在房屋建筑工程结构设计过程中，设计方案的科学性和经济性也是设计的一个重要问题，必须要在保证施工质量的同时，大量的节省建筑施工资金的投入。除此之外，对于设计中建筑美学知识的有效融入，真正的建设出独具特色的房屋建筑，提高房屋建筑的观赏性。

2土木工程设计中房屋建筑结构中的设计问题

2.1基础结构设计问题

房屋建筑结构设计中的最重要结构为建筑的基础结构，包括基坑、桩体等多种内容，当任何一个子系统结构设计不合理时，都会导致整个工程项目的整体结构科学性下降。当前基础结构设计中的问题为，一些存在地下室的结构，要求设计人员考虑地下室的运行质量，包括地下室的防水防渗性能、地下室墙体承力效果等，以达到提高地下室运行寿命的目的。对于各类具体要求，当前已经制定了相应的设计思想和设计理念，确保结构设计的科学性与合理性。但是一些设计人员对这类规范的了解程度不足，对具体的结构处理效果较差，最终导致基础结构的相关参数不能满足建筑运行要求，形成安全隐患。

2.2图纸设计问题

房屋建筑施工过程中很容易受到工期限制及其他因素的影响，因此很多的施工企业为了能够尽快的完成建筑施工，对于图纸设计的一些具体要求没有一定的重视，并且设计人员在没有对实际施工环境进行勘察，以及没有准确的施工资料时就进行房屋建筑图纸的设计，设计过程中很多的设计人员沿用一些类似建筑工程中的结构设计图纸，只将一些设计数据进行更改，造成了设计与实际施工情况出现严重不符现象，最终影响了房屋建筑结构设计图纸的科学性，并且直接对后续的房屋建筑工程施工带来一定的影响。

2.3建筑安全消防问题

现今随着人们生活水平的提高，人们对居住环境的要求也在不断的提高。而多功能的房屋建筑其也直接的导致房屋的内部结构必然相对以前更为复杂，从而间接的影响了其在使用过程中的安全程度。尤其是在消防这一方面，目前房屋建筑结构相对较为复杂，再加上现今的装饰品相对较多，进而导致消防安全存在较大的隐患。

3建筑结构设计中的优化策略

3.1平面设计方案的优化

在进行房屋建筑结构设计时，结构的平面布置对于整个房屋结构设计方案、建筑功能及施工成本等都会产生较大的影响。因此，对建筑结构平面布置进行优化非常重要，通过合理的平面方案能确定结构的平面布局、楼层高度、房屋基本情况等。因此，在进行房屋结构平面设计优化时，需要结合我们对建筑的使用功能进行考虑，通过结合现场的实际情况进行充分的考虑分析，虽然在进行建筑结构优化设计时不可能面面俱到，但是必须要有一定的侧重点。

3.2结构形式的合理选择

进行房屋建筑结构的选型时，必须要结合建筑的用途、功能、安全性、稳定性等众多因素进行充分考虑。而一般对于高层建筑来说，主要采用的结构形式包括框架结构、框剪结构、剪力墙结构等。其中对于不同的结构形式，在设计优化上有着不同的优化方案，如剪力墙结构，我们可以针对连梁设计进行优化，通过增大连梁的界面刚度，有效提高整个结构的抗震性能，而由于连梁的刚度增加，导致分配到的弯矩就会增大，这时构件的配筋量也会随之增加，显然这样会造成一定的材料浪费。而结构设计大范围的采用剪力墙结构，那么虽然结构的抗侧刚度会增加，但是对应的结构位移也会相对减少，地震作用也会随着抗侧刚度的增加而增加。

3.3注重整体结构设计的优化

房屋建筑结构设计中其中很重要的则是排水系统和电气系统的优化。一般来说排水系统都设置在地下室，并且会在其他空间上来安装各种管道。然而在管道的设计过程中，往往容易出现贯穿梁或者柱的情况，这也是设计人员需要充分注意的。为了尽量的避免这种设计的出现，设计人员则必须对排水管道穿过的承重墙的墙体进行加固。另外在电气管线的安装方面，设计人员必须留意好梁体相关的安装孔洞，使其与整个墙体的宽度保持一致，这样才能使其在后期的安装过程中更为顺畅。

3.4排水系统与电气系统的优化

一般的建筑结构设计都将排水系统设置在地下室，并在预留空间上保证各种管道的可用性。而当在水平方向的管道进行设计时，可能会出现贯穿柱或梁的情况，这个时候为了尽量的避免这种设计的出现，就需要我们对其设计进行优化。当排水管道穿过了承重墙时，必须要对这座承重墙的墙体进行加固设计。因为排水管道在使用的过程中会对墙体产生压力，这里加固承重墙体十分必要。其次，在进行电气管线的安装时，必须要需意在梁体上要预留好相应的安装孔洞，并且保持整个梁体与墙体宽度相同，这样才能够保证在电气管线安装过程中不会给预制结构造成一定的施工困难。并且在电气管线安装过程中，不能够使电气管线暴露在墙体的表面。此外，在高层建筑中，因为需要频繁的使用电梯，建筑结构中的空洞较多，因此必须要对电梯设计进行单独的分析与计算，这样才能够保证施工质量安全。

3.5转换设计思想

在现代建筑设计中，需要考虑的内容除了建筑的安全性，还包括建筑的节能性、舒适性、功能性等多种内容，这些要求对设计人员的个人素质要求更高，要求设计人员能够转化自身设计思想。要求当前和今后的设计人员具备思想为，明确各类建筑材料能够发挥的建筑保温隔热性能和建筑的安全防护系统等，以提高建筑的安全稳定性。

结语

房屋建筑结构设计工作十分复杂，因此在设计过程中要采取合理的方式进行准确的验算为建筑安全设计提供可靠的依据。对于房屋建筑结构设计中存在的问题，要及时采取有效措施进行解决。准确计算房屋建筑结构地基承载力，合理设计挑梁荷载，科学设计承重柱截面，依照设计原则开展设计工作，在满足设计要求的同时保证房屋质量。

参考文献

[1]陈敏.土木工程建设中建筑结构基础的设计分析.住宅与房地产，2018（36）.

[2]乔栋.土木工程建设中房屋建筑结构设计常见问题分析.现代工业经济和信息化，2019（13）.

[3]高亚敏.房屋建筑结构设计中常见问题分析.建筑知识，2019（10）.