房屋建筑结构设计中的常见问题及对策

冯寅和

摘  要：随着经济的发展，各种房屋建筑的结构和功能愈发复杂，人们对房屋建筑的要求也不断提高。房屋建筑的功能与其结构设计具有紧密的联系，结构设计的合理性对整个建筑质量有重要影响。结构设计工作具有一定的系统性，在确保能够满足人们对房屋的需求时，还要确保整个建筑的安全，这就需要设计人员对房屋结构进行整体统筹。该文主要对房屋建筑结构设计中常见的问题进行分析，并提出解决对策，以便为行业发展提供借鉴。

关键词：房屋建筑;结构设计;常见问题;对策

中图分类号： TU318            文献标志码：A

0 引言

进入21世纪以来，国内城镇化速度不断加快，各种建筑工程不断涌现，而建筑工程中常见的房屋建筑数量也不断增加。由于房屋建筑与人们日常生活紧密相连，因此也受到了社会的广泛关注，建筑设计师在对房屋进行设计时也经常遇到很多问题，处理不当会对屋建筑质量有很大影响。设计人员要与建筑地点的文化、风俗、气候和地理状况等相结合，进而设计出符合当地状况的建筑方案，满足人们需求，确保设计科学、合理。

1 房屋建筑结构设计中的问题

1.1 地基设计方面的问题

近些年，房屋建筑数量不断增加，特别是层数比较多的建筑，数量越来越多，工作量的加大使得部分审批部门在进行质量审批的过程中不够系统、规范，部分审批人员为了减少工作量，简单地进行建筑设计资料的参照，而并没有对实际施工地点环境、地质和水文等情况进行详细探查。在房屋建筑中，房屋地基的设计对整个建筑的质量有非常关键的影响，也与人们日常安全有着紧密联系，地基设计必须达到科学、稳定、安全等要求。而且对地基进行设计时，勘察地质也是非常必要的一项工作。但实际上，部分设计人员会忽视这方面的工作，对实际施工时影响地基稳定的相关因素也没有全面考虑，导致地基不稳的现象，对整个房屋建筑质量都有很大负面影响[1]。

1.2 建筑的框架设计不合理

有些设计人员对房屋建筑的框架进行设计时，只关注横向框架，而忽视了纵向框架的设计，但是在房屋建筑框架中，横向与纵向框架的设计都是非常重要的，需要两者互相配合，共同发挥作用，由于横向和纵向框架功能也有很大差异，为此设计时需要根据实际情况进行区分。纵向框架在房屋遇到地震时可以防止地震波的纵波带来的影响，但是设计人员可能会犯这样的错误：在对承重柱进行设计时，其高度比实际应用高度低。一般的，框架柱的模板=框架柱周长×框架柱支模高度。

1.3 设计人员的问题

设计需要提前进行调查，根据实际情况进行设计，但有的设计人员在没有进行仔细调查的条件下，就直接进行设计，并没有与建筑实际情况相结合，导致建筑的安全性能得不到保障。而且房屋建筑的结构设计非常复杂，需要设计人员有良好的全局观，对建筑的结构进行全面分析，对各个部件实际功能进行科学考量，然后借助自身专业技能，进行科学、严谨的结构设计，但是，一些设计人员由于自身专业性等方面的限制，设计时可能缺乏科学的全局观，导致结构设计方面存在不少缺陷。

1.4 图纸方面的问题

房屋建筑的结构设计图纸也非常重要，但是设计图纸的信息却无法清晰表述，图纸的细节表述也存在一些问题，对建筑很多细节没有很好的交代，这就会给实际施工带来很大困难，如果不对计量单位进行统一，计算数值时就会存在很大的误差。而且在进行结构设计时，一些图纸的信息和施工现场状况也不相符，设计的图纸无法有效地反映现场信息，或者信息的表达不够精确等。图纸表述不清晰，对整个工程的工期有很大影响，使施工企业成本大大增加，还可能带来一些隐患，造成严重后果。

2 解决房屋建筑结构设计中问题的对策

2.1 地基的设计和选择

地基是整个建筑的基础和根基，承受建筑所有荷载，对地基进行设计时，需要提前对建筑周围进行地质探查，了解地质、水文状况，并实验地基的力学性质，这一性质对地基具体非常重要的作用，进而对整个建筑场地进行正确评价，这也是后续设计图纸与施工的保障。设计师要对建筑的重量信息等进行科学整理与汇总，和地基力学性质相结合进行全面分析，更好地进行设计。

2.2 对设计图纸进行优化

1） 设计师要按照建筑施工相关标准和规范，对施工各个环节细节进行了解和重视，进而设计出严谨的图纸，防止图纸出现太过简单的状况。2） 审图人员要对设计的图纸进行严格核实与审查，分析图纸与建筑实际需求是否一致，是否能够满足实际施工的条件，是否会对整个建筑质量带来隐患等，可以借助现代化科技对图纸进行设计，进而提升图纸质量[2]。

2.3 结构设计中概念设计优化应用

在对房屋建筑的结构进行设计时，要想确保设计安全和稳定，可以对概念设计进行优化，使房屋具备相应的美观性与观赏性。建筑的设计要求设计师按照实际状况对不同方案进行比较，进而选择最合适建筑实际的方案，在对方案进行确定后，还需要深入分析，确保方案与房屋设计需求相匹配，进而确保方案能够顺利施工。这就需要做到因地制宜，按照不同地理狀况对方案进行设计，一些具体问题需要具体分析。如果建筑是多层大跨度砖混结构，除了顶层之外，其余各层主梁的跨度>9 m的不能使用砖混结构。

此外，还要注意剪力墙的结构设计，剪力墙通常在高层建筑住宅中使用，对建筑安全也非常重要，设计时技术人员可以建筑方提前沟通，尽可能设置剪力墙，如果有必要还可以增加壁柱，进而减少施工时的麻烦。如果个别墙肢体无法满足剪力墙的需要，需要对其构造进行调整设计，满足配筋率。此外，对钢框架结构房屋混凝土楼板进行设计时，针对压型钢板组合混凝土楼板，不仅需要按照计算在钢梁上焊接栓钉，为了确保压型钢板和混凝土能够共同发挥作用，他们之间需要采用连接措施。由于国内带纵向波槽和开小洞或带压痕的压型钢板较少，如果没有这些板型，要想使混凝土和钢板连接，可以在钢板上焊横向的钢筋，如下图1所示。

2.4 强化对设计人员的管理和培训，提升设计人员的综合能力

设计人员的专业技能与素养对房屋建筑结构设计具有重要影响，因此加强对其管理与培训有非常的必要。可以借助培训、讲座、带教以及团队讨论等方法，对团队中专业技能水平相对较低的人员进行培训和提高。首先，可以对房屋建筑设计方面的法律法规等进行详细讲解，设计人员必须对相关法律法规需求有准确的认识。其次，还需要对制图以及相关软件进行熟悉，可以设置专人进行带教，用经验丰富、专业素养强的人员进行帮扶，设计人员必须要有扎实的专业素养，对各種制图以及设计软件进行熟练使用，还可以在团队中对一些比较典型的设计案例进行分析与讨论，吸取别人的优点，进而提升设计人员对设计的认知与理解[3]。

2.5 可以建立结构优化模型

对设计各种变量进行科学的选择，选择合适的变量对结构设计准确非常重要，变量可以看作对结构有影响力的参数，例如控制目标参数以及约束控制参数，建筑价格以及预期损失等都是比较常见的参数，这些参数对建构模型都非常关键，对建筑结构设计也有很大的影响。而对那些对结构影响不太大的参数，在进行设计时可以降低其设计量，把握设计的重点，进而有效地提升设计性能。还需要确定目标函数，对设计进行优化时，目标函数也是非常重要的，对钢结构进行施工时，设计人员需要做好测量，对函数性质进行科学分析，进而在最终施工过程中，有效控制成本。

此外，还需要注意对结构和排水进行协调，房屋建筑的排水涉及大量设备和机械，而设备荷载的强度都比较大，而且排水管道也比较多，且粗细不一，所以在对结构进行设计时，还需要考虑到细节方面，对各种孔径的尺寸以及预埋的深度等进行设计，进而确保设计符合实际房屋的需要[4]。

3 结语

总之，房屋建筑的结构设计非常重要，需要引起相关人员的重视，特别是设计人员，在设计前要做好对建筑实际地质、水文、气候等条件的调查，借助现代化科技手段，对结构设计进行优化，设计人员还需要加强学习，不断提升自己的专业技能水平和综合素养，设计时要考虑到建筑的各种细节，进而确保设计符合需求，确保房屋建筑质量。

参考文献

[1]于海霞.房屋建筑结构设计优化探讨[J].住宅与房地产，2020（18）：73.

[2]沙毅.房屋建筑结构设计中优化技术的应用[J].工程技术研究，2020，5（12）：197-198.

[3]张四军.房屋建筑结构设计中优化技术应用[J].建材与装饰，2020（17）：91，95.

[4]杨悦.结构设计优化在房屋建筑结构设计中的应用[J].绿色环保建材，2020（5）：92-93.