民用建筑結構設計與優化對策分析

李志堅 羅藝晴

（1江西省建筑設計研究總院 2江西科技師范大學）

0 引言

我國經濟不斷發展，人們的生活水平不斷提高，對于自身房屋設計的舒適度的要求也越來越高了。但是因為我國人口增長速度和我國土地資源的局限性之間的矛盾，而且還因為我國近幾年房價增長的速度也非常的快，這就直接使得人們對居住房屋的空間設計、成本控制等方面的要求越來越高。這就要求對民用建筑結構進行優化設計，從而降低成本，最后從本質上為人們解決經濟問題[1]。所以，把建筑結構的設計工作做到位，這也是對建筑結構質量進行保證的前提。本文通過對民用建筑各方面結構設計的現狀進行分析，找到了我國目前民用建筑結構設計存在的問題并且通過對這些的研究提出了相關的優化方案。

1 民用建筑結構設計分析

相對于建筑工程來說，建筑結構設計主要是指結構設計師和建設師，經過對各種不同的建筑元素進行有效的組合，從而讓房屋主人預想的結果得到有效的體現。一般來說，民用建筑的蛀牙元素包括梁、柱、板、地基等建筑的各種內容。比較好的建筑結構設計是對房屋安全的重要保證，但是建筑結構的形式主要就是為建筑的美觀來服務的，而且還要對建筑各方面的需求逐漸的滿足。下面是對我國常用的結構形式的特征介紹。

1.1 剪力墻結構

剪力墻是建筑物中的分隔墻、承重墻等，對于剪力墻的安排與設計，必須要讓建筑物符合平面布置的相關要求，這不僅僅因為剪力墻有比較好的承載能力和比較好的空間作用能力，正常的情況下，剪力墻的使用在高層建筑中使用的比較多。因為建筑物的平面在一邊的建筑中平面開間很容易受到剪力墻之間的影響，所以，剪力墻在公寓或者旅館的建筑上有著非常好的實用性。為了對高層進行有效的節約，在建筑中可以不設梁，大部分情況可以使用混凝土平板作為剪力墻結構中樓蓋結構就行了。

1.2 框架結構

框架結構的靈活點應該在平面中進行有效的設置，并且對結構進行承重以及結構分隔構件等等都有著非常高的要求，與此同時還應該滿足建筑物的使用功能和建筑物的生產工藝等有關的要求。建筑物的結構框架一般都使用鋼筋混凝土或者型鋼材料，因為這些材料有著比較好的抗彎曲和抗壓的能力，在民用建筑中使用這些材料，會使得建筑物的抗震能力以及建筑物的延通性保持比較好的性能，但是這些材料大部分都是在多層建筑或者高度在 50米以下的建筑中使用，所以目前來說，我國很多民用民用建筑大部分都是采用這些材料來完成結構框架。除此之外，在對框架結構展開平面布置的時候，盡量要使用平面或者立面形狀，這樣的話能夠讓建筑物始終保持一種比較好的均勻狀態。

1.3 簡體結構

2 民用建筑結構設計存在的問題

隨著我國建筑業的不斷發展和進步，在發展中我國建筑業也遇到了一些問題如下。

2.1 民用建筑結構設計有很大缺陷

在建筑設計的時候，就目前來說我國民用建筑在結構上還是存在很多缺陷的，這些缺陷主要表現在結構設計房屋建筑結構上的不合理性，比如在很多地方的建筑物中，不管是商業建筑還是住宅建筑都會建造一個比較大的地下停車場，這樣的話就在建筑物下面會出現很大的空間，完全不符合物理學上的力學原理，而且也不符合國家對建筑物要求的標準。另一方面很多建筑設計師對民用建筑結構設計的時候，很多人的安全態度都不夠嚴謹，很多時候對房屋抗震和場地使用分不清楚，從而使得建筑物整體上發生錯誤，而且在懸挑方面也達不到國家所規定的標準，從而使得經常出現很大的誤區[2]。

2.2 民用建筑結構驗算缺陷

建筑結構驗算問題在我市主要表現在三個方面，其一，是對建筑結構的荷載能力取值方面不恰當，在使用獨立基礎的情況之下對民用多層建筑結構框架中，建筑物的受力點主要在軟弱黏性的土層。我國大部分民用住宅建筑都是6層，高度在15米左右，所以很多設計往往對這種比較低的建筑忽略了建筑物抗震荷載的作用。其二，在對建筑物砌體結構進行驗算的問題方面，在大多數民用建筑中很少使用到剪力法，如果建筑中存在薄弱層的話，那么該建筑物的抗震能力是得不到保證的。其三，對結構周期折減系數沒有確定，在結構框架中因為有填充墻的存在，所以正常的結構框架剛度應該比剛一開始設計時剛度要大的，但是這一點往往在民用建筑中很容易被忽略。

3 結束語

總而言之，民用建筑結構是一個比較復雜的結構系統，所以在對建筑進行施工的時候很多方法會出現問題，要想對該問題進行更好的解決，這就要求建筑設計師們時刻學習國外發達國家先進的設計經驗以及專業能力，并且在投入設計時應該做到全身心的不存在任何雜念的工作，只有這樣我國的建筑結構設計水平才能得到有效的提高，能夠進一步推動我國民用建筑結構設計的發展。

[1] 劉偉.結構設計優化在建筑設計中的應用[J].中國新技術新產品,2012,2(03):14-15.

[2] 楊益妮.結構設計對建筑工程造價的影響因素分析[J].科技信息,2010,(28):56-57.

[3] 何飛平.淺析建筑工程中建筑結構優化設計[J].知識經濟,2011,(11):32-33.