房屋建筑結構設計中優化技術應用探討

汪吉運

摘要：隨著我國經濟的快速發展，建筑行業在我國的經濟體系中具有重要的地位，同時在國民經濟中具有很大的比例。建筑結構設計的工作是整體建筑工程的重要環節，要想實現施工過程的有條不紊地進行，必須要在施工前制定科學有效的設計，因此完善建筑結構設計至關重要。

關鍵詞：建筑結構;設計問題;解決措施

引言

伴隨著我國城市化發展水平的提高，大城市持續新增高層建筑物，此類建筑能夠緩解大城市用地緊張的難題。高層建筑物的結構設計一直以來都是本領域關注的焦點問題，如果處理不得當，可能會影響其結構的穩定能力，甚至引發嚴重的問題。為了促進高層建筑物結構部分的設計更加科學，文章對其設計過程中的共性問題實施了深入研究，并且給出了適當的解決方案，期望能夠為提升高層建筑結構設計的品質提供一定的參考價值。

1建筑結構設計的作用及遵循的基本原則

1.1建筑結構設計的重要性

設計人員在進行建筑結構設計之前，需對施工現場的水文情況和地質情況進行詳細的科學分析，在建筑結構設計的工作過程中，需要充分發揮自身的專業性，重視設計的質量，根據建筑的功能需求對建筑基礎進行科學合理的設計，保障建筑工程的安全性和穩定性。目前，許多大型的建筑物其內部的建筑結構設計比較復雜，所以設計難度相對較高，對此為保障建筑結構設計的質量，相關設計人員必須以施工單位的技術水平和實際現場的地質勘測信息為依據，進行科學的建筑結構設計。確保建筑結構的設計方案科學、可行。

1.2建筑結構設計遵循的基本原則

結構功能要求主要體現在適用性、耐久性以及安全性三方面。適用性在正常使用階段，科學判斷其綜合性，無較大的裂縫和變形產生，在不出現震動與變形的情況下可以正常地進行使用;耐久性指在正常情況下對建筑物進行科學有效的維修養護，避免其發生風化和銹蝕，一定程度上延長其使用壽命;安全性是建筑自身所能承受的正常作用，同時對于建筑突然受到一些外力影響時，確保其只發生一些細微部位的損壞，而不會出現整體性的破壞。充分發揮建筑結構的功能是建筑結構設計的基本原則，在此基礎之上還要實現安全、經濟、施工方便、美觀的高標準要求。

2建筑結構設計中出現的常見問題

2.1圖紙設計不合理

建筑工程要實現順利施工離不開設計圖紙科學、合理的設計。每一個環節的設計都要經過精密準確的計算，比如在進行結構類型選擇、抗震設計和建筑材料選擇的時候要科學運用理論知識，結合實際建筑需求進行設計。然而，一些公司建筑設計師在結構設計中還存在設計不規范的現象發生，如平面設計圖圖集使用不規范，結構數據標識模糊，導致在建筑工程施工的時候中出現混亂，甚至造成施工誤差。

2.2設計人員缺乏經驗和新思維

建筑結構設計中，還有許多不合理的地方，歸根到底是設計人員缺乏相關的實踐設計經驗，不能靈活運用理論知識進行大膽創新提升建筑結構設計的水準。除此之外，設計人員使用設計工具不夠熟練，相關設計軟件不能靈活操作，不僅降低了設計效率，還降低建筑結構設計的質量。

2.3建筑主體結構抗震問題

在高層建筑物主體結構設計過程中，結構抗震設計是一個關鍵點，通常由于工程設計人員職業素養不足及缺少應變能力，忽視了高層建筑主體結構抗震的科學設計。或者，相關工程技術人員在進行高層建筑物主體結構抗震設計校核的過程中，因為計算過程中的錯誤減少抗震設計的科學性。假如發生地震，高層建筑物抗震設計無法符合建筑結構的抗震規定，就有可能出現嚴重的損壞，導致嚴重的人員傷亡及經濟損失。

3建筑結構設計的解決措施

3.1科學計算主體承重柱分布

承重柱直接影響建筑結構安全系數，根據詳細建筑結構的實際數據，科學地計算出主體承重柱的尺寸，結合建筑物的質量分布情況，制定承重柱的具體分布數量。如：某高層或超高層寫字樓，對其進行技術分析，建議用平板式筏形的基礎架構，建筑標準層建議設計為普通的框架梁結合現澆的空心板結構體系，結合框架與核心筒，其結構簡單，一般采用的是立面和平面相結合的規則，基礎結構多是立面和平面相結合的規則。而基礎多是天然的樁基。若發現建筑混凝土的折算厚度較大，會影響配筋量，且會加大自重，進而造成主樓板、筏板的基礎承載力不足等后果。若梁截面較大或者是板較厚，則沒有很好地落實經濟效益，不利于墻柱弱梁功能的實現，結構自重也會受到影響，地震力受到加強，豎向構件安全性較低。

3.2完善圖紙信息

建筑結構設計圖紙包含了建筑施工過程中的主要關鍵信息，優秀建筑結構設計圖可以體現出建筑工程的整個格局和標準。設計人員要設計出一份優秀的結構圖紙，首先設計人員要有豐富的理論知識和知識靈活運用能力，在進行設計工作之前，應該從基礎建筑設計圖紙入手，強化一些細節上的設計知識，然后再抓住設計的核心內容進一步完善設計中出現的問題，保證設計圖紙的科學性、合理性、實用性，以此來確保建筑施工項目建設的質量。

3.3基礎設計合理取值

基礎設計取值不規范是設計人員經常容易忽略的一個問題。建筑結構師在進行基礎結構設計時，計算數據應該從多方面角度考慮，不能忽視其中的細節問題，比如在上面提到的房屋風荷載力的驗算，就算低層房屋建造是不用進行基礎和地基抗震荷載力計算，也要分析它的影響，再進行設計取值。

3.4優化柱箍筋間距和框架梁

針對不同的抗震等級框架梁，柱箍筋的加密區最大和最小之間的距離需明確規定，按照規定標準，建筑工程施工取值上，梁和柱箍筋的加密區的間距是100mm，非加密區的柱箍筋最大間距是其二倍。相比較來說，電算程度規定的梁和柱箍筋的加密區間距是100mm，按照此項數據標準確定柱箍筋的面積。相關設計人員應該按照標準規范來確定肢數和柱箍筋直徑。

結語

上文全面深入地分析了建筑結構設計中存在的常見問題，并從合理設置嵌固端、優化地基基礎設計、減少短肢剪力墻數量和精確計算樓板形變量入手，提升建筑整體設計水平，保障建筑結構的可靠性，以此推動建筑行業的良好發展。

參考文獻：

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