时间：2023-09-01 16:49:00
导语：在房屋设计分析的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
关键词：屋面；渗漏；原因；防水设计
Abstract: the rationality of the design of building roof waterproof effect is not only the quality of primary factors, and the influence of the construction of the roof waterproof construction schedule and investment control. Practice has proved, to improve the quality of building design, the province built houses is very important, do well building waterproofing roof design to solve the quality problem of the leaking roof of great significance. This paper discusses the roof waterproof design.
Keywords: roofing; Leakage; Reason; Waterproof design
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
影响建筑屋面防水的质量因素有设计的合理性、防水材料的选择、施工工艺及施工质量、管理和维修与保养等。设计是工程建设的龙头,是工程建设的灵魂。设计的合理性不仅是影响建筑屋面防水质量的首要因素,而且影响建筑屋面防水施工的进度和投资控制。实践证明,设计对提高建筑物的质量,多快好省的建造房屋极为重要,做好建筑屋面防水设计对解决屋面漏水的质量问题意义重大。
一、屋面渗漏水产生的原因
1、建筑防水材料质量不符合质量要求。 目前防水材料市场的基本状况仍处于鱼目混珠、良莠不齐、真假难辨、假冒伪劣产品屡禁不止的局面，且有进一步蔓延之势 。特别是主导产品SBS 改性沥青防水卷材受到的冲击最大。伪劣产品以比正规产品低60% 以上的价格倾销，且市场占有率很大，使正规的大中型企业难以为继。
2、设计单位不重视防水设计。 防水层的选材本该由设计人员严格按规范要求进行，这本是设计单位的责任与义务但因不少设计人员不熟悉防水材料的品质，随意套用施工图集。 建设单位干预防水设计，设计人员放弃自己的职责，将防水材料选材由建设单位决定，建设单位或开发商为了自身利益，多数认同伪劣产品并恶意压价，以低价购进，设计人员听之任之。
3、施工单位质量意识不强。 假冒伪劣防水材料泛滥，紧跟着的是将防水工程造价压得很低，使正规的防水专业施工公司难以中标 。相反，这些工程就落到了无资质有挂靠关系的低素质包工队手中，以转包、违法分包的形式承接防水工程 。这些包工队拿得出齐全的 “合格” 证明，通过大力功关，可以屡屡中标，然后大肆偷工减料，雇用农民工粗放作业。 一旦发生渗漏，则用几桶涂料修修补补就可对付2年，所获利润仍可大于 “损失 ”这种状况，对提高施工质量要求的只是一句空话。
二、屋面防水设计措施
1、合理确定防水等级
我们在进行屋面防水设计时,为了设计合理、经济,应按建筑物的性质、重要程度、建筑结构特点、使用功能要求和防水耐用年限划分防水等级, 按照不同等级, 进行不同的设防,并确定设防构造层次和防水材料选用的限制。GB50207-94屋面工程技术规范的基本规定中将屋面防水划分为4个等级,具体规定了耐用年限要求、设防层次和选用材料限制, 建筑师在屋面防水设计时必须遵守这些规定。
2、设防层次的选择
屋面防水工程要求做到绝对可靠, 这要求设防可靠性好, 保证率高。要达到这一目标, 防水设计时必须遵循多道设防, 复合防水的原则。GB50207-94屋面工程技术规范对设防分别作了规定,属于Ñ级防水的工程应设三道或三道以上的防水层; 属于Ò级防水的工程应设两道或两道以上的防水层;属于Ó级防水的工程应设一道的防水层; 对于易出现渗漏的节点部位, 应采用卷材、防水涂料、密封材料、刚性防水材料等互补并用的多道设防。
我们在屋面防水设计中采取多道防线设防,其最大好处就是即使第一道防线有毛病或受破坏时, 第二道、第三道设防仍可以弥补, 共同组成一个完整的防水体系, 以提高防水的可靠性。多道防水的防水屋面, 它既可采用同一品种, 同一规格的卷材或涂料,又可以采用不同性能品种、不同规格的卷材或涂料, 也可以采用几种性能各异的材料。
屋面防水设计中的复合防水是指采用不同材性的防水材料,利用各自的特点组成能独立承担防水能力的层次。
另外, 我们在设计过程中,对多道防水和复合防水在选用材料时,要注意材料之间的材性匹配和结合问题。原则上应将高性能,耐老化、耐穿刺性好的材料放在上部, 对基层变形适应性好的材料放在下部,充分发挥各种材料性能的特点。
3、 屋面防水材料的选用
防水材料的选择对防水层质量和耐用年限有极大的影响, 正确选择、合理使用防水材料是屋面防水设计成败的关键之一。目前北方地区多使用的为柔性防水卷材,占防水材料总量的80%左右, 它包括沥青防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材与合成高分子防水卷材等三大系列产品,卷材适应于防水等级为1级~ 4级的工业与民用建筑工程的屋面防水。20世纪80年代起,沥青油毡在北方屋面防水工程中占主导地位, 是一种传统的防水材料, 它的特点是造价经济,有一定的防水能力, 但由于热熔沥青对大气产生污染,部分城市环保部门原则上已禁止使用。改性沥青防水卷材是在原有的沥青卷材的基础上加以技术处理, 以形成经济、实用的新型防水材料。主要有SBS弹性体改性沥青和APP改性沥青防水材料两种。SBS弹性体改性沥青防水材料是以聚酯毡或玻纤毡为胎基,SBS热塑性弹性体作改性剂,两面覆以隔离材料或表面粘连塑料薄膜而制成的建筑防水材料( 简称SBS卷材) 。具有防水性能好,延伸率高、耐低温、使用寿命长、施工方便等特点。APP 的构造与使用性能和SBS卷材基本相同, 只是表面是用APP改性沥青浸涂而形成的,也是目前使用较多的防水卷材之一。
4、合理的屋面排水设计
屋面排水设计须考虑屋面排水坡度、水沟截面、汇水面积和落水管数量和管径。在进行平屋面排水设计时, 排水坡度宜为2%~ 3%,当坡度为2%时,宜选用材料找坡; 当坡度为3%时, 宜选用结构找坡。天沟、檐沟的纵向坡度不应小于1%,沟底落差不得超过200mm。水落口周围直径500mm范围内坡度不应小于5%,水落管径不应小于75mm,一根水落管的屋面最大汇水面积宜小于200m2。
5、合理的详细的防水节点设计
在进行屋面防水节点设计时, 我们应该充分考虑结构变形、温差变形、干缩变形、振动等。使节点设防能够满足基层变形的需要,因为种种变形集中于节点, 在节点处首先表现出来, 如变形缝、分格缝、平面与立面交角处等。设防上要增加附加增强层, 构造上要采取空铺法, 选材料要采用高弹性、高延伸材料, 如落水口、地漏、穿过防水层管道部位及其周围要采取密封材料嵌缝、涂料密封和增加附加层等方法处理。采用柔性密封、防排结合, 材料防水与结构防水相结合的做法。防水工程首先要将水迅速排走,不使水滞留或积水,然后采取柔性材料严密封闭。选用防水材料时,要采用卷材、防水涂料、密封材料、刚性防水材料、粉状憎水材料等互补并用的多道设防。强调完善、耐久和整体设防能力。节点防水不能只顾及短期效果, 还要考虑到耐用年限后期可能造成损坏, 故在选材时要比大面材料性能高,在耐用年限内不老化。
综上所述，依据建筑屋面的防水设计原理, 进行顺畅的屋面排水组织, 选择有效的防水材料, 确定合理的构造层次, 加强屋面防水的细部构造, 从而做出合理的屋面防水设计, 是解决屋面渗漏的前提和基础。当然, 减少乃至根治建筑屋面的渗漏问题, 还需改正施工技术管理水平等诸多不合理之处。
关键词：房屋， 结构设计， 优化技术 ， 方法，要点
Abstract: with China's economic prosperity and development, housing construction structure design level also constantly improving, the optimization design of building structure not only can save cost cost, but also can improve the quality and safety of the house. The paper mainly introduces the present situation of the houses and the optimization design of reason, and expounds the optimized design of building the main contents and methods, finally puts forward the design optimization of building structure should be pay attention to, and puts forward some opinions of his own.
Keywords: housing, structure design, optimization technology, method, the main points
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
近年来，由于土地价格市场的变化，不断上涨的土地价格给开发商的建筑总成本控制带来了极大的压力，同时，人们对于居住条件及生活环境的要求不断提高，相应建筑产品的品质要求也就不断提高，这就让开发商不断寻求新的手段满足顾客需求，而降低工程造价就成为开发商追求的直接目标，这就需要我们利用结构设计优化设计技术方法，提高有限空间 有限资源的最大化效果发挥，实现经济化 实用性和适用性的良好目标。
1 房屋设计的现状及实行优化的原因
依据我国的国情以及发展形势，我国今后主要以建设高层住房为主。与此同时，投资者们也日益关注建设成本如何最低化，使用结构设计优化技术能够实现建筑成本的最低化。
若想实现结构优化的目的，工程设计人员首先以建筑的安全性为基础，然后理性分析建筑方案，融合与之相适宜的设计理念以及方法实现对工程造价的有效控制，以符合投资者的经济要求。根据统计资料显示，建筑结构经过优化设计比未进行优化的建筑节省了50%至30%的费用。然而，在很多实际优化设计中，其因为受到较多因素的制约而难以施展、发挥出其优越性。比如，过度追求工程设计进度，就会影响工程设计人员的设计效果，一味地以满足工程进度为目标；年轻的工程设计人员常受其专业素质限制，难以理解其设计软件，无法实现优化技术。也有一些工程设计人员过于关注建筑部分，忽视了建筑的整体方案，能实现控制整体造价。由此可见，工程设计人员要将其技术与经济效益进行有机结合，只有合理的设计方案才能确保实现最大经济效益。
2 房屋优化设计的主要内容
通常房屋结构的设计主要是利用适宜的方法和设计理念来满足房屋建筑设计的需求，比如确定合理的布置、结构形势、构件尺寸等。尤其是优化设计基本的钢筋混凝土房屋结构体系，往往自整体布局与具体构件两个角度进行分析。影响整体布局的关键因素是建筑物的柱网尺寸、层高、体型、抗侧力构件位置等。具体构件主要是指结构构件的几面、布局、钢筋及混凝土的配筋构造、强度等级、对于这两大方面的因素，需要有专业的工程设计人员，熟知构件设计规范并具有丰富设计经验，而且善于分析与把握构件受力特性及结构，进而选取最相适宜的方法展开优化设计工作。
3 房屋结构设计优化方法
赏心悦目的建筑是建筑的美观与结构设计相互协调密切配合的结果。建筑结构设计追求适用、安全、经济、美观和便于施工五种效果，而建筑设计优化设计技术方法的应用不但满足了建筑美观、造型优美的要求，又能使房屋结构安全、经济、合理，成为实际意义上的“经济适用”房。从建筑上分析结构设计优化方法，它主要体现在房屋工程分部结构的优化设计和房屋工程结构总体的优化设计量方面。
房屋工程分部结构优化设计实施过程中，还应该按照一切从实际出发的原则，结合具体工程的实际情况，围绕房屋建筑的综合经济效益的目标进行结构优化设计。进行结构设计时，应在满足设计意图后，尽量使平面布置规则，缩小刚度和质量中心的差异，这样水平荷载就不会使建筑物有太大的扭转作用 竖直方向上应避开使用转换层，减少应力集中现象。
3.1结构优化设计模型
结构设计优化就是在各种影响变量中选择主要参数，并建立函数模型，运用科学合理的方法得出最优解。结构总体的优化建立模型的大致步骤如下：
（1）设计变量的合理选择。通常的设计变量选择对设计要求影响较大的参数，将所涉及的参数按照各自的重要性区分，将对变化影响不大的参数定为预定参数，通过这种方法可减少很多计算编程的工作量。
（2）目标函数的确定。使用函数找出满足既定条件的最优解最后，约束条件的确定 房屋结构可靠度优化设计的约束条件，包括了应力约束、裂缝宽度约束、结构强度约束、尺寸约束、从正常时的极限状态下弹性约束到终极状态的弹塑性约束、从可靠指标约束到确定性约束条件等。设计中，要保证各约束条件必须符合现行规范的要求。
3.2结构优化计算方案
结构设计优化设计多个变量、多个约束条件，属于一个非线性的优化问题，设定计算方案时，常将有约束条件转变为无约束条件来计算常用的方法有拉氏乘子法、符合型法、Powell等。完成计算方案的设定后只需编制相应适用的运算程序即可得到我们的最终优化结果。
4 结构设计优化中应注意的问题
结构设计优化方法应用于实践之中，是目前一个比较广泛的课题，利用结构优化的方法在不改变适用性能的前提下达到降低工程造价的目的 结构设计优化设计应用于项目的整体设计、前期设计，旧房改造，抗震设计等设计的各分部环节，发挥着巨大的效益 在按照结构设计优化的方法及模型进行实践的过程中，要注意下面的几个问题：
4.1 结构设计优化应注意前期准备
因为前期方案的确定直接影响建筑的总投资，而现在存在的普遍问题就是前期方案阶段结构设计并不进行参与，建筑师进行建筑设计时大多并不考虑结构的合理性以及它的可行性，但是建筑设计的结果却直接对结构设计造成影响，某些方案可能会增加结构设计的难度，并使得建筑的总投资提高。如果在方案的初期，结构优化设计就能参与进来，那么我们就能针对不同的建筑类别，选择合理的结构形式，合理的设计方案，获得一个良好的开端。
4.2 概念设计结合细部结构设计优化
概念设计应用于没有具体数值量化的情况，例如地震设防烈度，因为它的不确定性，计算式难免与现实有较大的差异，在进行设计的时候就要采用概念设计的方法，把数值作为辅助和参考的依据 设计过程中需要设计人员灵活的运用结构设计优化的方法，达到最佳的效果。
在结构设计的过程中，要注意对于细部的结构设计优化，比如现浇板中的异形板拐角处易出现裂缝，可划分为矩形板注意钢筋的选择，I级钢和冷轧带肋钢市场价格差不多，但是他们的极限抗拉力却相差很大，所以在塑性满足要求的情况下，现浇板的受力钢筋就可选择冷轧带肋钢筋，从而达到既安全又经济的目的。
4.3 下部地基基础结构设计优化
地基基础的结构设计优化首先要选择合适的方案，如果为桩基础，那么要根据现场地质条件选择桩基类型，尽量节省造价。桩端持力层对灌注桩桩长的选择影响很大，应多进行比较以确定最合适的方案。
5 结束语
总之，工程造价在工程项目占有很大比例，具有重要的经济效益，所以优化设计房屋结构能够卓有成效地减少工程造价成本。与此同时，优化设计房屋结构要保障建筑的安全级别，合理化等，协调好技术和经济两者之间的关系，切勿因重视节省成本，而忽视质量或技术。为了实现整体目标最优，结构设计人员与工程师要分析房屋结构设计，充分发挥其优势，利用精细高效的工作标准及要求来实现最优化的房屋结构。
参考文献
【关键词】房屋建筑；结构设计；要点
1、建筑结构设计的标准和原则
1.1 建筑结构设计的标准
建筑结构设计一般在建筑设计之后，它既“受制”子建筑设计，但又“反制”建筑设计。结构设计不能破坏建筑设计，应满足、实现各种建筑要求：建筑设计不能超出结构设计的能力范围，不能超出安全、经济、合理的结构设计原则。其实严格说来，真正决定了建筑设计能否实现的是结构设计，从这个意义上讲，结构设计显得更为重要。适用、安全、经济、美观、便于施工，这五点正是衡量一个建筑结构设计是否成功的标准。成功实现这五条标准，既是结构设计的最佳体现，更是结构设计人员最终努力的目标。一个完美的建筑结构设计就是在努力追求实现这五个方面的标准最佳结合的过程中产生的。
1.2 建筑结构设计的原则
(1)顾全大局，抓大放小。“强柱弱梁”、“强剪弱弯”等是建筑结构设计中非常重要的概念，虽然整个结构体系是由各种构件协同组成一体的，但各个构件在结构中担任的角色不尽相同。
(2)多道防线。例如，多肢墙与单片墙、框架剪力墙与纯框架相比，前者比后者的抵抗能力要强。安全的结构体系是采取多道防线来设计的，当发生灾难时，如果把生存的希望全都寄托在某单一构件上是非常危险的。
(3)刚柔相济。结构刚度太大则变形能力差，强大的破坏力瞬间袭来时需要承受的力量很大，容易造成局部严重受损。而太柔的结构虽然可以很好的消减外力，但容易造成变形过大而无法使用。
(4)打通关节。在结构体系中关节无处不在，因为结构的体系是变化的统一。理想的结构体系应该是浑然一体的，没有任何关节，这样的结构体系可以使任何外力都能迅速传递和消减。打通关节保持平衡的目的其实就是使其永远处于原始的静态，当力量不能畅通时，构件与构件之间的静态平衡被破坏，结构就会发生变化。
2、建筑结构设计要点分析
2.1 地基等基础方面的设计要点
地基等基础设计必须以安全为最主要的设计原则，在进行设计时必须依据地质勘察资料，综合考察地质、土壤以及地下水等多方面因素，充分完善基础类型和上部结构的设计方案，不能片面地追求耐力容许值，认为耐力容许值小即为安全标准。通常来讲，在进行施工图设计前，设计部门应查看由相关部门提供的多层房屋建筑地质详勘报告，特别注意不能仅以建设单位提供的笼统的附近建筑物基础设计资料为依据。
此外，应避免单纯凭经验处理的方法来对软弱地基进行换土垫层设计，必须采取安全高效的方法处理软弱地基的换土垫层。例如，若凭借经验处理，仅仅采用砂垫层加强承载力，而没有计算垫层宽度和厚度，那必然会给建筑物的安全性带来了极深的隐患。
2.2 构造柱的设计要点
构造柱一般生根于地梁中，没有另设基础，由于如果将构造柱作为承重柱使用，会造成构造柱提前受力，降低了构造柱对墙体的约束作用，柱底基础的局部承压强度必然不能满足整体设计要求，柱底基础一旦发生冲切或局部承压破坏，就会出现裂缝。这种情况在结构遭遇地震时表现得尤为明显，此时应力会集中到构造柱位置，导政构造柱首先遭到破坏，这样一来，构造柱不但起不到应有的作用，反而会成为房屋结构中的薄弱部位。
2.3 承重柱截面高度设计的设计要点
在建筑结构设计过程中，极易出现为受力分析简单而将梁简化为铰支梁的设计方法，即在建筑物中忽略了柱对梁的约束弯矩，忽略了梁柱间的刚结作用，结构一旦受力，柱顶抗弯强度不足，承重柱在梁底附近将会出现水平裂缝，形成塑性铰。这样的设计方法不仅严重的损害了房屋的耐久性，而且这样的结构一旦遭遇地震作用就会出现倒塌事故造成人员伤亡，对国家和人民的财产安全早成了重大威胁。
同时，现行的建筑抗震设计规范中有如下要求：水平地震的作用应按两个主轴方向分别加以计算，各方面的地震应力应由该方向的抗侧力构件来承担。这就要求结构设计人员在框架结构设计中，不仅要对横向框架进行设计，还也应对纵向框架进行设计。在现代建筑结构设计中，纵向框架与横向框架应被结构设计人员加以同等重要的考虑。避免出现对纵向框架按普通的连续梁进行设计的发生；避免出现节点和框架中的纵筋等的配置不符合框架的构造要求的情况发生。
3、建筑结构设计中几个问题的思考
3.1 关于超长钢筋混凝土结构
目前，越来越多的建筑采用超长混凝土结构，但考虑到建筑功能和外观上的需要，这些建筑往往不设或少设伸缩缝，致使结构不设缝的长度远远超出了我国规范规定的限值，通常把这种结构称为超长混凝土结构。钢筋混凝土结构存在抗裂性差这一缺点，混凝土建筑物的裂缝问题是混凝土工程中带有一定普遍性的问题。混凝土结构体表面或内部产生的裂缝将对结构承载力、防水性以及抗冻性、抗钢筋锈蚀性、抗化学侵蚀性等耐久性能产生严重的危害。裂缝的出现，不但影响美观，而且还严重影响建筑物的使用寿命。
采用后浇带和膨胀加强带补偿混凝土结构收缩的无缝技术，就可以很好地解决这个问题。如南京国展中心工程主体部分是两层的部分预应力混凝土框架结构，建筑物总长度达292.8m，宽158m，纵横向不设缝均远远超出了我国规范规定的限值。此外还有杭州江干区全民健身中心，在梁上布置了无粘结预应力筋，设置后浇带及加强配筋等措施以减少温度应力对结构的不利影响。这些工程都采取了有效的裂缝控制措施，并取得了理想的效果。
3.2 板面设置温度应力筋
在《混凝土结构设计规范》中，规定了在温度收缩应力较大的现浇板区域内，钢筋间距宜取为150~200mm，并应在板的末配筋表面布置温度收缩钢筋，板的上下表面沿纵横两个方向的配筋率均不宜小于O.1%。但在实际设计过程中，设计人员对怎样来判断温度收缩应力较大的区域会产生误区。经过多年的工作实践后总结发现，对于规则较短的建筑物我们可以在各楼面边跨及屋面层设置相应的温度应力钢筋，而对于超长结构，则应在超长结构的长向均设置双层钢筋。
3.3 从构造角度看应注意的问题
在抗震设计中既要保证建筑结构在地震发生时具有一定的延性，又必须满足最小配筋的要求。因此应特别注意构件最大配筋率和最小配筋率的限值。要保证钢筋在各个部位所需满足的锚固、延伸和搭接长度，材料选用也必须满足强度要求。为了防止屋面温度应力引起的墙体开裂，必须采取有效的通风散热措施，构造柱与圈梁、楼板和墙体的拉接必须符合规范要求。
【关键词】建筑工程；结构设计；混凝土；
前言
当今中国，在经济高速发展的同时，建筑业也取得了空前的发展，并取得了巨大的成就，与此同时，建筑业当中各种问题也相继出现，作为设计人员，要掌握结构设计的过程，保证设计结构的安全，还要善于总结设计工作中的经验。本文根据笔者的工作经验，对建筑进行结构设计时要注意的事项进行阐述。
1 房屋建筑结构设计的基本方法
（1） 当结构平面图在绘制结构平面布置图时，需要输入结构软件进行建模。建筑物根据设防类别、烈度、结构类型和房屋高度进行相应的计算和构造措施要求。注意“地震作用”、“抗震措施”与“抗震构造措施”，提高地震作用，则结构的各构件均全面增加材料； 抗震措施指除地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容，包括抗震构造措施，其中的一般规定及计算要点中的地震作用效应（ 内力和变形） 调整的规定均属于抗震措施，提高抗震措施，着眼于把财力、物力用在增加结构薄弱部位的抗震能力上，是经济而有效的方法； 抗震构造措施指根据抗震概念设计原则，一般不需计算而对结构和非结构各部分必须采取的各种细部要求。设计中需要注意受压和局部受压的一些问题。
（2） 屋顶（ 面） 结构图中，当建筑是坡屋面时，结构处理方式有梁板与及折板式两种。梁板式适用于建筑平面不规整，板跨度较大，屋面坡度及屋脊线转折复杂的坡屋面，折板式适用于相反的条件。两种形式的板均为偏心受拉构件。板配筋时应有部分或全部的板负筋拉通以抵抗拉力。板厚基于构造需要一般不宜小于 120 厚。至于坡屋面板的平面画法，通常使用剖面示意图加大样详图的表示方法，这样更便于施工人员正确理解图纸。正确绘图和设计的关键是设计人员真正的心知肚明，结构设计者必须要具备一定的空间概念，正确理解建筑图纸和意图。设计的图纸方能让施工人员明白。由于屋面的起坡会造成阁楼层的部分墙体超高，要结合门窗顶设置圈梁来降低墙的计算高度。
2 进行结构设计时应注意的事项
（1） 关于箱行基础、片筏基础底板挑板的阳角问题：①阳角面积在整个基础底面积中所占比例极小，可砍成直角或斜角。②如果底板钢筋双向双排，且在悬挑部分不变，阳角不必加辐射筋。
（2） 箱行基础、片筏基础底板的挑板问题从结构角度来讲，如果能出挑板，能调匀边跨底板钢筋，特别是当底板钢筋通长布置时，不会因边跨钢筋而加大整个板的通长筋，较节约； 出挑板后，能降低基底附加应力，当基础形式处在天然地基和其他人工地基的坎上时，加挑板就可能采用天然地基； 能降低整体沉降，当荷载偏心时，在特定部位设挑板，可调整沉降差和整体倾斜； 窗井部位可以认为是挑板上砌墙，不宜再出长挑板。虽然在计算时此处板并不应按挑板计算。（当然此问题并不绝对，当有数层地下室，窗井横隔墙较密，且横隔墙能与内部墙体连通时，可灵活考虑） 当地下水位很高，出基础挑板，有利于解决抗浮问题； 从建筑角度讲，取消挑板，可方便柔性防水做法。
（3） 关于梁、板的计算跨度一般的手册或教科书上所讲的计算跨度，如净跨的1.1倍等，这些规定和概念仅适用于常规的结构设计，在应用日广的宽扁梁中是不合适的。梁板结构，简单点讲，可认为是在梁的中心线上有一刚性支座，取消梁的概念，将梁板统一认为是一变截面板。在扁梁结构中，梁高比板厚大不了多少时，应将计算长度取至梁中心，选梁中心处的弯距和梁厚，及梁边弯距和板厚配筋取二者大值配筋。（ 借用台阶式独立基础变截面处的概念） 柱子也可认为是超大截面梁，所以梁配筋时应取柱边弯距。削峰是正常的，不削峰才有问题。
（4） 基坑开挖时，摩擦角范围内的坑边的基底土受到约束，不反弹，坑中心的地基土反弹，回弹以弹性为主，回弹部分被人工清除。当基础较小，坑底受到很大约束，回弹可以忽略，在计算沉降时，应按基底附加应力计算。当基坑很大时，相对受到较小约束，如箱基，计算沉降时应按基底压力计算，被坑边土约束的部分当做安全储备，这也是计算沉降大于实际沉降的原因之一。
5） 主梁有次梁处加附加筋： 一般应优先加箍筋，附加箍筋可认为是： 主梁箍筋在次梁截面范围无法加箍筋或箍筋短缺，在次梁两侧补上，象板上洞口附加筋。附加筋一般要有，但不应绝对。规范说的清楚，位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载，应全部由附加横向钢筋承担。也就是说，位于梁上的集中力如梁上柱、梁上后做的梁如水箱下的垫梁不必加附加筋。位于梁下部的集中力应加附加筋。但梁截面高度范围内的集中荷载可根据具体情况而定。当主次梁截面相差不大，次梁荷载较大时，应加附加筋。当主梁高度很高，次梁截面很小、荷载很小时，如快接近板上附加暗梁，主梁可不加附加筋。还有当主次梁截面均很大，如工艺要求形成的主次深梁，而荷载相对不大主梁也可不加附加筋。总的原则，当主梁上次梁开裂后，从次梁的受压区顶至主梁底的截面高度的混凝土加箍筋能承受次梁产生的剪力时，主梁可不加附加筋。虽然也是各层共用的，但是层数增加，传给基础的荷载将会增大，我们需要增大基础，这样单位面积的造价有所降低，但是却没有屋盖的效果那样明显。
3提高建筑结构经济性
建筑的层高增加，由于墙体面积和柱体积增加，结构的自重会增加，基础和柱的承载力相应增加，水卫和电气的管线会加长； 相反降低层高，可节省材料，有利用抗震，同时建筑的总高度减小，两建筑之间的日照距离就会减小，间接的节约了用地。建筑面积相同，建筑使用不同的平面形状时，它的外墙周长也就会不同，这样当选择圆形或是越接近于方形时，外墙周长系数就越小，基础、外墙砌体、内外表面装修都随之减少，同时其受力性能也得到提高，增强了建筑的经济性能。优化方法的技术性实现，可以最合理的利用材料性能使建筑结构内部各单元得到最好的协调，不仅可以实现建筑美观、实用，而且在造价方面也有较大的节省，达到了建筑工程设计对适用、安全、经济、美观和便于施工的一般要求。通过使用优化设计手段，达到这5 个方面的最佳结合，符合现今建筑商对于建筑结构的效益的需求，也符合市场可持续发展的需求。
4 结束语
建筑结构的造价在建筑工程中占有较大的比例，结构设计优化技术的应用可以产生可观的经济效益。建筑设计部门和设计人员应严格遵守“经济、适用、合理”的设计原则，精心设计，应用现代化科技手段，选择合理的建筑结构设计方案，实现降低建筑工程造价并取得最大经济效益的目的。
参考文献：
引言
自工业革命以来科学技术得到了迅猛的发展，尤其是最近几十年，我们的生活方式发生了极大的改变，但社会快速发展的同时也带来了一系列的问题。环境污染的日趋加重严重影响了人类的生存，令人感到欣慰的是，我们已经开始注重保护环境，实行人与自然和谐发展，走可持续发展的道路。绿色建筑设计符合时代的需求，对环境保护和走可持续发展道路有重要意义。
一、绿色建筑的基本内容
（一）绿色建筑的概念
绿色建筑即能够达到节能减排目的的建筑物。所谓“绿色建筑”中的“绿色”是指建筑对环境无害，能充分利用环境的自然资源，并且在不破坏自然环境基本生态平衡的条件下建造的一种建筑，又可称之为可持续发展的建筑、回归大自然建筑、节能环保建筑、生态建筑等。绿色建筑即在建筑及使用的生命周期内，可以最大限度的节约资源、保护环境和降低污染，为人们提供一个健康、适用和高效的使用空间，让建筑与自然和谐共生。
（二）绿色建筑的特征
相对传统的建筑来说，绿色建筑极大的减少了建筑本身的能耗。绿色建筑对自然进行充分的利用，有既不浪费自然资源又不污染自然环境的特点。一般来说绿色建筑有以下特点：①节约环保。节约环保指的是人们在建造和使用建筑物的过程中尽量的减少对环境的影响，尽可能的节省资源，保护生态环境，减少对环境的污染，把由于人类建筑活动而对自然环境产生的破坏程度降到最低。②自然和谐。即人们在建造和使用建筑的过程中，爱护、保护自然环境，使人和自然和谐发展。只有人与自然和谐才能不损害子孙后代的利益，才能实现可持续发展的目标，达到人与自然和谐相处。③健康舒适。人们建造和使用建筑物的目的是为了让其为人类提供一个健康和舒适的生活工作环境。因此，建筑物应满足能为人们提供健康、舒适和高效的空间的基本要求。
二、绿色建筑设计原则
（一）保护环境的原则
绿色建筑设计理念的核心原则是保护环境，这点对绿色建筑产业来说具有重大意义。在建筑房屋前，设计人员应先对施工现场进行详细的勘察，制定详细的设计建筑方案，确保建筑物对环境的影响减到最低，并避免有损害建筑的因素出现。
（二）节约能源的原则
我国是一个人口大国，由于人口的众多和人口的不断增长导致能源紧缺问题日益严重。所以在建筑房屋的时候要重视能源的利用情况，以保证不出现资源浪费的情况。绿色建筑的设计理念能很好的利用资源，防止能源浪费等对环境和发展不利的现象产生。
（三）消除污染的原则
绿色建筑的设计理念的重要内容之一便是对污染进行消除，在建筑房屋中，消除污染的应用和提出对环境保护有重大意义。在施工建筑时，要采取各种办法，降低噪音污染、减少去烟尘污染，以保护生态环境
（四）低消耗原则
绿色建筑遵循低耗能原则，对建筑物的能耗起到了很好的控制，以减少对环境的损害，维护良好的自然环境。
三、绿色建筑设计理念的体现
由房屋建设中面临的环境问题将绿色建筑设计理念应用到房屋设计之中，应对了时代对房屋设计的需求，为建筑发挥其良好的性能打下了坚实的基础。现如今绿色建筑设计理念在房屋设计中体现在一下几点：
（一）改造房屋设计的工艺
在绿色建筑设计理念的引导下，建筑物要应用先进的设计工艺，提升建筑物的质量，让建筑物在建设过程中可以达到节能减排的要求。
（二）对房屋建设的材料进行改进
使用环保的材料可以有效地减少房屋在建筑和使用过程中对环境的危害。应对房屋建设使用的原材料不断地改变和更新，使用大量的环保材料，以满足基本建设需求并达到了保护环境的目的。
（三）对房屋外部环境进行合理设计
根据建筑物的功能和需求，对建筑物的外部环境进行合理有效的设置，为建筑物创造一个节能的环境。主要有在建筑物周围进行绿化，这样既可以净化空气，还可以减少噪音，美化了环境。
四、结语
关键词：房屋建筑；设计目的；设计原则；设计方法
中图分类号：TU318 文献标识码：A 文章编号：
随着我国国民经济的高速增长，带动了建筑业的快速、持续的发展。同时，随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，对现代房屋建筑结构设计也提出了更高的要求。发展先进设计理论，加强房屋的设计原则和设计方法的研究， 使房屋建筑结构设计更加安全、适用、可靠和经济是现代建筑结构设计的发展方向。
1房屋结构设计的目的在现有技术基础上，用最经济的手段来获得预定条件下满足设计所预期的各种功能的要求，包括安全性、适用性、耐久性。1.1安全性：指结构应能承受正常使用时可能出现的各种荷载和变形等作用，在偶然事件(如地震、强风)发生时及发生后结构仍能保持必需的整体稳定性，即结构仅产生局部损坏而不致发生倒塌。1.2 适用性：指结构在正常使用过程中，应具有良好的工作性能。1.3 耐久性：指结构在正常使用和正常维护条件下应具有足够的耐久性能，能够正常使用到预定的设计使用期限结构的功能要求概括起来为结构的可靠性，即在规定的时间内(设计使用年限)，在规定的条件下(正常设计、正常施工、正常使用和维护)，结构完成预定功能(安全性、适用性、耐久性)的能力。
2房屋建筑设计的基本原则设计师在设计房屋建筑时，要考虑结构的紧密性和适用性，为了实现这一目标，一般要遵循以下这些原则进行设计：2.1 抓大放小的原则。房屋建筑结构虽然是由各种构件而组成一个整体，但各个构件的作用都是不一样的，根据它起到作用的重要性有主次之分，这样可以有效地应对外界的侵袭。2.2设置多道防线的原则。房屋结构只有层层设置，当收到外力破坏时，它都会合力合作。2.3 刚柔并济的原则。如果单凭结构的刚性它的变形能力就比较差，而如果结构太柔却会造成变形太大而无法使用，造成整体倾斜，因此要遵循刚柔并济的原则。2.4 打通关节的原则。打通关节维持平衡可以永远保持静止状态，如果遇到力量不能通畅，各个构件之间的静态平衡遭到破坏，那么它的结构就会发生变化。
3房屋建筑结构设计的主要方法3.1在结构平面图上的设计方法如果建筑的地域的防震烈度为六度区的时候，按照我国的防震设计要求，可以不必采用截面抗震验算，但结构的设计也一定要达到抗震的标准。所以对于砌体结构的建筑，软件建模可以省略，在进行设计的时候只要注意受压和局部受压的问题，就可以直接设计。如果条件和时间允许，要做建模也无可厚非，因为它可以利用建模来荷载导算。但是，如果建筑的地域防震烈度为七级时，就必须采用建模来进行计算。3.2屋面结构图的设计方法如果建筑的屋面是坡面式的，可以采用梁板式和折板式两种的结构处理方式。其中，梁板式可以用在建筑平面不整齐，板的跨度比较大，而且，一般屋面坡度和屋脊线转折比较复杂的坡屋面也都采用这种结构。而折板式则和梁板式的适用条件则相反。这两种结构处理方式的板都是偏心受拉的构件。在板配筋的时候必须有板负筋拉通，这样可以抵抗拉力。板厚基的厚度不能小于一百二十厚。另外，梁板的折角处对钢筋的配置必须有大样的示意图。在设计坡屋面板的平面设计图时，可以采用剖面示意图的方法进行表示，因为这样施工人员可以简单地从图纸上了解施工方案。设计人员在设计结构时一定要有空间概念，设计出来的图纸要简单明了，让施工人员能够看明白。因为坡面的房屋会导致有些楼层的墙体比较高，所以设计人员要和门窗顶设置圈梁互相结合这样可以降低墙体的高度。3.3大样详图的设计方法建筑详图如果没有发生错误，在这基础上可以进行绘制大样详图，还可以在曾经做过的详图基础上进行部分的改进。只要让建筑的整体外形不改变，考虑到结构的受力能力和施工起来比较方便即可。但在外形尺度和标高上必须和建筑专业统一协调。3.4楼梯的设计方法在设计楼梯时，对楼梯的梯板要控制好它的挠度，梯梁的梁下净高度要符合建筑标准，梯梁的位置要使上下楼层的位置一致。如果遇到有些不合适的地方可以运用折板楼梯，折板楼梯的钢筋在里面的折角处要把它断开分别进行锚固，这样可以预防局部应力集中在一处。对于梁下的净空要求和梯板宽度的问题都要注意。第一段梯板的基础要注意它的基础沉降问题，如有必要应该设置梯梁。3.5房屋建筑基础要求对于混凝土的采用要选用具有耐久性的材料，基础配筋最少要达到最小配筋率的要求，条基交接位置的钢筋布置要用标准图或者采用详图。对于条基交叉处的基底面积不可循环使用，基础宽度要调节好。在基础图中的构造柱定位不够确定时要对它准确定位。3.6根据抗震要求，对房屋建筑进行合理的结构设计对于普通的多层砌体结构的建筑，可以采用横墙承重或者纵横墙一起承重的结构体系。对于纵横墙的布置要力求对称均衡，在平面内要对整齐，竖向要上下连接好；不能采用没有锚固的钢筋的砼预制挑檐；楼梯间不能设置在房屋的转角处和近端。而对于有比较多钢筋砼住宅又比较高的建筑结构，尽量要做到：对于抗测力结构如框架和抗震墙要进行双向布置，这样可以各自承担地震力；框架体系的各个抗震力的结构要统一形成空间工作状态，不仅要对抗震墙之间的楼和屋盖的长宽度比以及对抗震墙的刚度进行控制以外，还要保证楼、屋盖的统一性和抗震墙的连接也要可靠；对于建筑结构的布置力求采用规则结构，如果碰到比较复杂的结构，可采用防震缝。3.7对于建筑的结构计算和构造设计都要求合理首先，对建筑底框砌体结构进行验算的时候应该注意以下几点：底部剪力方法仅对于刚度较均衡的多层结构，而比较薄弱的底层混合结构，还要把塑性变形集中的影响考虑进去；底层框架的混合结构不可以采用简易的防震墙方法，应该采用双保险的措施，抗震墙承担了所有的剪力，而框架可以根据刚度的比例对剪力进行承担。在对刚度进行计算时，框架不能折减，抗震墙的折减则可以减到刚度的百分之二十到三十之间。另外，在对楼板进行计算时，方法要准确，应该注意以下几点：在对双向板进行查表计算时，对材料泊松比的影响在计算时不可以忽视，不然会导致它的计算值偏小；在计算连续板时不可以用单向板进行简单地计算。最后，荷载计算不能发生错误。
4现代房屋建筑结构设计的发展趋势随着社会的需求，计算理论的发展，计算机的应用，新型建材的研究与应用，今后建筑结构设计的会有如下的发展趋势：4.1 概念设计将发挥越来越大的作用概念设计是根据抗震设计的复杂性，难以精确计算而提出来的一种从宏观上实现合理抗震，避免无必要的繁琐计算，同时为抗震计算创造有利条件，使计算分析结果更能反映地震时结构反应的实际情况的设计方法。4.2 采用先进的计算理论空间受力分析、非弹性变形分析、塑性内力分析、时程分析、最优化设计、方案优化等先进科学的设计方法、设计理论将得到越来越多的应用。4.3 使用具有高强、轻质、环保等特点的新型建材建筑物的自重在结构计算中占很大的比重，使用轻质、高强的建材，将使建筑结构设计发生革命性的变化。
总而言之：房屋建筑结构设计是个系统、全面的工作。作为结构设计人员，需要扎实的理论知识功底，灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度，加深对房屋建筑结构设计中常见问题的认识与研究，以不断提高自身的结构设计水平，使设计的作品比现阶段的其它建筑具有更高的水准、更合理和更经济的结构形式。
参考文献：
[1]徐国华.建筑结构设计的基本方法及注意事项[J].科技咨询导报.2007（11）.
关键词：建筑设计，节能技术，应用，方法
Abstract: at present, in the architectural design of industry in the architectural design of energy saving technology application more and more important, combining with the energy saving technology in architectural design in function and at present application status of energy saving technology in architectural design of the application are discussed, in order to achieve the consumption of building, conservation and reasonable utilization of energy resources of purpose.
Keywords: architectural design, energy efficient technology, application, method
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
1 。我国节能设计的应用现状
我国节能技术推广起步较晚，与发达国家相比，能源浪费十分严重。在节能建筑推广中还存在几方面的问题：政策不配套，缺乏激励机制；建筑节能管理工作体制不顺、监管体系不健全，造成执法不严、监督不力；对建筑节能的投入太少，资金投入水平低下，建筑节能缺少基础研究；建筑节能标准不完善、不配套等。住宅是一个完整的整体产品，各个专业、各个部门要加以协调配合，共同保证合理的节能，达到节能的要求。现在很多建筑师片面追求外观，大量的使用大面积的外墙和外飘窗，给节能制造了很多障碍。目前建筑市场真正的高舒适低能耗建筑还极少，绝大多数建筑都是在利用各种名词进行操作，仅仅对一两项高新技术进行简单的拼装就标榜自己是生态节能建筑。根据当前中国的经济状况,应该提倡一种低成本、高效益的节能技术推广，即以建筑节能设计为主要手段，而非盲目花费很大的人力、物力和财力。
到目前为止，我国建筑节能工作的领域和范围得到了一定的扩展，建成的节能建筑逐年增加。另外，太阳能和新能源在建筑上的应用工作也进展迅速。我国建筑节能是从采暖地区的居住建筑开始的。另外，已经在一些城市开展了建筑供热计量收费体制改革的试验，建立了一些公共建筑节能试点，并对既有住宅进行了示范节能改造。
2 。房屋建筑节能设计措施分析
2.1 墙体保温系统
墙体保温分为建筑内保温和建筑外保温两种。相对外墙内保温而言，外墙外保温的保温效果更理想，取暖成本大幅下降，并可完全避免热桥，因而采用外墙外保温是在经济条件允许的情况下较好的选择。在实际的建筑设计应用中，外墙的保温系统应用的较多。外墙体在建筑设计中主要有以下构造要求。
（1）主墙体构造。砌砖或混凝土承重墙厚度由结构受力确定，表面应平整、牢固，达到粘贴聚苯板的条件。在混凝土墙外侧表面留有预埋铁件时，要涂刷防锈材料。
（2）窗口构造。砖砌复合墙的窗口过梁要做出槽口，以便聚苯板贴到窗边，混凝土复合墙在门窗口四周也要留出槽口，沿槽口贴聚苯板；窗口下的内外窗台之间做一道保温层，可避免窗口四周出现热桥。
（3）檐口构造。檐口是外墙和屋面相交的部位。外墙到此收头；屋面排水与一般挑檐屋面做法相同；要求屋顶保温层搭过墙身，与外墙保温层交接，防止顶棚四角结露。
（4）勒脚和首层处构造。在勒脚和首层处的装饰保温层要增加一道纤维增强层，并要将玻璃纤维增强层包括底边。由于墙体外保温技术在国内应用和推广的时间不是很长，一些建筑设计人员对于各种外保温技术还没有很好的认识和掌握，对于外保温的一些做法还存在着模糊的观念。
2.2 建筑遮阳系统
建筑设计人员在实际的设计中，可以根据业主的要求和当地的自然环境条件，灵活应用不同类型的遮阳措施。具体主要可以做到以下几点要求：
（1）因地制宜的原则。由于各地的地理纬度、气候的差异，各地建筑的遮阳时间不尽相同。夏热冬冷地区不仅夏季炎热，而且冬季寒冷，采光保温与夏季遮阳同等重要，应遵循夏季遮阳不能遮挡冬季阳光的原则。
（2）平面布局原则。在平面布局中，为防止夏季受强烈的太阳辐射的影响，房间应避免东西向，至少西向不大面积开窗。在总体布局时，可利用建筑物之间相互遮挡的方法，尽量减少遮阳构配件的使用。
（3）房间功能的差异性。性质不同的房间，卫生、光线摄入标准不一样，对遮阳要求也不同，不能一概而论。例如陈列室、展览馆、医院手术室、实验室、书库及其他特殊车间，直射阳光中的紫外线对书籍、文物、艺术品、药品等有褪色、变质作用，因此往往不允许直射光射入室内。
2.3 建筑结构体系
钢结构建筑有诸多优点：强度高、自重轻、平面布置灵活、造型美观、施工速度快、工期短、环保、满足可持续发展原则等。由于这些优点，也就决定了其在建筑施工过程中的能耗将比混凝土结构要少。同时，一栋建筑物在其建造阶段会消耗大量资源和能量，并且在其使用过程中需要消耗相当数量的资源，旧建筑的拆除也会造成大量建筑垃圾的产生，而钢结构建筑在这些过程中所产生的能耗将是最低的。
钢材属于可循环使用的材料，同时钢结构住宅体系复合墙体系统中大部分材料也可以重复使用，以上两项建材均为建筑主要构成材料，因此钢结构体系不仅节约建材，也实现了经济循环。
3． 建筑节能设计中的发展趋势
3.1 利用自然通风技术
在进行节能建筑的选址时要考虑到，基地风资源除地区冬夏主导风向、强度等因素外,还包括由特定地形引起的地形风以及由周围构筑物引起的风场变化。总体设计多依照基地上太阳辐射和自然通风情况来规划建筑布局，设计室外场地。住宅选址在自然风存在处，应避免布置在夏季主导风向风阴影区内；应巧妙利用高大建筑物或地形遮挡冬季恶性风流；呈“U”型布置的组团式住宅开口应面向夏季主导风向；呈行列式布置时，将住宅平面错开布置或与夏季主导风向成40～50度布置；夏季主导风迎风面则布置低层住宅，以利于接受夏季主导风。
针对自然通风进行建筑整体设计，确定气候和地块的自然通风潜力；预测自然通风驱动力，确定自然通风方案；根据设计要求和设计参数选定通风设备，确定通风设备的安装位置与大小；利用自然通风技术进行节能建筑整体设计。
3.2利用传统遮阳技术
利用传统建筑的遮阳技术，要实现建筑的节能，必须在思想上回到不依赖主动式技术的层面上来重视被动式技术，这样才能体会到建筑遮阳等被动式技术的必要性。
具体到方案设计的工作，应该在设计的初期就明确地把建筑的地域性作为设计的基础，考虑建筑的遮阳问题，从整体布局和空间设计角度学习我国传统建筑遮阳的做法。在对建筑遮阳因素要求较高的地区,如热带海洋性气候地区或沙漠干旱气候地区等地区进行建筑节能设计时，为了达到遮阳的效果，可以参照以下设计措施：(1)减小建筑的东西向间距，通过相互的影子来减低外墙所吸收的热能,或者可适当利用传统的院落布局模式进行建筑物间、建筑与院落的遮挡。(2)利用伸出的屋檐来避免阳光直射到垂直的墙壁及窗口上。要在现代建筑中推敲新的大屋檐形式遮阳板形式。(3)尽量选择低层建筑，可以减少阳光的直射。(4)采用整体遮阳，利用巨大的遮阳构件对建筑进行整体遮阳。
3.3节能设计及高科技技术体系应用
（1）建筑护结构的节能设计包括：外墙保温构造、热桥阻断技术、屋面保温隔热技术、地下室外墙及地面保温技术、高效节能外窗及幕墙系统、窗墙面积比的控制、遮阳设施、自然通风与采光的利用。
（2）建筑内余热/冷的回收利用。
（3）可再生绿色能源的利用：太阳能、浅层土壤热能、地表水体热能、风能等。
（4）提高舒适度的其他技术：浮筑楼板技术、双层架空地面系统、洁具同层后排水技术、中水处理及回用系统、智能楼宇自控系统等。
4． 结束语
建筑节能是我国建筑业可持续发展的重大战略问题。大力开展建筑节能的新技术、新产品、新工艺、新材料及先进适用成套技术的研发、攻关，同时加速建筑节能科技成果的转化和推广应用，为建筑节能的通用化、配套化、系统化提供技术支持，逐步推进节能建筑专业化、标准化的设计、施工已成为当务之急。只有这样，才能不断促进建筑产业的发展，保护生态环境，提高人民的生活质量。
参考文献
[1]彭星.建筑设计中节能要点分析[J].中国新技术新产品，2010，(16).
［关键词］钢框架-支撑体系;内嵌钢柱外墙板;预制全装配式结构;住宅产业化
引言
住宅产业化通过工业化的生产方式，提高了住宅产业的劳动生产率，降低了工程成本［1-2］。目前常见的预制装配式主体结构多为钢框架-现浇混凝土剪力墙结构、钢框架结构，围护体系常采用加气混凝土砖、太空板、轻钢龙骨加强板等［1，3］。以上结构体系的施工周期虽较传统混凝土结构有所缩短，但现场所需脚手架及人工较多，机械化程度低。本文提出的分层装配式钢框架-支撑房屋，除楼板叠合层外，预制率高达95%以上，无需现场搭接脚手架。采用吊车装配作业，减少了所需人工，外挂墙板拆分预制，模板统一，实现了工厂设计的标准化、模块化和机械化，减少了现场施工造成的环境污染，缩短了施工工期。
1工程概况
该工程是一座3层装配式钢框架-支撑民居。房屋东西向长度为13.2m，南北向长度为10.5m，建筑面积为385.4m2，建筑总高度为10.56m，层高为2.85m。建筑设计年限为50年，耐火等级为二级，抗震设防烈度为7度，地面粗糙度为B类。工程建筑平面及立面如图1，2所示。
2主体结构设计
主体结构为分层装配式钢框架-支撑体系，主要由框架结构承担竖向力，柱间交叉柔性支撑抵抗水平力，梁、柱结构平、立面布置如图3，4所示。基础采用预制钢筋混凝土独立基础，框架柱采用方钢管柱，钢梁采用焊接H型钢，材料均为Q235B。框架结构梁贯通，柱分层，即在梁柱节点处保持梁通长、柱分层，通过端板螺栓实现梁与柱、梁与梁以及柱与基础的全螺栓连接［4］。外墙采用内嵌钢柱及支撑的预制陶粒混凝土复合墙板，墙板厚度为210mm;楼板与屋面板采用波纹钢腹板预应力混凝土叠合板;楼梯采用预制楼梯。采用ETABS软件对主体框架结构进行分析，节点连接形式按最不利情况假定，采用铰接形式，以此确定柔性支撑最大受力，实际工程仍采用半刚性连接。基本风压取0.45kN/m2;楼面恒载取4.5kN/m2;活荷载:卫生间取2.5kN/m2，厨房取2.0kN/m2，阳台取2.5kN/m2;地震加速度为0.10g。经验算，在风荷载与设防地震作用下，结构的最大层间位移角为1/862，满足规范限值1/500的要求;在多遇地震作用下，结构的最大层间位移角为1/564，满足规范限值1/250的要求;各荷载工况组合下，方钢管柱的轴力最大值为292.4kN，小于其轴心受压承载力343kN，应力比为0.852，梁最大压弯比为0.594，梁柱强度及稳定性均符合要求。在荷载组合下，最大层间剪力X向为150.72kN，Y向为179.75kN，小于水平支撑提供的X向承载力230.02kN及Y向承载力400.36kN，X向应力比为0.655，Y向应力比为0.574，均满足设计要求。
3墙板设计
3.1墙板结构
工程采用210mm厚三明治陶粒混凝土复合墙板，内外两侧为50mm厚LC30陶粒混凝土面板，中间为110mm厚聚苯乙烯泡沫板(EPS板)层。两侧混凝土层配有钢筋网片，由斜钢筋贯穿泡沫板层焊接形成空间桁架，使内外叶墙板协同受力，为完全组合墙板，如图5所示。陶粒混凝土密度小，重量轻，相较传统混凝土墙板，该墙板自重减轻了30%，其强度与重度的比值约为普通混凝土墙板的1.14倍;陶粒混凝土导热系数一般为0.2～0.7W/(m•K)，仅为普通混凝土的0.5倍，增强了墙板的保温性能，减少了热损，耐火时间为普通混凝土墙板的1.5倍，节能效果达65%以上。部分墙板保温层内嵌有钢柱，钢柱与混凝土层间填充有5mm厚柔性材料，保证了钢柱在受力后不会将力传递给墙板，并允许钢柱与墙板之间发生一定的面内及面外位移。此外，部分柱间由柔性抗拉支撑连接，承载水平荷载。如图6所示，支撑内嵌于墙板保温层内，墙板内侧支撑张紧装置所在部位预留椭圆形孔洞。如图7所示，支撑一端设有套筒螺栓作为张紧装置，可以通过调节套筒螺栓确保支撑的承载力和延性，两端均通过承压型高强螺栓与柱上的耳板连接。在安装前，支撑保持松弛状态;待钢柱安装就位后，通过调节套筒螺栓使支撑张紧，并在相应位置填充保温防水材料后用水泥砂浆抹面。钢柱及支撑内嵌的形式避免了钢柱及支撑外露，能有效地防火隔热，降低冷热桥。该内嵌结构减少了支撑占用的空间，提高了钢框架-支撑体系的空间利用率，美观程度高，装修方便。该复合墙板整体性好，安装方便，形式美观，具有良好的抗拉压、抗剪、抗冲击性能，是一种具有良好保温隔热效果的墙体［5-6.
3.2外墙板与钢梁连接节点设计
复合墙板与钢梁的连接如图8所示，该节点采用倒L形连接件连接，倒L形连接件的一边与钢梁的翼缘采用焊接连接，另一边与预制装配式复合墙板通过预埋的内丝套筒螺栓连接。倒L形连接件与墙板连接处预留椭圆形螺栓孔，在容许一定安装误差的同时，可使墙板发生一定的平面内位移，减轻了框架层间位移对墙板的震害。此外，预制装配式复合墙板在连接部位预留凹槽，倒L形连接件与凹槽相贴合，外表面与墙板齐平，连接区外形更加平整，提高了外形美观度。该倒L形连接节点安装简单、精度高，施工方便，能承受较大的作用应力，同时提高了安装效率，减少了建筑耗材。
4楼板设计
该工程楼板采用波纹钢腹板预应力混凝土叠合板，如图9所示。波纹钢具有平面外刚度大、抗屈曲承载能力高及抗剪能力强等优点，以波纹钢为腹板，替代传统PK板中带孔T形肋，有效提高了该叠合板承载能力。该预应力混凝土叠合板开裂荷载大于6kN/m2，极限承载力为8～18kN/m2，跨中挠度为7.75mm，与相同板跨的钢丝桁架楼板相比，其承载力提高了3.3倍。制备该叠合板所需模具简单，材耗小，相较钢筋桁架楼承板，其支撑跨度提高至4.2m，是钢筋桁架楼承板的2.3倍，减少了材耗;相较传统PK板，其模具损耗减少约90%，人工成本降低约80%，共节约成本约10%。此外，波纹钢腹板预应力混凝土叠合板可根据线缆布置情况，现场在钢腹板开孔或工厂预制开孔，而底板与钢腹板一次浇筑成型，没有施工缝，预制板重量也更轻，解决了PK板T形肋与底板易剥离的问题。该波纹钢腹板预应力混凝土叠合板成品质量高，生产成本低，是普通预制混凝土叠合板的良好替代品之一［7］。
5经济分析
如表1，2所示，该工程结构总用钢量为13.455t，单位用钢量为37.75kg/m2，其中钢梁用钢量为7.655t，占总用钢量的57%，钢柱用钢量为5.274t，支撑用钢量为0.526t。相较于纯钢结构框架(柱截面250×250，梁截面H450×220×8×10)单位用钢量为55.8kg/m2，降低约32%;总混凝土用量为30.16m3。
6结论
(1)工程采用预制陶粒混凝土墙板、预制楼板、预制楼梯、钢梁钢柱，装配率高达95%以上。(2)采用钢框架-支撑体系，整体结构的延性好，连续梁抗弯刚度大，跨中挠曲变形小，梁贯通式全螺栓端板节点，构造简单，柱自重轻，便于安装。(3)相较于普通混凝土墙板，带内嵌钢柱的预制陶粒混凝土复合墙板自重减轻了30%，强度与重度的比值约为普通混凝土墙板的1.14倍，节能效果达65%以上。(4)在相同板跨时，相较于钢丝桁架楼板，波纹钢腹板预应力混凝土叠合板承载力提高了3.3倍。叠合板底板与钢腹板一次浇筑成型，没有施工缝，预制板重量更轻。
参考文献
［1］梁桂宝，张友志．浅谈我国装配式住宅的发展进程［J］．重庆工学院学报，2006，20(9):51-60．
［2］李忠富．住宅产业化论———住宅产业化的经济、技术与管理［M］．北京:科学出版社，2003．
［3］齐冠宇．浅谈装配式建筑在我国的现状与发展［J］．建筑科学，2014(8):64．
［4］王伟，陈以一，余亚超，等．分层装配式支撑钢结构工业化建筑体系［J］．建筑结构，2012，42(10):48-52．
［5］侯和涛，孙燕飞，刘纬龙．轻钢装配式住宅示范工程的设计与应用［J］．建筑钢结构进展，2013，15(5):35-40．
［6］魏延晓，唐柏鉴．钢结构住宅墙体发展及研究［J］．山西建筑，2008，34(28):34-35．
【关键词】建筑结构；结构设计；基本原则；问题
【中图分类号】TU318【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2015）07-0008-01
目前随着我国经济的高速发展，以及我国政府大力支持住房建设，我国房屋建筑行业高速发展，各种类型的房屋建筑在不断扩大，房屋建筑结构设计水平也有了显著的提高，各个大型的建筑的快速发展导致设计平面的布置以及体型变得越来月复杂，从而导致目前的建筑结构体系日趋多样化。然而，目前在我国实际的建筑结构设计过程中，总会受到各种各样的因素影响，比如由于建筑工程设计人员的疏忽，或是在设计过程中存在其他方面的原因导致在建筑设计中出现一些不可避免的问题，就是这些问题对房屋的建筑质量产生或轻或重的影响。因此，想要做好建筑结构设计，必须对房屋建筑结构设计的特点及结构体系有充分的了解，把握好建筑结构设计中的要点，只有这样才能大大的提高结构设计水平，在结构设计当中，要遵守经济适用、安全合理、保证质量的基本原则。把握好建筑结构设计应注意的问题是关系到建筑安全、人民安居乐业的重要工作，所以，我们作为房屋建筑结构设计人员，为避免建筑设计疏忽而造成损失，应该具体分析一下建筑结构设计中应注意的问题。
一、在房屋建筑结构设计过程中应该遵循的几个基本原则
设计人员在房屋建筑结构设计过程中，理应遵守四个基本设计原则，保证建筑结构设计的质量，这四个原则就是：“多道防线”、“抓大放小”、“刚柔相济”、“打通关节”。要想房屋建设的质量有保证，必须严格遵守这四个基本原则，严格规划，精益求精。
第一，建筑结构设计的原则是多道防线。总所周知，想要建设出高质量高安全的建筑结构体系是要求我们采取多道防线来设计的，这样一来，即使发生不可避免的灾难时（如火灾、地震），也可以通过多道防线来一层一层来防护，假设我们把在灾难来领是的生存希望寄托在某单个构件上是非常不合理的。比如，房屋的多肢墙与单片墙相比，多肢墙的抗压能力要比单片墙的大得多。
第二，在建筑结构设计当中要遵守的第二个原则就是：抓大放小。设计人员都知道，在整个房屋建筑设计当中，总的结构体系是由大大小小的各个构件协同在一起组成一体的，各个构件的作用组成整体建筑性能，但是，每一个构件在结构中的作用都是不相同的，“强柱弱梁”、“强剪弱弯”等说的就是在建筑结构设计中需要遵守的抓大放小的原则，也是建筑结构设计中最常用到的概念。
第三，我们在建筑结构设计当中，也讲究刚柔相济。刚柔相济也是当前合理的建筑结构体系离不开的。如果房屋建筑结构的刚度太大，则会导致变形能力下降，当强大的外界冲击力瞬间来临时房屋需要承受的力量非常之大，这时很容易导致房屋局部严重受损。甚至会让房屋坍塌，所以在设计房屋的时候，需要考虑刚中有柔，然而，房屋建设设计的太柔，虽然结构可以很好的消减外力，但是容易受外界压力的影响，而造成房屋变形过大以至于无法使用户使用。
第四，房屋建筑过程中，打通关节这一步是必不可少的，他关系到房屋建设质量的好坏。这是因为结构体系中，大大小小各种类型的关节到处存在，而建筑结构的体系是统一的整体。我们所做的工作就是，打通建筑关节使结构保持平衡，这样做的目的其实就是使建筑结构永远处于原始的静态，避免外力不能平衡时而导致结构发生变化。
二、目前我国建筑结构设计中的应该注意的一些问题
第一、在地基建筑上与建筑基础结构设计方面存在的问题。首先，结构工程师一直都应该很重视地基与基础设计的方面，原因就是这个阶段设计过程的质量好坏会对后期设计的工作的产生巨大影响，不仅如此，在建筑房屋的时候，地基基础将是直接决定整个工程造价。然而，目前很多房屋建筑并没有地质勘察这方面的报告，建筑人员只是通过建设单位的口头表述，或者是模糊的照搬现有的建筑物基础设计资料就开始进行施工图设计。甚至有些建筑设计师对软弱的地基的危害认识不清，不加以防范，粗心大意。在采用土垫对软弱地基处理过程中，缺乏换土垫层设计这一个过程，大部分设计人员只凭经验处置地基的设计问题，或者是简单地凭借以往的设计经验来加强房屋的承载能力，根本没有进行地基垫层宽度以及厚度的精确计算，也没有对其抗压能力的估算，这样做使得房屋建筑既不安全，还不经济实用。与此同时，有一些设计人员在设计高层民用建筑房屋时，在计算房屋的梁、柱时并没有尊照目前我国的设计规范，没有将荷载乘以折减系数计算来其荷载能力，所以，这样做的结果会常常导致采用荷载值偏离实际值。结合多年经验，在地基建造和基础设计这一过程中，建筑设计工程师应当尽量选用整体性能好、能够满足地基承载力的设计，并且能够自行调节结构设计的不均匀沉降的现象。
第二，在钢筋混凝土承重结构体系、方位布置方面的问题。原则上，尽可能使钢筋混凝土结构的布置“规则化”，在抗震概念设计中，这是一个十分重要的过程，其中“规则化”就要求建筑使用平立面外形尺寸设计，以及建筑设计的承载力相关的地理分布等因素的考虑。由于大部分设计人员没有按照这几条要求导致我国很多钢筋混凝土承重结构设计布置不合理，建筑的体型也不规则。从而引起建筑结构不规则，尤其是对于复杂的建筑，在设计过程中很难用若干简化的定量指标来一一划分不规则程度，并且使其衡量出来，例如钢筋混凝土民用多层建筑结构设计的不规则程度。
第三，建筑楼板设计中存在的问题。在建筑工程中，楼板是其主要的承重构件，如果是与墙连接，它将楼面、屋面的荷载转移传给其周围的墙上，如果与梁连接，就会将压力转移到房梁，楼板的位置设计必定涉及梁、墙、柱等构件安全。如果对整个设计的考虑不周全，就会很容易导致设计原理问题。
第四，在抗震设计中，各个计算方面存在的问题。每个房屋都要有抗震设防的建筑结构设计，不仅要考虑正常使用的竖向荷载重、风荷载重，还应该使结构有良好的抗震防倒性能。我们知道，建筑结构有没有耐震的能力，主要看房屋有没有承载力和变形能力。房屋建筑中，钢筋混凝土是一种弹塑性材料，它的结构应该具有塑性变形的能力。
三、结语
从上面所说的总结起来，作为结构设计人员，建筑结构设计是一个系统而全面的工作，是建筑安全应用的基础。在工程实践中要严格遵照有关设计的规范、按照设计的标准进行操作，设计人员应该具备灵活创新的思维，加上严谨认真的工作态度，不断提高自身的结构设计水平，以保证建筑质量，确保人民生命财产安全，推动建筑业不断向前发展。
参考文献
购物车(0)