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导语：在房屋建筑及结构设计的撰写旅程中，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。
前言：为了满足人们对房屋建筑舒适性、 经济性与安全性的要求，建筑行业结合时下的新技术和新材料对房屋建筑结构设计提出了更高的要求，力求在房屋安全舒适的前提下，使房屋建筑结构设计更加经济。
1 房屋建筑结构设计的概况
房屋建筑结构设计是房屋建筑施工前的一项准备工作。做好这项准备工作要考虑到其设计的合理性，施工的可行性以及建成后的安全性，舒适性和经济性。所以，进行房屋结构设计的目的也就是为了在规定的年限内满足人们对房屋的各种功能的要求。在房屋结构设计中，以上内容被概括为房屋结构设计的三个基本原则：安全性、适用性和耐久性。建筑结构也有六项分类，这主要是依据房屋承重构件的不同进行划分。房屋承重构件有梁、柱以及墙等，所以，建筑结构可以分为：钢结构、钢以及钢筋混凝土结构、混凝土结构、混合结构、砖木结构以及其他结构。进行房屋结构设计的基本方法包含以下几项：绘制结构平面图、绘制屋顶结构图、绘制大样详图、绘制楼梯和基础构件。
2 房屋建筑结构设计中常见的问题
2.1 承载柱截面高度的设计
小承载柱截面高度的设计过小一般常出现六度抗震设防的区域里，这种设计情况下的房屋，在正常使用的情况下，会直接影响房屋使用的耐久性。而且，一旦在该区域内发生地震，这样的房屋安全系数急剧下降，很可能会直接倒塌。而设计者做出这样的设计大致有以下几方面的原因：第一，对六度设防概念理解错误。有的设计者可能认为六度设防就是不用设防。第二，增加梁柱的线刚度比，以铰支梁代替相应的梁，便于相应结构的受力分析。在简化的受力分析中，设计者将梁柱之间的刚结作用、相应的约束弯矩均忽略不计。之后，在承载柱横截面和柱截面的配筋都较小的情况下，结构的承重能力下降，其中隐含的危险不言而喻。
2.2 房屋高度和高宽比不符合相关规范
根据房屋建筑结构设计的相关规定，房屋的最大使用高度和相应的高宽比的比值都有最大限制值。但是，仍有部分房屋结构设计会出现最大使用高度和房屋的高宽比超出相关规定的极限值的现象。这样现象的发生势必会对屋主的使用安全造成威胁。这是因为房屋建筑结构的高度还会直接或间接影响到涉及房屋安全的其他方面的因素。例如，结构体系的类型、抗震设防烈度、场地类别以及结构是否规则等。所以，在设计房屋结构的高度和高宽比时，要考虑到房屋的实际使用情况以及相关因素。
2.3 房屋建筑结构布置不合理
房屋建筑结构的布置主要是考虑其结构的规则性，因为房屋的规则程度直接影响到房屋的抗震能力。 房屋结构布置的越规则，房屋也就越合理，其安全性能也就越可靠。但是，由于就目前来看，我国对建筑设计的规则还没有进行统一的规定，再加上部分设计人员对房屋建筑结构的把握不是很到位，如，建筑平立面的外形尺寸、承载力分布以及抗侧力构件布置质量分布等，导致房屋结构的设计很不规则。这对屋主的人身安全造成了威胁。
3 房屋建筑结构设计常见问题策略
3.1 结构平面图
在绘制建筑结构平面图时，相关规范对其是否需要进行建模做了一定的说明。标准规范里的原意如下：如果抗震设防烈度只有 6 度，那么就不需要对抗震截面进行相关验算。但是，就砌体结构而言，省略掉建模步骤时，在设计阶段要考虑到整体受压或者局部受压的情况。如果抗震设防烈度在 7 度及其以上，则必须对其进行建模。
3.2 屋顶结构图
对于坡屋面的建筑物，对其结构的处理有两种形式：梁板式和折板式。梁板式和折板式是两种截然相反的处理方法。梁板式常用于屋面脊线相当复杂，板的跨度相当大的不规整的坡屋面，折板式应用条件与之相反。由于两种板式都是偏心受拉，所以，在拉力抵抗的时候要将部分板负筋拉通或者全部拉通。板的厚度要大于 120。梁板折角处的钢筋要体现在大样示意图上。而坡屋面的平面图，应辅以剖面示意图以加深理解。
3.3 大样详图
在建筑详图准确无误的情况下，绘制出来的大样详图才有意义。当然，也可对原来的建筑详图做局部的改动以代替大样详图。在绘制大样详图时，不仅要考虑到建筑的外形尺寸和标高，还要考虑到其与建筑专业的协调性和一致性。
3.4 楼梯
在进行楼梯的设计时， 梁梯的上下楼位置要一致， 如有必要，还要使用折板楼梯。此外，还要注意梁下的净高要符合建筑设计要求。如果要使用折板楼梯，则应断开其内折角处的钢筋并加以锚固。对于梯板首段的设计，还要考虑其沉降。对于梯梁的设计，一般应用在一些比较特殊的情况下，具体的问题应该具体分析。
3.5 基础
对基础的设计，最基本的应注意到基础配筋率必须要满足最小配筋要求。除此之外，还有四点需要注意：第一点，根据规范的标准图或详图设置钢筋在条基交换的位置。第二点，在不能重复利用条记交叉处的基底面积的情况下，可以通过适当的调整基础的宽度来达到设计目的。第三点，对局部墙体存在较大荷载的情况，设计者也可通过调整基础的宽度来提高其承受荷载的能力。第四点，如果定位结构柱的位置无法确定，可以通过调整基础的宽度寻找其准确位置。
3.6抗震
由于现代建筑的楼层数较高，特别是某些超高层建筑，如果遇到如地震等灾害时，其抗震能力得不到有效的保证，就使其变形及破坏力都会远远的大于其它类型的建筑，因此要综合多方面因素，全面的提升高层建筑的抗震能力。首先要注重地基的选择及设计，高层建筑最好应建筑在土地较硬的地区，并远离河岸，同时还要注意，不要在断层或地陷等较易发生地震的地区建造，如果地基选择不合理很可能影响到其抗震能力。其交，在设计阶段还要注重建筑材料的选取，将钢筋与混凝土结合在一起的建筑形式主要是利用钢筋与混凝土具有相似的膨胀系数，在任务环境下都不会产生过大的应力，同时这两者之间的粘结性很好，特别是将钢筋表面预置肋条或在钢筋的端部弯起弯钩，可大大的提高钢筋与混凝土之间的拉力，可以更好的提高建筑的强度及抵抗外力的能力，从而更好的满足人们的使用要求。而在高层建筑的设计施工中会在框架结构中融入一定的剪力墙结构，从而更好的实现不同建筑的功能及相应的强度要求。
4 总结
对于房屋建筑结构的设计，设计者需要在兼顾到各种因素的情况下做出切合实际的设计。对设计中可能出现的问题，设计者应在明确相关房屋建筑的概念的基础上，对其中的问题分析做到了然于胸。对相应的解决方案的提出，设计者可从出图纸的各角度结合具体施工操作灵活运用自己的经验。
参考文献：
[1] 刘妍 . 浅谈房屋建筑结构设计中的常见问题与解决对策[J] .四川水泥 . 2014. 10（12） ： 127-128.
关键词：房屋建筑工程；结构设计；优化技术
随着现代化发展水平的加快，在过去的十几年间，我国的经济建设取得了稳步的提升，这在很大程度上都要归功于房地产行业的带动，可以说房地产与建筑事业已经成为当前我国经济发展的龙头行业，这让人们的生活水平得到了快速的发展以及进步，在对房屋建设进行投资的过程中，房屋结构的优化设计自始至终都是重点内容之一，可以说在今后的一段时期内，需要以经济性的建筑作为设计中的重点，并且不断完善以及更新相关的设计理论，采用更加先进的技术手段来让建筑事业呈现出突飞猛进的进步。
1、房屋建筑结构的优化技术的内容
在对房屋建筑结构进行优化设计的过程中，首先应该保证房屋自身具备一定的使用功能，同时还要符合安全设计的要求，这样才能达到经济性的要求，通常情况下，在对房屋进行整体结构设计的过程中，首先应该从经济性的角度出发来确定设计的主要内容，在进行房屋建筑结构设计时，可以将其分为几个不同的部分作为子结构，子结构还可以进行不断的细分，例如主体结构、围护结构等，通过对这些子结构进行优化设计，最终就能实现对整体结构的优化发展，以满足人们不断提高的生活质量要求。
2、房屋建筑与经济性关系处理
在对房屋建筑以及经济性关系进行处理的过程中，首先应该对结构部分和建筑物层数之间的关系加以进一步的处理。因为在这样的关系中，一个建筑物中只有一个公用屋盖。无论建筑层数如何增加，公用屋盖也只能是一个。但是建筑物的层数越高，对于基础部分而言就会让上层承受较大的荷载力，基础构件的承载能力也就因此需要得到进一步的提高，在对基础进行设计的过程中，无形之中就会增加一定的成本。与此同时，房屋在进行内部梁柱墙的设计过程中，也会因为建筑层数的不断增加而让成本出现提高的状态，其不同之处就在于不同构件在设计成本上具有一定的差异性，所以建筑物屋盖在进行设计的过程中会随着建筑物高度的增加而令设计成本不断的增加，二者之间是呈现出正比例关系的。
另外需要处理的关系是建筑用地面积和建筑物层数之间的关系，在处理这一关系的过程中，如果不考虑外界的因素，只是从层数与用地之间的关系进行考量的话，那么建筑物层数的增加必然会让单层用地面积减小，但是在实际工程设计的过程中，并不能忽略外界因素的影响，如果不能让建筑保证良好的光线，就会造成购买者购买意愿的境地，有些楼盘甚至还会出现无人问津的局面，在这样的情况下，应该充分对建筑物之间的距离进行考虑，只有这样才能满足市场发展的需要。所以最终的结果就是随着建筑层数的不断增加，用地面积也就会增加，只有加强对建筑结构的优化设计，才能最终满足建筑层数与面积之间的优化发展。通常情况下采用的方法是尽可能的减小建筑上部的面积，这样对整体的光照效果有好处。
在对建筑结构以及建筑设备之间的经济性关系进行处理的过程中可以发现，如果是对高层建筑的施工，那么不仅需要完善给排水管道，还应该对电气设备进行建造，这样才能让人们的生活有了保障。但是建筑物层数的不断增加，会让建筑设备也不断的增加，那么整体的建筑成本在这样的情况下也就出现了增长的趋势。
最后是对建筑结构外观以及经济性之间关系的处理。在修建建筑时，首先是对安全性进行考虑，其次才是外观的设计，当然外观设计固然重要，但是如果没有一个安全的环境，那么再美观的外表也必然会留下不利的隐患。所以应该以安全性为首要前提，在此基础上保证建筑结构在外观的设计上处于一种方形或者圆形的状态，保持一种平衡的受力状态。进一步讲，如若将一定用地面积的方形房屋建筑外观设计为圆形，由于圆形建筑物相对方形建筑物周长小，因此建筑物墙体面积也会随之变小。
3、优化技术在房屋建筑结构设计中的应用
3.1重视结构建造数字技术应用
对于建筑物的结构布置方式而言，存在着多种选择，即便是同一建筑物结构布置方案也有多种结构分析方法。进一步讲，基于不同的建筑物结构分析方法，建筑物设计所选用的设计参数及其建筑材料等等都会不同程度地存在差异性。而随着数字技术特别是计算机技术的迅猛发展，数字化技术对传统模型和平面图纸的取代，利用数字化软件得以快速解决设计结构方案和设计参数影响分析等难题，如赫尔佐格和德梅隆设计的“鸟巢”便是建筑结构技术的突破，由盖里科技公司研发而成的DP软件的鸟巢设计更是数字技术在建筑结构设计方面的创新。因此，建筑结构设计处理需要大力依靠计算机软件来实现。另外，设计人员要予以重视概念化设计。不过由于设计人员在设计方式和设计经验的不同，概念设计模式也会有所不同。因此，设计人员对于方案及设计参数的合理选择，实质上就是概念优化设计的技术过程。
3.2房屋建筑结构设计问题的解决
建筑结构设计优化目的主要是基于在设计规定年限内实现建筑物的功能需求，并最大限度提高外部作用因素的抵抗能力和减少房屋建设成本。其中，外部作用因素之中，荷载作用r间、地点及强度都不可准确预料的地震作用较为特殊，一旦发生能量等级高的地震作用时，建筑物破坏必然无疑。故而，建筑结构设计中需要充分考虑地震的荷载作用。基于结构对称的建筑物其荷载承受处于均匀状态，结构的危险截面较少，并通过多道设防思想即通过次要构件来保护主要构件，来达到建筑结构抗震性能的明显效果。
4、应注意的问题
一是房屋建筑结构优化技术并不是必然运用于建筑结构设计全过程之中，而是主要应用于最初期的结构设计之中。这是缘于前期结构设计方案的确定直接影响着设计成本的高低，这样才能实现建筑物成本的最合理陛。二是房屋建筑结构优化技术更多的是应用于结构细部的优化工作。如矩形现浇板块设计需要现浇板的合理分析，以便避免现浇板的拐角处裂缝出现。
5、结语
房屋建筑结构设计无非是实现房屋的安全、稳定、美观功能。并最大限度节约建筑成本，而实现这些目的就非常有必要对建筑物进行结构优化设计，并将其技术应用于结构设计的各个阶段。
参考文献：
[1]马魁，刘庆贵.论房屋建筑结构设计中应用优化技术[J].现代商贸工业.2013（05）
【关键词】房屋建筑；结构；优化设计
中图分类号：TU208文献标识码： A 文章编号：
Optimum design of building structure
Wang Fei
652723198507251311
[Abstract ] at present, China's rapid development of high-rise buildings, in its structure design often encounters to all kinds of problems, which requires structural designers continue to accumulate experience, independent innovation, using the correct concepts of structural design, therefore, structural engineer must in every project design can be done continuously explore the law of nature, the tireless pursuit of the best optimal relative to comparison, by reflection, in the accumulated experience, and constantly improve their judgment and creativity.
[ Key words ] building; structure; optimization design
中图分类号：TU208
0 引言
建筑结构优化设计，是实现建筑本体功能与建筑投资成本的关键手段。随着国家建立节约型社会理念的不断深入，建筑的需求者与供应者都对建筑结构的优化设计提出了更高的要求。结合工程经验和理论依据，对建筑结构优化设计过程中的材料选用、构件设计和整体结构布局主要因素进行分析，探讨建筑结构优化设计的实现手段，为未来建筑结构设计者进行结构优化设计提供参考。
1 房屋建筑结构优化设计的必要性
为了达到结构优化设计的目的，工程设计人员必须在保证结构安全的前提下，通过对建筑结构的理性分析，采用合理的优化设计理念和方法进行优化设计，使得能有效地控制工程造价，满足投资方的经济要求。通过以往的优化设计经验来看，相比于传统的设计方法，优化设计通常可以达到降低工程造价5%～30%的目的。但是在实际的工程设计中，很多因素都制约了优化设计的开展和实施。比如，工程的设计进度的要求，使得设计人员根本无暇顾及到结构的优化设计要求；再者，由于知识水平的限制，傻瓜化的设计软件使得年轻设计人员对优化设计的理解缺乏，更谈不上有效合理的优化设计，大部分设计人员在所谓优化设计中总着眼于局部部位而忽略了结构总体方案的设计，没有从总体布局上考虑造价的控制。为此，为了降低工程造价的成本，提高设计人员在工程建设过程中对优化设计的设计把握非常必要，只有加强技术和经济效益的有效结合，通过合理的优化设计方案，达到降低工程造价的目的，创造更大的社会效益。
2 房屋建筑结构优化设计的内容
通常，结构设计的工作主要是根据建筑设计的要求，采用合理的设计理念和方法，来确定适当的结构形式、布置以及具体的构件设计尺寸。对常见的钢筋混凝土住宅结构体系进行优化时，可以从结构整体的布局以及具体构件两方面的因素来加以考虑。影响结构整体的布局的因素包括了建筑物的体型特征、柱网尺寸、层高以及抗侧力构件的位置等具体构件因素主要包括结构的布置、构件的截面、混凝土和钢筋强度等级及配筋构造等。综合考虑两方方面的因素影响是必须的，为了实现这一目标，对工程师提出了更高的要求，即需要结构工程师对结构和构件受力特征有充分的把握，能根据构件设计的合理经验和规范的深刻理解，采用合理优化方法进行有效设计。
3 房屋建筑结构优化设计的措施
3．1 加强剪力墙的设计
剪力墙设计中连梁的设计是关键。联肢墙是通过连梁连接的各墙肢联结而成，从而增加了墙肢的约束条件。连梁的剐度增大必将使得结构的地震作用也增大，这样连梁和墙肢分配内力也相应增大，此时必须增大构件的配筋量，显然这一设计结果必然会造成材料的浪费。因此，在住宅结构设计时，有经验的设计师都不会采用大刚度的窗下墙作为连梁，而宣将连梁设计成为截面、刚度较小的弱连梁。同时，在满足结构刚度与变形要求时，应从经济角度与抗力、变形方面综合考虑，合理布置抗侧力构件。显然，剪力墙数量越多，结构抗侧力刚度愈大，相应结构位移会减小，但是结构地震力会随抗侧力刚度增大而加大，对结构的造价控制不利。因此剪力墙应以周边均匀、对称、分散等原则合理布置，以规范规定的水平位移限值为准尽可能减少剪力墙数量。
3．2 加强设计中建筑结构形式的选用
不同的建筑类别和功能要求决定了户型的选择，从砌体结构和底部剪力墙结构谈起。
1) 加强砌体结构的设计。作为承重构件和抗侧移构件的砖砌体，其平面布置较为灵活，但不事宜做跃层结构，杜绝受力较大的突兀结构形式。门窗开洞宽度不宜超过2．1m，纵向墙体数量不宜少于三道，这一措施可以适当减少构造柱的配筋。
2) 加强底部框架剪力的设计。底部框架剪力墙结构由于竖向抗侧力构件不连续，使得设计中受力平衡容易出现问题，因此对建筑平面的要求较为严格。承重墙尽量放在框架梁上，如果出现放在次梁上的墙体时，应加大该次梁、主梁、框架梁的配筋，加厚该处的楼板厚度。结构楼板不能随便错层，只有在楼板上填轻质材料实现的方式才可行。户型设计中宜让大房间布置在临街面，卫生间、厨房等小房间布置在背面，这样方便临街面柱网的布置等。
3．3 注重细部优化
1) 在注重整体设计的同时，也应加强结构局部构件的精细设计。比如现浇板设计中尽量把异形板划分为矩形板，这样既达到合理受力的目的，也避免了拐角裂缝的出现。
2) 底部框架抗震墙的底框梁箍筋配箍量一般较大，此时若选用冷轧带肋钢筋作为箍筋，便可减少箍筋肢数或箍筋直径，达到造价的降低以及施工的方便化。还有，为减少底部截面，采用高强度的混凝土是柱构件不错的选择，但是水平构件混凝土可适当减少混凝土的标号，满足了受力要求，也节约了成本。
3) 随着计算机技术以及结构优化设计理论的结合，基于计算仿真的优化设计思路已经在工程结构设计中得到了广泛的应用。通过利用计算机分析软件建立优化设计的分析模型，采用高效的计算机优化计算方法，设立结构设计达到的目标要求，最终实现结构设计的优化目的。在具体的优化设计过程中，优化设计实际上已经由一个工程问题转变为一个数学问题。在大型复杂结构的优化设计中，基于这一思想的结构优化设计方法具有其他算法无法替代的优势。因此，工程设计人员加强基于计算机技术的优化设计分析非常必要。
4 结束语
随着社会经济的迅速发展和建筑功能的多样化，城市人口的不断增多及建设用地日趋紧张和城市规划的需要，促使高层建筑得以快速发展，另一方面由于轻质高强材料的开发及新的设计计算理论发展，抗风和抗震理论的不断完善，加之新的施工技术和设备的不断涌现，特别是计算机的普及和应用以及结构分析手段的不断提高，为迅速发展高层建筑提供了必要的技术条件。对高层建筑结构设计时若干优化措施进行了探讨，并提出了自己一些见解与看法，谨供大家作参考之用。
参考文献
［1］孙国正．优化设计及应用［M］．北京:人民交通出版社，2004．
［2］江欢成．优化设计的探索和实践［J］建筑结构，2006，36 ( 6) : 1－24．
［3］GB50010－2002，混凝土结构设计规范［S］．
关键词：结构设计， 建筑结构 ，优化方法
Abstract: the architecture is solidification of art, architecture, to reflect exquisite must will structural design and beautiful design reasonable collocation. Housing structure design has been seeking the safe, applicable, economic, beautiful, and construction and five effect. The need to design department or design personnel strictly abide by the five kinds of effect principle, make rational structure design, the application of the modern science and technology optimization method, realize the most effective play limited resources, finish to lower the project cost and get people to the goal of material and spiritual needs. The current, building structure design of the building structure design optimization method has been widely applied to the actual start of project, this paper the structure design optimization methods reflect of theory, the structure design optimization method of application and practice are analyzed and discussed.
Keywords: structure design, structure, optimization method
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
1房屋结构设计中的建筑结构设计优化方法的理论概述
1.1房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的理念及意义
在进行工程项目的结构设计过程中，除了要考虑设计对象的基本使用功能和兼顾其安全适用性以外，还应尽可能将设计对象设计的更加完美，这就是结构设计优化问题。定义为工程结构在满足约束条件下按预定目标求出最优方案的设计方法。随着我国社会精神文明建设的不断发展，人们对于居住环境精神领域的追求已然形成一种时尚。对于人居环境的改善，其根本主要体现为美观与结构之间的协调、配合，使得建筑工程满足美观的同时也能实现在经济规划方面的实际意义。
房屋结构设计中建筑结构设计优化的内容主要是通过对基础结构、屋盖系统结构方案、维护系统结构方案等其他结构综合进行设计的过程。在整个过程之中强调的是一切从实际出发，紧贴工程进度、发展的实际情况，以控制工程造价成本为中心的结构优化设计理念。
1.2建筑结构设计优化方法的实践价值
与传统的设计相比，在设计中采用优化方法可以使建筑工程造价降低5%~30%，可以尽量减少建筑结构的近期投资并提高建筑结构的可靠度。结构设计优化方法的应用能充分利用材料性能，对结构内部的各个单元进行协调，规范建筑结构安全度，为建筑整体布局提供合理决策。
2结构设计优化方法在建筑结构设计中的步骤
(1)整体优化模型
房屋结构设计优化方法一般从三个方面展开。第一，选择设计变量。在设计过程中将所要选择的描述结构特性的参数确立为设计变量，比如目标控制参数和约束控制参数。而将那些变化范围不是很大或者对设计要求而言局部设计考虑就能满足设计要求的参数确立为预定参数，这样做可以大大减少计算、编排、设计的工作量。第二，确定目标函数。寻求一组可以满足预定条件的钢筋截面积和截面几何尺寸以及是小概率，已达到总费用最小。第三，确定约束条件。房屋结构设计的约束条件包括强度和稳定约束、截面尺寸约束、结构整体约束、构建单元约束、正常使用状态下的变量从上限到下限的约束条件等。在设计时，若要使结构设计优化方法应用于实际房屋工程，则必须通过建筑结构设计中实际约束条件与目标约束条件相比较，保证每项约束条件都能符合规范，实现最优。
(2)设定优化设计计算方案
由于房屋结构设计中适用性优化问题较为复杂，属于多变量、多约束非线性优化问题，所以在计算当中，通常是将有约束优化问题转化为无约束来求解。其中可以利用的结构优化设计计算方法有拉式乘子法、复合形法等。
(3)进行程序设计
根据在以上整体优化模型和选择优化设计计算方案的基础上进行编制，做出功能齐全、运算快速的综合程序。
(4)结果分析
在得出计算结果后，对结果进行分析，最终确定理想的优化设计方案。
笔者以上叙述了结构设计优化方法在建筑结构设计中的步骤，考虑到建筑工程投资数额巨大，涉及范围较广，所以在具体执行过程中应当从多角度全方位的考虑问题。正确处理技术与经济之间的关系，不能仅仅为了节约资金就忽视建筑结构设计优化技术、方法。在设计中不但要保证技术上的合理要求，还应控制投资不被浪费。
3结构设计优化方法在房屋建筑结构设计中的应用
结构设计优化方法在实际应用中主要是在不改变房屋建筑使用性能的前提下，利用结构优化设计技术达到降低工程成本、提高经济性的目的。一般应用在建筑的整体设计、前期设计以及抗震设计等各个阶段，在以下笔者分为三方面逐一进行论述。
3.1结构优化设计方法应注重前期参与
房屋建筑项目属于长期的投资计划过程，所以说在实际当中非常容易受到影响，故而前期方案就显得尤为重要。目前存在的主要问题就是设计人员在前期方案阶段忽视结构设计优化方法，在设计中不考虑建筑结构的合理性，这样持续下去在后期必然会因为增加结构设计困难而加大成本投入。要知道前期方案的确定的好会会直接影响到总投资成本的高低，所以在前期方案阶段使优化设计参与其中，能够有效避免投资过多所造成的浪费。
3.2概念设计优化方法在建筑结构设计中的作用
对于同一建筑工程结构设计方案在结构优化设计方法的布置上均会出现多种不同的情况，即就是几经确定了建筑物的结构设计布置，在不同种荷载情况下也存在着不同的分析方法。而且在分析的过程中，设计的参数、材料、荷载、承载能力的取值都不是唯一的。尤其是建筑物细部结构问题的处理更是复杂多变。应对以上问题要想单纯利用计算机是无法实现的，作为工程设计人员就必须根据自己的判断展开设计，但是这种判断只适用于一般规律指导下进行，所以说概念设计优化方法在没有具体数值量化的情况下作为辅依据，可以避免设计偏差，从而达到最佳效果。
3.3概念设计处理的实际建筑工程结构设计问题
在这一问题上我们所希望的是通过概念设计，能使房屋建筑工程结构在遭遇各种外力作用下不受破坏会将破坏程度降到最低，因此对可能遭遇的破坏因素进行分析就显得尤为重要，这里必须提到的一个因素就是地震，因为地震无法预测而且破坏力极强，所以在对房屋结构的设计中就应当考虑到工程区域在历史上的地震活动情况和自然灾害发生情况，根据这些未雨绸缪，从计算及构造等各个方面入手采取一些提高抗震、抗灾害的措施办法。若要构建这样的结构优化设防思想，就必须把概念设计作为重点。
4结束语
综上所述，可以说对房屋结构设计中的建筑结构设计优化方法的研究是一项非常复杂的综合性问题。我前边增提到，安全、适用、经济、美观、便与施工等五种效果是房屋设计优化的原则，但是这五种效果之间又相互独立、相互矛盾。所以尽管在结构优化技术已经广泛应用的今天，如何使这五种因素更好的融合仍然需要我们在以后的应用实践中多探索、多积累，达到一种用最低造价实现最佳效益，既美观又合理，鱼和熊掌兼得的设计效果。
参考文献：
[1]张炳华.土建结构优化设计[M].上海.同济大学出版社.2008，34-36.
[2]张友鸿.优化结构设计减少建筑投资成本[J].陕西建筑.2008（09），12-13.
【关键词】建筑结构；房屋结构；应用方法
随着我国居民生活水平的不断提高，人们对居住环境和住房要求也越来越高，尤其是对房屋的结构设计、外观设计、功能设计都要求其既有美观性又有舒适性。目前我国房屋的构建过程比较固定化，由于不能依赖工厂或机器对结构部件进行设计和加工，因此只能依赖于现场施工，从而对工期的计划、房屋的设计存在一定的限制性。按照如此现状，在进行房屋结构设计准备时期时，应优先考虑到建筑结构的优化方法，便于提高现场施工的效率性，并且增强结构设计的稳定性和经济性。对此，笔者认为建筑结构优化方法在房屋结构设计中的应用不容小觑。
1建筑结构优化方法在房屋结构设计中应用的必要性
全面优化建筑结构设计理念，有效实现对房屋建筑构造的优化作用，这一举措不仅能灵活的把控好建筑成本，还能增强房屋的实际使用价值以及美观度。从另一方面而言，建筑企业通常会以最小的投资换取最大的经济效益，这就要求了房屋建设时对结构设计需要做到合理性、安全性、实效性，把建筑结构优化法的优势体现的淋漓尽致。相比传统的旧房结构设计，建筑结构优化方法的优势主要体现在：第一，对房屋结构的稳定性和安全性起到首要保障；第二，对房屋内部所有的结构组织能够科学性的调整；第三，使材料的功能运用更加科学性；第四，使项目成本比起以往能够降低三分之一左右。
2建筑结构优化的具体实施
2.1提升建筑结构整体性的优化方法房屋结构设计优化的突破点首先是对房屋设计整体性的把握以及对房屋细节结构的优化设计。针对目前房屋的细节结构优化设计到多个方面，其中包括围栏、屋顶、门架等各个地方，这些地方不仅需要设计师颇心观察和巧妙设计，还要同时注重它们的实用价值和经济花费的平衡性。在优化设计过程中，对项目工程的实地勘察是必不可少的，依据实际情况酌情分析得出优化设计方案。当具有整体性的结构优化方法灵活应用到房屋结构设计中时，既保障了房屋的整体牢固性和安全性，在某些突况下，又可以预制安全事故的发生，把具体损失较低到最低。就算没有突况，建筑结构整体性的优化也应事先思量出各种情况，例如地震自然现象，那么对房屋钢筋结构的要求就十分重要，因此，在钢筋的选材和施工必须依照工程标准，如此一来才能使建筑实施设计做到整体性的优化。2.2提升建筑结构节能性的优化方法。节能性的结构优化方法是国家提出的构建健康绿色家园的口号，以经济效应性、优化环境性等条件作为设计理念，灵活优化房屋设计结构。优化方法主要有：第一，房屋的采光是非常重要的，为了使房屋的结构设计全面吸收到阳光和采暖，首先要做到对实际地理环境、气候条件、城市规划进行核查，在了解其现状情况后对其决定房屋的朝向，既保障了房屋能得到优质的采光，还形成了良好的通风系统；第二，为保持房屋外形设计的美观度，尽量避免房屋与寒风形成直角的对立状态，这样一来便能有效的减低热能量的散却速度，间接性的达到高效节能的效果；第三，后期对房屋的维护都应提前周详考虑，尤其是屋顶、门窗等结构就是关键表现，例如朝阳方向的窗户设计一定要区域够大，最大限度的保证阳光的充足性，背对阳光的一面要把控好窗户的数量设计，预防屋内热量的散发。对于房屋屋顶结构的要求一定要加装循环水管的设计，营造出冬暖夏凉的舒适感。2.3提升建筑结构选材的优化设计。从控制工程成本的研究调查中发现，高强度、高韧性的建筑选材对降低工程成本是非常有效的。因为高强度、高韧性的建筑材料对结构构建的截面可以最大限度的降低，为其它结构的设计余留出更充足的空间。2.4提升建筑结构基础设计的优化。在建筑结构的房屋设计优化过程中，基础建筑结构是房屋建设的主要单元，对其重视优化设计是尤为关键的。在房屋基础结构设计方案中，按构造形式可分为条形基础、独立基础、满堂基础和桩基础；按使用的材料分为：灰土基础、砖基础、毛石基础、混凝土基础、钢筋混凝土基础；按埋置深度可分为：浅基础、深基础。在满足设计理念和相关标准的前提下，根据不同类型的排查，因地制宜选取不同的基础结构优化，这样既维护了建筑结构的合理性和安全性，又有效的减短了项目预期工期，从而降低人工成本和时间成本。
3总结
综上所述，建筑结构优化方法在房屋结构设计中的应用有拙见的成效，不仅对建筑企业的可持续发展带来了稳定的经济效益，还对建筑结构设计的优化研究起到了推动作用，使更多的研究者、开发商、企业家重视房屋建筑结构实施设计优化的重要性，促进社会经济的全面发展。
作者:高太勇 单位:山东省曲阜师范大学后勤管理处工程管理科
关键词：房屋建筑；结构设计；节能环保
中图分类号：TU318文献标识码： A
一、建筑结构设计中节能环保的现状分析
1、建筑结构设计不太重视节能环保这一重要因素
要想建筑设计达到节能环保的功效，就必须使整个房屋建筑具备良好的通风效果。但是，实际情况告诉我们，建筑设计人员对房屋建筑的实用面积、结构安全、美观时尚较为重视，很少去考虑房屋建筑性能、品质及环保等因素。经过审查才发现施工设计图中对这些因素的反映情况还不能完全达到房屋建筑的需要，可此时建筑设计方案已经确定下来，接着设计人员就只能对施工设计图进行微调，为了争取时间，设计人员就只是对整个设计简略的计算了一下，草草的调整了一下。效果可想而知是不理想的，既不能节省资源，而且很难实现。
2、忽视建材应用的科学性
建材作为建筑的重要组成部分，建材是整个房屋建筑的“骨骼”。企业在经济利益的驱使下，在结构设计中应用的传统金属材质的管道，易生锈、易腐蚀、易渗漏、易结垢，不仅损耗大，还易产生二次污染。在房屋设计时，护墙体消耗能量最大建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一，追求建筑形体的多变，而忽视建材消耗量的大小。这也是不重视建筑节能的又一方面。
3、建筑节能理念和技术还比较落后
许多建筑设计师没有节能的意识，更谈不上节能技术应用。在进行建筑设计时，建筑设计师不能只是一味的去套用标准图，要结合房屋建筑的实际情况，分析其建筑的环境及条件来实施房屋建筑的设计，设计时，要明确节能环保对房屋建筑的重要意义，使建筑结构设计能够达到节能环保的目的。另外，有些建筑设计师十分注重建筑的独特性，完全没有节能的理念，使得许多房屋建筑达不到相应的设计效果。
4、不能合理的利用节能技术和传统措施
节能设计讲究的就是自然通风、建筑遮阳，但是随着人类生活水平的提高，审美理念的不断提升，却忽视了传统的建筑措施，导致许多房屋建筑不能达到有效节能的效果，对节能高科技十分的注重，对低成本的节能技术却忽略不提。导致整个房屋建筑工程的造价十分的昂贵，由于设计的标准太高，不能结合房屋建筑的实际情况，只在一味的追求理想化，使得整个建筑最终达不到建筑设计的标准，达不到节能环保的效果。若在以后的设计中，还是不能权衡好节能高科技和传统节能措施，只注重技术和速度，那么，我们房屋建筑事业就很难持续的发展下去。
二、房屋建筑结构设计的重要性
对于现代化的房屋建筑，结构设计优化重要性不言而喻。高质量的设计方案，可以使得房屋的实际使用价值大大提高，同时可以实现建筑的美学价值和经济价值升值，进一步的节省建筑原材料的损耗，有效的保护了周边的环境，为居住者创建了一个优美和温馨的家园。现代化的建筑项目讲究的是整体效益和综合效益，如何在建筑结构设计当中尽可能的节省开支、减少材料损耗，在确保了美观耐用、扎实稳定的基础上，全面满足不同层次、不同类型客户的功能需求，将是所有建筑企业所共同追求的。与传统的建筑结构设计方案和理念不同的是，现代化的建筑结构设计可以使得房屋建设成本进一步降低，对现有的材料进行充分利用，对布局形式和平面设计进行优化，并且对房屋内部各个不同的组成单元、组成部分进行巧妙的设计和重新组合，可以使得各个独立的部分各自之间紧密的衔接起来，发挥出共同的作用。同时，在对局部结构设计进行优化的同时，还可以使得建筑的安全性达到全新的标准。所以，房屋结构设计优化对于现代化的建筑企业来讲，必不可少、势在必行。
三、房屋建筑结构设计中的节能措施
1、加大环保节能的力度
施工人员在施工的过程中，选取适宜的材料可以有效地达到节能效果。也就是说，要想达到建筑节能要求，就必须应用符合实际施工需求的材料，增强及完善施工人员的施工工艺。由于太阳能是可持续发展的能源，因此我们在房屋建设的过程中，可以将此能源引入到建设中去，这样不仅能起到节约能源作用，而且还可以降低设备需求的能源损耗。加强建筑围护节能工作。在较大的耗热量的建筑围护需求下，会耗损掉1/3以上的建筑采暖能量，另外，还要对此部分进行科学有效的方法去保温，从而加大建筑节能的效果，使整体建筑达到隔热保温的良好功效，此方法在建筑节能环保技术中起着重要的作用，在保温性能差及热环境效果较差的环境下，进行采暖时会损耗许多能量，因此，我们的施工人员要提高施工工艺，使外墙在很好的围护下达到保温、节能的效果。
2、房屋结构模型的设计
首先需要设计出一个基本的、初步的结构模型。第一个阶段是选择变量，在一般情况之下一些常用的数据指标，诸如预期建设生产的损失参数、结构设计的目标参数、房屋的价格参数以及房屋建筑的结构可靠性参数等等，是重要的变量指标，同时也是房屋结构设计当中需要重点考虑的环节。设计人员应当采用考虑因素比较少的并且变化幅度较小的指标作为主要的衡量参考指标，这样整个房屋结构设计优化的难度就会大大降低、工作强度也会随之降低，设计者也就可以更加准确的找寻出最佳的设计方案。第二个阶段是确定相关的设计函数，设计者应当在大量的函数和指标当中确定得出与房屋的钢筋尺寸以及横截面积最为相应的一组函数指标，并且对各个组别的函数性质进行分析，力求降低工程成本。最后一个阶段是针对结构设计的条件进行衡量，由于房屋建筑自身的特点，对于耐用性和结构稳定性要求严格，所以设计者需要对房屋整体构架的稳定性、房屋尺寸、结构刚性、局部受力限制、房屋结构墙体的缝隙限制、结构变形限制、整体构架的体系规格系数、单元零件的规格指标、结构确定程度以及构件的可塑性等等进行分析。在实践之中还应当结合建筑的具体情况，分析、比较目标和约束条件，保证结构设计可以得到优化、可以符合相关需求。
3、门窗的节能设计
门窗的保温性与气密性是房屋建筑中的重点，在传统设计中，通常使用单玻实腹钢窗，而它的气密性和保温性能都比较差，针对这种情况，目前我国对门窗保温做出了明确规定，比如要加强阳台和窗户的保温，改善门窗保温效果，降低门窗的传热系数等。因此一些弹性密封条就成了很好的节能材料。比如在窗户门框边沿都抹上密封膏，在门框与窗户之间使用一些泡沫、橡胶密封条，在扇与玻璃之间可以使用一些弹性压条来处理等等。当窗子使用的是金属窗或者钢塑复合窗时，可以利用镀膜玻璃、空玻璃等，避免其产生冷热板桥，降低辐射。并且在设计保温的同时，还要注意防火防盗，可以在门内空腹处添加岩棉板或者聚苯乙烯板，增加它的绝热性能。这些措施都可以使门窗节能性得以提高。
4、大力发展节能材料
整个房屋建筑过程中都离不开建筑材料，所以建筑材料在节能环保设计上有着重大作用。选取合理的节能材料，不仅要注意节能，还要经济、高效。目前随着科技的快速发展，形形的节能材料被研发出来，设计人员可以根据房屋设计的具体情况，选择合适的、高效的节能材料，还可以选取一些常见的地方性材料。比如传统管道是金属材质，在用作水管道材料时，就容易发生结垢、渗漏、腐蚀、生锈等问题，此时使用优质塑料管就可以解决这一问题，不仅减少损耗，还不会产生二次污染，这种绿色管材既省能耗又环保，有着很好的节能效果。
硅酸盐砖、烧结空心砖和烧结多孔砖、建筑砌块、建筑板材、玻璃棉制品等都是国家提倡优先使用的节能材料。硅酸盐砖主要原料是钙质材料和硅质材料，通过一定量的石膏等，经过搅拌、压制、养护等工艺而成，非烧结硅酸盐砖有蒸压灰砂砖、矿渣砖、煤渣砖、煤粉灰砖等，其中在建筑材料中广泛应用的是蒸压灰渣砖。烧结多孔砖和烧结空心砖，它们都是以黏土、页岩为原料，砂浆用量少，节能性好，保温性也不错，主要用于非承重部位。建筑砌块的自重轻，生产不用土，施工节省砂浆，造成的能耗也比较低，经常用于地基和抗震处理。建筑板材如GRC空心条板重量轻、强度高、耐水性好、抗冲击、隔音效果好，所以经常用于公用或住宅建筑的墙体。玻璃棉制品热导率小、耐腐蚀、隔热保温、隔振性能好，通常用于隔热和建筑保温的部位。
5、将建筑结构设计与外部环境相结合
在分析建筑四周的环境及气候的条件基础上进行建筑的整体结构设计，选址、规划、建设这几个步骤都不能马虎。针对不同的地域设计结构不同的建筑，包括建筑朝向、建筑体型、建筑组合等方面。了解好其外部环境，根据当地的地质和水文等条件，改善建筑周围的小气候。比如对房屋选完确切地址后，可以建造一些人造湖、加大绿化，这种人性化的设计不仅能降低噪声、美化环境，还可以净化空气，将房屋建筑与外部环境相结合。建筑结构设计者追求的目标就是在考虑历史文化、城市规划、成本、节能环保的多种因素的情况下，选择最合适的房屋建筑结构设计方案。
结束语
在建筑结构设计中，总结出在设计中应从规划、设计、构造等方面充分合理利用当地的自然资源，权衡各方面的因素，寻求人、建筑、环境与经济、节能之间的完美融合。在学习先进理念的同时，不忘中国传统建筑风格，二者的结合才是建筑业追求的目标。因此，坚持建筑结构设计的节能环保，有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用，和实现经济社会的可持续发展；有利于长远地保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观。
参考文献
[1]贾瑞杰.房屋建筑结构设计中的节能环保问题[J].山西建筑,2014,04:199-200.
[2]许冬侠.浅析房屋建筑结构设计中的节能环保[J].能源与节能,2013,05:52-53.
【关键词】房屋结构设计 建筑结构 设计 优化
一、引言
针对建筑进行评价的指标比较多，同样的，针对建筑性能评价的指标也多种多样。一般的来讲合格的、高质量的建筑，外观应当是美观且大气，同时整个房屋建筑的基本结构完整、质量上乘，所使用的材料也相当考究。针对房屋结构设计的质量好坏、水平高低进行评价，对于整个建筑功能性的发挥以及整个建筑的后期使用均有着巨大的意义。所以，有必要针对房屋建筑的结构设计理念进行分析，对传统的设计理论进行优化和改良，以现代化的审美标准来提高房屋结构设计的水准，促进我国建筑事业和相关设计行业的不断发展。
二、建筑结构设计优化的基本理论
房屋结构设计，是一项技术含量很高的专业性活动。设计人员在进行具体房屋结构的设计时，应当兼顾建筑物的各种性能指标，包括使用价值指标、美学价值指标等。建筑物的功能价值，指的是建筑物作为人们的日常住所必须具有的遮挡风雨、抗温度变化等基本功能；建筑物的审美价值，指的是建筑物的外形要美观、结构搭配要协调，从而给人以美的享受。设计者不仅要考虑到房屋的基本性能，还要考虑到房屋的结构搭配以及美学价值的大小。在这样的设计理念指引下，设计者就要从拟定的多种方案中选择一种最佳方案，以实现房屋结构设计的综合目标。我们可以将这个方案筛选过程用科学化方式加以表达，运用建筑学和相关的数学知识，在许多种设计方案中，选择一种与设计目标最相符的、最能体现居住着需要的设计方案。
建筑结构设计优化，指的是在设计建筑结构时，要改革设计理念，应用科学、先进的设计方案筛选方式，选择出在各方面都能达到最佳效果的设计方法。建筑物内部的结构十分复杂，要将建筑物的各个部分完美组合在一起，使建筑物发挥最佳的功能，并不是一件容易的事情。建筑结构设计优化，具体包括建筑区中各个部分结构设计的优化，以及建筑物整体设计结构的优化。在这两个部分中，建筑区整体结构的优化显得更为重要，因为整体是各个部分的综合，在完善房屋高性能方面发挥着更大的作用。具体来说，建筑物整体结构的优化包括房屋顶部设计的优化、房屋设计的优化，以及房屋细节结构设计的优化。在这三个大部分中，还可以细分出型号选择、布局设置、受力研究、价格衡量等较小的设计项目。在实际的结构设计中，设计者还要紧密结合建筑工程的实际情况，努力实现房屋建造的经济效益、社会效益和环境效益。
在确保房屋结构性能稳定的前提下，设计者要大胆创新，敢于探索新型的结构优化方案。在进行建筑结构设计的过程中，设计者要平衡房屋使用者和建造者的利益，充分考虑房屋建筑工作者的意见；在满足建筑物建造者需求的基础上，寻求新式的房屋结构布局方法。
具体而言，房屋的平面结构应当凭证，体现出建筑物的对称美，并尽量减小平面建造质量与房屋刚性结构要求之间的差异，使得房屋在承受较大的水平方向作用力时，不至于发生结构性的扭曲；在满足居住着使用要求的基础上，设计者应将房屋的承重结构设计成竖直贯通的形式，以便增强房屋对竖直方向压力的承受能力；尽量不更换房屋原有的转换结构。因为一旦更换这些结构，就会消耗大量的建筑原料，不符合房屋建设的经济性的要求，还不比较容易造成外来压力集中于某一个承受点上的现象；竖直方向的刚性程度设计要遵循渐变规律，避免刚性结构角度的突然改变。否则，角度突变的部位在受到强烈的水平压力时，不容易转移压力，这对于房屋整体抗压性能的提升是很不利的。
三、房屋结构设计优化方法概述
在建筑结构设计工作中，造价是极为关键的一个环节，也是整个工程中比例极为重大的问题。结构设计优化技术的选用对于造价控制极为关键，可以产生客观的经济效益。为此，建筑设计部门和有关工作人员在工作中必须要遵守经济、适用、合理、科学的设计原则，精心设计，采取科学的现代化技术手段制定出能够满足建设设计、工作要求的设计方案，从而实现降低工程造价、取得工程最大经济效益的目的。
1.结构设计优化技术分析
在刚从事建筑工程项目结构设计的时候，除了考虑到设计对象的基本使用功能以及安全可靠性之外，还应当在工作中考虑到将它作为设计对象来进行分析，使得其尽可能的达到完美。这就是工程和结构的最优化问题，是一个用科学的语言来描述的问题。对于利用确定的数学方法，在所能的设计方案的集合中搜索出可以让人满足、达到预计标准的方案。
结构设计优化方法从建筑理论上进行分析，主要是体现房屋工程分布结构的优化设计和整体结构优化设计两个不同的方面。其中房屋结构整体优化设计则是一个涵盖了房屋系统的设计、房屋围护结构设计、房屋选型设计、房屋布置、房屋受力分析以及地面工程等多个环节的复杂工作。而局部设计主要是指对房屋某一部位和分项工程进行优化和改进的结果。
2.房屋结构优化设计的意义
就一个建筑工程项目而言，结构设计优化技术的应用不仅可以达到降低工程造价、提高工程效率的效果，而且对于实现房屋的美观性、实用性以及室内空间的个性化布置有着重要的意义。在建筑市场上，每一个单位和企业都希望工程在满足建筑结构长远效益的基础上，最大限度的减少和降低建筑结构的近期投资，同时保证建筑物的节后可靠性、科学性，也只有这样，才能够在工作中实现持续发展、可持续发展以及更多的市场经济效益。
四、结构设计优化技术在建筑结构设计中的应用
结构设计优化方法和技术使用于实践之中的一个广泛课题，是建筑工程项目的整体设计、前期设计、抗震设计等多个部分环节组成，利用结构优化的方法不改变使用性能的前提降低工程造价，已取得巨大的经济效益。
1.结构设计优化前注重事项
结构设计过程中，前提方案时明确设计方案目标的前提，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机构设计并不进行参与，设计者进行建筑设计时大多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。
2.直觉优化（概念设计优化）技术与建筑结构设计
直觉设计用于没有具体数量的情况下，由于不确定性和计算难度大等差异，在对于统一建筑方案，可以有许多不同的结构布置设计；确定了结构布置的建筑物，即使在同种荷载情况下也存在不同的分析方法；分析过程中设计参数、材料、荷载的取值也不是唯一的；建筑物细部的处理更是不尽相同，这些问题是计算机无法完全解决的，都需要设计人员自己作出判断。而判断只能在结构设计的一半规律指导下，根据工程实践经验进行，这便是前面所说的概念设计。因此，概念设计存在于设计师对多种备选方案进行选择的过程中。
3.概念设计处理的实际建筑设计问题
概念设计所要处理的问题是不确定的，多种多样的，例如一些抗震能力。但可以肯定的是希望通过概念设计，建筑结构能在各种不期而遇的外部作用下不受破坏，或是破坏程度降至最低。因此，分析如何应付建筑物可能遭遇的各种不确定因素成为概念设计的重要内容。其中，地震作用最为难以琢磨，破坏性也最大。故而，建筑设计过程中就应该未雨绸缪，从计算及构造等各个方面都要采取一些有助于提高抗震能力的措施，不利于抗震的做法则应尽量避免。刚度均匀、对称是减小地震在结构中产生不利影响的重要手段；延性设计则能有效地防止结构在地震作用下发生脆性破坏。
五、结束语
综上所述，只有合理地选择建筑结构设计方案，不但可以满足相应的技术要求，还能节约工程成本，因此在建筑结构优化设计时，合理的设计方案极其重要。但是建筑的结构优化设计非常复杂，且具有很强的综合性，因此必须深入研究对建筑结构设计的优化方法。
参考文献：
[1]周宏伟 刍议房屋结构设计中建筑结构设计优化方法的应用[J] 四川水泥 2014（12）
关键词：建筑结构;设计规范;结构设计
随着国民经济的快速增长，建筑行业也得到了巨大的发展控制，随着房屋建筑从单层、多层朝着高层建筑发展，房屋结构形式也逐渐变得多样与复杂。但是房屋建筑结构设计中常见的问题依然无法得到有效规避，至今都影响着房屋建筑结构的质量与安全。所以，解决房屋建筑结构设计问题所具有的现实意义不容忽视。
1 房屋建筑结构设计常见问题的原因分析
1.1 由于过于笼统的建筑结构设计规范，导致设计人员在理解上出现了差异
业内人士都清楚，在房屋建筑结构设计过程中，都需要参照《建筑结构设计统一标准》、《荷载规范》、《混凝土结构设计规范》等规范标准进行系统的研究分析。但是在实际的操作过程中，却发现这一类型的纲领非常笼统，没有将规范表达细致，导致设计人员在进行房屋建筑结构设计时由于对设计因素的量化从而产生困难。特别是随着现代化理念的改革以及科学技术的飞速发展，这一类属于纲领性的规范就很到满足结构设计面面俱到的要求。对于这一类规范标准的理解，设计人员也是“仁者见仁，智者见智”，使得理解上出现了过多的偏差，这样对设计出来的作品质量也会产生不同程度的影响。
1.2 设计人员盲目的结构设计，从而导致恶性循环出现
在房屋建筑结构设计中，由于设计人员自身的主观原因或是客观原因，就很可能造成结构设计上过于盲目，从而出现恶性循环。考虑到社会大众对房屋建筑结构要求的提升，及房屋建筑结构设计的特殊性，科学、合理的设计理念就显得尤为重要。但是，在实际的设计过程中，大多数设计人员在设计中常常会用到“大约”二字。比如：在使用附加钢筋时，出于对建筑整体牢固性的考虑，很多设计人员会设置附加钢筋。但是在设计过程中却没有在脑海中内化科学的设计理念，由于只有通过力学的分析之后，才能够科学地设置附加钢筋。如果没有通过力学分析，仅仅依靠自身的经验，就会大大提升设计的盲目性，这样不仅会导致附加钢筋出现不必要的浪费现象，同时还会出现意识上的错误，影响到后续的设计。
2 地基与基础方面
由于多层房屋建筑没有是事先进行地质勘察，无法取得详细的勘察报告，在施工图纸设计仅仅是依靠建设单位的口头阐述或者是参照附近建筑物的基础资料。想要做到地基与基础设计的合理性、安全性、适用性，设计人员就需要对地质勘察资料进行系统分析，对基础与上部结构进行综合统一的分析，仅仅凭借地基承载力这一项数据不仅缺乏安全性，而且也欠缺完整性。当然，也不能盲目地认为将地基承载力的特征值取小一点就可以做到没有缺陷了，这些都是需要规避的。
对于软弱地基通过换土垫层法进行处理，完全凭借经验，没有考虑到换土垫层的设计。由于设计人员没有认识到软弱地基所造成的危害，在承载力的提升上仅仅是简单地采用砂石垫层。因此，首先需要对垫层的厚度与宽度加以计算，验算软弱下卧层，才能确保其安全性与经济性。
在房屋建筑的中柱设计中，基础与梁的负荷都没有按照荷载规范标准进行基表。在多层房屋建筑的设计中，在计算基础、梁、柱的负荷时，只有按照现行的荷载规范乘以有关荷载组合相应的分项系数才能确保荷载值的准确性。
3 上部结构方面
3.1 梁
做好框剪结构连梁的设计对于房屋建筑整体结构而言非常重要，但是很多结构设计上却是忽略了这一点。重视程度、认识程度的不足，都是影响其设计的因素之一。简单来说，连梁就是连接两片剪力墙，一旦遇到了中大地震时，就会出现开裂现象，起到一定的耗能作用，以此让建筑物具有一定延性的梁。只有满足这一要求，才能够称之为连梁，或者说我们在设计上才能够让其按照连梁进行设计。
3.2 板
在设计上，由于对板受力状态的认识度不够或是为了方便计算，就会讲双向板当作单向板来计算。这样的计算假定就会与实际状态存在差异，就容易出现配筋不足，导致板出现裂缝的现象。因此，在设计上，不能凭借主观意愿，方便计算，避免一个方向的配筋过大，另一个方向仅仅按照构造配筋的情况出现。当板承受线荷载时对弯矩的计算。在房屋建筑结构设计中，一般都会讲一些非承重隔墙设置在楼板上，因此，在设计大楼板时就会将该部分的线荷载换算成为等效的均布荷载之后，再对板的配筋加以计算。但是在设计中，要注意避免出现将隔墙综合再除以板总面积这种情况。
双向板有效高度取值相对偏大。在两个方向上，双向板都会有弯矩产生，所以，双向板跨当中的正弯矩钢筋都是纵横叠放的。其中，短跨方向的跨中钢筋应当放置于下部位置，长跨方向的跨中钢筋就应当放置在短跨钢筋的上部，在计算时也需要应用两个方向上的有效高度，一般来说，短向方向的有效高度都要比长向方向的大。在设计中，要注意避免设计人员没有充分认识到板的受力或是图省事的情况出现，避免为结构构件埋下质量隐患。
3.3 柱
一般来说，在6 度抗震设防区常常会出现承重柱截面高度设计过小的情况。很多房屋建筑结构设计人员误以为6 度设防区域就不用考虑设防，为了方便受力分析，设计人员估计将柱子截面高度设计的过小，这样能够增大梁柱的线刚度比，在计算简图中将梁柱节点简化为铰支，将梁简化成为铰支梁，梁柱也按照轴心受压来进行计算，虽然这样对于接受受力分析很简单，但是却忽视了这样会给房屋结构埋下质量隐患，这主要是因为忽略了梁柱之间的刚结作用，也就是将柱对梁的约束弯矩忽略了，再加上柱截面配筋一般都不会很大，一旦结构受力，柱顶抗弯刚度必定就会存在不足的情况，这样在梁底附近的柱子就会出现一条又一条的水平裂缝，从而有塑性铰的形成。
4 目前高层建筑结构设计中的问题与策略
4.1 建筑物超高问题
高层建筑物最明显的特征就是楼层多，建筑物本身高。但是，随着建筑物高度的不断加大，在抗震性能和建筑质量方面都面临着更严峻的问题。出于高层建筑抗震性能的较高需要，建筑规范对建筑物的高度作出了严格的规定，在高度设计方面要确保满足抗震的实际需要。在目前的高层建筑市场中，仍然存在着严重的超高问题。针对建筑物的超高问题，建筑规范逐渐将限制的高度设为A 级高度，还在一定程度上细化了高度规则，增加了B 级高度。这种较为明细化的建筑物高度规范使得高层建筑结构设计的方法和措施有了一定的改进。
4.2 短肢剪力墙设置问题
在高层建筑结构设计过程中，需要重视短肢剪力墙设置问题。在我国新的建筑规范中，明确规定了短肢剪力墙的定义，也对短肢剪力墙的使用作出了相关限制。短肢剪力墙是指建筑物墙肢截面的高度比和厚度比在5～8 的墙，根据实际经验和相关数据，高层建筑结构设计应该尽量使用短肢剪力墙。
5 结语
在房屋建筑结构设计中，只有严格按照规范标准与构造要求，才能够避免设计出现质量隐患，才能促进房屋建筑结构设计更加趋于完善。
参考文献
[1]张磊.建筑结构设计过程中常见问题探讨[J].中国城市经济，2011（24）.
关键词:房屋建筑；结构设计；问题分析
中图分类号：TU198文献标识码： A
1房屋建筑结构设计的基本方法
1.1结构法。结构法是通过建筑的结构形式来表达建筑设计，亦称为结构主义的建筑设计方法。结构与建筑空间是密不可分的，可以通过结构设计的表现来演绎建筑物的性质。
1.2构图法。建筑师对其所设计的建筑进行怎样的定位，是使用构图法进行建筑设计的必要前提。现代建筑的基本体量空间或其它要素，都可以归纳为简单的几何形体，例如矩形、正方形等。同时，建筑构图法则既是指导建筑造型设计的原则，又是检验建筑造型美观与否的标准。在建筑设计中，除了满足功能要求、技术经济条件以及总体规划和基地环境等因素外，还要符合一些美学法则。其中，多样统一既是建筑艺术形式的普遍法则，也是建筑创作中的重要原则。达到多样统一的手段是多方面的，如对比、主从、韵律、重点等形式美的规律。
1.3符号象征法。符号象征法是特定符号或约定成俗的表现形式，主要应用于建筑表面或内部的特定装饰部位，而建筑的平面以及空间体量本身就是一种符号的象征或者模仿。符号象征法还大量运用在一些对建筑形象有特殊要求的设计中，国内外的很多著名的建筑作品，都运用了符号象征法。
2房屋建筑结构设计问题分析
2.1建筑地基结构设计问题。对于建筑工程来讲，地基是保障建筑质量的根本性环节，同时也是整个结构设计之中的核心部分。地质因素是地基设计当中需要重点考虑的问题，房屋的承载力、水文地质条件以及区域性的抗震性等，都需要进行综合协调和处理。所以，针对房屋建筑结构设计的地基设计，需要在认真、细致的比对基础上确定出最为经济、可靠的形式。一般来讲当基础宽度在2.5米以内，需要首先考虑到四合土条形基础、灰土条形基础等刚性比较强的基础类型；而当建筑的基础宽度在2.5米以上，则需要采用一些柔性较强的基础类型。另外，在地基设计之中，后浇带的地基设计结构样式可以合理的确保地基避免不均匀沉降现象，由于后浇带的设计形式所使用的建筑材料比原先的建筑构件更加具有稳定性，并且其混凝土具有微膨胀的特性，所以可以带来更好的牢固性。
2.2建筑地梁结构设计问题。地梁结构设计是现代化房屋建筑结构设计之中的常见问题，并且也是时常令设计工程师感到头疼的问题。当建筑的基础埋置较深时，建筑的框架柱会与地梁相互连接，降低了整个建筑框架柱的计算高度，并且对于设计者进一步分析地梁和框架柱的内部应力产生了直接影响。由于地梁的受力程度以及受力状态与其他类型的框架梁有着本质的区别，地梁在外部荷载力的作用之下，梁柱会产生变形的状况，并且受到了周边土质的约束，部分荷载力通过底部的图纸进一步的反馈至地基，而另外一部分荷载力通过传递，对框架柱产生了不利影响。所以，针对上述的问题，可以将地梁按照一层框架梁来进行盈利计算，忽略地质和周边地基土等环境的影响，将全部的荷载传递至框架柱，这样的计算方式可以很好的解决传统技术所带来的缺陷，符合现代化建筑标准。
2.3构造柱的设计问题。针对砖混结构的房屋建筑，构造柱主要承担抗击剪力、抗震等横向荷载，构造柱不仅仅能够进一步的提升建筑墙体结构的强度，同时还可以增强建筑墙体的抗剪能力，使得建筑的圈梁与构造柱之间紧密的连接在一起，形成一种内在的、对墙体的作用力，这一点对于提升建筑的抗震性能、维持建筑的竖向承载力以及有效的防止建筑墙体裂缝有着巨大的作用。但是在其中还需要注意几个方面的问题。首先，当房屋建筑的构造柱出现提前受力的状况时，会降低对于墙体的约束作用以及构造柱自身的拉结作用，所以当地震来临之时，建筑的构造柱不仅不能够起到有效的抗震效应，而且还会成为房屋建筑内部一个相当薄弱的环节；其次，建筑的构造柱一般来讲是建设于地圈梁之中，并没有设置另外的基础进行保护，所以这样的设计形式会使得构造柱的抗弯能力、局部抗压能力以及抗冲击能力大大降低，难以满足建筑结构的功能性需求。所以针对上述问题还需要进行妥善的解决，一般可以将建筑的构造柱设置在梁下，来改进存在的缺陷。
2.4屋顶和屋面的设计问题。对于房屋建筑结构设计中常出现的问题，需要设计人员更加合理的设计相关的施工图，以确保房屋建筑能够更加合理的进行。首先在房屋建筑的结构设计中需要科学的设计屋面和屋顶的相关结构。在建筑施工中，如果施工的建筑是一个坡面屋，这时候需要设计的结构主要有折板式和梁板式这两种，其中梁板式主要是对不平整规划的建筑工程进行设计，以及整个建筑工程需要有很大的板跨度，还可以用于房屋的屋脊线复杂的房屋的结构设计中。相反的是折板式的结构的使用范围，但是这两种不同的结构都是偏心的受拉结构。当需要抵抗房屋拉力的时候则应该将全部或者部分的板负筋拉通，这样才能够保证房屋建筑的稳固性，同时还要保证板的厚度不能小于120厚，并且需要设计相关的设计图应用于梁板折角的地方进行钢筋的设置。而其中对于使用平面绘制坡屋面板的方法，可以通过将剖面示意图和大样详图相结合的方法进行表示，大大的方便了施工人员的观看和理解。房屋建筑施工中的工作人员需要具备一定的空间概念，使其在观看图纸的时候能够清楚的理解其中的意图。
2.5节能保温设计问题。在重要建筑、中高层建筑、高层建筑的结构设计中，除了进行建筑结构的承载力计算外，还需要在建筑物的外墙设计中，可以采用具有节能的材料作为保温层，增加墙体对建筑物的保温隔热措施。同时采用这种措施不仅可以起到保温的作用，还可以隔热、抗裂缝、抗侧移、耐火等具有很好的作用，但不足之处就是增加建筑费用。
2.6抗震设计问题。针对近几年地震灾害频繁发生，给我国的建筑造成较大的危害。因此，针对地震多发地区，在抗震设防等级计算时应适当的提高一个等级，提高建筑结构的抗侧向刚度。此外，我国的建筑结构抗震设计，不仅需要提高抗震设防烈度等级，还要考虑建筑结构的安全性。目前，我国建筑在结构的轴压比、配筋率和剪跨比方面均需要减少与国外结构计算的差异，比如抗震设防的8度，外国就明显比我国严格。
3结束语
房屋建筑结构设计作为整个建筑施工的关键内容，需要在设计中注重进行科学合理的规划，保证房屋建筑结构的合理性，不断的优化整个建筑的结构，促进建筑行业的发展和社会的进步。房屋建筑结构设计不仅会给房屋的安全性和耐久性带来影响，而且也会直接影响到它的经济性和使用性，因此加强房屋建筑结构设计的发展及其从业人员专业技能的提高是非常重要的。
参考文献：
[1]滑林.房屋建筑结构设计常见问题及措施研究[J].门窗，2014，01：59.
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