基于建筑學芻議建筑結構設計

馬宏建

摘? ? 要：如今我國提出了可持續發展的戰略新目標，人們的生活觀念也因此發生了較大改變，不再滿足于溫飽問題，更是將關注點放在了住房的整體舒適度與外觀方面。故而要想跟上時代發展的腳步，建筑工程方面必須隨之變革，從建筑學的設計與規劃方面入手，革新傳統設計模式，以推動我國經濟的高速進步。

關鍵詞：建筑學;結構設計

1? 引言

房屋建筑結構設計優化是通過利用優化方法對建筑結構進行全面升級的一項工作，能夠滿足人們對建筑產品不斷提高的新要求，同時也能促進建筑企業不斷創新，增加企業競爭力。在相關設計優化展開之前，首先應當對房屋建筑的質量以及周邊環境等情況進行充分了解，以保證設計優化的科學性、合理性。

2? 建筑學生態設計概述

生態建筑主要是指在建設中，最大限度地利用自然資源來打造宜居且有利于人們身心健康的建筑，設計期間需秉承建筑與自然和諧發展的核心理念。在設計中會應用到生態學、環境心理學和建筑材料學等多種學科，從而保證建筑的自然通風，提高環境的舒適度，實現智能控制。而建筑生態設計主要是指將建筑視作獨立的生態系統，在設計中充分考慮多種物質因素的影響，進而使其能夠在物質循環中處于相對平衡的狀態。這種設計方式能夠有效降低建筑設計對建筑周邊環境的負面影響。現階段，由于經濟因素的影響，一些示范性建筑會應用生態建筑設計理念，但是很多普通的建筑還沒有滿足生態設計的基本要求。當前我國的很多建筑一般是以生態建筑為前提完成構造設計和材料選擇的，在設計中通過對選址、選型以及材料設備等多種因素的控制，有效強化建筑設計的生態效果。

3? 房屋建筑結構設計中基礎設計的設計要點

3.1? 獨立的基礎設計

獨立的基礎設計理念分為兩種，分別是柔性以及剛性，在進行獨立基礎設計的時候，要結合當地施工的地基土質特點，例如說：地基土壓實密度很大而且壓縮性比較強的話，那么施工的時候最好就要運用剛性的獨立基礎設計，如果當地施工的地基土質特點是其他情況的話就采用柔性基礎，目的是為了有效的避免由于地基土的壓縮從而引發的不均局沉降。由于我國現階段大多數的民建工程所運用的是獨立基礎設計的方法，且這種設計方法還具有著非常好的發展空間。多數情況的時候獨立基礎設計方法大面積的運用在柱下基礎當中，然后與澆筑混凝土一起澆筑，從而形成了一個整體。還要把柱荷載的偏心距作為接下來判斷的根據，從而來判斷出斷面是采用矩形還是方形。

3.2? 樁基礎的設計

因為樁基礎設計方法的荷載承受能力比較強，一般這種情況下，房屋建筑當中上部結構有幾率會出現承載能力不足的情況，則要在進行基礎設計類型選擇加固的時候，采用樁基礎設計的預防措施。樁基礎設計由于樁身的部位比較長，所以能夠將建筑結構的上部荷載全部轉到土層深處，從而能夠有效的控制地基發生沉降的問題，在樁基礎設計的正中部位進行加密布樁，從而延長中部樁的長度，有效調節房屋建筑結構設計中樁基礎設計的承重能力。

3.3? 箱形以及筏型基礎設計要點

箱型或者是筏板形基礎的使用情況是，主要用于地基土承載能力不平均，或者是高層建筑建設對于地基基礎承受力要求很大的場合。除此之外，如果在房屋建設中，有地下室的情況下，也可以運用筏板基礎，讓其發揮出基礎的作用，又可以作為地下室的地面使用。箱型基礎和筏形基礎設計的主要難點區別為箱型基礎與筏形基礎設計其中一個需要降低基礎整體彎曲應力而另一個不需要，所以，可以把上部結構與基礎看為一體。除此之外，箱形基礎和筏形基礎都是大體積的混凝土，如果在氣溫較低的狀態下進行施工的時候，比較容易出現溫度裂縫，所以在設計的時候要充分的考慮在施工計劃之內，可以采用設計伸縮縫來處理這種現象，防止由于溫度變化產生的變形，其寬度可以設置兩厘米到三厘米之間。

3.4? 樁箱的基礎和設計要點

樁箱基礎是用于樁基礎以及箱形基礎，樁箱基礎的特點是：抗彎的強度比較高、卸載的能力較強而沉降的能力比較小。所以此措施經常性的用于地基上建設房屋建筑，特別是高層建筑以及強度很大的重型建筑，也適用于沉降要求比較嚴格的房屋建筑。樁箱基礎的設計難點是布樁方式的選擇問題，因為不同地點的地基土質的差異性很大，要是運用全場布樁的措施會讓各個樁體樁頂的反力出現不同，對基礎底板來說，每一個地方的受力都是不均等的。要是想確保基礎的承受力達到理想效果，就要保證底板既有一定的厚度，在實際設計中可以運用調整布樁的方法，適當提高中間部位樁間距的措施，充分運用基礎底部樁間體的承載力，通過分擔基礎底板的受力方法，從而到減小底板厚度的效果。

4? 建筑學生態設計

4.1? 科學選址

建筑施工前，有關部門應進行科學規劃，將建筑的特點與自然環境有機結合，同時科學測評生態系統，并采取有效措施加以優化，從而實現建筑與自然環境的完美融合。設計中，一方面要全面了解并掌握當地的自然環境，另一方面還要對建筑的社會環境因素予以高度重視。需科學分析建筑對環境所產生的影響，并考慮環境對建筑的作用。如在建筑設計規劃中，應做好前期勘察工作，充分了解當地的地質與水文情況，且經過周密的計算檢驗建筑與環境間的作用能否與生態環境建設產生明顯的矛盾。按照生態學原理，生態系統并不是長期穩定且保持不變的狀態，生態系統自身具有良好的自我調節能力，呈現出一種動態平衡的狀態，但是這并不代表這種平衡狀態可無限期的保持。所以，我們必須要嚴格把控這一限度，采用有效措施提高生態環境的質量，從而滿足生態環境建設的標準及要求，且在建筑生態設計中始終堅持科學選址。

4.2? 尊重個性，因地制宜

人類的生存離不開大自然的供養，因此人類在進行社會活動的過程中，應秉持尊重自然的態度。以我國發展現狀來看，若要以較短的時間實現綠色建筑發展目標相對較難，但是若能尊重個性，因地制宜地進行建筑設計和建設就可有效地緩解這一矛盾。其中，因地制宜主要是指充分利用自然環境特有的優勢，高度尊重當地的環境，該方式一方面能夠保護環境，另一方面也可促進環境更好地為人類服務。基于此，在建筑工程施工前，有關部門需全面了解建筑施工現場以及周邊地區的自然環境，在發揮其自然優勢的條件下保證工程的施工質量。

4.3? 積極采取綠色化設計策略

綠色建筑是指在建筑生命周期內可有效節約資源，減少環境污染和生態破壞，同時為人們提供健康、宜居和實用的空間。在建筑設計中，綠色建筑是體現生態意識的核心，而且其也是建筑生態設計和綠色化建筑發展的重要條件。本文當中所說的綠色化是一個寬泛的概念，其主要有建筑環境綠色化、建筑設計綠色化、建筑材料綠色化、建筑功能綠色化等。在設計中需充分結合建筑所在區域的自然以及社會環境，最大限度的利用當地的自然資源，堅持就地取材，從而減少運輸過程中所產生的資源消耗。此外還要在工作中保證建筑與生活聯系密切，發揮出其最大作用。

5? 結束語

在現代化城市建設期間，要注意合理協調城市規劃與設計的關系，做到二者的相輔相成，互相利用，既要在住宅設計方面符合專業設計標準，又要滿足城市規劃主題要求，進而全面完善城市化建設，推動我國經濟的迅速發展。

參考文獻：

[1] 張慶芳.《房屋建筑學》課程設計的思考[J].安徽建筑，2014（6）：47～48.

[2] 張欣欣，劉盛麟.建筑學設計中的綠色建筑設計的發展趨勢[J].四川水泥，2014（9）：115～118.